Методики определения редуцирующей способности
и глюкозного эквивалента (ГЭ) в продуктах гидролиза крахмала

По методу Лэйна-Эйнона [ 176]

1. Область применения

Метод применим для всех продуктов гидролиза крахмала.

2. Принцип

Метод постоянного титра Лэйна-Эйнона. Метод основан на титровании смеси реактива Фелинга (Фелинговой жидкости) с исследуемым образцом в присутствии индикатора метиленового голубого.

3. Реактивы

3.1. Раствор А. Растворить в дистиллированной воде 69,3 г сульфата меди (II) пентагидрата (CuS0₄ * 5Н₂0), довести объем раствора дистиллированной водой до 1000 см³.

3.2. Раствор Б. Растворить в дистиллированной воде 346 г тартрата калия натрия тетрагидрата (KNaC₄H₄0₆ • 4Н₂0) и 100,0 г гидроксида натрия (NaOH), довести объем раствора дистиллированной водой до 1000,0 см³. Перед исполь­зованием декантировать раствор с осадка (при необходимости).

3.3. Индикатор метиленовый голубой (C₁₆H₁₈CIN₃S • 2Н₂0), 1%-й вод­ный раствор.

3.4. Безводная D-глюкоза для анализа. Перед использованием сушить два часа при 100 °С и охладить в эксикаторе.

3.5. Стандартный раствор глюкозы. Взвесить с точностью до 0,1 мг 1,25 г высушенной по п. 3.4 безводной D-глюкозы и растворить в дистиллированной воде, довести объем раствора дистиллированной водой до 250 см³.

4. Аппаратура

4.1. Автоматическая бюретка.

4.3. Бюретка на 50 см³ с ценой деления 0,1 см³.

4.3. Горелка Бунзена.

4.4. Эксикатор с осушителем.

4.5. Аналитические весы с ценой деления 0,1 мг.

5. Выполнение анализа

Приготовить и нормализовать реактив Фелинга. Реактив Фелинга не подлежит хранению.

А. Нормализация

Приготовить реактив Фелинга: в коническую колбу объемом 250 см³ налить 12,5 см³ раствора А, затем 12,5 см³ раствора Б и хорошо перемешать.

Наполнить бюретку на 50 см³ стандартным раствором глюкозы. Прилить к реактиву Фелинга 23,5 см³ стандартного раствора глюкозы из бюретки. До­бавить несколько стеклянных шариков для равномерного кипения и поставить колбу на проволочную сетку, накрытую чистым асбестом. Нагреть на горелке Бунзена. Кипятить две минуты и добавить три капли метиленового голубого.

Добавить, не прерывая кипения, две-три капли раствора глюкозы с интер­валами примерно 10 с до полного исчезновения синего окрашивания. Отметить изменение окраски в чистой жидкости над осадком от светло-синей до бесцвет­ной.

Необходимо пользоваться непрямым искусственным освещением. Рассеян­ный дневной свет непригоден для определения конечной точки титрования.

Титрование должно быть закончено в течение минуты. Повторить титрова­ние дважды.

Для титрования должно быть использовано ровно 24,1 см³ стандартного раствора глюкозы - в противном случае необходимо соответствующим образом отрегулировать концентрацию раствора А (п. 3.1) и повторить нормализацию.

В. Измерение

Тщательно отвесить в мерный стакан навеску образца. Примерную массу на­вески т рассчитывают таким образом, чтобы раствор содержал приблизительно 1,25 г редуцирующих Сахаров:

m = 12 500 / предп. ГЭ • СВ.

Растворить образец в дистиллированной воде и довести объем раствора дистиллированной водой до 250 см³. Повторить операции п. А, используя для титрования вместо стандартного раствора глюкозы раствор образца. За­регистрировать количество раствора образца, израсходованного на титро­вание, см³.

6. Обработка результатов

Глюкозный эквивалент (ГЭ) вычисляют по формуле

где а - глюкозный фактор из нижеследующей таблицы (табл. П 3.1, 2-й стол­бец), определяемый по объему раствора, израсходованного на титрование (см. табл. П 3.1, 1-й столбец); V - объем раствора образца, израсходованного на титрование, см³; т - масса образца, растворенного в 250 см³ воды, г; СВ - со­держание сухих веществ в образце, % .

За результат испытаний принимается среднее арифметическое двух парал­лельных измерений. Вычисление проводят с точностью до первого десятичного знака.

