食品分析碳水化合物的測(cè)定第1頁(yè)/共88頁(yè)第7章碳水化合物的測(cè)定1、食品中的糖類（1）碳水化合物的概念：（2）碳水化合物的分類：按組成分按功能分從食品角度分：有效碳水化合物無(wú)效碳水化合物什么是膳食纖維？糖+蛋白質(zhì)→糖蛋白糖+脂肪→糖脂①碳水化合物存在于各種食品的原料中（特別是植物性原料中）。②作為食品工業(yè)的主要原料和輔助材料。第2頁(yè)/共88頁(yè)③在各種食品中存在形式和含量不一。糖分為單糖、雙糖、多糖。有效碳水化合物——人體能消化利用的單糖、雙糖、多糖中的淀粉。無(wú)效碳水化合物——多糖中的纖維素、半纖維素、果膠等不能被人體消化利用的。這些無(wú)效碳水化合物能促進(jìn)腸道蠕動(dòng)。第3頁(yè)/共88頁(yè)（3）食品中的碳水化合物第4頁(yè)/共88頁(yè)（4）食品中的碳水化合物的作用：?提供人類能量的約大部分：50~70%

?

提供適宜的質(zhì)地、口感和甜味（如麥芽糖可作為增稠劑與穩(wěn)定劑；食品的Maillard反應(yīng)需要糖的參與）?有利于胃腸蠕動(dòng)，促進(jìn)消化（如纖維素被稱為膳食纖維，低聚糖可促進(jìn)小孩雙歧桿菌生長(zhǎng)，促進(jìn)消化）（5）食品中常見(jiàn)碳水化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（6）食品中常見(jiàn)碳水化合物的性質(zhì)還原性、水解性、發(fā)酵性第5頁(yè)/共88頁(yè)2、食品中的碳水化合物的測(cè)定①物理法②化學(xué)法③色譜法⑤發(fā)酵法④酶法⑥重量法相對(duì)密度法折光法旋光法物理法第6頁(yè)/共88頁(yè)化學(xué)法還原糖法碘量法比色法直接滴定法法(改良的蘭—愛(ài)農(nóng)法）高錳酸鉀法薩氏法3，5—二硝基水楊酸酚—硫酸法蒽酮法半胱氨酸—咔唑法第7頁(yè)/共88頁(yè)

色譜法

酶法

β—半乳糖脫氫酶測(cè)半乳糖、乳糖、葡萄糖氧化酶測(cè)葡萄糖

重量法——測(cè)果膠、纖維素、膳食纖維素

發(fā)酵法—測(cè)不可發(fā)酵糖

液相色譜法

氣相色譜法

薄層色譜

紙色譜第8頁(yè)/共88頁(yè)（1）糖類的提取與澄清：

1）提取液的制備常用提取劑：水和乙醇；遵循的原則：

A、取樣量和稀釋倍數(shù)：最終含糖量在0.5-3.5g/ml；

B、含脂肪食品：先脫脂后水提??；

C、含大量淀粉和糊精的食品：70-75%乙醇提?。?/p>

D、含酒精和二氧化碳的液體食品：蒸發(fā)除氣體，酸性食品先中和后提??；

E、固體樣品：可40-50℃加熱，乙醇提取時(shí)要回流。第9頁(yè)/共88頁(yè)2）提取液的澄清提取液中除糖外，還有雜質(zhì)：色素、蛋白質(zhì)、可溶性果膠、可溶性淀粉、有機(jī)酸、氨基酸、單寧等；澄清劑種類很多，根據(jù)不同需要加以選擇：應(yīng)滿足的條件：

