Лактоза. Молочний цукор. Сахароза. Тростинний цукор. Редукуючимцукру. Редуцирующие дисахариди Для чого визначають редукуючимцукру

Вступ

Цукор. редукуючимцукру

інвертний сироп

редукує цукор

Значення цукрів для організму

Методи визначення цукру в кондитерських виробах

експериментальна частина

Приготування мідного лужно-цитратного розчину (реактиву Бенедикта)

проведення аналізу

Обговорення результатів дослідження

1. Визначення змісту редукуючих цукрів в мармеладі

2. Визначення змісту редукуючих цукрів в пастили

3. Визначення змісту редукуючих цукрів в карамелі

висновки

Список літератури

Додаток 1

Вступ

Йодометрія називають метод об'ємного аналізу, в ос-нове якого лежать реакції:

Методом йодіметріі можна визначати як окисли-ки, так і відновники.

Визначення окислювачів. Методом йодіметріі можна визначати ті окислювачі, які кількісно окислюють IЇ у вільний I2. Найчастіше визначають перманганати, біхромати, солі міді (II), солі желе-за (III), вільні галогени і ін. Індикатором в методі йодіметріі служить розчин крохмалю. Це чутливий і специфічний інді-катор, який утворює з йодом адсорбційну з'єднання синього кольору.

Визначення відновників. З числа восстано-ставники цим методом найчастіше визначають сульфіти, сульфіди, хлорид олова (II) і ін. Робочим розчином є розчин йоду I2. Метод йодіметріі широко застосовується в хімічному аналізі. Цим методом визначають сполуки миш'яку (III); мідь (II) в солях, рудах; багато органічних лікарські препарати - формалін, анальгін, аскорбінову кислоту та ін.
Мета роботи: визначення редукуючих цукрів в різних кондитерських виробах.

Відпрацювання методики кількісного визначення редукуючих цукрів в робочому розчині.

Встановити відповідність нормальним змістів редукуючих цукрів в кондитерських виробах містяться в ГОСТ

Основною сировиною для виробництва кондитерських товарів служать цукор, інвертний сироп, борошно, жири, молоко. Крім того, при виробництві кондитерських виробів використовуються фрукти і ягоди, горіхи, какао-боби, мед, прянощі також багато інших продуктів.

У формуванні споживчих властивостей кондитерських виробів велика роль надається продуктам, які надають їм структуру, зовнішній вигляд, Смак і колір: студнеобразователям, емульгаторів, піноутворювачам, барвників, ароматизаторів.

редукує цукор кондитерський споживчий

Цукор. редукуючимцукру

Продукт являє собою чистий вуглевод - сахарозу, характеризується приємним солодким смаком і високою засвоюваністю. Має велику фізіологічної цінністю, збудливо діє на центральну нервову систему, сприяючи загострення органів зору, слуху; є живильною речовиною для сірої речовини мозку; бере участь в утворенні жиру, білково-вуглеводних сполук і глікогену. При надмірному вживанні цукру розвиваються ожиріння, цукровий діабет, карієс. Добова норма - 100 г, в рік - 36,5 кг, але її слід диференціювати в залежності від віку і способу життя.

інвертний сироп

Інвертний сироп служить замінником патоки, оскільки володіє антікрісталлізаціоннимі властивостями. Отримують інвертний сироп нагріванням водного розчину цукру з кислотою, при цьому відбувається процес інверсії, що полягає в розщепленні сахарози на фруктозу і глюкозу. Для інверсії використовуються кислоти: соляна, лимонна, молочна, оцтова.

редукує цукор

Всі моносахариди, у випадку з сиропом глюкоза і фруктоза, і деякі дисахариди, в тому числі мальтоза і лактоза, відносяться до групи редукуючих (відновлюють) цукрів, т. Е. З'єднань, здатних вступати в реакцію відновлення.

Дві звичайні реакції на редукуючимцукру - реакція Бенедикта і реакція Фелінга - засновані на здатності цих цукрів відновлювати іон двухвалентной міді до одновалентной. В обох реакціях використовується лужний розчин сульфату міді (II) (CuSO4), який відновлюється до нерозчинного оксиду міді (1) (Cu2O).

Реакція Фелінга найбільш часто використовується для доказу відновлюють властивостей цукрів, вона полягає у відновленні моносахаридами гідроксиду міді (II) в закис міді (I). При проведенні реакції використовується реактив Фелінга, що представляє собою суміш сульфату міді з сегнетовой сіллю (калій, натрій виннокислий) в лужному середовищі. При змішуванні сульфату міді з лугом утворюється гідроксид міді.

CuSO4 + 2NaOH -\u003e Cu (OH) 2v + Na2SO4

У присутності сегнетової солі виділився гідроксид не випадав осад, а утворює розчинний комплексна сполука міді (II), яке відновлюється в присутності моносахаридів з утворенням закисной міді (I). При цьому альдегидная або кетон- група моносахарида окислюється до карбоксильної групи. Наприклад, реакція глюкози з реактивом Фелінга.

СН2ОН - (СНОН) 4 - СОН + Сu (ОН) 2 \u003d\u003d\u003d\u003e

Значення цукрів для організму

Фруктоза.

Фруктоза менш поширена, ніж глюкоза, і також швидко окислюється. Частина фруктози в печінці перетворюється в глюкозу, але для свого засвоєння вона не вимагає інсуліну. Цією обставиною, а також значно повільнішим всмоктуванням фруктози порівняно з глюкозою в кишечнику, пояснюється краща переносимість її хворими на цукровий діабет.

