¿Cómo medir el azúcar soluble, azúcar reductor y sacarosa en las frutas?
Todas las frutas contienen glucosa y fructosa, y la mayoría también contiene sacarosa. Algunas frutas, como las uvas, no contienen sacarosa. Entre los tres azúcares, la fructosa es la más dulce, seguida de la sacarosa y la glucosa, con una proporción de dulzor de 100:66:45.
Los resultados del análisis de las manzanas son los siguientes: azúcar soluble 9% ~ 14% (generalmente 11% ~ 12%), azúcar reductor 7% ~ 10% (generalmente 9% ~ 10%), sacarosa 0 . El azúcar soluble de las peras es del 7% al 14% (generalmente del 8% al 10%), el azúcar reductor es del 6% al 9% y la sacarosa es del 0,6% al 5%. El contenido de fructosa en las frutas con hueso (manzanas, peras) es mayor y el contenido de glucosa en las frutas con hueso (melocotones, ciruelas, albaricoques) es ligeramente mayor que el de la fructosa.
Principio del método (1)
El ferricianuro de potasio puede oxidar y reducir los azúcares en solución alcalina. Cuando una cierta cantidad de solución de ferricianuro de potasio de concentración conocida se titula con una solución de lixiviación de azúcar, el ferricianuro de potasio se reduce a ferrocianuro de potasio y el azúcar reducido se oxida a ácido de azúcar. Cuando el ferricianuro de potasio está presente en una solución, la solución adquiere el color del indicador. Cuando todo el ferricianuro de potasio se reduce a ferrocianuro de potasio y se agrega una gota de solución de azúcar, el indicador se reducirá a un compuesto de trisfenometano de color amarillo terroso y el contenido de azúcar se puede calcular en función del volumen de solución de azúcar consumido.
(2) Preparación del reactivo
①Solución de ferricianuro de potasio al 1%: pesar con precisión 100 g de K3Fe(CN)6 analíticamente puro secado a 105 °C, agregar agua desionizada para disolver en un recipiente de 300 ml vaso de precipitado, transferir a un matraz volumétrico de 1 litro, diluir a volumen, agitar bien y colocar en una botella marrón para su uso posterior.
② Solución de NaOH 2,50 mol/L: En un vaso de precipitados pequeño, pesar 105 g de NaOH (grado analítico), disolver en agua, enfriar y diluir a 1 litro con agua (solución A). Agite bien, luego extraiga 5 ml de la solución A y agregue agua para obtener 100 ml (solución B). Tome 10 ~ 15 ml de solución B y calibre su concentración con 0,1 mol/L de ácido estándar. La concentración de la solución B multiplicada por 20 es la concentración de la solución A. El líquido A debe tener una precisión de 20,50 mol/L.
③Solución neutra de acetato de plomo: pesa 300 gramos de acetato de plomo [Pb(CH3 ·Oficial Jefe de Operaciones) 2·3H2O] y 50 gramos de óxido de plomo (PbO), agregar 50 ml de agua, calentar en un baño de agua hirviendo hasta que esté blanco o morado (aproximadamente 2-3 horas), luego agregar 950 ml de agua mientras revuelve, y mezcle la solución. Vierta en una botella, tape y mantenga en un lugar cálido hasta que la solución esté transparente. Colar y guardar en una botella marrón hermética para su uso posterior.
④ Solución saturada de sulfato de sodio (Na2SO4.10H2O): Pesar 165 g de Na2SO4.10H2O y disolverlo en 10H2O.
⑤Indicador de azul de metileno: 1,0g de azul de metileno disuelto en 100ml de agua.
⑥Indicador de rojo de metilo: Disolver 0,2g de rojo de metilo en 100ml de etanol al 60%.
⑦Solución de hidróxido de sodio al 8%: Disolver 8 g de hidróxido de sodio en agua y diluir a 100 ml.
8 Diluir la solución de hidróxido de sodio: Diluir 10 ml de solución de hidróxido de sodio al 8% hasta 100 ml.
⑨Ácido clorhídrico concentrado (HCl): gravedad específica 1,19, grado analítico.
(3) Instrumentos y equipos
Una proporción de una diezmilésima. Equilibrio al 1%, baño de agua a temperatura constante, triturador de tejidos de alta velocidad, etc.
