Определение количества крахмала

 

Цель работы: определение содержания крахмала в растительном сырье.

 

Оборудование, реактивы, материалы: аналитические и технические весы, поляриметр или рефрактометр, центрифуга, воронки с бумажными фильтрами, водяная баня, мерные колбы вместимостью 100 см³, цилиндры вместимостью 10, 15, и 50 см³; раствор соляной кислоты с массовой долей 1, 124 %, раствор фосфорно-вольфрамовой кислоты с массовой долей 4 %; мука, зерно.

 

 

Теоретические сведения

 

Крахмал – главное запасное питательное вещество растений, представляет собой полимер глюкозы, в котором остатки глюкозы соединены a-1, 4 и a-1, 6-гликозидными связями.

При кислотном или ферментативном гидролизе крахмал расщепляется по схеме:

Декстринами называют промежуточные продукты гидролиза крахмала различной молекулярной массы, растворяющиеся в воде.

Разнообразные методы определения крахмала основаны на его расщеплении и учете образовавшихся промежуточных или конечных продуктов гидролиза. Одним из наиболее быстрых, хотя и менее точных, методов определения крахмала является метод Эверса, по которому гидролиз ведут в строго контролируемых условиях до эритродекстринов.

Поляриметрическое определение основано на способности эритродекстринов вращать плоскость поляризации. Прозрачный фильтрат наливают в трубку поляриметра с углом вращения a. Массовую долю крахмала Х, %, рассчитывают по формуле

 

 

где a – угол вращения,..°;

Р – масса навески муки, г;

l – длина трубки, дм;

– удельное вращение декстринов пшеницы +182, 0 °;

0, 3469 – величина переводного коэффициента с круговой

шкалы поляриметра на нормальную шкалу сахариметра

(одно деление нормальной шкалы равно 0, 3496°).

 

Рефрактрометрическое определение крахмала основано на учете продуктов гидролиза крахмала по сухим веществам, перешедшим в раствор. В этом случае необходимо поставить контроль на общее содержание водорастворимых сухих веществ испытуемого материала и используемых в анализе реактивов.

 

Ход работы

Массу навески муки или мелко размолотого зерна 5 г переносят в мерную колбу на 100 см³ и приливают 50 см³ раствора соляной кислоты с массовой долей 1, 124 %. Содержимое колбы тщательно взбалтывают и нагревают на водяной бане при температуре кипения 15 мин. При этом гидролиз идет до образования эритродекстринов. По истечении этого времени колбу вынимают, охлаждают под струей холодной воды до 20 ⁰С и прибавляют для осаждения белков 10 см³ раствора фосфорно-вольфрамовой кислоты с массовой долей 4 %. Затем содержание колбы хорошо перемешивают и фильтруют. Прозрачный фильтрат берут для определения удельного вращения плоскости поляризации поляриметром или находят содержание сухих веществ в фильтрате рефрактометром.

Контрольное определение проводят так же, как опытное, кроме гидролиза на кипящей бане, который заменяют настаиванием при комнатной температуре.

Расчет крахмала ведут по разности между опытным и контрольным определениями.

 

Оформление результатов

Проводят сравнение данных, полученных при определении поляриметрическим и рефрактометрическим методом. Полученные экспериментальные и расчетные данные вносят в таблицу.

 

Наименование материала	Массовая доля крахмала, %
Рефрактометрическое определение	Поляриметрическое определение
Мука пшеничная Мука ржаная Размолотое зерно

 

 

Контрольные вопросы и задания

 

1. Приведите структурную формулу крахмала. Какие продукты образуются в результате кислотного гидролиза крахмала?

2. Какие методы определения содержания крахмала Вы знаете?

3. Какое количество глюкозы должно получиться при гидролизе 0, 5 г крахмала?

4. b-Амилазой прогидролизовано 20 г амилозы. Какой образуется сахар? Сколько?

 

Лабораторная работа № 35