Глюкоза - складова одиниця, з якої побудовані всі найважливіші полісахариди - глікоген, крохмаль, целюлоза. Вона входить до складу сахарози, лактози, мальтози. Глюкоза швидко всмоктується в кров зі шлунково-кишкового тракту, потім надходить в клітини органів, де втягується в процеси біологічного окислення. Метаболізм глюкози супроводжується утворенням значних кількостей аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ), що є джерелом унікального виду енергії. АТФ у всіх живих організмах відіграє роль універсального акумулятора і переносника енергії. В медицині препарати аденозину застосовують при спазмах судин і м'язової дистрофії, і це доводить важливість для організму АТФ і глюкози.

Під час неспання організму енергія глюкози заповнює майже половину його енергетичних витрат. Частина, що залишилася незатребуваною частина глюкози перетворюється в глікоген - полісахарид, який зберігається в печінці.

Методи визначення цукру в кондитерських виробах

Оскільки контроль вмісту рівня цукру в організмі необхідний, існує цілий ряд різних методів визначення кількості як загальних, так і редукуючих (інверсних) цукрів в кондитерських виробах,
що є важливою частиною контролю якості виробництва цієї продукції.

Іодіметріческій метод

Метод заснований на відновленні лужного розчину міді деякою кількістю розчину редукуючих цукрів і визначенні кількості утворився оксиду міді (1) або невосстановівшейся міді йодометричним способом.

Метод застосовується для всіх видів кондитерських виробів і напівфабрикатів, крім борошняних кондитерських виробів, напівфабрикатів для тортів і тістечок і східних солодощів.

Метод застосовується при виникненні розбіжностей в оцінці якості.

Перманганатна метод

Метод заснований на відновленні солі заліза (III) оксидом міді (I) і подальшому титрові-ванні відновленого оксиду заліза (І) перманганатом.

поляриметричними метод

Метод заснований на вимірюванні обертання площини поляризації світла оптично активними ве-ществами.

Метод застосовується для визначення масової частки загального цукру в шоколаді, праліне, какао напоях, шоколадних пастах, солодких плитках, шоколадних напівфабрикатах без додавань і з додаванням молока.

експериментальна частина

Приготування і стандартизація розчину С (Na2S2O3) \u003d 0,1 моль / дм3

реактиви:

навішування Na2S2O3Ч5pO

навішування K2Cr2O7

2M розчин HCl

1% р-р Крохмалю

Дистильована вода

1. Мірна колба 100см3;

2. Мірний циліндр місткістю 25см3;

3. Конічна колба для титрування 250 см3

4. Піпетка 10 мл

4. Бюретка на 25 мл

Хід роботи:

Робочий розчин тіосульфату натрію готують по навішуванні, виходячи із заданої концентрації розчину і його обсягу. Для приготування 200 мл 0,1 м розчину тіосульфату натрію відважують в бюксе на технічних вагах 5 г тіосульфату натрію. Взяту наважку розчиняють в 200 мл дистильованої води і додають 0,02 г соди. Розчин зберігають в склянці з темного скла.

Визначення точної концентрації розчину тіосульфату натрію проводиться по 2-3 точним навішування дихромата калію полумикрометодом (бюретка об'ємом 25 мл, ціна поділки 0,1 мл). Наважку дихромата калію розраховують з урахуванням обсягу мірної колби, піпетки, бюретки і концентрації приготованого розчину тіосульфату натрію. З огляду на, що на титрування аліквоти розчину дихромата калію має піти 10 мл 0,1 М тио сульфату натрію і співвідношення обсягу мірної колби і піпетки

100: 10, розраховуємо масу дихромата калію:

m (K2Cr2O7) \u003d C (Na2S2O3) ЧV (Na2S2O3) ЧС (1/6 K2Cr2O7) Ч100 / 10 \u003d 0,1Ч 10 49Ч10 \u003d 490 мг \u003d 0,49 м

Точна навішування дихромата калію лежить в межах 0,47--0,51 г.Пробірку з дихроматом калію зважують на аналітичних вагах, відсипав Дихромат через лійку в мірну колбу на 100 мл і зважують пробірку з дихроматом калію. По різниці зважувань знаходять навішення дихромата калію. Дистильованою водою змивають Дихромат калію з воронки в колбу, збовтують з держімому колби до повного розчинення дихромата калію

і тільки після цього доливають воду до мітки. Розчин добре перемішують. Піпетку на 10 мл промивають розчином дихромата калію

і відбирають 1/10 частина його в колбу для титрування об'ємом на 250 мл, додають 5 мл 10% розчину KI і 5 мл 2 М розчину HCl. Колбу закривають годинниковим склом і залишають на 5 хв в темному місці. Потім до розчину додають 50 мл води і титрують розчином тіосульфату натрію, додаючи його по краплях і добре перемішуючи розчин. Коли забарвлення розчину з бурого перейде в блідо-жовту, додають 50 крапель розчину крохмалю

(2-3 мл) і продовжують титрування до переходу синього забарвлення розчину в блідо-зелену, майже безбарвну. При другому і наступним титруванням крохмаль додається можливо ближче до кінця титрування. Відлік обсягу розчину тіосульфату натрію ведеться з точністю до ± 0,005 мл. Титрування аликвотной частини розчину дихромата калію проводять 3-4 рази і обчислюють середнє значення обсягу тіосульфату натрію (Vср.), Відносне відхилення від середнього не більше 0,5%. За експериментальними даними розраховують титр тіосульфату натрію по дихромату калію.

