3,5-二硝基水杨酸比色法测量还原糖含量
一.实验目的
1、掌握用制作标准曲线的方法来测量还原糖的含量.
2、学会使用721精密型分光光度计。
3、熟练容量瓶、移液管等简单仪器的使用方法。
二.原理
1、还原糖是指含有醛基或者酮基的糖类,单糖都是还原糖,多糖中有乳糖和麦芽糖等是还原糖,而淀粉和蔗糖是非还原糖。
DNS即3,5-二硝基水杨酸中含有的硝基使其有较强的氧化性,与醛基在加热的条件下发生氧化还原反应,生成红色物质3-氨基-5硝基水杨酸。
反应方程式如下:
2、不同浓度的还原糖液与DNS反应时,生成的3-氨基-5硝基水杨酸的浓度不同,导致反应后液体颜色深浅不同。
在分光光度计下测量标准梯度浓度的葡萄糖溶液与DNS反应后液体的OD540(波长为540nm条件下样液的光密度值),做出OD540——还原糖含量标准曲线,对于未知样品的测量,只需将OD540带入图像,找到相应的还原糖含量值即可。
3、本实验总糖的测量步骤中,因为样品(面粉)主要由淀粉构成不能与DNS直接反应,所以需要用酸水解法将淀粉降解为单糖进行测量。
淀粉由单糖缩合产生,在降解过程中会引
入水分子,所以计算总糖的质量时,应除去水的质量。
M葡萄糖=180,M水=18,由于淀粉的
=0.9倍。
碳链极长,忽略链末端本身含有的一个水分子,则淀粉的质量为还原糖质量的180−18
180
三.试剂(配制方法)
提前配制试剂
DNS(3,5-二硝基水杨酸试剂):6.3g 3,5-二硝基水杨酸和262ml 2mol/L NaOH加到热酒石酸钾钠的热溶液中(182g酒石酸钾钠溶液溶于500蒸馏水中),再加5g重结晶酚和
5g亚硫酸氢钠于其中,搅拌溶解,冷却后定容到1000ml,储存于棕色瓶中。
碘化钾—碘试剂:称取5g碘10g碘化钾溶于100ml蒸馏水中。
酚酞试剂:0.1g酚酞溶于250ml 85%的乙醇中,棕色瓶储存。
6mol/L HCl 溶液
10% NaOH 溶液
面粉样品
0.5mg/mL葡萄糖溶液:精确称取105℃烘至恒重的葡萄糖0.5g,用水定容到1000ml。
四. 实验仪器
(一)每组配置
试管:10ml*10 试管架:1
试管夹:2 铁架台:1
移液管:1ml*2 5ml*2 10ml*1 移液管架:1
胶头滴管:2 培养皿:1
容量瓶:100ml*3 漏斗: 1
烧杯: 100ml*3 500ml*1
(二)公用仪器
分光光度计:3 比色皿:3*4
水浴锅:6 蒸馏水:瓶*3
滤纸:若干称量纸:若干
废液缸:1L烧杯*3
五.操作步骤
(一)标准梯度糖液配制
分别取0.5mg/ml的葡萄糖标准液0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0ml于1~6号试管中,并用蒸馏水补足到1ml。
(二)还原糖液的提取
1、精确称取面粉1.0g于100ml小烧杯中,少量水调成糊状后,再加入50ml蒸馏
水搅匀。
2、水浴50℃保温20min后,用水定容到100ml。
3、过滤,取滤液1ml于7、8号试管中,待用。
(三)总糖的水解与提取
1、称取面粉1.0g,放入100ml小烧杯中。
2、加入10ml 6mol/L的HCl,和15ml蒸馏水,沸水浴加热25min.
3、用胶头滴管滴2~3滴碘化钾—碘溶液于培养皿中(可以稍微稀释),用细玻璃棒
蘸少量样品与之进行反应,若无深蓝色物质产生说明总糖已经水解完全,否则继续
沸水浴加热并每隔5min以相同的方法再次测定,直至完全水解。
4、取出完全水解的样品,冷却后滴加2~3滴酚酞,用10% NaOH滴定至中性。
5、用水定容到100ml,过滤,取5ml滤液,再次定容到100ml。
6、取5中第二次定容的液体1ml于9、10号试管中,待用。
(四)OD540的测量及标准曲线的制作
1、在10支试管中加入0.5ml DNS试剂,混匀,十只试管放入500ml装有少量水的
烧杯中,进行沸水浴加热5min,再流水冷却。
2、每支试管加入再4.0ml蒸馏水并摇匀。
3、取液体装入比色皿中,每个样品测三次,取其平均值为其OD540,以未加葡萄糖
的试管即1号试管内的液体作为参比液。
4、取1~6号试管中的数据,做出OD540~还原糖含量曲线,纵坐标为OD540,横坐
标为0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,单位mg。
5、在曲线上读出7~10号试管的含量值。
(五)计算含量
1、取7,8号试管含量的平均值作为还原糖含量值,取9,10号试管含量的平均值
作为总糖的含量值。
2、
还原糖含量%=还原糖毫克数×样品稀释倍数(100)
样品毫克数(1000)
×100%
总糖含量%=水解后还原糖毫克数×样品稀释倍数(2000)×0.9
样品毫克数(1000)
×100%
六.实验注意
1、标准曲线的制作建议用EXCEl制作,也可以只用坐标纸,用最小二乘法得出公式,
需附图在每个组员的实验报告上。
2、本实验中用水浴锅进行操作,沸水浴操作时,只需将温度控制在90~93℃即可,温
度过高(超过95℃)会使还原糖煮糊。
3、OD540在测量时,每一个比色皿都需要测量三次(包括标准糖液、还原糖液和总糖液),
取平均值。
测量时,打开盖子再重新盖上盖子读出OD540即为一次测量,同一个比色皿再测量时不要拉动伸缩杆。
4、标准曲线制作过程中如有明显偏离直线的一个点,应果断舍去,如果有两个或者两
个以上的时候,全部10支试管的糖液重新制作。
这是为了使所有的糖液在相同的条件下加热,避免无关因素引起的误差。
5、10% NaOH滴定时,滴定终点应为滴加半滴NaOH溶液刚刚变为粉红色,且静置30s
不褪色。
若多滴则重新加入盐酸进行滴定,若少滴,则用半滴法进行滴定。
附实验数据记录。