05 碳水化合物的测定.ppt

第1页：碳水化合物的测定概述

• 碳水化合物的测定第一节概述(一）定义和分类碳水化合物统称为糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物。糖+蛋白质→糖蛋白糖+脂肪→糖脂
• 碳水化合物存在于各种食品的原料中（特别是植物性原料中）
• 作为食品工业的主要原料和辅助材料

第2页：糖的分类与有效碳水化合物

• 在各种食品中存在形式和含量不一。糖分为单糖、双糖、多糖
• 有效碳水化合物——人体能消化利用的单糖、双糖、多糖中的淀粉
• 无效碳水化合物——多糖中的纤维素、半纤维素、果胶等不能被人体消化利用的
• 这些无效碳水化合物能促进肠道蠕动

第3页：还原糖

还原糖葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖

第4页：非还原糖

非还原糖蔗糖、多糖

第5页：醛糖

醛糖核糖、葡萄糖、半乳糖、乳糖、甘露糖、麦芽糖

第6页：酮糖

酮糖果糖、木酮糖、核酮糖、辛酮糖、景天庚酮糖

第7页：糖类物质的测定方法分类

• 四、食品中糖类物质的测定方法相对密度法折光法旋光法物理法
• 物理法
• 化学法
• 色谱法
• 发酵法
• 酶法
• 重量法

第8页：化学法测定糖类

• 直接滴定法(改良的兰—爱农法）高锰酸钾法萨氏法3，5—二硝基水杨酸酚—硫酸法蒽酮法半胱氨酸—咔唑法化学法容量法碘量法比色法

第9页：色谱法酶法与其他方法

• 纸色谱薄层色谱GCHPLCβ—半乳糖脱氢酶测半乳糖葡萄糖氧化酶测葡萄糖发酵法——测不可发酵糖重量法—测果胶、纤维素、膳食纤维素色谱法酶法

第10页：可溶性糖类的提取

• 第二节可溶性糖类的测定一、可溶性糖类的提取和澄清食品中可溶性糖类通常是指葡萄糖、果糖等游离单糖及蔗糖等低聚糖
• 一般须将样品磨碎、浸渍成溶液（提取液），经过滤后再测定
• （一）提取1. 常用的提取剂有水及乙醇溶液。2. 提取液制备的原则⑴取样量与稀释倍数的确定,使( 0.5—3.5mg / mL)
• ⑵含脂肪的食品，须经脱脂后再用水提取

第11页：提取液制备的原则

• ⑶含有大量淀粉、糊精及蛋白质的食品，用乙醇溶液提取
• ⑷含酒精和二氧化碳的液体样品，应先除酒精、CO2⑸提取过程如用水提取，还要加入HgCl2, 防低聚糖被酶水解

第12页：提取液的澄清作用

• （二）提取液的澄清1.作用沉淀一些干扰物质，使提取液清亮透明，以准确测量糖类

第13页：澄清剂的要求

• （二）提取液的澄清2、常用澄清剂要符合三点要求1）除干扰物质完全，不吸附被测物质糖2）过量澄清剂不影响糖的测量3）沉淀颗粒要小，操作简便4）不改变糖类的比旋光度及理化性质

第14页：常用澄清剂的种类

常用的糖类提取液澄清剂：下表列出常用的澄清剂种类。

第15页：澄清剂的选择注意

• 3.使用澄清剂要注意的问题应根据样液的种类、干扰成分的种类及含量进行选择，同时还要考虑所采用的分析方法
• 如用直接滴定法测定时不能用硫酸铜－氢氧化钠溶液，以免在样液中引入Cu2+
• 用高锰酸钾滴定法测定时不能用乙酸锌－亚铁氰化钾溶液，以免在样液中引入Fe2+

第16页：澄清剂的用量

• 澄清剂的用量要适当
• 用量太少，达不到澄清的目的
• 用量太多，会使检测结果产生误差
• 用醋酸铅作澄清剂时要除铅
• 但除铅剂在保证使铅完全沉淀的前提下尽量少用

第17页：还原糖的测定概述

二、还原糖的测定糖分的还原性的测定方法叫还原糖法。

第18页：直接滴定法原理

• （一）直接滴定法（GB法）1、原理：将一定量的碱性酒石酸铜甲、乙液等量混合，立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀
• 沉淀很快与酒石酸钾反应，生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜络合物
• 在加热条件下，以次甲基蓝作为指示剂，用样液滴定，样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应，生成红色的氧化亚铜沉淀
• 这种沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合物
• 二价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液由兰色变为无色，即为滴定终点
• 根据样液消耗量可计算出还原糖含量