розрахункова частина

М (1/6 K2Cr2O7) \u003d 49 г / моль

М (Na2S2O3Ч 5pO) \u003d 248 г / моль

M (Na2S2O3) \u003d 158,11 г / мл

m (K2Cr2O7) \u003d C (Na2S2O3) Ч V (Na2S2O3) Ч М (1/6 K2Cr2O7) Ч 100/10 \u003d 0,1 Ч10 Ч49 Ч10 \u003d 490 мг \u003d 0,49 г

T (Na2S2O3 / K2Cr2O7) \u003d, г / мл

C (Na2S2O3) \u003d, моль / л

T (Na2S2O3) \u003d, г / мл

T (Na2S2O3 / K2Cr2O7) \u003d \u003d 0,005050 г / мл

C (Na2S2O3) \u003d \u003d 0,1030 моль / л

T (Na2S2O3) \u003d \u003d 0,01629 г / мл

Приготування мідного лужно-цитратного розчину (реактиву Бенедикта)

реактиви:

Лимонна кислота C6H8O7

Дистильована вода

устаткування

Мірна колба 250 см3

хімічний стакан

Хід роботи.

9,77 г сірчанокислої міді розчиняють в 25 см3 дист. води.

12,5 г лимонної кислоти розчиняють окремо в 13 см3 дист. води.

35,9 г Вуглекислого безводного натрію так само окремо розчиняють в 125 см3 гарячої дист. води.

Розчин лимонної кислоти обережно вливають в розчин вуглекислого натрію. Після припинення виділення вуглекислого газу суміш розчинів переносять в мірну колбу місткістю 250 см3, вливають в колбу розчин сірчанокислої міді і доводять вміст колби дист. водою до мітки, перемішують

При проведенні експерименту альдегідні групи окислюються, а катіони міді відновлюються. Реактив Бенедикта схильний утворювати гідратованих оксиди, тому продукт реакції не завжди має червоне забарвлення: він може бути також жовтим або зеленим. Якщо вміст цукру мало, то осад утворюється тільки при охолодженні. Якщо відновлюють цукру відсутні, то розчин залишається прозорим. Розчини з вмістом цукру, рівним 0,08% дають помітний позитивний результат, в той час як для реактиву Фелінга ця величина дорівнює 0,12%

Приготування робочого досліджуваного розчину.

Наважку подрібненого досліджуваного вироби беруть з розрахунку, щоб кількість редукуючих цукрів 1 см3 розчину було близько 0,005 г

Масу наважки розраховують за формулою

де b-оптимальна концентрація редукуючих цукрів г / см3

P - передбачувана масова частка редукуючих цукрів в досліджуваному виробі,%

Згідно ГОСТ 6442-89 Мармелад може містити не більше 20% редукуючих цукрів від маси виробу.

Згідно ГОСТ 6441-96 Вироби кондитерські пастильно можуть містити від 10% до 25% редукуючих цукрів від маси виробу.

Згідно ГОСТ 6477-88 Карамель може містити не більше 20% редукуючих цукрів від маси виробу.

Наважку в склянці розчиняють в дистильованої воді нагрітій до 60? -70? С

Якщо виріб розчиняється без залишку, то отриманий розчин охолоджують і переносять в мірну колбу місткістю 250 см3 доводять тієї ж водою до мітки і добре перемішують.

Якщо виріб має в своєму складі речовини нерозчинні в воді-то після перенесення навішування в мірну колбу, поміщають її на водяну баню на 10-15 хвилин, потім фільтрують, охолоджують і доводять дистильованою водою до мітки.

проведення аналізу

У конічну колбу місткість 250 см3 вносять піпетками 25см3 лужного цитратного розчину міді, 10 см3 досліджуваного розчину і 15 см3 дистильованої води. Колбу приєднують до зворотного холодильник і протягом 3-4 хвилин доводять до кипіння і кип'ятять 10 хвилин, під час кип'ятіння спостерігаємо якісну реакцію глюкози з гидрооксидом міді: оскільки глюкоза містить в своєму складі п'ять гідроксильних груп і одну альдегідну групу, вона ставитися до Альдегідоспирти. Її хімічні властивості схожі на властивості багатоатомних спиртів і альдегідів. Реакція з гідроксидом міді (II) демонструє відновні властивості глюкози. Доллємо до розчину глюкози кілька крапель розчину Бенедикта. Осадка гідроксиду міді не утворюється. Розчин забарвлюється в яскраво-синій колір. В даному випадку глюкоза розчиняє гідроксид міді (II) і веде себе як багатоатомний спирт. Нагріємо розчин. Колір розчину починає змінюватися. Спочатку утворюється жовтий осад Cu2O, який з плином часу утворює більші кристали Cu2O червоного кольору. Глюкоза при цьому окислюється до глюконової кислоти.

СН2ОН - (СНОН) 4 - СОН + Сu (ОН) 2 \u003d\u003d\u003d\u003e СН2ОН - (СНОН) 4 - СООН + Сu2Оv + Н2О

Колбу швидко охолоджують до кімнатної температури.

У остигнула рідина додають 10 см3 KI р-р 30%, і 25 см3 розчину pSO4 концентрації 4 моль / дм3. Сірчану кислоту доливають обережно, щоб уникнути її вихлюпування з колби за рахунок виділився вуглекислого газу. Після цього відразу титрують виділився йод розчином тіосульфату натрію до світло-жовтого забарвлення рідини.