A、較完全除去干擾物質(zhì)；

B、不干擾糖分測(cè)定；

C、不吸附糖類物質(zhì)；

D、多余的澄清劑易除去或不干擾操作。第10頁(yè)/共88頁(yè)常用的澄清劑有：A、中性醋酸鉛：能除去蛋白質(zhì)、果膠、有機(jī)酸、單寧等，缺點(diǎn)是脫色能力差、鉛鹽有毒；B、乙酸鋅和亞鐵氰化鉀溶液：利用它們反應(yīng)生成沉淀帶走或吸附干擾物質(zhì)，除蛋白質(zhì)能力強(qiáng)，脫色能力差，適合于乳制品、豆制品；C、硫酸銅和氫氧化鈉溶液：在堿性條件下，銅離子使蛋白質(zhì)沉淀，適合于富含蛋白質(zhì)樣品的澄清；D、活性炭：可除去色素，但對(duì)糖類有吸附。第11頁(yè)/共88頁(yè)硫酸銅和氫氧化鈉溶液中性醋酸鉛【Pb(CH3COO)2·3H2O】乙酸鋅和亞鐵氫化鉀溶液還有堿性醋酸鉛、氫氧化鋁溶液、活性炭等。第12頁(yè)/共88頁(yè)除此之外，還有堿性醋酸鉛、氫氧化鋁溶液、活性炭等，這些澄清劑缺點(diǎn)很多。選擇澄清劑時(shí)應(yīng)考慮測(cè)定方法：如直接滴定法不能用硫酸銅-氫氧化鈉作澄清劑，以免混入銅離子，用高錳酸鉀測(cè)定糖時(shí)不能用醋酸鋅-亞鐵氰化鉀作澄清劑，以免混入亞鐵離子。澄清劑的用量：視干擾物質(zhì)的種類和含量而定；樣液除鉛：采用醋酸鉛作澄清劑時(shí)，殘留的鉛離子在加熱時(shí)與糖（特別是果糖）結(jié)合生成鉛糖化合物，影響測(cè)定。常用除鉛劑有：草酸鈉、草酸鉀、硫酸鈉、磷酸氫二鈉等。?果蔬菜樣品可采用中性醋酸鉛溶液作為澄清劑；?乳制品則采用醋酸鋅亞鐵氰化鉀溶液或堿性硫酸銅溶液。第13頁(yè)/共88頁(yè)蘭埃農(nóng)法測(cè)定還原糖（Lane—Eynon）基本原理：樣品除蛋白質(zhì)后，以亞甲基藍(lán)為指示劑，用樣液直接滴定標(biāo)定過(guò)的菲林試劑，達(dá)到終點(diǎn)后稍過(guò)量的還原糖即可將藍(lán)色的亞甲基藍(lán)指示劑還原成無(wú)色，而顯示氧化亞銅的鮮紅色。第14頁(yè)/共88頁(yè)蘭埃農(nóng)法測(cè)定還原糖反應(yīng)方程式第15頁(yè)/共88頁(yè)主要試劑（溶液1mL相當(dāng)1mg葡萄糖）菲林試劑甲：稱取278克CuSO4·5H2O，0.1克次甲基藍(lán)加500mL蒸餾水溶解后定容1000mL。菲林試劑乙：稱取346克酒石酸鉀鈉,100克氫氧化鈉加蒸餾水溶解，后定容1000mL。標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：精確稱取1.000克經(jīng)98-100攝氏度干燥至恒重的純葡萄糖，加水溶解后加入5mL鹽酸，并以水稀釋至1000mL。第16頁(yè)/共88頁(yè)（1）樣品處理：提取脫蛋白過(guò)濾得清液（2）測(cè)定：

A、標(biāo)定菲林試劑：吸取5.0ml酒石酸銅鉀和5.0ml菲林試劑乙，置于150ml錐形瓶，加水10ml，從滴定管中加入標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖約9.5ml，加熱使在2min內(nèi)沸騰，趁熱每2秒1滴速度加葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，至藍(lán)色剛好褪去為終點(diǎn)，記錄消耗葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的總體積，平行操作三次，取平均值計(jì)算10ml（甲，乙各5ml）酒石酸銅溶液相當(dāng)葡萄糖的質(zhì)量f。操作方式：第17頁(yè)/共88頁(yè)

B、預(yù)滴定：各吸取5.0ml菲林試劑甲和乙，置于150ml錐形瓶，加水10ml，加入玻璃珠2粒，加熱使在2min內(nèi)沸騰，趁熱以先局面后慢速度加樣品溶液，至藍(lán)色剛好褪去為終點(diǎn)，記錄消耗樣品溶液的總體積。

C、正式滴定：各吸取5.0ml菲林試劑甲和乙，置于150ml錐形瓶，加水10ml，加入玻璃珠2粒，從滴定管中加入比預(yù)滴定少0.5～1ml的樣品液，加熱使在2min內(nèi)沸騰，并維持2min，趁熱每2秒1滴速度加樣品溶液，至藍(lán)色剛好褪去為終點(diǎn)，記錄消耗樣品的總體積。第18頁(yè)/共88頁(yè)（3）計(jì)算：X，樣品中還原糖的質(zhì)量%，以葡萄糖計(jì)；f，與10ml菲林試劑相當(dāng)?shù)倪€原糖量，mg；250，樣品處理后的總體積，ml；V，樣品試液滴定量，ml；m，樣品質(zhì)量或體積，g，ml。第19頁(yè)/共88頁(yè)（4）說(shuō)明：▼還原糖與菲林試劑的反應(yīng)復(fù)雜,為使結(jié)果準(zhǔn)確,嚴(yán)格按操作條件進(jìn)行,控制2min內(nèi)沸騰,同時(shí)總沸騰時(shí)間不要超過(guò)3min；▼由于亞甲基藍(lán)被還原成無(wú)色后，若與空氣接觸會(huì)恢復(fù)成藍(lán)色，故整個(gè)滴定過(guò)程要在沸騰下進(jìn)行。▼因長(zhǎng)時(shí)間加熱，糖在酸性溶液中也會(huì)被破壞，特別是在有蛋白質(zhì)氨基酸共存時(shí)，因此脫蛋白質(zhì)要完全，預(yù)滴定可以減少加熱時(shí)間。▼含脂肪較多的樣品，先用乙醚或石油醚處理脫脂。▼菲林甲液與乙液分別貯藏，使用時(shí)才混合，以免酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物在堿性條件下分解析出氧化亞銅。第20頁(yè)/共88頁(yè)高錳酸鉀滴定法測(cè)定還原糖基本原理：脫蛋白后的樣品與過(guò)量的菲林試劑反應(yīng)，將生成的氧化亞銅過(guò)濾出來(lái)，用酸性硫酸鐵處理，生成硫酸亞鐵和硫酸銅，再用高錳酸鉀滴定生成的亞鐵鹽，根據(jù)高錳酸鉀的消耗量可知氧化亞銅的量，再查表求得還原糖的量。第21頁(yè)/共88頁(yè)第22頁(yè)/共88頁(yè)說(shuō)明：A、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分析方法；適用于各類食品測(cè)定，包括深色食品；此法比直接滴定法準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好，但比較費(fèi)時(shí)、操作復(fù)雜。B、取樣量視糖含量而定，25-1000mg；C、樣品處理時(shí)不能用乙酸鋅和亞鐵氰化鉀用澄清劑，以免混入二價(jià)鐵；D、必需控制熱強(qiáng)度，在4分鐘內(nèi)沸騰；E、煮沸后樣液應(yīng)呈藍(lán)色，否則堿性酒石酸銅不夠；F、保證在洗滌和過(guò)濾時(shí)沉淀氧化亞銅始終在液面以下；G、樣品中的還原性雙糖會(huì)影響測(cè)定結(jié)果；H、因反應(yīng)十分復(fù)雜，且不同的還原糖還原能力不一樣，因此不能用反應(yīng)式來(lái)定量。第23頁(yè)/共88頁(yè)肖氏法測(cè)定還原糖基本原理：以過(guò)量的菲林試劑氧化還原糖后，剩余的菲林試劑中的Cu2+用KI還原，然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定析出的I2。根據(jù)試樣與空白所消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液量的體積可計(jì)算出銅的量，查表求得還原糖的量。第24頁(yè)/共88頁(yè)肖氏法測(cè)定還原糖計(jì)算：（1）計(jì)算氧化10ml提取液中還原糖所相當(dāng)?shù)你~的mg數(shù)。（2）根據(jù)銅重查表計(jì)算還原糖量：說(shuō)明：（1）該法適合于各類食品中還原糖測(cè)定，尤其是果蔬及植物性樣品；（2）該法不需要在沸騰條件下滴定。第25頁(yè)/共88頁(yè)薩氏(Somogyi)法原理將一定量的樣液與過(guò)量的堿性銅鹽溶液共熱，樣液中的還原糖定量地將二價(jià)銅還原為氧化亞銅，生成的氧化亞銅在酸性條件下溶解為一價(jià)銅離子，并能定量地消耗游離碘，碘被還原為碘化物，而一價(jià)銅被氧化為二價(jià)銅。剩余的碘用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，同時(shí)做空白試驗(yàn)，根據(jù)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗量可求出與一價(jià)銅反應(yīng)的碘量，從而計(jì)算出樣品中還原糖含量。各步反應(yīng)式如下：

