44
A. Nhu cầu Glucid cho con người + Cấu trúc, tính chất lý hóa và vai trò của glucid trong dinh dưỡng + Vai trò sinh học của glucid + Vai trò của glucid trong công nghệ thực phẩm + Thành phần và hàm lượng glucid trong một số nông sản phẩm chính B Phân tích glucid thực phẩm PHÂN TÍCH GLUCID PHÂN TÍCH GLUCID

Chương 6 phân tích glucis

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Chương 6 phân tích glucis

A. Nhu cầu Glucid cho con người

+ Cấu trúc, tính chất lý hóa và vai trò của glucid trong dinh dưỡng

+ Vai trò sinh học của glucid

+ Vai trò của glucid trong công nghệ thực phẩm

+ Thành phần và hàm lượng glucid trong một số nông sản phẩm chính

B Phân tích glucid thực phẩm

PHÂN TÍCH GLUCIDPHÂN TÍCH GLUCID

Page 2: Chương 6 phân tích glucis

Các chỉ tiêu về đường mono và disacarit

+ Xác định HL đường khử bằng phương pháp Bertrand

+ Xác định HL đường khử bằng phương pháp Luff- Schoorl

+ Xác định HL đường khử bằng phương pháp Anthrone

+ Xác định HL đường khử bằng phương pháp DNS

+ Xác định HL đường tổng

+ Xác định HL đường saccharose

+ Xác định HL đường lactose trong sữa

Các chỉ tiêu về Polysaccharide:

+ Xác định HL xơ thô

+ Xác định tổng HL xơ

+ Xác định HL tinh bột

+ Xác định HL Amilo trong tinh bột

Các chỉ tiêu đánh giá:

PHÂN TÍCH GLUCID PHÂN TÍCH GLUCID

Page 3: Chương 6 phân tích glucis

• Nguyên tắc: Ở môi trường kiềm mạnh các đường khử (glucose, fructose, mantose…) có thể dễ dàng khử oxi của Cu(OH)2 tạo kết tủa dạng Cu2O màu đỏ gạch. Hòa tan kết tủa Cu2O bằng Fe3+ đẩy ra một lượng Fe2+. Chuẩn lượng Fe2+ sinh ra bằng KMnO4 tc, từ đó tính hàm lượng đường khử

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP BERTRAND

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP BERTRAND

Page 4: Chương 6 phân tích glucis

MẫuNước

t0Thu dịch(Thực hiện 3 lần)

+ H2O

Vđm= 250ml

K4Fe(CN)6

ZnSO4

Lọc KT

Thu dịch

Trung hòa

Hút

Vxđ

Felling A

Felling BĐun sôi

Lọc

RữaThu Cu2O

Fe2SO4

+ H2SO4 đđChuẩn KMnO4tc

V KMnO4tc

Tra bảng a (mg) gluco

Tính toán Kết quả

GbdVxd

VdmX

100..

1000

a=

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP BERTRAND

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP BERTRAND

Page 5: Chương 6 phân tích glucis

Nguyên tắc: Đường khử có trong mẫu thực phẩm được trích ly bằng nước hay cồn sau đó cho phản ứng với thuốc thử Luff- Schoorl đẩy ra một lượng Cu2O tương ứng. Hòa tan lượng Cu2O bằng một lượng dư chính xác tiêu chuẩn I2. Chuẩn lượng I2 dư bằng Na2S2O3 tiêu chuẩn. Tra bảng gluco theo thể tích Natrithiosulfat 0,1N ta tính được hàm lượng đường khử.

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF- SCHOORLXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ

BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF- SCHOORL

Page 6: Chương 6 phân tích glucis

MẫuNước

t0Thu dịch (Thực hiện 3 lần)

+ H2O

Vđm= 250ml

K4Fe(CN)6

ZnSO4

Lọc KT

Thu dịchTrung hòa

Hút

Vxđ

Đun sôi

I2 dưChuẩn Na2S2O3tc

VNatrithiosulfat

Tra bảng

a (mg) glucoTính toán

Kết quả

Quy Trình

GbdVxd

VdmX

100..