Потім доливають 2-3см3 1% розчину крохмалю і продовжують титрувати забарвити в брудно синій колір рідина до появи молочно-білого забарвлення. Фіксують кількість тіосульфату, яке пішло на титрування. Досвід повторюють 3 рази.

Контрольний досвід проводиться в тих же умовах, для чого беруть 25 см3 лужного цитратного розчину міді та 25 см3 дистильованої води.

Різниця між обсягом тіосульфату натрію в см3, затрачееним при контрольному досліді і при визначенні, помножена на поправочний коефіцієнт K \u003d 1,2, дає кількість міді, виражене в см3 0,1 моль / дм3 розчину тіосульфату натрію, за яким знаходять кількість міліграмів інверсного цукру у взятих 10 см3 розчину навішення досліджуваного вироби з таблиці 1, наданої в Гості 5903-89

Масову частку редукуючих цукрів (Х) у відсотках обчислюють за формулою

Де m-навішування вироби, г

m1-маса інверсного цукру визначена за табл.1, мг

V-місткість мірної колби, см3

V1-об'єм досліджуваного розчину, взятий для аналізу, см3

Обговорення результатів дослідження

Визначення змісту редукуючих цукрів в мармеладі.

Обсяг тіосульфату натрію при контрольному досвіді 31см3

Vіск1 \u003d (31-17) 1.21 \u003d 16,9 см3

Vіск2 \u003d (31-16,6) 1.21 \u003d 17,4 см3

Vіск3 \u003d (31-16) 1.21 \u003d 18,2 см3

mінв1 \u003d 46,14 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

mінв2 \u003d 47,34 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

mінв3 \u003d 49,74 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

щ1 \u003d \u003d \u003d 18,5%

щ2 \u003d \u003d \u003d 18,9%

щ3 \u003d \u003d \u003d 19,9%

щсредн \u003d 19,1%

Визначення змісту редукуючих цукрів в пастили.

Обсяг тіосульфату натрію пішов на титрування

Vіск1 \u003d (31-17,8) 1,21 \u003d 16 см3

Vіск2 \u003d (31-17,7) 1,21 \u003d 16,1 см3

Vіск3 \u003d (31-17,5) 1,21 \u003d 16,3 см3

mінв1 \u003d 43,53 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

mінв2 \u003d 43,82 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

mінв3 \u003d 44,11 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

щсредн \u003d 20,86%

Визначення змісту редукуючих цукрів в карамелі

Обсяг тіосульфату натрію пішов на титрування

Vіск1 \u003d (31-18,3) 1,21 \u003d 15,4 см3

Vіск2 \u003d (31-18,5) 1,21 \u003d 15,1 см3

Vіск3 \u003d (31-18,1) 1,21 \u003d 15,6 см3

mінв1 \u003d 41,79 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

mінв2 \u003d 40,92 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

mінв3 \u003d 42,37 мг (відповідно до таблиці в додатку 1)

щсредн \u003d 19,9%

В результаті проведеного дослідження вдалося встановити масову частку редукуючих цукрів в різних видах кондитерських виробів методом йодометричного титрування. Згідно з результатами, вміст редукуючих цукрів у всіх наданих для аналізу виробах відповідають державному стандарту, і отже можуть бути допущені до реалізації.

Список літератури

ГОСТ 6477-88 Карамель. загальні технічні умови.

ГОСТ 6441-96 Вироби кондитерські пастильно.

ГОСТ 6442-89 Мармелад. Технічні умови.

В.П. Васильєв Аналітична хімія - М .: Дрофа 2004 р

Скуг Д., Уест Д. Основи аналітичної хімії. - М .: Світ, 1979. Т. 1,2.

Основи аналітичної хімії / Під ред. академіка Ю. А. Золотова. - М .: Вища школа, 2002. Кн. 1, 2.

Алексєєв В. І. Кількісний аналіз. - М .: Хімія, 1972.

Кондитерські вироби [Електронний ресурс]: http://ru.wikipedia.org/wiki/Кондитеские_изделия

Кондитерські вироби [Електронний ресурс]: http://www.amaras.biz/publ/1-1-0-1

Додаток 1

подібні документи

Загальне уявлення про речовини, що об'єднуються під назвою "цукру", молекулярна інтерпретація їх хімічних аналітично значущих властивостей. Вивчення хімічних методів визначення цукрів, заснованих на їх здатності окислюватися в лужному середовищі.

контрольна робота, доданий 10.06.2010


Визначення цукру в сухих винах з використанням колонкової хроматографії. Хімічні властивості моносахаридів і полісахаридів. Фотоколориметрическое визначення загального цукру в кондитерських виробах. Визначення крохмалю в зерновій сировині за методом Еверса.

курсова робота, доданий 29.06.2014


Аналіз стану методів стандартизації та контролю якості лікарських властивостей кислоти аскорбінової; зарубіжні фармакопеї. Вибір валідаційної оцінки методик встановлення автентичності та кількісного визначення кислоти аскорбінової в розчині.

дипломна робота, доданий 23.07.2014


Методи визначення редукуючих речовин в гидролизатах. Визначення легко- і трудногідролізуемих полісахаридів, масової частки PB в гидролизатах за методом Макена-Шоорля і ебуліостатіческім методом. Аналіз гідролізатів методом газорідинної хроматографії.