2Cu++I2=2Cu2++2I-I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI第26頁(yè)/共88頁(yè)直接滴定測(cè)定還原糖基本原理：樣品經(jīng)除蛋白后，在加熱條件下直接滴定標(biāo)定堿性酒石酸銅溶液，以次甲基藍(lán)為指示劑，根據(jù)樣品消耗體積計(jì)算出還原糖量。該法是在蘭埃農(nóng)法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，區(qū)別是所用試劑量更少，同時(shí)因乙液中加了少量的亞鐵氰化鉀，使其與氧化亞銅生成可溶性的無(wú)色絡(luò)合物，故不再析出紅色沉淀。第27頁(yè)/共88頁(yè)說(shuō)明：★此法測(cè)定的是總還原糖；因?yàn)閴A性酒石酸鉀鈉氧化性強(qiáng)；★反應(yīng)體系中銅離子是定量的基礎(chǔ)，因此不能用銅鹽作澄清劑；★次甲基蘭也是一種氧化劑，但在測(cè)定條件下比二價(jià)銅離子要弱；★在堿性酒石酸銅乙液中加入少量亞鐵氰化鉀的目的是消除氧化亞銅的紅色干擾，生成無(wú)色的可溶性絡(luò)合物；★堿性酒石酸銅甲液和乙液臨用時(shí)才混合?！锏味ū匦柙诜序v條件下進(jìn)行，因?yàn)橐弧⒓涌爝€原糖與二價(jià)銅的反應(yīng)；二、可逆的次甲基蘭變色反應(yīng)，遇空氣后會(huì)氧化還原型次甲基蘭；三、氧化亞銅不穩(wěn)定，沸騰可避免氧氣進(jìn)入；第28頁(yè)/共88頁(yè)★

操作時(shí)要避免空氣混入；樣品預(yù)滴定的目的：★一、了解樣品溶液濃度是否合適；★二、可知大概消耗量，以確保1分鐘內(nèi)完成滴定，提高準(zhǔn)確度；★影響測(cè)定結(jié)果的主要操作因素：反應(yīng)液堿度、熱源強(qiáng)度、煮沸時(shí)間、滴定速度★將預(yù)滴定樣液所需體積大部分先加入堿性酒石酸銅溶液中共沸，僅留1mL時(shí)由滴定方式加入，其目的是減少操作誤差，同時(shí)加快速度，提高準(zhǔn)確度；第29頁(yè)/共88頁(yè)碘量法測(cè)定還原糖基本原理：以上反應(yīng)在一定范圍內(nèi)定量進(jìn)行。以過(guò)量的NaOH使反應(yīng)的I2全部消耗，然后酸化，用標(biāo)定過(guò)的硫代硫酸鈉滴定生成的I2量，消耗的體積與空白消耗體積之差即為還原糖與I2反應(yīng)的量。所以最后滴定1mmol的碘相當(dāng)于180mg葡萄糖、360mg乳糖、342mg麥芽糖。適用于醛糖和酮糖共同存在時(shí)單獨(dú)測(cè)定醛糖，適用于各類食品中葡萄糖的測(cè)定。第30頁(yè)/共88頁(yè)醛糖+I2+3NaOH=醛糖酸鈉+2NaI+2H2OI2+2NaOH=NaIO+NaI+H2ONaIO+NaI+2HCl=I2+2NaCl+H2O

