|
Скачать 0.82 Mb.
|
2 УГЛЕВОДЫУглеводы широко представлены в растениях и животных, где они выполняют как структурные, так и метаболические функции. В растениях в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды синтезируется глюкоза, которая далее запасается в виде крахмала или превращается в целлюлозу. Животные способны синтезировать ряд углеводов из жиров и белков, но большая часть углеводов поступает с пищей растительного происхождения (Приложения АД). ^ В основе метода лежит способность солей меди (II) в определенных условиях количественно окислять глюкозу по реакции Троммера. В реакции Троммера происходит образование как альдоновых кислот, так и гидроксида меди (II), что указывает на отсутствие количественной связи между глюкозой и гемиоксидом меди. Однако, если к реакционной смеси добавляют сегнетову соль, то образуется комплекс, в котором медь реагирует с глюкозой в стехиометрическом соотношении. ![]() Количество закиси меди (Cu2O), эквивалентное окисленной глюкозе, определяют йодометрическим методом: ![]() Эта реакция в присутствии солей щавелевой или винной кислот протекает практически до конца. Количество йода в излишке, которое не прореагировало с гемиоксидом меди, можно определить титрованием тиосульфатом натрия (индикатор – раствор крахмала) ![]() ^ исследуемый раствор глюкозы (1…4 мг/мл), реактив Фелинга I и II (для приготовления раствора I берут 200 г сегнетовой соли и 150 г гидроксида натрия, растворяют в дистиллированной воде до объема 1 литр; раствор II готовят из 40 г перекристаллизованного сульфата меди, растворенного в 1 литре воды), насыщенный раствор щавелевой кислоты, 0,05 моль/л раствор йода, 0,05 моль/л раствор тиосульфата натрия, 1 %-ный раствор крахмала. Оборудование: стеклянные палочки, пипетки, конические колбы (объем 50 мл), капельницы, водяная баня, бюретки, часы. ^ В две колбы помещают по 5 мл реактива Фелинга I и II. В одну из колб (проба) добавляют 10 мл исследуемого раствора глюкозы, а в другую (контроль) – 10 мл дистиллированной воды. Содержимое обеих колб нагревают до кипения, кипятят 5 мин и затем охлаждают. После этого в обе колбы наливают по 10 мл насыщенного раствора щавелевой кислоты, по 10 мл йода и после перемешивания отстаивают в течение 5 мин. По истечении этого времени в колбы вносят по пять капель раствора крахмала и титруют раствором тиосульфата до исчезновения окраски, образовавшейся после добавления крахмала. Массовую концентрацию глюкозы в исследуемом растворе (мг/мл) рассчитывают по формуле: ![]() где А и В – объемы раствора тиосульфата натрия, затраченные на титрование пробы и контроля соответственно; f – коэффициент поправки на титр 0,05 моль/л раствора тиосульфата натрия; Q – масса глюкозы (3,52 мг), эквивалентная 1 мл 0,05 моль/л раствора тиосульфата натрия; V0 – общий объем пробы; V1 – объем исследуемого раствора, взятый до анализа. ^ Метод основан на способности глюкозы в безбелковой вытяжке в щелочной среде при нагревании восстанавливать красную кровяную соль (гексацианоферрат калия (III) – K3Fe(CN)6) в желтую кровяную соль (гексацианоферрат калия (II) – K4Fe(CN)6). Уравнение реакции имеет вид: ![]() Вследствие обратимости этой реакции гексацианоферрат калия (III) под действием сульфата цинка переводят в нерастворимую соль – цинкгексацианоферрат калия (III): ![]() Гексацианоферрат калия (III) берут в избытке и неиспользованный в реакции его остаток определяют йодометрически в кислой среде (например, в присутствии уксусной кислоты), титруя количество образовавшегося йода тиосульфатом натрия ![]() ![]() В качестве индикатора на молекулярный йод используют крахмал. Содержание глюкозы рассчитывают по специальной таблице 5, которая составлена так, что в ней определенному объему тиосульфата натрия, затраченного на титрование йода, а, следовательно, избытка гексацианоферрата калия (III), соответствует то число миллиграммов глюкозы, которое прореагировало в реакции. Таблица 5 – Зависимость содержания глюкозы от объема титранта
^ вата гигроскопическая для фильтрования растворов, вытяжка из солода, 0,1 моль/л раствор гидроксида калия, 0,45 %-ный раствор сульфата цинка, щелочной раствор гексацианоферрата калия (III) (1,65 г K3Fe(CN)6 и 10,6 г безводного карбоната натрия растворяют в дистиллированной воде до объема 1 л), раствор сульфата цинка в растворе хлорида натрия(10 г сульфата цинка и 50 г хлорида натрия растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 200 мл), раствор иодида калия (5 г иодида калия растворяют в 25 мл дистиллированной воды), 0,05 моль/л раствор тиосульфата, 3 %-ный раствор уксусной кислоты, 1 %-ный раствор крахмала. Оборудование: стеклянные палочки, пробирки, колбы конические (объем 50 мл), воронки стеклянные, пипетки, капельницы, водяная баня, бюретки, штатив для пробирок, чашки, часы. ^ В две пробирки помещают по 1 мл раствора гидроксида калия. В одну из них (проба) добавляют также 0,1 мл вытяжек, а в другую (контроль) 0,1 мл дистиллированной воды. Затем вносят по 5 мл 0,45 %-ного раствора сульфата цинка и после перемешивания ставят на 23 минуты на кипящую водяную баню. После этого смесь фильтруют в конической колбе через ватный тампон, вложенный в воронку. Воронку и ватный тампон промывают горячей дистиллированной водой три раза по 2 мл, не наливая новой порции воды до полного оттока предыдущей. К фильтрату в каждой колбе приливают 2 мл щелочного раствора гексацианоферрата калия (III), и смеси кипятят на водяной бане в течение 15 мин. В каждую колбу добавляют по 2,6 мл раствора сульфата цинка в растворе хлорида натрия, по 0,4 мл раствора иодида калия и, после перемешивания, по 2 мл раствора уксусной кислоты и по три капли раствора крахмала. Смесь титруют 0,05 моль/л раствором тиосульфата натрия до исчезновения окраски, образовавшейся при добавлении крахмала. По затраченным на титрование пробы и контроля объемам тиосульфата натрия, используя таблицу 5, определяют массу глюкозы и вычисляют разность между массой глюкозы в контроле и пробе. Массовую концентрацию глюкозы (мг/мл) рассчитывают по формуле: ![]() где А и В – массы глюкозы, определенные по таблице, в пробе и контроле; V – объем вытяжки, взятый для анализа. |