реферат, доданий 24.09.2009


Хіміотерапевтичні засоби: антибіотики, їх застосування в медицині. Загальна фізико-хімічна характеристика, фармакопейні властивості пеніцилінів; промисловий синтез. Методики кількісного визначення ампіциліну в готових лікарських формах.

дипломна робота, доданий 20.02.2011


Особливості застосування методів виділення, відгону і осадження для визначення вмісту в харчових продуктах мінеральних речовин, води, цукрів, жирів, вітамінів і інших компонентів. Вимоги, що пред'являються до опадів в гравіметричного аналізу.

презентація, доданий 27.02.2012


Загальні відомості про сульфатних з'єднаннях. Отримання водного розчину сульфатів. Опресування, центрифугування, витіснення, вакуум-фільтраційний і Лізіметріческій метод. Методики кількісного і якісного аналізу наявності сульфату в розчині.

реферат, доданий 27.11.2002


Розгляд посібник поділу сумішей. Вивчення особливостей якісного і кількісного аналізу. Опис виявлення катіона Сu2 +. Проведення аналізу властивостей речовин в пропонованої суміші, виявлення методу очищення і виявлення запропонованого катіона.

курсова робота, доданий 01.03.2015


Аналіз усунення впливу присутніх в розчині речовин на реакції виявлення або кількісного визначення будь-якого елементу. Дослідження термодинамічної і кінетичної маскування іонів. Описи групи речовин, що застосовуються для маскування.

реферат, доданий 25.11.2011


Основні фактори, що впливають на хід процесу нуклеофільного заміщення галогену в молекулі органічної сполуки. Процес заміщення сульфогрупи в промисловості, в синтезі лікарських речовин і вітамінів, пептидів, антибіотиків і модифікацій цукрів.

Підкажіть будь ласка, що таке редукуючимцукру та які цукру до них відносяться? і отримав найкращу відповідь

Відповідь від Sveta Panchenko [гуру]
Поняття «редукуючимцукру» позначає групу Сахаров, які в хімічній реакції надають відновлюючу дію на відповідні реагенти. Кількісне співвідношення глюкози і фруктози залежить від виду хабар, від кількості виділених бджолами ензимів і від тривалості зберігання. У меді, що не піддаються тепловій обробці, ензими втрачають свою активність, і під час зберігання утворюються нові молекули цукру. Тривала дія ензимів на цукрові складові меду призводить поряд з іншими явищами до «розшарування» меду. Кристалізуватися глюкоза випадає в осад, а над нею збирається рідка фруктоза. У наступній таблиці наведено виявлені в меді вуглеводи.
вся інша інфо тут:
і тут:
посилання
редукуючимцукру
Всі моносахариди і деякі дисахариди, в тому числі мальтоза і лактоза, відносяться до групи редукуючих (відновлюють).
Сахаров, т. Е. З'єднань, здатних вступати в реакцію відновлення. Сахароза є єдиний нередуцирующего цукор серед поширених Сахаров. Дві звичайні реакції на редукуючимцукру - реакція Бенедикта і реакція Фелінга - засновані на здатності цих Сахаров відновлювати іон двухвалентной міді до одновалентной. В обох реакціях використовується лужний розчин сульфату міді (II) (CuSO4), який відновлюється до нерозчинного оксиду міді (1) (Cu20).

відповідь від 2 відповіді[Гуру]

Привіт! Ось добірка тим з відповідями на Ваше питання: Підкажіть будь ласка, що таке редукуючимцукру та які цукру до них відносяться?

відповідь від НАТАЛІ[Гуру]
Поняття «редукуючимцукру» позначає групу Сахаров, які в хімічній реакції надають відновлюючу дію на відповідні реагенти. Фруктоза, глюкоза, сахароза.

Редукуючимцукру.

Моносахариди та більшість дисахаридов мають редуцирующей здатністю, всі вони зобов'язані (альдегідної) карбоксильної групи, яку вони мають у своїй же молекулі. Вільний кінець атома використовується шляхом передачі ЕЛЕКТОН іншої вільної молекулі. Їх відкрита хімічна структура (з двома кільцями хімічних речовин) дозволяє їм розбиватися з подвоєною швидкістю дисахаридов.
Цей редукує характер можна продемонструвати за допомогою окисно-відновної реакції, що проводиться між ними і сульфатом міді (II). Розчини цієї солі мають синій колір. Після реакції з відновлювальних вуглеводним оксидом міді (I) утворюється цегляно-червоний колір. Таким чином, зміна кольору вказує на те, що зазначена реакція відбулася і що, отже, даний вуглевод редукує. Вчені використовують кілька звичайних хімічних складів на визначення цукру, що редукує: найпоширеніші реакція Бенедикта і реакція Фелінга.

Сахара, які дають позитивні результати по тестах відомі як редукуючимцукру. Позитивний результат дають цукру з полуацетальную або гемікетальную групою. Але я не буду їх розглядати (це для загального поняття).

Найпоширенішими цукрами в продуктах харчування є глюкоза і фруктоза (моносахариди), а в меншій мірі лактоза і галактоза (дисахариди). Ряд цукрів або сахароза не є редуцирующим цукром, але якщо цукровий розчин нагрівається або подкисляется, йде гідроліз: сахароза руйнується до глюкози і фруктози, а це вже моносахариди. І вони редукуються.

Нередуцирующего цукру.