第19页：

第20页：还原糖的两种计算方法

• 计算还原糖的量有两种方法：1）用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方法。2）利用通过实验编制出的还原糖检索表来计算
• 在测定过程中要严格遵守标定或制表时所规定的操作条件，如热源强度(电炉功率)、锥形瓶规格、加热时间、滴定速度等

第21页：直接滴定法适用范围及特点

• 2、适用范围及特点本法又称快速法，它是在蓝一爱农容量法基础上发展起来的，其特点是试剂用量少，操作和计算都比较简便、快速，滴定终点明显。适用于各类食品中还原糖的测定。但测定酱油、深色果汁等样品时，因色素干扰，滴定终点常常模糊不清，影响准确性
• 本法是国家标准分析方法

第22页：试剂与说明

• 3、说明与讨论
• 碱性酒石酸铜甲液：硫酸铜+次甲基蓝．
• 碱性酒石酸铜乙液：酒石酸钾钠+ NaOH + 亚铁氰化钾
• 乙酸锌溶液
• 亚铁氰化钾溶液
• 葡萄糖标准溶液：准确称取经98 ～100 ℃ 干燥至恒重的无水葡萄糖，加水溶解后移入1000 m1容量瓶中，加入5mL盐酸(防止微生物生长)。澄清剂

第23页：样品处理与测定方法

• 测定方法样品处理取适量样品，按本章第二节中的原则对样品进行提取，提取液移入250 mL 容量瓶中，慢慢加入5 mL乙酸锌溶液和5 mL亚铁氰化钾溶液，加水至刻度，摇匀后静置30分钟
• 用干燥滤纸过滤，弃初滤液，收集滤液备用

第24页：碱性酒石酸铜溶液的标定

• 碱性酒石酸铜溶液的标定准确吸取碱性酒石酸铜甲液和乙液各5mL，置于250 mL 锥形瓶中，加水10mL，加玻璃珠3粒
• 从滴定管滴加约9mL葡萄糖标准溶液，加热使其在2分钟内沸腾，准确沸腾30秒钟，趁热以每2秒1滴的速度继续滴加葡萄糖标准溶液，直至溶液蓝色刚好褪去为终点
• 记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积
• 平行操作3次，取其平均值

第25页：标定结果计算

• m1 = ρ ×VF——10mL 碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量, mg
• ρ——葡萄糖标准溶液的浓度, mg／mL
• V——标定时消耗葡萄糖标准溶液的总体积，mL
• 也可不标定，直接查表求ρ值

第26页：样品溶液预测

• 样品溶液预测吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.00mL，置于250mL锥形瓶中，加水10 mL．加玻璃珠3粒，加热使其在2分钟内至沸，准确沸腾30秒钟，趁热以先快后慢的速度从滴定管中滴加样品溶液，滴定时要始终保持溶液呈沸腾状态
• 待溶液蓝色变浅时．以每2秒1滴的速度滴定，直至溶液蓝色刚好褪去为终点
• 记录样品溶液消耗的体积

第27页：样品溶液测定

• 样品溶液测定吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.00 mL，置于250 mL 锥形瓶中，加玻璃珠3粒，从滴定管中加入比预测时样品溶液消耗总体积少1 mL 的样品溶液，加热使其在2分钟内沸腾，准确沸腾30秒钟，趁热以每2秒1滴的速度继续滴加样液，直至蓝色刚好褪去为终点
• 记录消耗样品溶液的总体积
• 同法平行操作3份，取平均值

第28页：还原糖结果计算式

m 1m2m2m 1

第29页：说明与讨论（一）

• 6．说明与讨论
• 此法测得的是总还原糖量
• 在样品处理时，不能用铜盐作为澄清剂，以免样液中引入Cu2+，得到错误的结果
• 碱性酒石酸铜甲液和乙液应分别贮存，用时才混合，否则酒石酸钾钠铜络合物长期在碱性条件下会慢慢分解析出氧化亚铜沉淀，使试剂有效浓度降低

