还原糖和总糖的测定3,5-二硝基水杨酸比色法一、目的掌握还原糖和总糖测定的基本原理，学习比色法测定还原糖的操作方法和分光光度计的使用。

二、原理还原糖的测定是糖定量测定的基本方法。

还原糖是指含有自由醛基或酮基的糖类，单糖都是还原糖，双糖和多糖不一定是还原糖，其中乳糖和麦芽糖是还原糖，蔗糖和淀粉是非还原糖。

利用糖的溶解度不同，可将植物样品中的单糖、双糖和多糖分别提取出来，对没有还原性的双糖和多糖，可用酸水解法使其降解成有还原性的单糖进行测定，再分别求出样品中还原糖和总糖的含量（还原糖以葡萄糖含量计）。

还原糖在碱性条件下加热被氧化成糖酸及其它产物，3,5-二硝基水杨酸则被还原为棕红色的3-氨基-5-硝基水杨酸。

在一定范围内，还原糖的量与棕红色物质颜色的深浅成正比关系，利用分光光度计，在540nm波长下测定光密度值，查对标准曲线并计算，便可求出样品中还原糖和总糖的含量。

由于多糖水解为单糖时，每断裂一个糖苷键需加入一分子水，所以在计算多糖含量时应乘以0.9。

三、实验材料、主要仪器和试剂1. 实验材料小麦面粉；精密pH 试纸。

2. 主要仪器（1）具塞玻璃刻度试管：20mL×11（2）大离心管：50mL×2（3）烧杯：100mL×1（4）三角瓶：100mL×1（5）容量瓶：100mL×3（6）刻度吸管：1mL×1；2mL×2；10mL×1（7）恒温水浴锅（8）沸水浴（9）离心机（10）扭力天平（11）分光光度计3. 试剂（1）1mg/mL 葡萄糖标准液准确称取80℃烘至恒重的分析纯葡萄糖100mg，置于小烧杯中，加少量蒸馏水溶解后，转移到100mL 容量瓶中，用蒸馏水定容至100mL，混匀，4℃冰箱中保存备用。

（2）3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂将6.3gDNS 和262mL 2M NaOH 溶液，加到500mL含有185g 酒石酸钾钠的热水溶液中，再加5g结晶酚和5g亚硫酸钠，搅拌溶解，冷却后加蒸馏水定容至1000mL，贮于棕色瓶中备用。

（3）碘-碘化钾溶液：称取5g碘和10g碘化钾，溶于100mL蒸馏水中。

（4）酚酞指示剂：称取0.1g酚酞，溶于250mL70%乙醇中。

（5）6M HCl 和6M NaOH各100mL。

四、操作步骤1. 制作葡萄糖标准曲线取7支20mL 具塞刻度试管编号，按表1分别加入浓度为1mg/mL 的葡萄糖标准液、蒸馏水和3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂，配成不同葡萄糖含量的反应液。

表1 葡萄糖标准曲线制作2. 样品中还原糖和总糖的测定（1）还原糖的提取准确称取3.00g 食用面粉，放入100mL 烧杯中，先用少量蒸馏水调成糊状，然后加入50mL 蒸馏水，搅匀，置于50℃恒温水浴中保温20min，使还原糖浸出。

将浸出液（含沉淀）转移到50mL 离心管中，于4000r/min下离心5min,沉淀可用20mL 蒸馏水洗一次，再离心，将二次离心的上清液收集在100mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，混匀，作为还原糖待测液。

（2）总糖的水解和提取准确称取1.00g食用面粉，放入100mL三角瓶中，加15mL蒸馏水及10mL 6M HCl，置沸水浴中加热水解30min（水解是否完全可用碘-碘化钾溶液检查）。

待三角瓶中的水解液冷却后，加入1 滴酚酞指示剂，用6mol/LNaOH 中和至微红色，用蒸馏水定容在100mL容量瓶中，混匀。

将定容后的水解液过滤，取滤液10mL，移入另一100mL容量瓶中定容，混匀，作为总糖待测液。

（3）显色和比色取4支20mL 具塞刻度试管，编号，按表2 所示分别加入待测液和显色剂，空白调零可使用制作标准曲线的0号管。

加热、定容和比色等其余操作与制作标准曲线相同。

五、结果与计算：计算出7、8号管光密度值的平均值和9、10管光密度值的平均值，在标准曲线上分别查出相应的还原糖毫克数，按下式计算出样品中还原糖和总糖的百分含量。

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一.总糖的测定食品中的总糖主要指具有还原性的葡萄糖，果糖，戊糖，乳糖和在测定条件下能水解为还原性的单糖的蔗糖（水解后为1分子葡萄糖和1分子果糖），麦芽糖（水解后为2分子葡萄糖）以及可能部分水解的淀粉（水解后为2分子葡萄糖）。

还原糖类之所以具有还原性是由于分子中含有游离的醛基（-CHO）或酮基(=C=O)。

测定总糖的经典化学方法都是以其能被各种试剂氧化为基础的。

这些方法中，以各种根据斐林氏溶液的氧化作用的改进法的应用范围最广。

在这里我们主要给大家介绍铁氰化钾法，蒽铜比色法，斐林氏容量法。

斐林氏容量法由于反应复杂，影响因素较多，所以不如铁氰化钾法准确，但其操作简单迅速，试剂稳定，故被广泛采用。

蒽铜比色法要求比色时糖液浓度在一定范围内，但要求检测液澄清，此外，在大多数情况下，测定要求不包括淀粉和糊精，这就要在测定前将淀粉，糊精去掉，这样就使操作复杂化，限制了其广泛应用。