Recolección de muestras: Tomar un número de frutos representativos (no menos de 10) libres de enfermedades y plagas de insectos según diferentes tratamientos del centro del dosel del huerto, traerlos nuevamente al laboratorio, lavarlos y secarlos. las muestras de fruta o use una toalla mojada limpie la cáscara. Al analizar manzanas, peras y uvas, es necesario llevar las cáscaras. Pele los melocotones que sean fáciles de pelar y retire la cáscara exterior y la malla blanca del interior de los cítricos. Sólo se toman las partes comestibles de la sandía y el melón. Deseche las semillas de uvas, manzanas, melocotones, ciruelas, albaricoques, naranjas y sandías, y quíteles la piel a las manzanas y las peras.
Al degustar, frutas frescas como manzanas, peras, melocotones, sandías y melones. Retirar del centro de cada fruta y picar con un cuchillo de acero inoxidable. Para los cítricos, tome dos pétalos en la diagonal de cada fruta; para las bayas (uvas), tome varios pétalos de los lados superior, inferior, izquierdo y derecho de cada mazorca. A veces las uvas se analizan utilizando su jugo.
(4) Método de determinación
① Extracción de la solución de azúcar: pesar 65438 ± 050 g de muestra picada en un vaso de precipitados de 400 ml, colocarlo en una balanza para platos y agregar 65438 ± 050 ml de desionizado. agua, revuelva en un machacador de tejidos de alta velocidad durante 3 minutos. Utilice un vaso pequeño para pesar 50 g de suspensión (equivalente a 25 g de muestra) en una balanza industrial, enjuáguelo con agua y colóquelo en un matraz aforado de 250 ml, de modo que el líquido en la botella sea de unos 150 ml.
Neutralice los ácidos orgánicos en la solución con una solución de hidróxido de sodio al 8%, agregue de 1 a 2 gotas de cada uno, agite bien la solución y coloque un poco de papel tornasol rojo en la botella hasta que el papel tornasol rojo se vuelva obviamente azul en la solución.
Colocar el frasco al baño María a 80°C durante 30 minutos, agitarlo cada 5 minutos y prestar atención a ajustar la temperatura del baño María. Retire la botella del baño de agua y agregue acetato de plomo neutro gota a gota mientras esté caliente para precipitar la proteína y el pigmento. Deje caer unas gotas cada vez, agite bien el frasco y luego déjelo reposar un rato para ver si la solución superior es transparente. Si es transparente, no agregue acetato de plomo para evitar el exceso, lo que hará que la solución se vuelva turbia y no pueda filtrar el color nocturno claro (según la experiencia, 25 gramos de manzanas Marshal requieren aproximadamente 1,6 ~ 65438 + acetato de plomo neutro. 25 gramos de peras requieren 1,5 ~ 3,5 ml) Déjelo durante unos minutos y luego agregue una solución saturada de sulfato de sodio de 3 a 4 veces la cantidad de acetato de plomo para provocar que el exceso de plomo forme precipitación de sulfato de plomo. Enfriar el matraz volumétrico, agregar agua hasta 250 ml, agitar bien y filtrar en un matraz Erlenmeyer de 250 ml con papel de filtro. Esta solución de azúcar se puede utilizar para determinar los azúcares reductores.
② Determinación del azúcar reductor: antes de la medición formal, se debe predecir una vez. Añadir 20 ml de solución de ferricianuro de potasio al 1%, 5 ml de solución de hidróxido de sodio de 2,50 mol/L y 3 ml de solución de azúcar en un matraz Erlenmeyer de 100 ml con tres buretas y colocar el matraz Erlenmeyer en un vaso con seda de amianto. Hervir en un Cocina eléctrica de 300 watts por 1 minuto, agregar una gota de indicador azul de metileno y continuar titulando con la solución de azúcar mientras cambiamos el fuego. El cambio de color de la solución: verde-rojo-azul-morado-violeta-caqui, la mutación de morado a caqui llegará al punto final. Los resultados son más precisos cuando la cantidad total de azúcar consumida (incluidos los 3 ml añadidos primero) está entre 4 y 6 ml. Si el consumo de azúcar líquido supera los 8 ml, la concentración de azúcar es demasiado débil. Es apropiado valorar la solución de azúcar con 10 ml de solución de ferricianuro de potasio y 2,5 ml de solución de hidróxido de sodio de 2,50 mol/L. Si se hierve durante 1 minuto y la solución se vuelve azul inmediatamente después de agregar el indicador azul de metileno, significa que la solución de azúcar está demasiado concentrada y debe diluirse 2 veces antes de la titulación.