第30页：说明与讨论（二）沸腾条件

• 滴定必须在沸腾条件下进行，其原因一是可以加快还原糖与Cu2+的反应速度
• 二是次甲基蓝变色反应是可逆的，还原型次甲基蓝遇空气中氧时又会被氧化为氧化型
• 此外，氧化亚铜也极不稳定，易被空气中氧所氧化
• 保持反应液沸腾可防止空气进入，避免次甲基蓝和氧化亚铜被氧化而增加耗糖量

第31页：说明与讨论（三）预测目的

• 滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能把锥形瓶从热源上取下来滴定，以防止空气进入反应溶液中
• 样品溶液预测的目的；一是本法对样品溶液中还原糖浓度有一定要求(0.1%左右)，测定时样品溶液的消耗体积应与标定葡萄糖标准溶液时消耗的体积相近，通过预测可了解样品溶液浓度是否合适，浓度过大或过小应加以调整，使预测时消耗样液量在10 mL 左右

第32页：说明与讨论（四）操作因素

• 二是通过预测可知道样液大概消耗量，以便在正式测定时，预先加入比实际用量少1 mL 左右的样液，只留下1 mL 左右样液在续滴定时加入，以保证在1 分钟内完成续滴定工作，提高测定的准确度
• 影响测定结果的主要操作因素是反应液碱度、热源强度、煮沸时间和滴定速度。反应液的碱度直接影响二价铜与还原糖反应的速度、反应进行的程度及测定结果

第33页：碱度与热源强度的影响

• 在一定范围内，溶液碱度愈高，二价铜的还原愈快
• 因此，必须严格控制反应液的体积，标定和测定时消耗的体积应接近，使反应体系碱度一致
• 热源一般采用800 w 电炉，电炉温度恒定后才能加热，热源强度应控制在使反应液在两分钟内沸腾，且应保持一致
• 否则加热至沸腾所需时间就会不同，引起蒸发量不同，使反应液碱度发生变化，从而引入误差

第34页：沸腾时间与滴定速度

• 沸腾时间和滴定速度对结果影响也较大,一般沸腾时间短，消耗糖液多
• 反之，消耗糖液少
• 滴定速度过快，消耗糖量多，反之，消耗糖量少
• 因此，测定时应严格控制上述实验条件，应力求一致
• 平行试验样液消耗量相差不应超过0.1mL

第35页：高锰酸钾滴定法原理

• (二)高锰酸钾滴定法1．原理将一定量的样液与一定量过量的碱性酒石酸铜溶液反应，还原糖将二价铜还原为氧化亚铜，经过滤，得到氧化亚铜沉淀，加入过量的酸性硫酸铁溶液将其氧化溶解，而三价铁盐被定量地还原为亚铁盐，用高锰酸钾标准溶液滴定所生成的亚铁盐，根据高锰酸钾溶液消耗量可计算出氧化亚铜的量，再从检索表中查出与氧化亚铜量相当的还原糖量，即可计算出样品中还原糖含量

第36页：高锰酸钾法适用范围及特点

• 2．适用范围及特点本法是国家标准分析方法，适用于各类食品中还原糖的测定，有色样液也不受限制
• 方法的准确度高，重现性好，准确度和重现性都优于直接滴定法
• 但操作复杂、费时，需使用特制的高锰酸钾法糖类检索表

第37页：萨氏法原理

• (三)萨氏(Somogyi)法原理将一定量的样液与过量的碱性铜盐溶液共热，样液中的还原糖定量地将二价铜还原为氧化亚铜，生成的氧化亚铜在酸性条件下溶解为一价铜离子，并能定量地消耗游离碘，碘被还原为碘化物，而一价铜被氧化为二价铜
• 剩余的碘用硫代硫酸钠标准溶液滴定，同时做空白试验，根据硫代硫酸钠标准溶液消耗量可求出与一价铜反应的碘量，从而计算出样品中还原糖含量

第38页：萨氏法反应式

• 各步反应式如下：Cu2++ 还原糖Cu+2Cu++ I2= 2Cu2++ 2 I-I2 + 2 Na2S2O3= Na2S4O6+ 2 NaINa2S2O3浓度需标定

第39页：碘量法原理

• (四)其他方法简介1. 碘量法
• 原理样品经处理后，取一定量样液于碘量瓶中，加入一定量过量的碘液和过量的氢氧化钠溶液，样液中的醛糖在碱性条件下被碘氧化为醛糖酸钠，由于反应液中碘和氢氧化钠都是过量的，两者作用生成次碘酸钠残留在反应液中，当加入盐酸使反应液呈酸性时，析出碘，用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，则可计算出氧化醛糖消耗的碘量，从而计算出样液中醛糖的含量