Це вуглеводи - полісахариди. Найпоширеніша - сахароза. Має закриту (замкнуту) хімічну структуру. У неї кілька хімічних кілець (три), де відкриті атоми використовуються для зв'язування структури в цілому і, отже, не мають вільних електронів для віддачі сполучною молекулі. Через це окислення немає під час реакції. Щоб викликати розкладання, знадобиться набагато більше часу.

У нередуцирующего цукру немає реакційної здатності, немає альдегідної групи, тому тест Бенедикта дає негативний результат.

Ви можете спостерігати практичні результати на фото:

1. Розчин сахарози + 2 краплі реактиву Бенедикта (негативний результат, нередуцирующего агент)
2. Розчин фруктози + 2 краплі реактиву Бенедикта
3. Розчин глюкози + 2 краплі реактиву Бенедикта
4. Розчин лактози + 2 краплі реактиву Бенедикта

Редукувати (саме слово) - буквально якщо переводити, то в біології: стати зменшених розмірів, в технічному розумінні - зниження (про тиск газу)

Кому нічого не зрозуміло - подивіться відео, правда на англійській мові.

Або схематичний розбір, тест Бенедикта:

Користувалася додатковим джерелом:
Pratt, Charlotte W .; Cornely, Kathleen (2013). Essential Biochemistry

Для деяких видів сировини потрібно визначити масову частку редукуючих цукрів. Цей показник визначається багато в чому харчовій сировині, що використовується у виробництві різних біологічних активних добавок, що випускаються нашим підприємством ТОВ «КоролёвФарм». Редуцирующие (відновлюють) - це такі цукру, які вступають в реакцію відновлення, тобто здатні легко окислюватися. Цей показник також потрібен для визначення загального цукру в продукті.

Він також є важливим для такого харчового сировини як мед. Низький вміст таких цукрів і високу сахарози свідчить про те, що бджіл довгий час підгодовували цукровим сиропом. Таким чином, виявляють фальсифікований мед, який називають цукровим медом.

У харчових продуктах в основному містяться дисахариди, в вигляді сахарози, мальтози, лактози. Моносахара представлені глюкозою, галактозою і фруктозою, трісахаріди зустрічаються в основному у вигляді рафінозі. для харчових продуктів по ГОСТам або ТУ нормується в основному сумарне содержаʜіе цукрів або так званий загальний цукор, який виражається у відсотках сахарози. Всі перераховані вище цукру, крім сахарози, мають редуцирующей здатністю.

У Аналітичної лабораторії ТОВ «КоролевФарм» на ділянці фізико-хімічних випробувань цей показник якості сировини визначається фотоколориметричний способом. В основу покладена реакція взаємодії карбонільних груп цукрів з залізосиньородистим калієм, а потім визначення оптичної щільності розчинів до і після інверсії на спектрофотометрі.

Для проведення випробування готуємо такі розчини:

1. железосинеродистого калію;
2. метилового оранжевого;
3. цукру стандартний розчин після інверсії.

Для приготування (1) розчину беремо навішення железосинеродистого калію рівну 10 г, поміщаємо її в колбу на 1000 мл, розчиняємо і доводимо водою до мітки.

Для отримання (2) розчину беремо 0,02 г реактиву метилового оранжевого, розчиняємо його в 10 мл окропу, охолоджуємо і фільтруємо.

Приготування (3) розчину проводимо так: беремо 0,38 г сахарози, висушеної протягом 3 діб в ексикаторі (або цукру - рафінаду), зважуємо з точністю до 0,001 г, переносимо навішення в колбу на 200 мл, додаємо води 100 мл і 5 мл хлористоводневої кислоти. У колбу поміщаємо термометр і ставимо в ультротермостат. Прогріваємо вміст колби до 67-70 ° С, витримуємо при цій Т0 З рівно 5 хв. Охолодивши вміст до 20 ° С, додаємо одну краплю індикатора (2), нейтралізуємо 25% розчином лугу, суміш доводимо водою до 200 мл і все ретельно перемішуємо. В отриманому розчині зміст інвертного цукру 2 мг в 1 мл.

Для визначення оптичної щільності готуємо ряд розведень стандартного розчину. Для цього беремо 7 колб на 250 мл, в кожну з них поміщаємо по 20 мл феррицианида калію, 5 мл лужного розчину з концентрацією 2,5 моль / мл. Потім вносимо стандартний розчин в кількостях: 5,5 мл; 6,0 мл; 6,5 мл; 7,0 мл; 7,5 мл; 8,0 мл і 8,5 мл. Це відповідає 11 мг, 12 мг, 13 мг, 14 мг, 15 мг, 16 мг і 17 мг інвертного цукру. Потім по черзі додаємо з бюретки воду відповідно 4,5 мл; 4,0 мл; 3,5 мл; 3,0 мл; 2,5 мл; 2,0 мл і 1,5 мл. В результаті в кожній колбі обсяг стає дорівнює 35 мл. Вміст нагріваємо і кип'ятимо 60 сек, після чого охолоджуємо і заповнюємо рідиною кювети. Вимірюємо показання оптичної щільності кожного отриманого розчину зі світлофільтром при довжині хвилі світлопропускання 440 нм. Для розчину порівняння використовуємо дистильовану воду. Вимірювання реєструємо три раз і обчислюємо середнє арифметичне значення для кожного зразка.

На міліметрівці будуємо графік. На осі ординат відкладаємо отримані показання оптичної щільності стандартних розчинів з певним змістом інвертного цукру, а по осі абсцис ці значення концентрацій цукру в міліграмах. Отримуємо графік, який нам буде потрібен в подальшому.

