Работа 15
Определение крахмала в растительной продукции поляриметрическим методом.
Цель занятия: определить содержание крахмала в клубнях картофеля и дать рекомендации по его использованию. Литература: Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия (учеб. пособие) /под ред. Б.А. Ягодина. – М.: Колос, 2002. Гл. 7.- С. 451 -454; Гл. 3. – С. 149-150; Ягодин Б.А., Дерюгин И.П., Жуков Ю.П. Практикум по агрохимии (учеб. пособие) /под ред. Б.А. Ягодина. – М.: Агропромиздат, 1987.- С. 197-199.
Принцип метода
Крахмал во взятой навеске растительного материала подвергают гидролизу соляной кислотой. В полученном гидролизате измеряют угол вращения поляризованного луча на поляриметре. Величина угла вращения плоскости поляризации будет пропорциональна концентрации глюкозы в растворе. Определение угла вращения производят в монохроматическом желтом свете при длине волны 589, 3 нм в поляриметре СУ-2.
Ход анализа
1. На аналитических весах в фарфоровой чашке или на часовом стекле взять 5 г мезги картофеля (в случае анализа муки зерновых или зернобобовых культур навеска должна составлять 1, 5 - 2 г). 2. Перенести навеску через воронку в мерную колбу на 100 мл, смывая навеску с воронки 50 мл дистиллированной воды. 3. Добавить в колбу 25 мл 25%-ной соляной кислоты и перемешать. 4. Поставить колбу в сильно кипящую водяную баню и выдержать её там в течении 15 минут, периодически встряхивая. 5. Затем содержимое колбы охладить под струей водопроводной воды и прибавить дистиллированной воды до объема 75 - 80 мл. 6. Для осаждения белков и осветления раствора глюкозы в колбу прилить 5 мл раствора 5%-ной фосфорно-вольфрамовой кислоты или раствор сернокислого цинка и раствор железисто-синеродистого калия, приливая вначале 1 мл сульфата цинка, а затем, после энергичного перемешивания, 1 мл раствора железисто-синеродистого калия. 7. Колбу закрыть пробкой, тщательно перемешать и отфильтровать через двойной складчатый фильтр в сухую колбу. 8. Прозрачным фильтратом заполнить поляризационную трубку длиной 200 мм, надвигая стеклышко так, чтобы в трубке не осталось пузырьков воздуха. Завинтить шайбу и измерить на приборе угол вращения плоскости поляризации.
Вычисление результатов анализа:
, где
X - содержание крахмала, в %; а - угол вращения, найденный при отсчете в поляриметре; n - навеска анализируемого вещества, г; V - объем экстракта, мл; L - длина трубки, дм; 1, 78 - коэфициент Эверса для крахмала картофеля; 100 - коэфициент для перевода в %.
Примечание Коэффициент Эверса для зерновых культур равен 1, 81. Реактивы 1. 25%-ная соляная кислота (635 мл концентрированной HCl плотностью 1, 19 на 1 л раствора). 2. 5%-ный раствор фосфорно-вольфрамовой кислоты – 5 г этой кислоты растворить в 70-80 мл горячей дистиллированной воды, охладить, довести до метки водой и отфильтровать. 3. Железисто - синеродистый калий и сульфат цинка. Осадитель состоит из 2-х отдельно хранящихся растворов. Раствор 1 – 15 г железисто-синеродистого калия в 100 мл раствора. Раствор 2 – 30 г сернокислого цинка в 100 мл раствора. Задание. Выполнить анализ по определению содержания крахмала в клубнях картофеля разных сортов и при разной системе его удобрения поляриметрическим методом, сравнить результаты определения между собой. Сделать выводы о влиянии сортовых особенностей культуры и системы её удобрения на содержание крахмала в товарной части урожая.
Вопросы для самоконтроля 1.Какими показателями определяется пищевая и кормовая ценность клубней картофеля? 2.Какие требования (по качеству) предъявляются к картофелю, выращиваемому на технические цели? 3.От чего зависит содержание крахмала в клубнях картофеля? 4.Какие элементы питания способствуют увеличению содержания крахмала в растениях? 5.Применение каких калийных удобрений приводит к снижению содержания крахмала в клубнях картофеля? 6.Обоснуйте сроки основного внесения хлористого калия при выращивании картофеля. 7. Какие микроэлементы повышают урожайность и качество клубней картофеля на произвесткованных почвах?
ЛИТЕРАТУРА 1. ГОСТ 20432 – 83. Удобрения. Термины и определения. 2. Дерюгин И.П. Удобрение в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур [Текст]; учебн. Пособие для повышения квалификации специалистов/ А.М. Артюшин, И.П. Дерюгин, А.Н.Кулюкин, Б.А. Ягодин; под ред И.П. Дерюгина. – М.: Агропромиздат, 1991г. 223 с. с ил. 3. Ефимов В.Н. Система удобрений [Текст]: учебн. Пособие для студентов ВУЗов/ В.Н. Ефимов. И.Н. Донских, В.П. Царенко; под ред. В.Н. Ефимова. – М.: Колос, 2002 г. – 320 с. 4. Минеев В.Г. Практикум по агрохимии [Текст]: учебн. Пособие/ В.Г. Минеев, В.Г. Сычов, О.А. Амельянчик; под ред. В.Г. Минеева; 2-ое изд.-М.: МГУ, 2001 г. -689 с. 5. Смирнов П.М. Агрохимия [Текст] учебники и учебные пособия для студентов ВУЗов/ П.М. Смирнов, Э.Н. Муравин; под общей ред. П.М. Смирнова.- М.: Агропромиздат,, 1991 г. – 288 с. с ил. 6. Ягодин Б.А. Агрохимия [Текст]: учебн. пособ.для студ. высш. учебн. зав. /Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко. – М.: Колос, 2002 – 584 с. с ил. 7. Ягодин Б.А. Практикум по агрохимии [Текст] учебн. и учебн. поб. Для студ. ВУЗов /под ред. Б.А. Ягодина М.: Агропромиздат, 1987 г. – 512 с. с ил. 8. В.Д. Панников, В.Г. Минеев. Почва, климат, удобрения и урожай. [Текст]. М.: Агропромиздат, 1987 г. – 512 с. с ил. 2-е изд.
|