Свойства подсолнечного масла

Взаимодействия редуцирующих сахаров с окисью меди не поддаются строгому стехиометрическому описанию, так как в процессе окисления сахара часть его подвергается разрушению щелочью Фелинговой жидкости, а сама Фелингова жидкость при нагревании частично разлагается с выделением закиси меди. Известное значение имеет и окисление кислородом воздуха. Поэтому для количественного определения сахара часто пользуются специальными таблицами, составленными опытным путем или эмпирически установленными коэффициентами.

2. Стандартный метод определения редуцирующих сахаров. Принцип метода тот же, что и в предыдущем методе, с той лишь разницей, что дотитровывание Фелинговой жидкости производится в присутствии метиленовой сини, которая в щелочной среде переводится редуцирующими сахарами в лейко-краску. В связи с этим синий цвет раствора, обусловленный метиленовой синью и сохраняющийся во время титрования, мгновенно исчезает, как только появляется избыточная капля редуцирующего сахара, что указывает на конец реакции.

Содержание сахара определяют по эмпирически составленной таблице.

3.Йодометрическое определение. Существует два варианта этого метода:

1. Действием щелочного раствора йода (содержание йода точно известно) окисляют альдогексозы с образованием гексоновых кислот. Через 3-10 мин подкисляют разбавленной серной кислотой и титруют избыток йода тиосульфатом натрия в присутствии крахмала.

2. Йодометрическое определение с раствором Фелинга. Углеводы окисляют раствором Фелинга, в котором точно известно содержание меди (2+). Количество меди, не вступившей в реакцию, определяют йодометрически. В результате взаимодействия йодида калия с медью (не восстановленной сахаром) образуется свободный йод, который тотчас же титруют раствором тиосульфата натрия до слабо-желтого окрашивания, добавляют крахмал и титруют далее до исчезновения синей окраски (метод замещения).

CH₂OH-(CHOH)₄-CHO + 2Cu(OH)₂ > CH₂OH-(CHOH)₄-COOH + Cu₂О + 2H₂O

2Cu²⁺ + 4I - > 2CuIЇ + I₂

I₂ +2S₂O₃^{2 -} > 2I - + S₄O₆^{2 -}

Находят содержание восстановленной меди и, следовательно, содержание сахара. Этим методом определяют: глюкозу, фруктозу, инвертный сахар, сахарозу, лактозу, мальтозу, маннозу, крахмал после гидролиза и др.

4. Метод с использованием хромотроповой кислоты. Метод заключается в окислении углеводов действием сильного окислителя (KJO₄ + H₂SO₄) с образованием формальдегида. Образующийся формальдегид конденсируется в сернокислой среде с хромотроповой кислотой. Далее продукт конденсации окисляется серной кислотой с образованием окрашенного в фиолетовый цвет продукта (l_max = 590 нм).

Полученный раствор фотометрируют. Следует отметить, что пентозы не дают этой реакции, т.е. используя данный метод можно различить гексозы и пентозы.

5. Взаимодействие с солями тетразолия. Бесцветные, растворимые в воде соли тетразолия восстанавливаются до интенсивно окрашенных малорастворимых в воде формазанов, имеющих красную окраску. Метод используется для определения глюкозы, лактозы, фруктозы, инвертного сахара.

R: C₆ H₅ - хлорид трифенилтетразолия

Реакцию проводят в присутствии пиридина и соляной кислоты, добавляемых для растворения продукта. Оптическую плотность полученного раствора измеряют при 490 нм.

6. Окисление пикриновой кислотой. При взаимодействии восстанавливающих сахаров с насыщенным раствором пикриновой кислоты в присутствии карбоната натрия образуется продукт восстановления пикриновой кислоты, окрашенный в буро-красный цвет (l_max = 455 нм).

Используется для определения: арабинозы, галактозы, глюкозы, крахмала, лактозы, мальтозы, фруктозы.

7. Феррицианидный метод. Определенное количество красной кровяной соли, K₃, восстанавливается испытуемым раствором редуцирующего сахара в желтую кровяную соль. Реакцию проводят при нагревании.

Красную кровяную соль титруют исследуемым раствором сахара. Индикатор - метиленовая синь.

CH₂OH-(CHOH)₄-CHO+6K₃+6KOH ѕ > HOOC-(CHOH)₄-COOH+6K₄+4H₂O

По израсходованному количеству сахара делают заключение о содержании сахара в растворе. Титрование красной кровяной соли сахаром ведется в щелочной среде при нагревании, в присутствии метиленовой сини в качестве индикатора.

Данная реакция также не поддается стехиометрическому выражению, в связи с чем, для расчетов пользуются эмпирически составленными формулами или таблицами.