Щоб визначити масову частку цукрів до інверсії готуємо навішення в кількості 2,00 г, поміщаємо її в колбу на 100 мл і розчиняємо. Переносимо 10 мл цього розчину в іншу таку ж колбу і доводимо до мітки (це робочий розчин досліджуваної речовини).

У колбу на 250 мл вносимо 20 мл феррицианида калію, 5 мл лугу (С \u003d 2,5 моль / мл) і 10 мл приготованого розчину. Нагріваємо суміш і кип'ятимо рівно 1 хв, потім швидко охолоджують і визначаємо оптичну щільність на спектрофотометрі. Вимірювання виробляємо 3 рази. Обчислюємо середнє арифметичне результатів.

Знаючи оптичну щільність, за графіком знаходимо масу редукуючих цукрів в міліграмах і обчислюємо її в процентах за формулою:

Х1 \u003d m1VV2 / mV1V3 10

де m1 - маса цукру, що редукує, знайдена за допомогою графіка, мг.

V- об'єм розчину, приготованого з випробуваної навішування, см3;

V2- обсяг, до якого доводиться розбавлений розчин, см3;

M- маса продукту, г;

V1- обсяг, взятий для розведення розчину, см3;

V3- об'єм розведеного розчину, який використовується для визначення, см3.

Винахід відноситься до визначення редукуючих речовин і може бути використано в кондитерському, карамельному і сахаропаточном виробництві. Спосіб включає окислення редукуючих речовин сполуками міді (II) в лужному середовищі при нагріванні на киплячій водяній бані протягом 10 хвилин, доведення обсягу охолодженого розчину до певного значення, визначення оптичної щільності при довжині хвилі 670 нм, введення поправки на часткове окислення нередуцирующего вуглеводів, яку вираховують із показання оптичної щільності, і оцінку концентрації редукуючих речовин за калібрувальним графіком. Досягається підвищення точності і відтворюваності аналізу. 5 пр., 6 табл., 4 мул.

Винахід відноситься до способу визначення редукуючих речовин і може бути використано в кондитерському, карамельному і сахаропаточном виробництві.

Зміст редукуючих речовин в карамелі строго регламентоване і становить не більше 20% для неподкісленной карамелі, не більше 23% для карамелі з введенням кислоти понад 0,6% і не більше 32% для виробів з лактозою [ГОСТ 6477-88 Карамель. Загальні технічні умови.]. Надлишок редукуючих цукрів може привести до адсорбції вологи з повітря і відсиріванню продукту. Недолік редукуючих речовин викликає кристалізацію сахарози всередині вироби, що позначається на його якості при тривалому зберіганні.

За кількістю редукуючих речовин судять про ступінь гідролізу крохмалю в сахаропаточном виробництві, саме цей показник головним чином визначає вид продукту: для патоки нізкоосахаренной вміст редукуючих речовин становить 26-35%, для карамельної кислотної і карамельної ферментативної - 36-44%, для мальтозної - 38 % і більше, для високоосахаренной - 45% і більше [ГОСТ Р 52060-2003 Патока крохмальна. Загальні технічні умови].

Відомі способи, засновані на визначенні змісту редукуючих речовин, засновані на титриметричному визначенні оксиду міді (I), що виділяється в результаті відновлення двухвалентной міді редукуючими речовинами. Головним недоліком даних методів є суб'єктивність у визначенні кінця титрування, а також необхідність в замісної титрування, що підвищує трудомісткість методу, а також значно позначається на похибки вимірювання [ГОСТ 5903-89. Вироби кондитерські. Методи визначення цукру. - С.131-141].

Аналогом винаходу є фотоколориметричний метод, заснований на знебарвленні розчину гексаціаноферрата (феррицианида) (III) калію в ході реакції з редукуючими речовинами. Про кількість редукуючих речовин судять по залишку феррицианида після проведення реакції. Залишок феррицианида визначають по оптичної щільності в кюветах з товщиною шару 10 мм і зі світлофільтром, що мають довжину хвилі 440 нм відносно холостий проби [ГОСТ 5903-89. Вироби кондитерські. Методи визначення цукру. - С.144-147].

До недоліків даного способу можна віднести:

1) використання феррицианида калію для окислення редукуючих речовин, який в порівнянні з розчином Фелінга значно окисляє сахарозу;

2) при кип'ятінні розчину відбувається його концентрування за рахунок інтенсивного випаровування вологи, в результаті чого виникає підвищення оптичної щільності, що викликає несистематичний похибка паралельних дослідів (неможливо домогтися однакових швидкості нагріву, інтенсивності кипіння, швидкості охолодження);

3) градуйований графік не підкоряється закону Бугера-Ламберта-Бера, тому даний метод не може гарантувати достовірного результату - рис.1.

Найбільш близьким аналогом (прототипом) є спосіб, заснований на фотоколоріметрірованіі мідно-лужного розчину (розчин Фелінга) після реакції з редукуючими речовинами. В пробірку вносять розчин сульфату міді, лужний розчин сегнетової солі, розчин жовтої кров'яної солі і досліджуваний розчин. Після пробірку нагрівають на киплячій водяній бані протягом 3 хвилин, після закінчення яких суміш фотометрируют на фотоколориметрі при 670 нм відносно дистильованої води в кюветах з товщиною робочого шару 1 см. Паралельно проводять холостий досвід без нагрівання. Зміст редукуючих речовин визначають за рівнянням для каліброваного графіка.