Valoración formal: a partir de la predicción anterior, podemos obtener aproximadamente el consumo de azúcar cuando reacciona con 20 ml de solución de ferricianuro de potasio. Durante la titulación formal, primero agregue 0,5 ml de solución de azúcar menos que el consumo de azúcar anterior a 20 ml de solución de ferricianuro de potasio y 5 ml de solución de hidróxido de sodio (por ejemplo, si el consumo previsto es de 5,00 ml, agregue 4,5 ml primero), hierva durante 1 minuto, luego agregue 1 gota de indicador.
③ Determinación de azúcar soluble: En la titulación de azúcar reductor, aunque hay sacarosa en la solución, esta no puede ser oxidada por el ferricianuro de potasio, por lo que solo se puede titular el contenido de azúcar reductor. Si desea valorar la sacarosa, tome otra parte de la solución de azúcar y agregue hidrólisis ácida, luego conviértala en cantidades iguales de glucosa y fructosa, y luego valore de acuerdo con el método anterior.
Pasos de medición: Tomar 50 ml de azúcar filtrado y colocarlo en 1 matraz aforado Tomar otro matraz aforado de 100 ml, agregar 50 ml de agua, introducir un termómetro para observar el cambio de temperatura y colocarlo. un baño de agua precalentado a 70°C. Cuando la temperatura en el matraz suba a 60°C, sacar el matraz volumétrico y agregar con precisión 3 ml de ácido clorhídrico (gravedad específica 650) usando una bureta. Vuelva a colocar el matraz volumétrico en el baño de agua (tenga en cuenta que debe agitarse con frecuencia). Cuando la temperatura en el matraz suba a 70 ℃, manténgalo entre 68 y 70 ℃ durante 8 minutos con precisión. Saque el matraz aforado, enfríelo rápidamente, agregue 2 gotas de indicador de rojo de metilo, neutralice con una solución de hidróxido de sodio al 8% y use una solución de hidróxido de sodio diluida hasta que la solución cambie de rojo a naranja. Si la solución se vuelve amarilla y turbia, significa que se ha agregado demasiado álcali y se debe usar ácido clorhídrico diluido para devolverla al rojo anaranjado. Agregue agua a la solución de azúcar hidrolizada hasta 100 ml y calíbrela con 20 ml de solución de ferricianuro de potasio según la determinación del azúcar reductor.
Determinación de la concentración de solución de ferricianuro de potasio: Pesar con precisión 0,2000 g de glucosa analíticamente pura horneada a 110°C durante 2 horas, disolver en agua y diluir a 100 ml. Valorar la solución con 100 ml de solución de ferricianuro de potasio de la misma manera que antes y registrar la cantidad de solución de azúcar.
Cálculo de (5) resultados
10 ml de solución de ferricianuro de potasio equivalen a los gramos de glucosa (g) de la siguiente manera:
G=M× V /100
Azúcar reductor (%) = 2g× v1× 100/w× v2.
Azúcar soluble (%) = 2g×v 1×2×100/w×v3.
Sacarosa (%) = azúcar soluble (%) - azúcar reductor (%)] × 95%
Donde: m——el peso de la glucosa (g);
v——El volumen de solución estándar de glucosa (ml) utilizado para valorar 10 ml de solución de ferricianuro de potasio;
v 1-El volumen constante de lixiviado de azúcar (ml);
V2——Al medir el azúcar reductor, el volumen de la solución de azúcar a analizar consumido por 20 ml de solución de ferricianuro de potasio (ml);
V3——Al medir el azúcar soluble, 20 ml de hierro El volumen de la solución de azúcar hidrolizado a analizar consumido por la solución de cianuro de potasio (ml);
W——El peso fresco de la muestra (g);
2—— La cantidad de azúcar soluble Durante la medición, succione 50 ml del filtrado, dilúyalo a 100 ml después de la hidrólisis y duplique la solución de azúcar original.