(2)適用范圍本法用于醛糖和酮糖共存時(shí)單獨(dú)測(cè)定醛糖。適用于各類食品，如硬糖、異構(gòu)糖、果汁等樣品中葡萄糖的測(cè)定。第31頁(yè)/共88頁(yè)碘量法測(cè)定還原糖說(shuō)明：★自創(chuàng)建以來(lái)，進(jìn)行了多次改進(jìn)，其目的是：一是防止酮糖氧化；其二是使堿性條件下醛糖與碘的反應(yīng)完全按當(dāng)量反應(yīng)式進(jìn)行；★應(yīng)除去樣品中的乙醇、丙酮，因它們會(huì)消耗碘，影響測(cè)定；★分常量法和微量法，主要差別在于樣液用量、試劑濃度及用量不同；★此法與直接滴定法結(jié)合，可以用于測(cè)定葡萄糖與果糖共存時(shí)的果糖測(cè)定。第32頁(yè)/共88頁(yè)3，5—二硝基水楊酸比色法測(cè)定還原糖基本原理：在NaOH和丙三醇存在時(shí)，還原糖能與3，5—二硝基水楊酸中的硝基還原為氨基，生成氨基化合物，此化合物在過(guò)量的氫氧化鈉堿性條件下呈桔紅色，在540nm有最大吸收，其吸光度與還原糖含量成正比。適用范圍：各類食品中還原糖的測(cè)定，具有準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好、操作簡(jiǎn)便、快速等優(yōu)點(diǎn)。第33頁(yè)/共88頁(yè)半胱氨酸—咔唑法測(cè)定還原糖基本原理：?jiǎn)翁桥c強(qiáng)酸反應(yīng)，生成糠醛或其衍生物，再與顯色劑半胱氨酸及咔唑縮合成有色絡(luò)合物，此絡(luò)合物在650nm處有最大吸收。適用范圍：微量法；適用于果糖與葡萄糖共存時(shí)果糖的測(cè)定；雖然果糖與葡萄糖均能與顯色劑反應(yīng)，但果糖顯色程度要遠(yuǎn)大于葡萄糖。但不適用于有蔗糖存在時(shí)果糖的測(cè)定。

第34頁(yè)/共88頁(yè)蒽酮比色法測(cè)定總糖含量基本原理：?jiǎn)翁怯鰸饬蛩釙r(shí)，脫水生成糠醛衍生物，后者可與蒽酮縮合成藍(lán)色化合物，可在620nm比色測(cè)定。試劑：系列葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液：

0.1%蒽酮溶液；

72%硫酸溶液；第35頁(yè)/共88頁(yè)蒽酮比色法測(cè)定總糖含量說(shuō)明：★本法是微量法，具有靈敏度高、試劑用量少特點(diǎn)；★操作條件，主要是硫酸濃度、取樣量、蒽酮用量、沸水中時(shí)間、顯色時(shí)間之間具有聯(lián)系，不能隨意更改；★濃硫酸可使淀粉、雙糖等水解，因此在測(cè)定前要除去，用

52%高氯酸作提取劑則結(jié)果包括淀粉，用80%乙醇作提取劑則結(jié)果不包括淀粉糊精；同時(shí)要除去纖維素，因纖維素也能與試劑發(fā)生反應(yīng)；★蒽酮試劑不穩(wěn)定，應(yīng)當(dāng)天使用，并加硫脲作穩(wěn)定劑；★要求樣液需清澈透明，若樣液顏色較深可用活性炭脫色。第36頁(yè)/共88頁(yè)GB/T5009.7—2003《食品中還原糖的測(cè)定》1.直接滴定法（先標(biāo)定再測(cè)定）

2.高錳酸鉀法GB/T5009.8—2003《食品中蔗糖的測(cè)定》

轉(zhuǎn)化為還原糖再測(cè)定第37頁(yè)/共88頁(yè)蔗糖含量的測(cè)定（1）蔗糖廣泛分布植物中，在食品工業(yè)中常作為甜味劑；（2）測(cè)定方法有：相對(duì)密度法、折光法、旋光法、還原糖法；（3）通常用還原糖法，即蔗糖與酸共熱或在酶作用下，水解生成葡萄酒和果糖，再按還原糖測(cè)定方法測(cè)定轉(zhuǎn)化產(chǎn)物。第38頁(yè)/共88頁(yè)（4）轉(zhuǎn)化方法的選擇酶轉(zhuǎn)化：利用-果糖苷酶（轉(zhuǎn)化酶）的選擇性水解，該法干擾少，但成本大，過(guò)程復(fù)雜。酸轉(zhuǎn)化：用鹽酸水解，應(yīng)用最廣的一種水解方法。（5）說(shuō)明：★在本法的水解條件下蔗糖可完全水解，而其它雙糖和淀粉水解很少，可忽略；★嚴(yán)格控制水解條件；（樣液體積、酸濃度與用量、水解溫度、水解時(shí)間）第39頁(yè)/共88頁(yè)（5）說(shuō)明：★根據(jù)：蔗糖（342）+水=葡萄糖（180）+果糖（180）；即1分子蔗糖水解后得到1分子葡萄糖與1分子果糖，因此，換算系數(shù)為342