第40页：碘量法反应式与适用范围

• 化学反应是式I2+ 2 NaOH = NaIO + NaI + H2O醛糖+ NaIO 醛糖酸+ NaINaIO + NaI + 2 HCl = I2+ 2 NaCl + H2OI2 + 2 Na2S2O3= Na2S4O6+ 2 NaI
• 适用范围本法用于醛糖和酮糖共存时单独测定醛糖。适用于各类食品，如硬糖、异构糖、果汁等样品中葡萄糖的测定

第41页：蓝—爱农法

• 2. 蓝—爱农（Lane—Eynon)法（菲林法）比直接法的试剂中少亚铁氰化钾，终点为红色
• 适于0.2%的还原糖含量

第42页：GB/T 5009.7还原糖测定

• GB/T 5009.7—2003《食品中还原糖的测定》1. 直接滴定法（先标定再测定）2. 高锰酸钾法

第43页：蒽酮比色法原理

• (二)蒽酮比色法1．原理单糖类遇浓硫酸时，脱水生成糠醛衍生物，后者可与蒽酮缩合成蓝绿色的化合物，在620nm处有最大吸收
• 当糖的量在20一200mg范围内时,其呈色强度与溶液中糖的含量成正比，故可比色定量

第44页：蒽酮比色法特点与试剂

• 蒽酮比色法是一个快速而简便的定糖方法。蒽酮可以与游离的已糖或多糖中的已糖基、戊糖基及已糖醛酸起反应.本法多用于测定糖原的含量，也可用于测定葡萄糖的含量
• 蒽酮试剂：取2g蒽酮溶解到80%H2SO4中，以80%H2SO4定容到1000mL，当日配制使用

第45页：3,5-二硝基水杨酸法

• 3，5-二硝基水杨酸（DNS）
• 在碱性条件下还原糖与DNS试剂反应，还原糖被氧化成糖酸及其他物质，DNS被还原为棕红色的3-氨基-5-硝基水杨酸
• 540nm比色
• 多糖水解为单糖时每断裂一个糖苷键就需要一分子水，因此单糖换算多糖时要乘系数0.9

第46页：酚—硫酸法

酚—硫酸法

第47页：半胱氨酸—咔唑法

• 半胱氨酸—咔唑法
• 果葡糖浆行业标准
• 在一定条件下,果糖与半胱氨酸盐酸盐——咔唑反应生成紫色物质,而在此条件下, 葡萄糖呈浅蓝色。用比色法测定,选择合理的比色波长（波长560nm ）,可以减少其它糖的干扰
• 果糖标准溶液：取一定量的D－果糖(C6H12O6)放入真空干燥箱内,在55℃下真空干燥至恒重。迅速称取果糖300mg,用水定容至100mL,贮于冰箱内。使用时用水稀释100倍,即含果糖30μg／mL

第48页：蔗糖的测定概述

• 三、蔗糖的测定蔗糖是葡萄糖和果糖组成的双糖，没有还原性，不能用碱性铜盐试剂直接测定，但在一定条件下，蔗糖可水解为具有还原性的葡萄糖和果糖（转化糖）
• 因此，可以用测定还原糖的方法测定蔗糖含量
• 对于纯度较高的蔗糖溶液，其相对密度、折光率、旋光度等物理常数与蔗糖浓度都有一定关系，故也可用物理检验法测定
• 这里介绍还原糖法

第49页：蔗糖测定原理与换算

• 1．原理样品脱脂后，用水或乙醇提取，提取液经澄清处理以除去蛋白质等杂质，再用盐酸进行水解，使蔗糖转化为还原糖
• 然后按还原糖测定方法分别测定水解前后样品液中还原糖含量，两者差值即为由蔗糖水解产生的还原糖量，乘以一个换算系数(0.95）即为蔗糖含量

第50页：转化糖标准溶液配制

• 2. 注意用0.1％转化糖标准溶液标定斐林试剂
• 转化糖标准溶液配制：称取9.5g蔗糖（分析纯）用水溶解后转入1000mL容量瓶中，加入6MHCl（分析纯）10mL，加水至100mL
• 在20～25℃ 下放置三天或在25℃保温24h，然后用水定容（此为酸化的1％转化糖液，可保存3～4个月）
• 测定时，取1％转化糖液25.00mL放入250mL容量瓶中，加入甲基红指示剂一滴，用1M NaOH溶液中和后用水定容，即为0.1％(1mg/mL)转化糖标准溶液