Недоліками даного способу є:

1) при дотриманні розчину на киплячій водяній бані відбувається зміна його концентрації за рахунок інтенсивного випаровування вологи, в результаті чого виникає підвищення оптичної щільності, що викликає несистематичний похибка вимірювань;

2) відсутність поправки на часткове окислення нередуцирующего вуглеводів (наприклад, сахарози) реактивом Фелінга - рис.2, що вкрай необхідно враховувати при аналізі кондитерських виробів;

3) недостатнє час витримування на киплячій водяній бані - 3 хвилини: за цей час редуцирующие речовини не встигають прореагувати повністю, відбувається зміна оптичної щільності, що також вносить похибка в визначення - рис.3.

Технічним результатом пропонованого способу є підвищення точності і відтворюваності аналізу.

Технічний результат досягається тим, що окислення редукуючих речовин сполуками міді (II) в лужному середовищі при нагріванні на киплячій водяній бані протягом 10 хвилин, доведення обсягу охолодженого розчину до певного значення, визначення оптичної щільності при довжині хвилі 670 нм, введення поправки на часткове окислення нередуцирующего вуглеводів, яку вираховують із показання оптичної щільності, і оцінку концентрації редукуючих речовин за калібрувальним графіком.

Сутність запропонованого способу полягає в наступному.

Реактиви: розчин I: 34,66 г CuSO 4 · 5H 2 O в 1 л розчину; розчин II: 70 г NaOH, 173 г сегнетової солі (калій натрій виннокислий) і 4 г жовтої кров'яної солі г в 1 л. Можливе приготування розчину II без жовтої кров'яної солі, в цьому випадку необхідна фільтрація або центрифугування перед зняттям оптичної щільності досліджуваного розчину.

Методика експерименту

У мірну колбу місткістю 25 мл вносять піпеткою по 5 мл розчинів I і II і досліджуваний розчин до 10 мл (стандартний розчин цукру, що редукує), витримують 10 хв на киплячій водяній бані, охолоджують до кімнатної температури і доводять до мітки дистильованою водою, перемішують (центрифугируют / фільтрують) і знімають показання оптичної щільності при 670 нм відносно холостий проби (по 5 мл розчинів I і II, обсяг доведений до 25 мл), використовуючи кювету шириною 10 мм. Значення оптичної щільності беруть по модулю.

У разі якщо в досліджуваному розчині містяться нередуцирующего вуглеводи, наприклад сахарозу (умовно можна розрахувати як різницю між загальним цукром і редукуючими речовинами) в значних кількостях, роблять поправку по таблиці.

Поправка на нередуцирующего вуглеводи при визначенні змісту редукуючих речовин

Процентний вміст редукуючих речовин у виробі знаходять за формулою:

де М - маса навішення вироби, г; V - об'єм мірної колби, в якій розчинена навішування, мл; ν - обсяг розчину, взятий для аналізу, мл.

1 г карамелі (зразок 1) розчиняють в мірній колбі на 100 мл. У мірні колби на 25 мл вносять реактиви і досліджуваний розчин: 4, 6 і 8 мл, що відповідає 40, 60 і 80 мг вироби. Беручи вологість карамелі 3% і зміст нередуцирующего вуглеводів 80% від сухої речовини, необхідно зробити поправку по табл. на показання оптичної щільності в 2-му випадку на 0,005 і в 3-му на 0,010.

Результати зведені в таблицю.

1 г карамелі (зразок 2) розчиняють в мірній колбі на 100 мл. Далі, як Приклад 1.

1 г карамелі, приготовленої в лабораторних умовах увариванием цукрового сиропу з патокою 1: 1 до температури 140 ° C, розчиняють в мірній колбі на 100 мл. У мірні колби на 25 мл вносять реактиви і досліджуваний розчин: 2, 4, 6, 8 і 10 мл, що відповідає 20, 40, 60, 80 і 100 мг вироби. Для 3 визначення приймаємо поправку 0,005, для 4 - 0,010, для 5 - 0,020.

1 г патоки розчиняють в мірній колбі на 100 мл. У мірні колби на 25 мл вносять реактиви і досліджуваний розчин: 2, 4, 5 і 6 мл, що відповідає 20, 40, 50 і 60 мг вироби. Беручи вологість патоки 22% і зміст нередуцирующего вуглеводів 70% від сухих речовин, поправку ні в одному випадку робити не потрібно (60 * 0,78 * 0,7<40).

Аналіз хліба на загальний цукор. Після кислотного гідролізу і нейтралізації водної витяжки 6 г навіски хліба розчин доводять до 100 мл. У мірні колби на 25 мл вносять реактиви і досліджуваний розчин: 2, 4, 6 і 8 мл, що відповідає 120, 240, 360 і 480 мг вироби. Поправку вносити не потрібно.

Пропонований спосіб відрізняється дуже високою відтворюваністю і точністю в порівнянні з аналогами.

Спосіб аналізу редукуючих речовин в цукровмісних середовищах, що включає окислення редукуючих речовин сполуками міді (II) в лужному середовищі при нагріванні на киплячій водяній бані протягом 10 хв, доведення обсягу охолодженого розчину до певного значення, визначення оптичної щільності при довжині хвилі 670 нм, введення поправки на часткове окислення нередуцирующего вуглеводів, яку вираховують із показання оптичної щільності, і оцінка концентрації редукуючих речовин за калібрувальним графіком.