/（180+180）=

0.95；★為減少誤差，測(cè)得的還原糖應(yīng)以轉(zhuǎn)化糖表示，因此直接滴定法時(shí)應(yīng)以0.1%轉(zhuǎn)化糖標(biāo)準(zhǔn)液標(biāo)定堿性酒石酸銅溶液。高錳酸鉀滴定時(shí)也應(yīng)查轉(zhuǎn)化糖項(xiàng)。第40頁(yè)/共88頁(yè)乳粉中蔗糖和乳糖含量的測(cè)定基本原理與步驟：（1）脫蛋白：醋酸鋅和亞鐵氰化鉀脫蛋白質(zhì)；（2）用蘭埃農(nóng)法測(cè)定還原糖含量，近似于乳糖含量；但當(dāng)蔗糖與乳糖比超過(guò)3:1時(shí)，需要在滴定量中加上一個(gè)校正數(shù)后再計(jì)算。（3）利用測(cè)定乳糖的數(shù)據(jù)，查附錄表得測(cè)定蔗糖前轉(zhuǎn)化糖的量（w1）。（4）用鹽酸水解樣品液，再進(jìn)行還原糖含量測(cè)定，得轉(zhuǎn)化糖含量（w2）。故蔗糖含量為（w2-w1）*0.9(以轉(zhuǎn)化糖表示)第41頁(yè)/共88頁(yè)淀粉含量的測(cè)定（1）淀粉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第42頁(yè)/共88頁(yè)淀粉含量的測(cè)定（1）淀粉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)淀粉的物理性質(zhì)

白色粉末，在熱水中溶脹。純支鏈淀粉能溶于冷水中，而直鏈淀粉不能，直鏈淀粉能溶于熱水?；瘜W(xué)性質(zhì)無(wú)還原性遇碘呈藍(lán)色，加熱則藍(lán)色消失，冷后呈藍(lán)色。水解：酶解酸解第43頁(yè)/共88頁(yè)淀粉含量的測(cè)定（1）淀粉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)①糊化淀粉粒在適當(dāng)溫度下，在水中溶脹，分裂，形成均勻的糊狀溶液的過(guò)程被稱為糊化。其本質(zhì)是微觀結(jié)構(gòu)從有序轉(zhuǎn)變成無(wú)序。②糊化溫度指雙折射消失時(shí)的溫度。糊化溫度不是一個(gè)點(diǎn)，而是一段溫度范圍。③影響糊化的因素結(jié)構(gòu)：直鏈淀粉小于支鏈淀粉。第44頁(yè)/共88頁(yè)Aw：Aw提高，糊化程度提高。糖：高濃度的糖水分子，使淀粉糊化受到抑制。鹽：高濃度的鹽使淀粉糊化受到抑制；低濃度的鹽存在，對(duì)糊化幾乎無(wú)影響。但對(duì)馬鈴薯淀粉例外，因?yàn)樗辛姿峄鶊F(tuán)，低濃度的鹽影響它的電荷效應(yīng)。脂類：脂類可與淀粉形成包合物，即脂類被包含在淀粉螺旋環(huán)內(nèi)，不易從螺旋環(huán)中浸出，并阻止水滲透入淀粉粒。酸度：pH<4時(shí)，淀粉水解為糊精，粘度降低（故高酸食品的增稠需用交聯(lián)淀粉）；