（一）铁氰化钾法1.原理：样品中原有的和水解后产生的转化糖都具有还原性质，在碱性溶液中能将铁氰化钾还原，根据铁氰化钾的浓度和检验滴定量可计算出含糖量。

其反应为下：C 6H12O6+6K3[Fe(CN)6] + 6KOH →(CHOH)4·(COOH)2+ 6K4［Fe(CN)6］+ 4H2O滴定终了时，稍过量的转化糖即将指示剂次甲基兰还原为无色的隐色体。

2，试剂1）1％的次甲基兰指示剂2)盐酸（水解作用）3）10％和30％的NaOH溶液4）1％铁氰化钾（贮存特色瓶，临用前标定）标定步骤称蔗糖1.0000g→定容500ml→取此液50ml→于100ml容量瓶→加hcl5ml→摇匀→65-70℃水裕15分钟→取出冷却→用30％NaOH中和→加水于刻度→倒入滴定管中→取10ml1％铁氰化钾于锥形瓶中→加10％NaOH2.5ml加12.5ml的水加玻璃珠颗粒→加热至沸→保持一分钟→加次甲基兰1滴→立即以糖液滴足至蓝色退去为止，记录用量。

正式滴定比较滴定时少0.5ml糖液，煮沸1分钟，加指示剂一滴，再用糖液滴定至兰色褪去，计算铁氰化钾溶液的浓度。

A=(W·V)/(1000×0.95)A：相当于10ml铁氰化钾溶液的转化糖的量（克）V：滴定时消耗的糖液的体积W：称取纯蔗糖的量1000：稀释比0.95：换算等数3．操作方法稀释10g→用100ml水作溶液→于250ml容量瓶→加20％醋酸铅10ml→至沉淀完为止→加10ml10％NA2HPO4→至不在产生沉淀为止→加水至刻度→过滤－取滤液50ml→于100ml容量瓶中→按铁氰化钾标定法进行转化，中和及滴定计算糖含量总糖（以转化糖计%）= (A × 1000)/(W·V)×100A：相当于10ml铁氰化钾溶液的转化糖的重量，W：样品的重量V：滴定时样液消耗的体积4．实验应注意（a）达终点时，过量的转化糖将指示剂次甲基兰还原为无色的隐色体，隐色体容量受空气中氧所氧化，很快又变成指示剂的颜色。

（b）整个过程应在低温电炉上进行，滴定要速度，否则终点不明显（c）糖与硫酸反应脱水生成羟甲基呋喃甲醛，生产物再与蒽铜缩合成兰色化合物，其颜色深浅与溶液中糖的浓度成正比，单、双糖等糖类都直接于试剂发生作用，因此不需要水解。

（二）蒽铜的比色法1.原理：糖与硫酸反应脱水生成羟甲基呋喃甲醛，生产物再与蒽铜缩合成兰色化合物，其颜色深浅与溶液中糖的浓度成正比，可比色定量。

2.试剂（1）硫酸锌溶液：溶解500g化学纯硫酸锌于500ml水中（2）亚铁氰化钾溶液：溶解10.6g化学纯亚铁氰化钾于100ml水中（3）0.2％蒽铜试剂：溶解蒽铜0.2g于100ml95％硫酸中，置棕色瓶中冷暗处保存（4）0.1％葡萄糖液：准确称干燥葡萄糖0.1000g 定容100ml3.操作方法（1）标准曲线绘制（2）100ml容量瓶编号沸水浴加热6分钟，取出冷却→用1cm比色杯→610nm测定吸光度→作出以吸光度为横坐标，糖液浓度为纵坐标的准曲线（3）样品测定称10g样品→于100ml热水加入500ml容量瓶中－加硫酸锌5ml→沸水浴5分钟→取出再摇动下加亚铁氰化钾5ml，→冷却→定容500ml→过滤→吸滤液25ml→于250ml容量瓶→定容250ml→取稀释液1ml，于比色管中→加10ml蒽铜试剂→摇匀→水浴加热6分钟→冷却→比色试验注意1，样液必须清澈透明，加热后不应有蛋白质沉淀2，样品颜色较深时，可用活性炭脱色后再进行测定3，此法与所用的硫酸浓度和加热时间有关4，所取糖液浓度在1-2.5mg/100ml之间二.还原糖的测定方法还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖，在葡萄糖分子中含有淤青的醛茎，在果糖分子中含有淤青的酮茎，在乳糖中和麦芽糖中含有淤青的半缩羧茎，因此都有还原性。

在测定还原糖时一般测定总糖时所有将糖类水解为转化糖再测定的方法都可用来测定还原糖。

（一）斐林氏容量法1.此法的原理、试剂、方法与总糖的测定方法相同。

只是样品溶液不必以过转化，而是直接取滤液进行滴定，滤液进行滴定，滤液中的还原糖含量以在0.2-0.5%为好，又能通过增减样品量或改变稀释倍数来调节。

10毫升费林氏A、B液混合时理论上相当还原糖量如下：葡萄糖（无水）果糖或转化糖尿病 0.0500克乳糖尿病0.0678克麦芽糖 0.0807克2试剂（1）斐林氏A液，称69.8g cp硫酸铜于100ml水中，过滤备用（2）斐林氏B液，称34.6g.cp浓流锌钠和100gcp NaOH于1000ml水中，过滤备用3方法称取样品10-20g：制备与转化同铁氰化钾法。

将样液倒入滴管中，吸取A,B液准备预滴定预滴定：吸A、B液各5ml→从滴管中加15ml样液→加热至沸→继续滴加样液→至兰色变潜→加3滴次甲基兰→在1分钟内滴定到终点达到终点时，稍微过量的转化糖，将兰色的次甲基兰染色体还原为无色的隐色体，而显出氧化亚铜的红色，去碱性条件下加热糖的产物是复杂的。