一、实验目的
1.掌握旋光仪的操作使用。
2.了解旋光法测粗淀粉的基本原理。
二、实验原理
在加热及稀盐酸的作用下,淀粉水解并转入盐酸溶液中。在一定的水解条件下,不同谷物淀粉的比旋光度是不同的。其[α]D20在171~195之间,因此可用旋光法测定粗淀粉的含量。
三、实验仪器、试剂
1.1%盐酸溶液:将23.3mL比重为1.19的盐酸用蒸馏水稀释至1000mL,标定后的浓度为0.274±0.001mol/L。
2.30%硫酸锌溶液。
3.15%亚铁氰化钾溶液。
4.旋光仪、水浴锅、容量瓶(100mL)、锥形瓶(100mL)、分析天平(感重0.01g)、烧杯。
四、实验步骤
1.称取粉碎过40目筛的样品2.50g(至0.01g)放入200mL烧杯中,沿器壁缓慢加入50mL 1%盐酸溶液,并轻轻摇动使全部样品湿润,然后将烧杯放入沸水浴中。在3分钟内使其沸腾,准确沸腾15分钟,立即取出,迅速冷却至室温。
2.先加入1mL 30%硫酸锌溶液,充分混匀后,再加入1mL亚铁氰化钾溶液,摇匀,并全部转移至100mL容量瓶中,用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗几次。若泡沫过多,加几滴无水乙醇消泡,用蒸馏水定容至刻度。混匀后过滤,弃取初始滤液15mL,收集其余滤液充分混匀后进行旋光测定。
五、实验结果
淀粉含量(%)= |
α×100 |
×100 |
[α] D20·L·W |
式中: α——测得的旋光度。
[α] D20 :淀粉的比旋光度(见表4-1)。
L:旋光管长度(dm)。
W:样品重量(g)。
表1 不同粮食淀粉的比旋光度
品 种 |
[α] D20 |
品 种 |
[α] D20 |
小 麦 |
182.7 |
马铃薯 |
195.4 |
黑 麦 |
184.0 |
小 米 |
171.4 |
大 麦 |
181.5 |
荞 麦 |
179.5 |
水 稻 |
185.9 |
燕 麦 |
181.3 |
玉 米 |
184.6 |
|
|
表2 实验测得的旋光度值α
|
次 |
第二次 |
第三次 |
平均值 |
旋光度值α |
8.155 |
8.160 |
8.160 |
8.158 |
[α] D20 =182.7
L=2dm
W=2.5008g
所以
淀粉含量(%)= |
8.158×100 |
×100=89.28% |
182.7×2×2.5008 |
六、实验说明
1.实验中,沸水浴要准备足量的水。用定时钟准确记时。
2.提前打开旋光仪,使其进入稳定工作状态。
七、实验讨论
(一)实验结果分析
经查资料可知小麦中淀粉含量一般为53%~70%,而经计算我们组测得的值为89.28%,结果偏高,可能原因有:
(1)该面粉是优质面粉,淀粉含量较高;
(2)旋光仪不够;
(3)可能是由于测定时水温较低导致旋光度偏高,环境温度也有影响;
(4)样液中可能含有旋光度更高的杂质。
(二)实验方法
1.本实验采用旋光法测定淀粉含量,本法适用于不同来源的淀粉。
(1)优点:重现性好、操作简便、快速,由于淀粉的比旋光度大,直链淀粉和支链淀粉的比旋光度又很接近,因此本法对于可溶性糖类含量不高的谷物样品具有较高的准确度;
(2)缺点:蛋白质含量较高的样品,还有一些未知或性质不清楚的样品及淀粉已经受热或变性的样品,如高蛋白营养米粉,用旋光法测定时误差较大。
2.淀粉含量测定的其他方法有:
(1)物理法:[1]相对密度法
[2]折光法
[3]旋光法
(2)化学法:[1]还原糖法
[2]碘量法(简便快速、灵敏、准确度高)
[3]比色法
注:食品中还原糖、蔗糖、淀粉和果胶物质等的测定多采用化学分析法,但所测得的多是糖类物质的总量,不能确定糖的组分及每种糖含量。
(3)色谱法、电泳法:可对各种糖分进行分离和定量。
(4)酶法:灵敏度高、干扰少。可测定葡萄糖、蔗糖和淀粉等。