pH4-7時(shí)，幾乎無(wú)影響；

pH=10時(shí)，糊化速度迅速加快，但在食品中意義不大。第45頁(yè)/共88頁(yè)淀粉酶：

在糊化初期，淀粉粒吸水膨脹已經(jīng)開(kāi)始而淀粉酶尚未被鈍化前，可使淀粉降解（稀化），淀粉酶的這種作用將使淀粉糊化加速。故新米（淀粉酶酶活高)比陳米更易煮爛。④淀粉糊化性質(zhì)的應(yīng)用“即食”型方便食品；“方便面”、“方便米飯”：應(yīng)糊化后瞬時(shí)干燥。第46頁(yè)/共88頁(yè)淀粉的老化①老化淀粉溶液經(jīng)緩慢冷卻或淀粉凝膠經(jīng)長(zhǎng)期放置，會(huì)變?yōu)椴煌该魃踔廉a(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象，被稱為淀粉的老化。實(shí)質(zhì)是糊化后的分子又自動(dòng)排列成序，形成高度致密的、結(jié)晶化的、不溶解性分子微束。②影響淀粉老化的因素溫度：2～4℃，淀粉易老化，>60℃或<-20℃，不易發(fā)生老化，含水量：含水量30～60%，易老化。含水量過(guò)低（10%）或過(guò)高均不易老化。第47頁(yè)/共88頁(yè)淀粉的老化②影響淀粉老化的因素結(jié)構(gòu)：直鏈淀粉比支鏈淀粉易老化（粉絲）。聚合度n：中等的淀粉易老化；淀粉改性后，不均勻性提高，不易老化。共存物的影響：脂類和乳化劑可抗老化，多糖（果膠例外）、蛋白質(zhì)等親水大分子，可與淀粉競(jìng)爭(zhēng)水分子及干擾淀粉分子平行靠攏，從而起到抗老化作用。第48頁(yè)/共88頁(yè)淀粉的改性與應(yīng)用①變性淀粉天然淀粉經(jīng)適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理、物理處理或酶處理，使某些加工性能得到改善，以適應(yīng)特定的需要，這種淀粉被稱為變性淀粉。②變性淀粉種類物理變性：只使淀粉的物理性質(zhì)發(fā)生改變，如：α-淀粉：將糊化后淀粉迅速干即得。α-淀粉應(yīng)用：家用洗滌劑，鰻魚(yú)飼料?；瘜W(xué)變性：利用化學(xué)方法進(jìn)行改性。第49頁(yè)/共88頁(yè)淀粉的改性與應(yīng)用化學(xué)變性：如氧化淀粉：淀粉分子中的羥基能夠被次氯酸鈉、雙氧水、臭氧等氧化物氧化為羧基。優(yōu)點(diǎn)：粘度低，不易凝凍。用途：做增稠劑和糖果成型劑。酸降解淀粉：用H2SO4、HCL，使淀粉降解，優(yōu)點(diǎn)：粘度低、老化性大、易皂化。用途:用于軟糖、果凍、糕點(diǎn)生產(chǎn)。淀粉衍生物：如淀粉脂：如淀粉磷酸酯（磷酸淀粉）淀粉醚：如羥甲基淀粉（CMS)、交聯(lián)淀粉：淀粉在交聯(lián)劑（甲醛)作用下結(jié)合成更大分子。第50頁(yè)/共88頁(yè)酶水解法測(cè)定淀粉含量基本原理：樣品脫脂肪除可溶性糖后，在淀粉酶的作用下水解成麥芽糖和低分子糊精，再用鹽酸進(jìn)一步水解為葡萄糖，然后按還原糖的測(cè)定方法測(cè)定，并換算成淀粉的量。適用范圍及特點(diǎn)：此法不受半纖維素、多縮戊糖、果膠等多糖的影響，適合于此類食品中淀粉的測(cè)定。第51頁(yè)/共88頁(yè)酶水解法測(cè)定淀粉含量操作注意事項(xiàng)：★淀粉先要在沸水浴上加熱使之糊化，以便于酶水解，因?yàn)楹茐牧似渚Ц窠Y(jié)構(gòu)；★酶水解溫度與酸度隨酶的來(lái)源而不同；★先酶水解后酸水解，是為了除去纖維素、半纖維素、果膠等雜質(zhì)；★脂肪的存在會(huì)影響酶對(duì)淀粉的作用，同時(shí)也會(huì)影響乙醇對(duì)可溶性糖的提??；★使用淀粉酶前要測(cè)定其酶活性，同時(shí)確定其添加量。第52頁(yè)/共88頁(yè)酸水解法測(cè)定淀粉含量基本原理：樣品用乙醚除脂肪、乙醇除可溶性糖后，用酸水解淀粉為葡萄糖，按還原糖的測(cè)定方法測(cè)定還原糖的量，再換算成淀粉的含量。適用范圍及特點(diǎn)：適用于高淀粉含量而半纖維素和多縮戊糖等其它多糖含量較少的樣品測(cè)定。第53頁(yè)/共88頁(yè)酸水解法測(cè)定淀粉含量樣品測(cè)定：樣品處理：脫脂、除可溶性糖；樣品水解：6mol/lHCl水解，水解后調(diào)pH至中性并用醋酸鉛除蛋白質(zhì)，后用硫酸鈉去多余的鉛；樣品測(cè)定：高錳酸鉀滴定或直接滴定；還原糖換算為淀粉的系數(shù)為0.9；說(shuō)明與討論：★先去脂肪后去可溶性糖，因?yàn)橹緯?huì)影響乙醇對(duì)可溶性糖的提取。第54頁(yè)/共88頁(yè)酸水解法測(cè)定淀粉含量★去可溶性糖時(shí)乙醇的濃度應(yīng)在80%以上，以防糊精被洗去；若測(cè)定不含糊精則可用10%乙醇洗滌；★水解采用回流；★嚴(yán)格控制水解條件，保證淀粉完全水解；★換算系數(shù)為0.9162*n180*n換算系數(shù)=162*n/180*n=0.90第55頁(yè)/共88頁(yè)旋光法測(cè)定淀粉含量基本原理：淀粉具有旋光性，在一定條件下旋光度的大小與淀粉的濃度成正比。用氯化鈣提取淀粉使其與其它成分分離，用氯化錫沉淀提取液中的蛋白質(zhì)后測(cè)定旋光度。適用范圍及特點(diǎn)：淀粉含量高而可溶性糖類含量少的谷類樣品；操作簡(jiǎn)便、快速；第56頁(yè)/共88頁(yè)旋光法測(cè)定淀粉含量操作注意事項(xiàng)：

★為什么用氯化鈣提??？因?yàn)殁}離子可與淀粉分子上的-OH形成絡(luò)合物，使淀粉具有較強(qiáng)的親水力；

★淀粉加熱后必須迅速冷卻，以防淀粉老化；

★為什么要除蛋白質(zhì)？因?yàn)榈鞍踪|(zhì)也具有旋光性；

★當(dāng)可溶性糖含量不多時(shí)，可不考慮，因?yàn)檎崽?、葡萄糖、果糖的旋光度與淀粉的旋光度相差較遠(yuǎn)；淀粉平均為+203度，這與其來(lái)源有關(guān)；