第51页：蔗糖测定方法

• 3．测定方法取一定量样品，按直接滴定法或高锰酸钾滴定法中的样品处理方法处理，吸取处理后的样液2份各50mL，分别放入l00mL容量瓶中，一份加入5mL 6mol／L盐酸溶液，置68—70℃水浴中加热15分钟，取出迅速冷却至室温，加2滴甲基红指示剂，用NaOH溶液中和至中性，加水至刻度，混匀
• 另一份直接用水稀释到100mL
• 按直接滴定法或高锰酸钾滴定法测定还原糖含量

第52页：GB/T 5009.8—2003蔗糖测定

• GB/T 5009.8—2003《食品中蔗糖的测定》转化为还原糖再测定

第53页：总糖的测定概述

• 四、总糖的测定食品中的总糖通常是指具有还原性的糖(葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖)和在测定条件下能水解为还原性单糖的蔗糖的总量
• 总糖是食品生产中常规分析项目
• 它反映的是食品中可溶性单糖和低聚糖的总量，其含量高低对产品的色、香、味、组织形态、营养价值、成本等有一定影响

第54页：总糖直接滴定法原理

• 总糖是麦乳精、糕点、果蔬罐头、饮料等许多食品的重要质量指标
• 总糖的测定通常是以还原糖的测定方法为基础的，常用的是直接滴定法，此外还有蒽酮比色法等。1. 直接滴定法－原理样品经处理除去蛋白质等杂质后，加入盐酸，在加热条件下使蔗糖水解为还原性单糖，以直接滴定法测定水解后样品中的还原糖总量

第55页：总糖测定说明与讨论

• 2．说明与讨论
• 总糖测定结果一般以转化糖计，但也可以以葡萄糖计，要根据产品的质量指标要求而定。如用转化糖表示，应该用标准转化糖溶液标定碱性酒石酸铜溶液，如用葡萄糖表示，则应该用标准葡萄糖溶液标定
• 在营养学上，总糖是指能被人体消化、吸收利用的糖类物质的总和，包括淀粉。这里所讲的总糖不包括淀粉，因为在测定条件下，淀粉的水解作用很微弱

第56页：可溶性糖类的分离与定量

• 五、可溶性糖类的分离与定量主要方法：1. 纸色谱法——分离效果差，操作时间长。2. GC法——糖不易挥发。3. 薄层色谱法（TLC）——问题同纸色谱法。4. HPLC法特别是离子色谱法（IC法）——用高性能阴离子交换柱

第57页：气相色谱的原理与应用

• 气相色谱的原理及在糖检测中的应用分离原理色谱柱选择原则色谱条件的选择

第58页：TMS糖的三氯硅烷衍生物

TMS——糖的三氯硅烷衍生物

第59页：液相色谱检测原理与应用

高效液相色谱测定糖类的条件：下表列出糖类组分分析的色谱条件。

注：原文色谱柱规格记为250×46mm，按常见规格应为250 mm×4.6 mm，表中已按修正值列出。

第60页：HPLC法测定糖类

HPLC法

第61页：离子色谱法图谱

离子色谱法图谱

第62页：离子色谱法测定糖类

• 离子色谱测定糖类
• 离子色谱法(IC)是一种十分有用的技术，它可以进行痕量无机阴离子、无机阳离子和有机酸的测定

第63页：离子色谱条件与检测糖类

离子色谱测定糖类的条件：下表列出测定的色谱条件与可检测的糖类。

第64页：淀粉的测定概述

• 第三节淀粉的测定淀粉是一种多糖
• 它广泛存在于植物的根、茎、叶、种子等组织中，是人类食物的重要组成部分，也是供给人体热能的主要来源
• 淀粉是由葡萄糖单位构成的聚合体，按聚合形式不同，可形成两种不同的淀粉分子——直链淀粉和支链淀粉

第65页：淀粉的主要性质

• 淀粉的主要性质如下
• 水溶性：直链淀粉不溶于冷水，可溶于热水，支链淀粉常压下不溶于水。只有在加热并加压时才能溶解于水
• 醇溶性：不溶于浓度在30％以上的乙醇溶液
• 水解性：在酸或酶的作用下可以水解，最终产物是葡萄糖
• 旋光性：淀粉水溶液具有右旋性[α]20 为(+)201.5-205
• 与碘有呈色反应（是碘量法的专属指示剂）