1000

a=

tt Luff-Schoorl

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF- SCHOORLXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ

BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF- SCHOORL

Cu2OHCl

Page 7: Chương 6 phân tích glucis

Các phản ứng xãy ra:

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF- SCHOORLXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ

BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF- SCHOORL

Page 8: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP DNS

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP DNS

Phương pháp này dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử với thuốc thử acid dinitrosalicylic (DNS). Cường độ màu của hỗn hợp phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ đường khử trong một phạm vi nhất định. So màu tiến hành ở bước sóng 540nm. Dựa theo đồ thị đường chuẩn của glucoza tinh khiết với thuốc thử DNS sẽ tính được hàm lượng đường khử của mẫu nghiên cứu.

Nguyên tắc:

Page 9: Chương 6 phân tích glucis

Phản ứng

+ Trích ly mẫu bằng nước nóng ở 800C+ Loại protein bằng cách đun nóng+ Loại các tạp chất khác bằng chì acetat và loại chì dư bằng natrisulfat bảo hòa+ Nếu mẫu có chưa nhiều tinh bột thì trích ly bằng etanol+ Nếu mẫu chưa nhiều acid thì phải trung hòa trước khi trích ly

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP DNS

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP DNS

Page 10: Chương 6 phân tích glucis

+ Cân khoảng 4 – 6 g nguyên liệu+ Trích ly bằng 40ml cồn 960 bằng cách chưng cách thủy cho sôi khoảng 10 phút trong một becker 250. + Tiến hành trích 3 lần, gộp tất cả dịch chiết vào becker 250+ Cô cạn còn khoảng 30ml. Định mức bằng bằng nước cất tới vạch 100m

Ống nghiệm 0 1 2 3 4 M1 M2

Chuẩn glucoza 50ppm 0 1 2 3 4 Dịch xác định 2 2 Dung dịch DNS 1 1 1 1 1 1 1 Nước cất 9 8 7 6 5 7 7

Tiến hành:

Công thức tính:

Page 11: Chương 6 phân tích glucis

• Phản ứng anthrone được ứng dụng làm cơ sở phương pháp xác định carbohydrate tự do hoặc hiện diện trong trong polysaccharides.

H2SO4

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP ANTHRONE VÀ PHENOL

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP ANTHRONE VÀ PHENOL

Page 12: Chương 6 phân tích glucis

1. Thuốc thử Anthrone (0.2% pha trong H2SO4 đậm đặc).

2. Glucose (10mg/100ml).

3. Colorimeter or spectrophotometer.

+Furfural Anthrone

Blue Green Complex+

+

Phức đỏ cam

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP ANTHRONE VÀ PHENOL

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP ANTHRONE VÀ PHENOL

Page 13: Chương 6 phân tích glucis

Glucose (ml) 0 0.5 0.5

Blank Chuẩn Mẫu

H2SO4 (ml) 1 0.5 0.5

Anthrone (ml) 4 4 4

60

30

1545

510

202535

40

5055

Làm lạnh về nhiệt độ phòngLắc đều

10 min.

Đo ở bước sóng 620 nm

Đun sôi trong nước nóng

Page 14: Chương 6 phân tích glucis

Glucose (ml) 0 0.5 0.5

Blank Chuẩn Mẫu

H2SO4 (ml) 4 4 4

phenol (ml)

60

30

1545

510

202535

40

5055

Làm lạnh về nhiệt độ phòngLắc đều

30 phút

Đo ở bước sóng 490 nm

1 1 1

Page 15: Chương 6 phân tích glucis

Samar A. Damiati

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP ANTHRONE VÀ PHENOL

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP ANTHRONE VÀ PHENOL

Page 16: Chương 6 phân tích glucis

Phản ứng anthrone được ứng dụng làm cơ sở phương pháp xác định carbohydrate tự do hoặc hiện diện trong trong polysaccharides.

H2SO4

Tiến trình tạo Furfural chỉ trong 30 giây sau đó làm lạnh trong nước đá 2 phút , để yên ở nhiệt độ phòng đo ở bước sóng 315 nm

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP UV

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG KHỬ PHƯƠNG PHÁP UV

Page 17: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNGXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG

Nguyên tắc: mẫu cần xác định được thủy phân hoàn toàn trong môi trường axit, chuyển toàn các dạng đường tồn tại về dạng khử. Các phân tử gluco trong môi trường kiềm sẽ khử phức đồng-kalinatritactrat về Cu2O. Hòa tan Cu2O hình thành bằng sắt III. Chuẩn lượng sắt II sinh ra bằng KMnO4 tc. Từ thể tích tiêu tốn KMnO4 tra bảng, tính toán ta có hàm lượng đường tổng theo đơn vị gluco