7. Примечание

Альтернативный метод: вычисление ГЭ по пикам Сахаров на хроматограмме, полученной методом гель-проникающей хроматографии (ГПХ).

8. Ссылка

Международный стандарт ISO 5377.

Lane, J.H., Eynon, L. (1923). Determination of reducing sugars by means of Fehling's solution with methylene blue as internal indicator / J. Soc. Chem. Ind. Trans. P. 32-36.

9. Таблица П 3.1

Примечание. Все значения относятся к безводной глюкозе.

По методу Луффа-Скурла [176]

1.Область применения

Метод применим для всех продуктов гидролиза крахмала.

2.Принцип

Метод основан на йодном титровании избытка меди

3.Реактивы

3.1. Раствор Луффа:

3.1 а. Растворяют 50 г лимонной кислоты (С₆Н₈0₇ • Н₂0), ч. д. а., в 50 см³ дистиллированной воды.

3.1б. Растворяют 143,7 г карбоната натрия (Na₂C0₃), ч. д. а., в 400-500 см³ кипящей дистиллированной воды.

После охлаждения раствора карбоната натрия осторожно смеши­вают растворы 3.1 а и 3.16.

3.1с. Растворяют 25 г сульфата меди (CuS0₄ • 5Н₂0), ч. д. а., приблизитель­но в 100 см³ дистиллированной воды и вливают в смесь растворов 3. la и 3.16. Доводят объем раствора до 1 дм³ дистиллированной водой.

3.2. Уксусная кислота - 0,4 н раствор: 24 см³ уксусной кислоты (СН₃СООН), ч. д. а., разводят дистиллированной водой до 1 дм³.

3.3. Йод - 0,1 н раствор (стандартный раствор для титрования).

3.4. Соляная кислота - 0,75 н раствор: 73 г концентрированной соляной кислоты (НС1) разводят дистиллированной водой до 1 дм³.

3.5. Тиосульфат натрия - 0,1 н (стандартный раствор для титрования).

3.6. Раствор крахмала: 2 г растворимого крахмала растворяют в 100 см³ дис­тиллированной воды. Консервируют небольшим количеством HgO.

3.7. Раствор образца: предварительно оценивается ГЭ образца и вычисляется количество, необходимое для расходования приблизительно 15 см³ раствора тио­сульфата натрия. Отвешивают образец в мерную колбу на 250 см³. Растворяют в дис­тиллированной воде и доводят дистиллированной водой до метки.

4.Аппаратура

4.1. Электрическая плитка.

5.Выполнение анализа

Перенести с помощью пипетки 25 см³ раствора Луффа и 25 см³ раствора образца в коническую колбу на 300 см³. Опустить в колбу стеклянные шарики. Нагревать на электрической плитке в течение ~3 мин до кипения. Кипятить с обратным холо­дильником ровно 10 мин (использовать таймер). Промыть холодильник небольшим количеством дистиллированной воды. Быстро охладить раствор холодной водой.

Добавить 50 см³ уксусной кислоты из мерного цилиндра. Прилить с помощью пипетки 25 см³ 0,1 н раствора йода. Добавить мерным цилиндром 55 см³ 0,75 н рас­твора НС1. Встряхивать до полного растворения. Титровать тиосульфатом натрия с 6-8 каплями раствора крахмала в качестве индикатора до появления медно-синей окраски.

Провести холостой опыт с 25 см³ дистиллированной воды вместо раствора об­разца.

6.Обработка результатов

Глюкозный эквивалент (ГЭ) в пересчете на сухое вещество вычисляют по фор­муле

где с - количество глюкозы на 25 см³ раствора образца, мг, определяемое поданным табл. П 3.2, с использованием титра Т; т - масса образца, г; СВ - содержание су­хого вещества в образце, %;

Здесь Vo - объем 0,1 н раствора тиосульфата натрия, израсходованного в холостом опыте, см³; V- объем 0,1 н раствора тиосульфата натрия, израсходованного на тит­рование образца, см³; К - поправочный коэффициент раствора тиосульфата на­трия.

За результат испытаний принимается среднее арифметическое двух параллель­ных измерений. Вычисление проводят с точностью до первого десятичного знака.

7.Примечание

Альтернативный метод: вычисление ГЭ по пикам Сахаров на хроматограмме, полученной методом ГПХ.

8.Ссылка

Международный стандарт ISO 5377.

Schoorl N. (1929). Suiker titratie / Chemisch Weekblad, 130-134 and ZLUF 57,566 (1929).

9. Таблица П 3.2