第66页：淀粉的作用

• 稳定剂——雪糕、冷饮食品增稠剂——肉罐头胶体生成剂保湿剂乳化剂粘合剂填充料——糖果淀粉的作用

第67页：淀粉的测定方法

• 淀粉的测定方法有多种，根据淀粉的理化性质而建立的
• 常用的方法有：酸水解法酶水解法旋光法酸化酒精沉淀法：淀粉不溶于30%以上的乙醇

第68页：酸水解法原理

• —、酸水解法（一）原理样品经乙醚除去脂肪，乙醇除去可溶性糖类后，用盐酸水解淀粉为葡萄糖，按还原糖测定方法测定葡萄糖含量，再折算为淀粉含量

第69页：酸水解法操作

• （二）方法淀粉水解准确称取0.5g样品置入250mL三角瓶中，加50mL 1＋4盐酸溶液，瓶口接上回流冷凝管或长玻璃管，于沸水浴中回流水解半小时，取出，迅速冷却，并用20％氢氧化钠溶液中和至中性或微酸性
• 脱脂棉过滤，滤液用250ml容量瓶接收
• 用水充分洗涤残渣，然后用水定容至刻度，摇匀，为供试糖液

第70页：酸水解法适用范围及特点

• （三）适用范围及特点此法适用于淀粉含量较高，而半纤维素等其他多糖含量较少的样品
• 该法操作简单、应用广泛，但选择性和准确性不及酶法

第71页：酶水解法原理

• 二、酶水解法（一）原理：含淀粉糊精、麦芽糖葡萄糖样品酸解液化糖化淀粉酶水解有选择性

第72页：酶水解法适用范围及特点

• （二）适用范围及特点因为淀粉酶有严格的选择性、只水解淀粉而不会水解其他多糖，水解后通过过滤可除去其他多糖
• 所以该法不受半纤维素、多缩戊糖、果胶质等多糖的干扰，适合于这类多糖含量高的样品，分析结果准确可靠，但操作复杂费时

第73页：酶水解法说明与讨论

• （三）说明与讨论酶水解开始要使淀粉糊化将烧杯置沸水浴上加热15分钟，冷至60℃以下，然后再加入20mL淀粉酶溶液，在55—60℃保温1小时，并不时搅拌
• 取1滴此液于白色点滴板上，加1滴碘液应不呈蓝色，若呈蓝色，再加热糊化，冷却至60℃以下，再加20mL淀粉酶溶液，继续保温，直至酶解液加碘液后不呈蓝色为止，加热至沸使酶失活，冷却后移入250mL容量瓶中，加水定容
• 混匀后过滤，弃去初滤液，收集滤液备用

第74页：淀粉糊化与α化度

• 淀粉糊化——淀粉吸水溶胀，破坏晶格结构，变成粘度很大的淀粉糊，使其易被淀粉酶作用
• 糊化= α－化
• 糊化度又称α－化度
• 酶水解未糊化淀粉速度：酶水解糊化淀粉速度= 1：20000方便快餐食品经α－化后，复水性强，好消化。方便面检测项目中有α－化度的测定

第75页：淀粉α化度的测定

• 淀粉α化度的测定
• 原理：已糊化的淀粉，在淀粉糖化酶的作用下，可水解为还原糖，α化度越高，即糊化的的淀粉越多，水解后生成的糖越多
• 先将样品充分糊化，经淀粉糖化酶水解后，用碘量法测糖含量
• 以此作为标准，糊化程度为100%
• 然后另取样品，不糊化，用淀粉糖化酶直接水解，用同样方法测定糖含量，通过计算可求出被测样品的相对糊化程度，即样品的α化度

第76页：旋光法测定淀粉

• 三、其它方法（一）旋光法1．原理淀粉具有旋光性，在一定条件下旋光度的大小与淀粉的浓度成正比
• 用氯化钙溶液提取淀粉，使之与其他成分分离，用氯化锡沉淀提取液中的蛋白质后，测定旋光度，即可计算出淀粉含量。2．适用范围及待点本法适用于淀粉含量较高，而可溶性糖类含量很少的谷类样品，如面粉、米粉等
• 操作简便、快速

