费林试剂法测定总糖
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一、实验目的
掌握用费林试剂法测定总糖的原理和方法。
二、实验原理
还原糖是指含有自由醛基(如:葡萄糖)或酮基(如:果糖)的单糖和某些二糖(如:乳糖、麦芽糖)。在碱性溶液中,还原糖能将金属离子(Cu2+,Hg2+,Ag+等)还原,而糖本身被氧化成各种羧酸类化合物。
该特性常用于糖的定性和定量测定。本实验采用费林试剂热滴定法,费林试剂是氧化剂,由甲乙两种溶液组成。甲液含硫酸酮和次甲基蓝(氧化还原指示剂);乙液含氢氧化钠、酒石酸钾钠和亚铁氰化钾。当甲、乙两溶液混合时,硫酸铜与氢氧化钠反应生成天蓝色的氢氧化铜沉淀。在碱性溶液中,酒石酸钾钠与沉淀的氢氧化铜作用形成可溶性的络合物。
费林(Feiling)试剂是含有Cu2+的碱性溶液,能使具有自由基或酮基的糖氧化,其本身则被还原成红色或黄色的Cu2O(由于沉淀速度不同,形成的颗粒大小不同,颗粒大的为红色,小的为黄色)。
三、仪器和试剂
仪器
酸式滴定管(25mL)、吸量管(5,10mL)、容量瓶(100mL)、电炉、锥形瓶(250mL)、滴管、点滴板。
试剂
1. 费林试剂(定量)
费林甲液 称取15g 硫酸铜和0.05g 次甲基兰,溶于1000mL 水中;
费林乙液 称取50g 酒石酸钾钠,54g 氢氧化钠和4g 亚铁氰化钾溶于1000mL 水中。
2. 标准葡萄糖溶液 称取葡萄糖(预先在105℃ 烘干,恒重)1g,用少量蒸馏水溶解后加入8mL 浓盐酸(防止微生物 生长),再用蒸馏水定容至1000mL。
3. 6mol/L 盐酸溶液
4. 10%氢氧化钠
5. 85% 乙醇
6. 酚酞指示剂
7. 碘试剂(碘化钾—碘溶液)
四、操作步骤
(一)空白测定
准确吸取费林甲乙液各5mL 和蒸馏水5mL 放入250mL 的锥形瓶中,再用滴定管加入定量的标准葡萄糖液,混匀后放在石棉网上加热,应使瓶内溶液在2min 内达到沸腾,以每滴4~5s 的速度由滴定管滴入葡萄糖液直至蓝色消失为止。沸腾前加入的标准葡萄糖溶液量与沸腾后滴定时所用的标准葡萄糖溶液量的总和,就是测定空白时耗用的标准葡萄糖液mL 数(V1)。
全部滴定过程必须在沸腾状态下快速进行,一般应在3min 内完成。因此,除控制滴定速度外,滴定前需加入一部分标准葡萄糖液。加入该液的数量,应在正式滴定前的预备滴定试验时确定,同时练习掌握操作条件。
(二)还原糖的测定
准确称取山芋粉4g 放入250mL 锥形瓶中,加入85%乙醇50mL,在50℃恒温水浴内浸提30min,并经常搅拌。过滤,收集滤液。滤渣按上法再用85%乙醇处理二次,过滤,用50℃的85%乙醇洗涤残渣。合并上述滤液和洗涤液,蒸去乙醇,移入100mL 容量瓶内,用蒸馏水定容至刻度,即为测定还原糖的样品液。
应用乙醇(80%~85%)提取待测样品的还原糖,因为用水(甚至用冰水)或稀乙醇(10%)提取时,可溶性淀粉均能和还原糖一起溶解,从而导致测出的还原糖含量偏高,而淀粉含量偏低。若待测样品内无可溶性淀粉(遇碘呈蓝色),则可用水提取还原糖。采用85%乙醇提取是假定样品是干燥的,如果样品含水量高,则乙醇浓度需相应提高。
准确吸取样品液5mL 放在250mL 锥形瓶中,加入费林甲液、乙液各5mL,在电炉上加热至沸,然后按空白测定的滴定速度滴入标准葡萄糖液直至蓝色消失,记下滴定的mL 数(V2)。氧化作用与温度、煮沸时间、溶液浓度和酸碱度等条件有密切关系,除准确量取试剂外,还应严格操作。在滴定样品时,应与空白测定的操作条件尽可能一致。
(三)总糖的测定
准确称取山芋粉1g,加入6mol/L 盐酸10mL,蒸馏水15mL,混匀。沸水浴加热30min 后,取出几滴水解液用碘化钾—碘溶液检查水解是否完全,若已水解完全,则不呈现蓝色。冷却后加入酚酞指示剂1滴,用10%氢氧化钠中和至溶液呈微红色,过滤,滤液定容至100mL,准确吸取该溶液10mL,移入100mL 容量瓶内并定容至刻度,即为测定总糖的样品液。
准确吸取样品量5mL 放于250mL 锥形瓶内,加入费林甲液、乙液各5mL,混匀,然后按测定还原糖同样操作进行滴定,记入耗用标准葡萄糖的mL 数(V2)。
五、计算
V1——为测定空白时耗用的标准葡萄糖体积(mL)。
V2—为测定还原糖或总糖时耗用的标准葡萄糖的体积(mL)。