8. Перманганатный метод. Метод основан на способности редуцирующих сахаров восстанавливать в щелочном растворе медь (II) в медь (I). Определение сахара проводят путем восстановления железа (III) медью (I) и последующего титрования железа (II) перманганатом калия.

9. Методы определения, основанные на реакциях с участием фурфурола и формальдегида, образующихся при дегидратации углеводов. Дегидратация органических гексоз (глюкоза, манноза, фруктоза) серной кислотой приводит к образованию 5-оксиметилфурфурола, который при нагревании разлагается на формальдегид и фурфурол.

Продукты дегидратации углеводов могут быть определены различными методами.

1. Альдегиды могут быть определены по реакции с фенолами. Фенолы легко конденсируются с жирными и ароматическими альдегидами:

Продукты конденсации бесцветны, но при их окислении появляется окраска.

Следует отметить, что пентозы образуют только фурфурол (но не формальдегид) и определению гексоз не мешают. Оптическую плотность измеряют при 570 нм, калибровочные графики строят по стандартным растворам глюкозы.

Ряд определений углеводов основан на дегидратации и последующем определении фурфурола, 5-метилфурфурола, которые дают окрашенные продукты с фенолами или нафтолами (реакция Молиша). Окраска продуктов может быть красной, синей, фиолетовой, в зависимости от углевода и фенола. Как правило, при определении гексоз растворы фотометрируют при 490 нм, а пентоз при 480 нм.

2. В сернокислой среде антрон конденсируется с альдегидами с образованием окрашенных соединений по схеме:

Использование этой реакции для определения углеводов основано на том, что при действии концентрированной серной кислоты на углеводы образуется фурфурол, 5-метилфурфурол или 5-оксиметилфурфурол, которые дают с антроном интенсивно окрашенные продукты конденсации зеленого или сине-зеленого цвета с l_max = 620-625 нм. Окраска продуктов реакции определяется углеводом, подвергшимся дегидратации.

Метод позволяет определять 0,001-0,025% углеводов в продукте и рекомендуется для определения гликогена, декстринов, крахмала, маннозы, а также может быть использован для глюкозы, фруктозы, арабинозы.

Сахарозу определяют после легкого гидролиза разбавленной соляной кислотой. Гидролиз сахарозы приводит к образованию смеси глюкозы и фруктозы, которую называют «инвертным сахаром»: в ней преобладает сильно левовращающая фруктоза (-92є), которая инвертирует (меняет на обратный) знак вращения правовращающего раствора исходной (+66,5є) сахарозы. Угол вращения плоскости поляризации инвертного сахара -39,5є. По углу вращения плоскости поляризации (с помощью поляриметров) определяют содержание сахарозы в растворе. Метод называется поляриметрическим.

Усваиваемые полисахариды.

Определение крахмала. Стандартного метода определения нет. Многочисленные методы плохо воспроизводимы, что зависит от условий их проведения и содержания крахмала в продукте.

Методы количественного определения крахмала основаны на использовании различных свойств глюкозы: ее редуцирующей способности, оптической активности и т.п. Из наиболее распространенных методов используют: поляриметрический, колориметрический, химический, гравиметрический. Однако все методы предусматривают следующие стадии:

1. Освобождение образцов от простых сахаров экстракцией 80% спиртом.

2. Извлечение крахмала из продукта одним из способов: растворение сначала в холодной, затем в горячей воде; растворение в солевом растворе; растворение в щелочном растворе; растворение в растворе хлорной кислоты; гидролиз слабой кислотой.

3. Очистка раствора крахмала от белков (фософорно-вольфрамовой кислотой, ацетатом цинка, желтой кровяной солью, уранилацетатом и другими белковыми осадителями).

4. Непосредственное определение крахмала. Его можно провести весовым методом осаждением 90% этанолом, химическим методом после кислотного или ферментативного гидролиза по содержанию восстанавливающих веществ или поляриметрическим методом (по вращению плоскости поляризации полученного раствора), но, как правило, определение крахмала проводят путем определения глюкозы после ферментативного или кислотного гидролиза. Для перерасчета глюкозы на исходный крахмал используют соответствующие коэффициенты (0,93).

Определение клетчатки. Клетчатка - это основа растительных продуктов. Это высокомолекулярный полицукрид, состоящий из элементов в - d - глюкозы. Молекулы имеют нитевидный характер, соединены в пучки, называемые мицеллы. Каждая мицелла состоит из молекул клетчатки. Клетчатка в воде не растворяется, но набухает. При кипячении с концентрированной H₂SO₄ она полностью расщепляется на глюкозу. При слабом гидролизе расщепляется на дисахарид целлобиозу с помощью фермента целлюлазы. Активная целлюлаза находится в желудке жвачных животных. Клетчатка - крепкое соединение.

Размещено на Allbest.ru