第77页：GB/T 5009.9—2003淀粉测定

• GB/T 5009.9—2003《食品中淀粉的测定》1. 酶解酸解测定还原糖2. 酸水解测定还原糖

第78页：粗纤维概述

• 第四节粗纤维的测定粗纤维是植物性食品的主要成分之一，广泛存在于各种植物体内
• 化学上不是单一组分，是混合物。1. 粗纤维——主要成分是纤维素、半纤维素、木质素及少量含N物
• 集中存在于谷类的麸、糠、秸杆、果蔬的表皮等处
• 对稀酸、稀碱难溶，人体不能消化利用的部分

第79页：纤维素与半纤维素

• 纤维素——构成植物细胞壁的主要成分，是葡萄糖聚合物，由β—1，4糖苷键连接，人类及大多数动物利用它的能力很低
• 不溶于水，但能吸水
• 半纤维素——一种混合多糖，不溶于水而溶于碱、稀酸加热比纤维素易水解，水解产物有木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等

第80页：木质素

• 木质素——不是碳水化合物，是一种复杂的芳香族聚合物，是纤维素的伴随物
• 难以用化学手段或酶法降解，在个别有机溶剂中缓慢溶解

第81页：膳食纤维

• 膳食纤维(食物纤维) ——它是指食品中不能被人体消化酶所消化的多糖类和木质素的总和
• 它包括纤维素、半纤维素、戊聚糖、本质素、果胶、树胶等，至于是否应包括作为添加剂添加的某些多糖(羧甲基纤维素、藻酸丙二醇等)还无定论
• 膳食纤维比粗纤维更能客观、准确地反映食物的可利用率，因此有逐渐取代粗纤维指标的趋势

第82页：纤维的测定方法概述

• 纤维是人类膳食中不可缺少的重要物质之一，在维持人体健康、预防疾病方面有着独特的作用，已日益引起人们的重视
• 食品中纤维的测定提出最早、应用最广泛的是称量法
• 此外还有中性洗涤纤维法、酸性洗涤纤维法、酸解重量法等分析方法
• 这些方法各有优、缺点

第83页：粗纤维称量法原理

• 一、粗纤维的测定－称量法1.原理在热的稀硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果胶等物质经水解而除去，再用热的氢氧化钾处理，使蛋白质溶解、脂肪皂化而除去
• 然后用乙醇和乙醚处理以除去单宁、色素及残余的脂肪，所得的残渣即为粗纤维，如其中含有无机物质，可经灰化后扣除

第84页：单宁与没食子酸

• 没食子酸——3，4，5三羟基苯甲酸COOHOHOHHO单宁——鞣质，具有多元酚基和羧基的有机物质
• 包括：水解类（产生没食子酸）,缩合类（产生焦性没食子酸、焦儿茶酚）

第85页：称量法的特点

特点：重量

第86页：称量法适用范围及特点

• 2．适用范围及特点该法操作简便、迅速，适用于各类食品，是应用最广泛的经典分析法
• 目前，我国的食品成分表中“纤维”一项的数据都是用此法测定的，但该法测定结果粗糙，重现性差
• 由于酸碱处理时纤维成分会发生不同程度的降解，使测得值与纤维的实际含量差别很大，这是此法的最大缺点

第87页：不溶性膳食纤维的测定原理

• 二、不溶性膳食纤维的测定1．原理样品经热的中性洗涤剂浸煮后，残渣用热蒸馏水充分洗涤，除去样品中游离淀粉、蛋白质、矿物质，然后加入α一淀粉酶溶液以分解结合态淀粉，再用蒸馏水、丙酮洗涤，以除去残存的脂肪、色素等，残渣经烘干，即为中性洗涤纤维(不溶性膳食纤维)

第88页：不溶性膳食纤维适用范围

• 2．适用范围及特点本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样品
• 对于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形成大量泡沫。粘度大，过滤困难，使此法应用受到限制
• 不包括水溶性非消化性多糖，这是此法的最大缺点。3．试剂中性洗涤剂溶液：十二烷基硫酸钠

第89页：GB/T 5009.10与5009.88

• GB/T 5009.10—2003 《植物类食品中粗纤维的测定》酸碱处理法GB/T 5009.88—2003 《食品中不溶性膳食纤维的测定》不被中性洗涤剂消化的部分

第90页：果胶物质的测定概述

• 第五节果胶物质的测定1. 概述果胶物质——由半乳糖醛酸、乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸等组成的高分子聚和物，一种植物胶
• 平均分子量达5～30万
• 存在于果蔬类植物组织中，是构成植物细胞的主要成分之一
• 果胶物质的三种形态：原果胶、果胶酯酸、果胶酸。2. 测定果胶的方法有：称量法、咔唑比色法、果胶酸钙滴定法、蒸馏滴定法

