3. Хімічні методи визначення

цукрів і крохмалю

З

За відношенням до лужних розчинів в окису міді всі цукри поділяються на

агальним цукром називається сума всіх цукрів, які утворилися внаслідок гідролізу досліджуваного розчину, що містить сахарозу, крохмаль і редукуючі цукри.

Редукуючі, які

відновлюють окис міді в лужних розчинах

Нередукуючі, які

не відновлюють окис міді

Відновлююча здатність цукрів обумовлена наявністю вільного глікозидного гідроксилу – вільних кетонних або альдегідних груп. Усі гексози мають відновлювальні властивості, а також дисаха-риди – лактозу і мальтозу

Сахароза і трегалоза не мають вільних глікозидних гідроксилів, тому не здатні відновлювати в лужному середовищі окис міді в закис міді.

фериціанідний

полягає у відновленні жовтої кров’яної солі в червону під дією альдегідних і кетонних груп

цукрів у лужному

розчині

йодометричні,

суть яких у тому, що альде­гідна група целюлози в лужному середовищі окисляється йодом, внаслідок чого глюкоза перетворюється в одноосновну кислоту

Перманганатний метод (Бертмана). Суть полягає в тому, що карбонільні групи цукрів, взаємодіючи з рідиною Фелінга – комплексною сполукою окису міді з калій-натрієвою сіллю винною кислоти, відновлюють окис міді у закис міді

Методи визначення цукрів відрізняються між собою за способом підготовки їх витяжки до аналізу та за використанням у хімічному аналізі реакції взаємодії цукрів із реагентами, що дозволяє здійснити їх окреме визначення. Витяжка повинна бути звільнена від білкових речовин осад- жуванням їх гідратом оксиду цинку. При цьому необхідно дотримуватися такої послідовності: спочатку у витяжку вливають, помішуючи, сірчано­кислий цинк, а потім при збовтуванні приливають луг. Витяжка не повинна мати лужної реакції, оскільки це може призвести до руйнування цукрів.

Розчин І становить витяжку цукру з наважки продукту, в якому визначають кількість реду­куючих цукрів

Розчин ІІ отримують шляхом гідролізу розчину І. У розчині ІІ визначають загальну кіль­кість інвертного цукру

Кількість сахарози знаходять за розчинністю інвертного цукру в розчинах І і ІІ у відсотках з урахуванням коефіцієнта перерахунку інвертного цукру в сахарозу 0,95

4. Методи визначення клітковини і пектинових речовин

Пектинові речовини та клітковина відносяться до незасвоюваних вуглеводів.

Пектинові. Частіше за все у харчових продуктах міститься роз­чинний пектин. Молекули пектину становлять ланцюжки рамно­галак­турону, що містить від 20 і більше залишків галактуронової кислоти. Пектин має драглеутворювальну та комплексоутворювальну здатність, які виявляються тим краще, чим більше в його молекулі метоксильних груп.

Методи визначення пектину включають такі стадії

• Попереднє звільнення зразків від простих цукрів трикратною екстракцією 80 %-ним спиртом

• Добування пектинів із продуктів. Розчинні пектини добувають сепарацією холодної води з подальшим кип’ятінням або двократним настоюванням із водою по 2,5 год при температурі 45⁰С або з гарячою (90...100⁰С) водою, або з гарячим 0,5%-ним розчином оксалату амонію, або з розчином трилону Б

• При необхідності добути “протопектин” (важкорозчинний пектин) залишок після добування розчинного пектину додатково кип’ятять по 30 хв спочатку з 0,3 н. розчином НСl, а потім – з 1%-ним розчином цитрату амонію

• При аналізі продуктів, багатих на крохмаль, спочатку добувають суму крохмалю і пектину гідролізом 0,4–0,6 %-ної сірчаної кислоти при температурі 88...90⁰С протягом години. Гідролізат нейтра­лізують до рН 4,5 і крохмаль руйнують ферментативним шляхом. Пектини осаджують 96%-ним спиртом. Отриманий осад знову розчиняють у гарячій воді

• Як правило пектини осаджують розчином хлориду кальцію або 10%-ним розчином гідроксиду натрію. Оксид залишають на ніч. Для прискореного утворення осаду розчин можна прокип’ятити

• Отриманий осад промивають від хлоридів, висушують і зважують

• Замість зважування можна визначити в осаді кальцій комплексо-метричний з трилоном Б і за його вмістом розрахувати вміст пектинів

Целюлоза з невеликими домішками лігніну та геміцелюлози

Для більш точних визначень із зразків, які містять значну кількість жирів, їх видаляють екстракцією петролійним ефіром і вводять поправку на зольні елементи, що містяться в клітковині. В останньому випадку висушену клітковину спалюють у муфелі, і з результатів аналізу клітковини вираховують масу золи

“Грубі”

целюлоза,

лігнін

“М’які”

(не структуровані)

пектин, низько- молекулярна гемі- целюлоза

не розчинні у спирті

розчинні у спирті

Для визначення їх кількості здебільше використовують ферментативні методи, які засновані на гідролізі білків, а потім крохмалю (або навпаки) за допомогою ферментних препаратів, що імітують розщеплення цих груп сполук у шлунково-кишечному тракті людини. Залишок, що залишився “неперетравленим”, приймають за харчові волокна

 Контрольні запитання

1. Класифікація та харчова цінність вуглеводів.

2. Моносахариди, властивості, масова частка в харчових продуктах.

3. Олігосахариди, їх загальна характеристика.

4. Характеристика полісахаридів.

5. Класифікація методів визначення вуглеводів.

6. Фізичні методи визначення вуглеводів.

7. Поляриметричний метод визначення вуглеводів.

8. Рефрактометричний метод визначення вуглеводів.

9. Колориметричний метод визначення вуглеводів.

10. Хімічні методи визначення вуглеводів.

11. Перманганатний метод визначення вуглеводів.

12. Йодометричний метод визначення вуглеводів.

13. Фізико-хімічні методи визначення вуглеводів.

62