糖、氨基酸和蛋白质的鉴定
糖
一、糖的鉴定
糖类化合物：又称碳水化合物，是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总
称，一般由碳、氢与氧三种元素所组成。

实验目的：
（1）进一步了解糖的化学性质；
（2）掌握鉴定糖的方法及其原理。

（一）α-萘酚试验（Molish)
糖类化合物一个比较普遍的定性反应是Molish反应。

即在浓硫酸存在下，糖与α-萘酚
(Molish试剂）作用生成紫色环。

实验方法
取3支试管，编号，分别加入0.5 mL 0.5%的各待测糖水溶液，滴入2滴Molish试剂（α-萘酚的乙醇溶液），摇匀。

把试管倾斜450，沿管壁慢慢加入约1mL浓硫酸（切勿摇动），小心竖直后仔细观察两层液面交界处的颜色变化。

硫酸在下层,试液在上层
样品：葡萄糖、蔗糖及淀粉
解释: 糖被浓硫酸脱水生成糠醛或糠醛衍生物，后者进一步与α-萘酚缩合生成紫红色
物质，在糖液和浓硫酸的液面间形成紫色环。

（二）Fehling试验
（1）实验原理
Fehling试剂：含有硫酸铜和酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液。

硫酸铜与碱溶液混合加热，生成黑色的氧化铜沉淀。

若同时有还原糖存在，则产生黄色或砖红色的氧化亚铜沉淀。

为防止铜离子和碱反应生成氢氧化铜或碱性碳酸铜沉淀，Fehling试剂中需加入酒石酸钾钠，它与Cu2＋形成的酒石酸钾钠络合铜离子是可溶性的络离子。

（2）操作方法
取4支试管，编号，分别加入Fehling试剂I和II 各0.5mL。

摇匀并置于水浴中微热后，分别加入5滴待测糖溶液，振荡后置于沸水浴中加热2 ~ 3min，取出冷却，观察颜色变化及
有无沉淀析出。

Fehling试剂I：称取3.5 g硫酸铜溶于100 mL蒸馏水中, 得淡蓝色的
Fehling试剂I。

Fehling试剂II：将17g酒石酸钾钠溶于20mL热水中，然后加入20 mL含
5 g NaOH的水溶液，稀释至100 mL得无色透明的
Fehling试剂II。

样品：葡萄糖、果糖、蔗糖及麦芽糖
解释:硫酸铜与碱溶液混合加热，生成黑色的氧化铜沉淀。

若同时有还原糖存在，则产
生黄色或砖红色的氧化亚铜沉淀。

（三）Benedict试验
（1）实验原理：Benedict试剂是Fehling试剂的改良。

Benedict试剂利用柠檬酸作为
Cu2+的络合剂。

Benedict试剂：取17.3 g柠檬酸钠和10 g 无水碳酸钠溶于80 mL水中，再取1.73 g 结晶的硫酸铜溶解在10 mL水中，慢慢将此溶液加入上述溶液，用水稀释至100 mL得
Benedict试剂。

（2）操作方法
用Benedict试剂代替Fehling试剂重复以上实验，取4支试管，编号，分别加入Benedict 试剂0.5mL。

摇匀并置于水浴中微热后，分别加入5滴待测糖溶液，振荡后置于沸水浴中加热2 ~ 3min，取出冷却，观察颜色变化及有无沉淀析出。

样品：葡萄糖、果糖、蔗糖及麦芽糖
解释:硫酸铜与碱溶液混合加热，生成黑色的氧化铜沉淀。

若同时有还原糖存在，则产
生黄色或砖红色的氧化亚铜沉淀。

（四）成脎试验
（1）实验原理: 单糖与过量的苯肼作用生成糖脎，糖脎是不溶于水的黄色晶体。

不同的糖脎，其晶形、熔点及生成速度大都不同，所以可通过成脎试验区别不同的还原性糖。

由于成脎反应是发生在C1和C2上，不涉及糖分子的其他部分，所以葡萄塘、果糖都能生成相同的脎。

但由于成脎的速度不同，仍然是可以区别的。

(2)操作方法
在试管中加人1 mL 5%的样品溶液，再加入0.5 mL 10%的苯肼盐酸盐溶液和0.5 mL 15%的乙酸钠溶液，在沸水浴中加热并振摇，记录并比较形成结晶所需要的时间。

并在低倍
显微镜下观察脎的结晶形状。

样品:葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、果糖
注意: 苯肼有较高毒性。

取用时慎勿触及皮肤。

若已发生皮肤沾染，先用稀醋酸洗，再
用清水洗净。

解释:单糖与过量的苯肼作用生成糖脎，糖脎是不溶于水的黄色晶体。

不同的糖脎，其晶形、熔点及生成速度大都不同，所以可通过成脎试验区别不同的还原性糖。

（五）T ollens试验
在洗净的试管中加入1 mL Tollens 试剂，在加入0.5 mL 5%糖溶液，在50 oC 水浴中温
热，观察有无银镜生成。

样品：葡萄糖，果糖，麦芽糖，蔗糖
解释:
（六）淀粉水解试验
(1)实验原理: 淀粉是葡萄糖的高聚体，在餐饮业又称芡粉，通式是(C6H10O5)n。

淀粉在酸的催化作用下，能发生水解；淀粉的水解过程：先生成分子量较小的糊精（淀粉不完全水解的产物），糊精继续水解生成麦芽糖（双糖），最终水解产物是葡萄糖（单糖），其与Fehling
试剂作用可发生显色反应。