Page 18: Chương 6 phân tích glucis

MẫuNước

t0

+ HCl 1N

+ H2O

Vđm2= 250ml

K4Fe(CN)6

ZnSO4

Lọc KT

Thu dịch

Hút

Vxđ

Felling A

Felling BĐun sôi

Lọc

RữaThu Cu2O

Fe2(SO4)3

+ H2SO4 đđChuẩn KMnO4tc

V KMnO4tc

Tra bảng a (mg) gluco

Tính toán Kết quả

Quy TrìnhĐun sôi

Trung hòa = NaOH%

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNGXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG

Cân m1

Nước

Vđm1

Vđm1V2

Page 19: Chương 6 phân tích glucis

Công thức tính

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNGXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG

Với:m1 là khối lượng đường quy đổi tính bằng miligam (mg);Vđm1 là thể tích sau khi hòa tan mẫuV2 là thể tích lấy ra từ Vđm1 thủy phânVđm2 là thể tích sau khi thủy phânVxđ là thể tích lấy để xác địnhm là khối lượng mẫu, tính bằng gam (g);1000 là hệ số quy đổi gam thành miligam;k là hệ số hiệu chỉnh nồng độ dung dịch kali pemanganat.

kVVm

VVmX

đmdm ××××

×××=1000

100

2

2111

95,01000

10095,0

43

21112 ××

××××××=×= k

VVm

VVmXX

Hàm lượng đường tổng tính theo Saccharose

Page 20: Chương 6 phân tích glucis

Nguyên tắcMẫu cần xác định đường saccharose được tiến hành xác định hàm lượng đưởng tổng và hàm lượng đường khử . Từ đó tính toán để xác định đường Saccharose

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG SACCHAROSEXÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG SACCHAROSE

Page 21: Chương 6 phân tích glucis

Dịch đường

+ H2O Vđm

HútVxđ

FellingA

FellingBĐun sôi

LọcRữa

Thu KT

Fe2(SO4)35%

H2SO4đđ

Chuẩn KMnO4tc

Vml KMnO4 1

Hút

Vbđ

+ H2OH+

Vđm

Hút

Vxđ

FellingA

FellingB

Đun sôiLọc

Rữa

Thu KT

H2SO4đđ

Fe2(SO4)35%

Chuẩn KMnO4tc Vml KMnO4 2

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG SACCHAROSEXÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG SACCHAROSE

Page 22: Chương 6 phân tích glucis

%saccaroza = (% đường tổng – %đường khử)*0,95

Trong đó, 0,95 là hệ số chuyển từ glucose thành saccharose.

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG SACCHAROSEXÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG SACCHAROSE

Page 23: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG LACTOSEXÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG LACTOSE

Nguyên tắc: Phân tử đường lactose có tính khử, tham gia khử Cu(OH)2 trong môi trường kiềm có mặt kalinatritactrat về Cu2O. Hòa tan Cu2O hình thành bằng sắt III. Chuẩn lượng sắt II sinh ra bằng KMnO4 tc. Từ thể tích tiêu tốn KMnO4 tra bảng, tính toán ta có hàm lượng đường lactosePha loãng mẫu- Sữa đặc có đường: Khuấy đều, cân 5 g mẫu, hòa tan trong nước cất nóng rồi định mức bằng bình định mức 100mL. - Sữa tươi để nguyên mẫu không pha loãng.

Page 24: Chương 6 phân tích glucis

Mẫu sữa sau khi pha loãng

+ H2O

Vđm

K4Fe(CN)6

ZnSO4

Lọc KT

Thu dịch

Hút

Vxđ

Felling A

Felling BĐun sôi

Lọc

RữaThu Cu2O

Fe2SO4

+ H2SO4 đđChuẩn KMnO4tc

V KMnO4tc

Tra bảng a (mg) Lactose

Tính toán Kết quả

Quy Trình

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG LACTOSEXÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG LACTOSE

Page 25: Chương 6 phân tích glucis

Ví dụ: hàm lượng lactose có trong sữa đặc được xác định như quy trình vừa trình bày. Các thông số quá trình thu được như sau:

mbđ= 10,05ml, Vđm1= 100ml, Vxđ1= 10ml,Vđm2=50ml, Vxđ2= 15ml VKMnO4= 12,5ml, NKMnO4= 0,095N1.Viết các phản ứng xãy ra2.Tính % Lactose

XÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG LACTOSEXÁC ĐỊNH HL ĐƯỜNG LACTOSE