★糊精的旋光度為+195度，與淀粉差不多，因此測(cè)定實(shí)際包括糊精。第57頁(yè)/共88頁(yè)肉類及其制品中淀粉含量的測(cè)定樣品KOH酒精溶液不溶物（淀粉和粗纖維）溶解物：蛋白質(zhì)、脂肪KOH水溶液溶液不溶物：粗纖維酸性乙醇沉淀烘干恒重測(cè)定灰分二者差值為淀粉量基本原理第58頁(yè)/共88頁(yè)肉類及其制品中淀粉含量的測(cè)定適用范圍及特點(diǎn)：含蛋白質(zhì)、脂肪較多的熟肉制品；準(zhǔn)確但費(fèi)時(shí)；說(shuō)明：★此法為北歐食品分析委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)方法；★也可采用容量法，即分離得到的淀粉用鹽酸水解后按還原糖滴定方法測(cè)定，再換算成淀粉的量；第59頁(yè)/共88頁(yè)粗纖維的測(cè)定纖維素的結(jié)構(gòu)：纖維素是植物細(xì)胞壁的主要結(jié)構(gòu)成分，對(duì)植物性食品的質(zhì)地影響較大。其結(jié)構(gòu)由β-（1-4）-D-吡喃葡萄糖單位構(gòu)成。為線性結(jié)構(gòu)，由無(wú)定型區(qū)和結(jié)晶區(qū)構(gòu)成。纖維素的性質(zhì)：不溶于水，無(wú)還原性；水解比淀粉困難得多，需用濃酸或稀酸在一定壓力下長(zhǎng)時(shí)間加熱水解。人體不能產(chǎn)生分解纖維素的酶。一些食草動(dòng)物可以消化纖維素。第60頁(yè)/共88頁(yè)粗纖維的測(cè)定膳食纖維：是指人們消化系統(tǒng)或者是消化系統(tǒng)中的酶不能水消化、分解、吸收的物質(zhì)，主要包括：纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和果膠物質(zhì)。膳食纖維的作用：（1）吸水脹大，有飽腹感；吸附膽汁鹽、膽固醇，有利于降低血液中膽固醇的含量；（2）增加腸內(nèi)的持水性，有利于人體對(duì)礦物質(zhì)的吸收；（3）排出有毒物質(zhì)，降低心臟病、結(jié)腸癌等發(fā)生率；（4）促進(jìn)益生菌（好氧）的生長(zhǎng)。第61頁(yè)/共88頁(yè)酸堿處理法測(cè)定粗纖維基本原理：樣品稀H2SO4除去可溶的糖、淀粉、果膠不溶物熱KOH溶液除可溶的蛋白質(zhì)、脂肪不溶物粗纖維乙醚、乙醇除單寧、色素及脂肪注：不溶于酸堿的雜質(zhì)可灰化化除去適用范圍及特點(diǎn)：各類食品；操作簡(jiǎn)單、迅速；但結(jié)果粗糙、重現(xiàn)性差。第62頁(yè)/共88頁(yè)酸堿處理法測(cè)定粗纖維說(shuō)明：★過(guò)濾時(shí)要用亞麻布而不能用濾紙；或用200目的尼龍絹；★若樣品脂肪較多時(shí)應(yīng)先用乙醚脫脂；★酸堿處理若產(chǎn)生泡沫，可加入2滴硅油或辛醇消泡；★測(cè)定的準(zhǔn)確性取決于操作條件的控制；★此測(cè)定方法中纖維素、半纖維素、木質(zhì)素有不同程度地水解，因此稱粗纖維；★也可用容量法測(cè)定，即將經(jīng)2%鹽酸回流后的不溶物用80%硫酸溶解，使其水解成為還原糖，再滴定測(cè)定還原糖的量。第63頁(yè)/共88頁(yè)酸性洗滌法測(cè)定粗纖維（酸性洗滌纖維ADF）基本原理樣品經(jīng)磨碎烘干，用十六烷基三甲基溴化銨的硫酸溶液回流煮沸，除去細(xì)胞內(nèi)容物，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、烘干，殘?jiān)礊樗嵝韵礈炖w維。適用范圍及特點(diǎn)：主要解決中性洗滌纖維測(cè)定中的消泡問(wèn)題，同時(shí)取消了堿處理，而減少了纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的損失。第64頁(yè)/共88頁(yè)酸性洗滌法測(cè)定粗纖維（酸性洗滌纖維ADF）操作注意事項(xiàng)：

★用酸性洗滌劑浸煮時(shí)，樣品中的淀粉、果膠、半纖維素、蛋白質(zhì)等成分分解而被除去，測(cè)定結(jié)果高于粗纖維測(cè)定值，但低于中性洗滌纖維值；

★中性洗滌纖維與酸性洗滌纖維值之差，即為半纖維素含量；

★洗滌時(shí)要特別小心。第65頁(yè)/共88頁(yè)中性洗滌法測(cè)定粗纖維（中性洗滌纖維NDF）基本原理：樣品中性洗滌劑浸煮不溶物蒸餾水洗不溶物a-淀粉酶蒸餾水洗丙酮洗不溶物烘干