(2)操作方法: 在试管中加入3 mL淀粉溶液, 再加入0.5 mL 20%稀硫酸，将试管放在沸水中加热5 min，然后取出试管冷却后用10%NaOH溶液中和至中性。

取2滴与Fehling试剂
作用，观察有何现象发生？
现象:产生砖红色沉淀
解释：淀粉是葡萄糖的高聚体，淀粉在酸的催化作用下，能发生水解；淀粉的水解过程：先生成分子量较小的糊精（淀粉不完全水解的产物），糊精继续水解生成麦芽糖（双糖），最终水解产物是葡萄糖（单糖），其与Fehling试剂作用可发生显色反应。

二、氨基酸及蛋白质的鉴定
氨基酸：含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称，是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物。

氨基酸是蛋白质的基本组成单位。

蛋白质：是由氨基酸以酰胺键形成的复杂高分子化合物，是生物体的基本组成物质。

实验目的：
（1）了解构成蛋白质的基本结构单位及主要连接方式。

（2）掌握蛋白质和某些氨基酸的显色反应原理。

（3）学习几种常用鉴定蛋白质和氨基酸的方法。

（一）茚三酮反应
（1）实验原理
α-氨基酸或含有游离氨基的蛋白质的水解产物与茚三酮水溶液共热，能生成蓝紫色化合物。

这是α-氨基酸特有的反应，因此常用于α-氨基酸的定性或定量测定。

(2)操作方法
取3支试管，编号后分别加入4滴0.5%的甘氨酸、酪蛋白和蛋白质溶液，再加入2滴0.1%的茚三酮-乙醇溶液，混合均匀后，将试管放在沸水浴中加热1～2min，观察并
比较3支试管显色的先后次序。

样品：甘氨酸、酪蛋白和蛋白质
解释：
（二）双缩脲反应
（1）实验原理：尿素加热至180℃左右，生成双缩脲并放出一分子氨。

双缩脲在碱性环境中能与Cu2+结合生成紫红色化合物，此反应称为双缩脲反应。

由于蛋白质分子中有肽键，其结构与双缩脲相似，因此也能发生此反应生成蓝色、紫色或红色的铜盐配合物。

氨基酸因不含肽键，故除组氨酸外都不发生此反应。

NH2—CO—NH—CO—NH2
(双缩脲）
(2)操作方法：取1支试管，加入10滴蛋白质溶液和15-20滴10%NaOH溶液，混合均
匀后，再加入3-5滴5%硫酸铜溶液，边加边摇，观察有何现象。

现象：变成蓝色溶液
解释：尿素加热至180℃左右，生成双缩脲并放出一分子氨。

双缩脲在碱性环境中能与Cu2+结合生成紫红色化合物，此反应称为双缩脲反应。

由于蛋白质分子中有肽键，其结构与双缩脲相似，因此也能发生此反应生成蓝色、
紫色或红色的铜盐配合物。

（三）黄色反应
（1）实验原理：几乎所有的蛋白质与浓硝酸作用产生黄色，黄色物质在碱性溶液中进
一步形成橙红色。

这是因为多数蛋白质分子都含有带苯环的氨基酸，产生黄色的硝化物。

（2）操作方法：
（a) 取一支试管，加4滴蛋白质溶液和2滴浓硝酸（由于强酸作用，蛋白质出现白色沉淀），然后置于水浴中加热，沉淀变成黄色，冷却后，逐滴加入10%NaOH溶液至溶液呈
碱性，观察颜色的变化。

（b)取一支试管，加4滴0.1%苯酚溶液代替蛋白质，重复上述操作，观察颜色的变化。

（c)取一支试管，加入少量指甲，再加入5-10滴浓硝酸，放置10min后，观察指甲的
颜色变化。

（四）醋酸铅反应
操作方法
取一支试管，加1 mL 0.5%醋酸铅溶液，再逐滴加入1%NaOH溶液，直到生成的沉淀溶解为止，摇动均匀。

再加入5-10滴蛋白质溶液，混合均匀，在水浴上小心加热，待溶液变成棕黑色时，将试管取出冷却，再小心加入2 mL浓盐酸。

观察有何现象产生，并
嗅其味，判断是什么物质。

现象：产生大量白色，具有刺激性气味的气体。

该气体是硫化氢气体
解释：蛋白质分子中常含有半胱氨酸和胱氨酸，含硫蛋白质在强碱条件下，可分解形成硫化钠。

硫化钠和醋酸铅反应生成黑色的硫化铅沉淀。

若加入浓盐酸，就生成有臭味的硫化
氢气体。

R-SH+2NaOH →
R-OH+Na2S+H2O
Na2S+Pb+2 →
PbS↓+2Na+
PbS +2HCl →
PbCl2+H2S↑。