第91页：重量法原理

• （一）重量法1.原理：利用果胶酸钙不溶于水的特性，先使果胶质从样品中提取出来，再加沉淀剂使果胶酸钙沉淀，测定重量并换算成果胶质重量
• 沉淀剂+果胶→果胶酸钙采用的沉淀剂有两种：电介质：NaCl CaCl2
• 有机溶液：甲醇乙醇丙酮

第92页：沉淀剂的选择

• 对于聚半乳糖醛酸酯化程度为20%时，水溶性差，易沉淀的果胶酸用NaCl为沉淀剂
• 对于聚半乳糖醛酸酯化程度为50%时，水溶性大，难沉淀的果胶酸用CaCl2为沉淀剂
• 对于聚半乳糖醛酸酯化程度为100%时，用有机溶剂为沉淀剂聚半乳糖醛酸酯化程度大、水溶性就大，酯化程度会高，酒精浓度也应会大

第93页：重量法具体方法

• 2.具体方法
• 称30-50g（干样5-10g）于250ml烧杯→加150ml水→煮沸1h（搅拌加水解免损失）→冷却→定容→250mL→抽滤→吸滤液25ml→于500ml烧杯→加0.1N NaOH 100mL→放30min→加50mL 1N 醋酸→加50mL 2N CaCl2→放1h→沸腾5min后→用烘至恒重的滤纸过滤→用热水洗至无Cl-→把滤纸+残渣→于烘干恒重的称量瓶内→105℃烘至恒重

第94页：重量法计算

• 3.计算：果胶质%=(0.9235×G)/( W×25/250) ×100 0.9235：果胶酸钙换算成果胶质的系数G：滤渣重量，gW：样品重量，g

第95页：容量法原理

• 容量法（蒸馏滴定法）原理
• 溶解于水的果胶质是由多缩阿拉伯糖和果胶酸钙组成的,测出果胶质的特征部分阿拉伯糖，则可算出果胶质含量
• 溴混合液在HCl作用下放出溴，溴再与糠醛作用，剩余的溴与碘化钾作用析出碘，可用亚硫酸钠滴定，从而计算糠醛的量

第96页：容量法步骤

• 步骤称捣碎样10g 于250mL烧瓶中→加12% HCl 100mL（比重1.06）→接冷凝管并在瓶上接一个分液漏斗→于140-150℃水浴加热蒸馏液→馏液达30mL时→从漏斗加12% HCl 30mL于烧瓶→继续蒸馏→保持瓶内体积→至馏出液无糠醛（可取馏液1d于滤纸上，滴醋酸苯胺试液1d，有糠醛存在时呈红色）在馏液中加12% HCl使总体积为300mL→取出100mL→加25mL 溴混合液→暗处放1h→加15% 碘化钾10mL→淀粉指示剂1d→用0.1N 硫代硫酸钠滴定

第97页：容量法计算

• 3.计算果胶质=(N（V2-V1）×0.024×3.7)/W ×100 0.024：1N溴溶液1mL相当于糠醛的量，g3.7：在普通蒸馏条件下，将糠醛换称为果胶质的系数W：样品溶液相当于样品的量，gN：硫代硫酸钠标液的当量浓度V1：空白滴定硫代硫酸钠标液消耗的体积，mLV2：样液硫代硫酸钠标液消耗的体积，mL

第98页：比色法测定果胶

• 比色法
• 方法基于果胶物质水解，生成物半乳糖醛酸在强酸中与咔唑的缩合反应，然后对其紫红色溶液进行比色定量测定。生成紫红色物质与半乳糖醛酸浓度成正比

第99页：本章重点

• 重点1.化学法测定还原糖有几种方法？2.直接滴定法、高锰酸钾发的测定原理？3.可溶性糖提取澄清剂的种类、三种要求？4.总糖的测定方法？5.淀粉的测定方法？6.名词解释：粗纤维、纤维素、半纤维素、木质素、膳食纤维素。7.粗纤维的测定。8.膳食纤维的测定

第100页：本章作业

• 作业
• 蔗糖、葡萄糖、果糖共存时怎样测定各自含量？
• 在蔗糖、淀粉测定中酸水解后为什么至要将水解液中和至中性？