中性洗滌纖維（不溶性膳食纖維）游離淀粉、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)脂肪、色素分解結(jié)合態(tài)淀粉第66頁(yè)/共88頁(yè)中性洗滌法測(cè)定粗纖維（中性洗滌纖維NDF）適用范圍及特點(diǎn)：適用于谷物及其制品、飼料、果蔬等樣品；不適用于蛋白質(zhì)、淀粉含量高的樣品及易形成大量泡沫粘度大過(guò)濾困難的樣品；缺點(diǎn)是不包括水溶性膳食纖維；中性洗滌劑主要成分：乙二胺四乙酸二鈉鹽（Na2-EDTA）四硼酸鈉、磷酸氫二鈉十烷基硫酸鈉乙二醇乙醚第67頁(yè)/共88頁(yè)中性洗滌法測(cè)定粗纖維（中性洗滌纖維NDF）操作注意事項(xiàng)：★中性洗滌纖維相當(dāng)于植物細(xì)胞壁，包括全部纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、角質(zhì)等，故稱“不溶性膳食纖維”；★此處介紹的是美國(guó)AACC的方法；★樣品顆粒度對(duì)測(cè)定結(jié)果影響較大，一般為20-30目；★既可用萘烷用消泡劑，也可用正辛醇，但效果不如萘烷；★測(cè)定結(jié)果含灰分，可以灰化后去除；★中性洗滌纖維值略高于粗纖維測(cè)定值；第68頁(yè)/共88頁(yè)膳食纖維測(cè)定由于膳食纖維組成復(fù)雜，性質(zhì)各異，前面所介紹的三種方法均不能測(cè)定食品中膳食纖維的全部含量。Southgate改良法是影響較大、應(yīng)用最多的方法。方法提要：（1）試樣58%甲醇除去低分子糖、色素、脂肪、蠟殘?jiān)鼰崴?、淀粉酶水解?倍乙醇?xì)堅(jiān)サ矸鬯馕铮òㄉ攀忱w維全部）第69頁(yè)/共88頁(yè)纖維素測(cè)定儀意大利

意大利

CSF6+GDE型測(cè)定儀采用酶方法模擬人和動(dòng)物消化道天然化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)。主要用于檢測(cè)食品中的總體、可溶、不溶膳食纖維。美國(guó)官方分析化學(xué)協(xié)會(huì)（AOAC）指定檢測(cè)方法。膳食纖維素測(cè)定儀第70頁(yè)/共88頁(yè)（2）殘?jiān)?）熱水提取濃縮液乙醇沉淀離心分離沉淀0.5M硫酸回流中和測(cè)已糖、戊糖、糖醛酸換算成水溶性膳食纖維殘?jiān)?.5M硫酸回流、水解冷卻1乙醇沉淀（最終濃度達(dá)50%）離心分離中和測(cè)已糖、戊糖、糖醛酸換算成水不溶性非纖維素多糖殘?jiān)?2%硫酸0-4C水解24小時(shí)濾液中和第71頁(yè)/共88頁(yè)（3）濾液中和換算成纖維素量殘?jiān)掖枷礈旆Q重灰化計(jì)算出木質(zhì)素量4測(cè)已糖、戊糖、糖醛酸多糖含量計(jì)算：%=已糖*0.9+戊糖*0.88+糖醛酸*0.81膳食纖維含量（%）

=水溶性非消化性多糖+水不溶性非纖維素多糖+纖維素+木質(zhì)素討論：

★此法操作復(fù)雜、費(fèi)時(shí)，分析一個(gè)試樣需5天時(shí)間；

★精度較高，包括全部膳食纖維成分。第72頁(yè)/共88頁(yè)果膠類物質(zhì)測(cè)定果膠組成：主要是半乳糖醛酸以a-1，4糖苷鍵聚合成聚半乳糖醛酸；果膠分類：原果膠：不溶于水，存在于細(xì)胞壁中果膠（果膠酯酸）：不同程度甲酯化和中和的聚半乳糖醛酸；果膠酸：完全未甲酯化的聚半乳糖醛酸；溶于水；高甲氧基果膠：甲氧基含量>7%；低甲氧基果膠：甲氧基含量低于7%；羧基若100%被甲酯化，甲氧基理論含量為16.3%。第73頁(yè)/共88頁(yè)果膠類物質(zhì)測(cè)定形成凝膠的三個(gè)條件：糖濃度達(dá)60-65%以上；pH2-3.5；果膠濃度0.3-0.7%以上；（低甲氧基果膠還需二價(jià)金屬離子作交聯(lián)劑）果膠質(zhì)在食品工業(yè)中的應(yīng)用：生產(chǎn)果凍；作穩(wěn)定劑；作增稠劑；作乳化劑；絡(luò)合金屬離子功能飲料；主要測(cè)定方法有：重量法；咔唑比色法；果膠酸鈣滴定法（適用于純果膠測(cè)定，且樣液顏色深時(shí)不易確定滴定終點(diǎn)）；蒸餾滴滴法：此法回收率較低，不常用。第74頁(yè)/共88頁(yè)重量法測(cè)定果膠基本原理：樣品70%乙醇處理果膠沉淀乙醇洗滌乙醚洗滌沉淀酸提取水提取總果膠水溶性果膠皂化果膠酸鈉醋酸化果膠酸鈣鹽果膠酸鈣烘干稱重可溶性糖、脂肪、色素第75頁(yè)/共88頁(yè)適用范圍與特點(diǎn)：各