Page 26: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH POLYSACCHARIDEXÁC ĐỊNH POLYSACCHARIDE

Page 27: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG XƠ THÔXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG XƠ THÔ

Nguyên tắc: Hàm lượng xơ thô trong thực phẩm, được xác định bằng phương pháp khối lượng. Trong đó mẫu xơ ban đầu được trích ly qua ba môi trường axit sulfuric, kiềm và etanol. Khối lượng xơ còn lại được sấy, nung để tính hàm lượng xơThứ tự tiến hành :

Mẫu TP Lọc, Rửa Thu kết tủaH2SO41,25%

t0

NaOH 1,25%

t0Lọc, Rửa

Thu kết tủaCồn

Thu kết tủaSấy

Cân m1

NungCân m2

Page 28: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Nguyên Tắc:

Page 29: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 30: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 31: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 32: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 33: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 34: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 35: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ XÁC ĐỊNH TỔNG HÀM LƯỢNG XƠ

Page 36: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TINH BỘT

Thủy phân mẫu trong môi trường acid HCl chuyển toàn bộ tinh bột về dạng gluco. Xác định hàm lượng gluco hình thành bằng phương pháp BERTRAN. Từ đó hàm lượng tinh bột

Nguyên tắc

Page 37: Chương 6 phân tích glucis

Tính kết quả

Ví dụ : Khi phân tích hàm lượng tinh bột. Người ta tiến hành thí nghiệm thủy phân tinh bột trong HCl đến hoàn toàn. Số liệu quá trình thu được như sau:mbđ= 1,00g, Vđm= 100ml, Vxđ= 10ml, 1. Viết các phản ứng xãy ra2. Hàm lượng tinh bột thu được là 95%. Tính VKMnO4 = ?

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TINH BỘT

Page 38: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT

Tinh bột từ những nguồn khác nhau chứa hàm lượng amilose và amilopectin khác nhau . Những thành phần này ảnh hưởng đế tính chất vật lý như khả năng tạo gel, tạo bọt, hấp thụ nước và cả độ nhớt của dịch bột. Vì những lý do này mà hàm lượng amilo cần phải xác định chính xác. Những nghiên cứu trước đây đã cho thấy rằng phương pháp đo màu (dựa trên sự hình thành phức của Iod và amilose) bị ảnh hưởng bởi chiều dài của chuổi amilopectin, chiều dài của chuổi amilopectin là khác nhau ở những nguồn thực vật khác nhau. Ví dụ chuổi amilopec tin trong tinh bột khoai tây là dài hơn so với bột ngủ cốc điều này làm tăng độ hấp thu dẫn tới hàm lượng amilose được tính toán là lớn hơn.

Page 39: Chương 6 phân tích glucis

Nguyên tắc xác định amilose trong tinh bột bao gồm các bước như sau:

+ Loại béo ra khỏi tinh bột

+Hòa tan tinh bột bằng DMSO

+ Xác định độ hấp thu ở bước sóng 600nm của dịch tinh bột sau khi hòa tan

+ Xây dựng đường chuẩn cho dãy có hàm lượng amilose tương ứng từ 0% đến 100% của hổn hợp gồm amilose và amilopectin

+ Tính toàn hàm lượng amilose từ phương trình đường chuẩn

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT

Page 40: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT

Page 41: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT

Page 42: Chương 6 phân tích glucis

Mẫu Cân 5 g

Túi màng celluloseChận bông thủy tinh

+ 170ml propanol 80%

Chiết Soxhlet 850C7h

Sấy ở 300C trong vòng 12h

Mẫu tinh bột loại béo

Quá trình loại béo

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT

Page 43: Chương 6 phân tích glucis

Mẫu tinh bột loại béoCân

20mg

Chuẩn amilo và Amilopectin

0% - 20%-40%- 60% -80%- 100% Amilose (20mg)

Hút

Hút

8ml DMSO 90%

8ml DMSO 90%

850C

850C

15 phút

15 phút

Để nguội

Để nguội

+ H2O

+ H2OVđm= 25ml

Vđm=25ml

Hút

Hút

Vxđ= 1ml

Vxđ= 1ml

+ 40ml H2O

+ 40ml H2O + 1ml I2

+ 1ml I2 Vđo= 50ml

A0,A1, A2,A3,A4…Ax

Quá trình định lượng

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT

Page 44: Chương 6 phân tích glucis

XÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘTXÁC ĐỊNH HL AMILO TRONG TINH BỘT