ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕДУЦИРУЮЩИХ САХАРОВ В СОЛОДЕ ОПТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Цель работы:освоить методику определения редуцирующих сахаров в солоде.
Общие положения
К редуцирующим сахарам относятся моносахариды и полисахариды, содержащие свободную карбонильную группу (или свободный гликозидный гидроксил). Сахара, которые дают реакции с оксидами металлов (медь или висмут), называют восстанавливающими (редуцирующими).
В основе химических методов определения сахаров лежит окисление свободной карбонильной альдегидной или кетонной группы сахаров оксидами металлов, которые при этом восстанавливаются. Для количественного определения сахаров широко используют окисление моносахаридов слабыми окислителями — например, щелочными растворами оксидов металлов. При этом происходит фрагментация молекулы моносахарида, а соответствующий оксид металла, восстанавливаясь, образует закись (в случае меди). Определяя ее количество, можно по специальным таблицам рассчитать количество имеющегося в растворе сахара. Особенно широко для определения количества сахаров применяют щелочной раствор оксида меди, называемый реактивом Фелинга. Фелингову жидкость восстанавливают все моносахариды и полисахариды, содержащие свободную карбонильную группу.
Основную часть сбраживаемых сахаров пивного сусла составляет мальтоза, образующаяся при гидролизе крахмала. В процессе затирания солода стремятся накопить мальтозу в количестве, достаточном для достижения концентрации алкоголя, требуемой стандартом для того или иного сорта пива. В зависимости от сорта пива содержание мальтозы в сусле колеблется от 65 до 80 % экстракта сусла. В сусле темных сортов пива ее содержится меньше (65...70 %), а в сусле светлых сортов — больше (75...80 %).
|
|
Аппаратура и реактивы:поляриметр или сахариметр; мерная колба вместимостью 50 см3; пипетка на 5 см3, спирт этиловый 96 %-ный.
Приготовление сусла. См. лабораторную работу № 3.
Порядок выполнения работы
5 см3 отфильтрованного сусла пипеткой переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают ее до метки 96 %-ным этиловым спиртом, перемешивают, и выпавший плотный осадок декстринов отфильтровывают.
Прозрачный фильтрат поляриметрируют в трубке длиной 200 мм.
При работе с поляриметром содержание сахаров (в г/100 см3 сусла) рассчитывают по формуле
а • 100 • 10 / (2 • 128) = 3,906 · а,
где а — угол вращения, град.; 10 — степень разбавления (5 см3 в 50 см3); 128 — экспериментально установленное И. Г. Лернером удельное вращение смеси спирторастворимых сахаров сусла (+128 °) в дуговых градусах; 2 — длина поляриметрической трубки, дм.
Запись в лабораторном журнале производится по следующей форме:
|
|
Наименование показателя | 1 повторность | 2 повторность | Среднее значение |
Угол вращения (а) | |||
Содержание сахаров в 100 см3 сусла, г |
Пример.При анализе 12 %-ного сусла; показания сахариметра при поляриметрии спиртового раствора сахаров в градусах линейной шкалы а = 6,2.
Содержание сахаров (глюкозы, фруктозы, сахарозы, мальтозы) в 100 см3 сусла
1,3557 - 6,2 = 8,405 г.
Вопросы для самоконтроля знаний
1. Какие сахара относятся к редуцирующим?
2. Какими методами определяются редуцирующие сахара?
3. Опишите методику определения содержания редуцирующих сахаров.
Лабораторная работа №13
Определение общего содержания полифенолов в пиве
Цель работы:освоить методику определения полифенолов в пиве.
Общие положения
Полифенольные вещества пива являются частью фенольных веществ (рисунок 2). При хранении пива они подвергаются окислительной полимеризации и могут обусловливать до 80...90 % коллоидного помутнения.
Спектрофотометрический метод основан на обработке оораздов раствором, содержащим карбоксиметилцеллюлозу и ЭДТК (трилон Б), при которой полифенолы реагируют с ионами железа в щелочных растворах, с последующим определением оптической плотности при 600 нм опытных растворов против холостого опыта.
|
|
Рисунок 2 Классификация полифенолов
Аппаратура и реактивы: Раствор карбоксиметилцеллюлоза/этилендиаминтетрауксусной кислоты (КМЦ/ЭДТК), содержащий 10 г/дм3 натриевой КМЦ и 2 г/дм3 ЭДТК, который готовят ежемесячно. Для его приготовления медленно при перемешивании добавляют 10 г натриевого КМЦ и 2 г динатриевой соли ЭДТК (трилона Б) к 500 см3 воды. После полного растворения компонентов или после выдержки в течение 1...3 ч объем доводят в мерной колбе до 1 дм3. Если необходимо, раствор центрифугируют.
Для получения раствора железа, содержащего 5,6 г/дм3 Fe3+, растворяют 3,5 г зеленого лимонноаммиачного железа (цитрат содержит 16 % железа) в 100 см3 воды. Раствор должен быть полностью прозрачным. Его готовят не реже, чем раз в неделю.
Для получения раствора aмммиaкa 100 см3 концентрированного аммиака плотностью 0,92 г/см3 доводят водой до объема 300 см3.
Приборы. Спектрофотометр, кюветы 10 мм, центрифуга, мерные колбы со стеклянными пробками на 25, 50, 100 и 100 см3, гашетки 0,5; 1; 10 и 25 см3.
Порядок проведения работы
Пиво освобождают от диоксида углерода встряхиванием (мутное пиво осветляют центрифугированием, но не фильтрованием), затем термостатируют при 20 °С. После этого 10 см3 пива (или сусла) и 8 см3 реактива КМЦ/ЭДТК вносят в мерную колбу на 25 см3 закрывают ее пробкой и со-держимое тщательно перемешивают. Если концентрация полифенолов больше 400 мг/дм3 разводят пробу в мерной колбе вместимостью 50 см3 (и для опыта и для контроля), куда вносят пиво (сусло) и КМЦ/ЭДТК (как описано выше). 25 см3 воды, тщательно перемешивают и затем добавляют раствор аммиака по прописи, указанной ниже.
|
|
К исследуемому образцу, тщательно перемешивая, добавляют 0,5 см3 реактива железа и 0,5 см3 раствора аммиака, объем доводят водой до 25 или 50 см3 и перемешивают. Через 10 мин измеряют оптическую плотность в кювете 10 мм при 600 нм. Перед этим следует убедиться в прозрачности исследуемого реактива в кювете.
Холостой опыт (контроль) готовят следующим образом. Смешивают 10 см3 пива (или сусла) и 8 см3 реактива КМЦ/ЭДТК в мерной колбе на 25 или 50 см3 добавляют 0,5 см3 раствора аммиака и хорошо перемешивают. Объем доводят водой до 25 или 50 см3 выдерживают 10 мин и измеряют оптическую плотность. Перед измерением следует убедиться в прозрачности образца.
Содержание полифенолов рассчитывают по формуле
Р = А · 820 · F,
где Р — содержание полифенолов, мг/дм3;
А — оптическая плотность при 600 нм;
F - коэффициент разведения (2 при колбе 50 см3).
Содержание полифенолов в сусле и пиве 150...240 (например 200 в сусле и 180 мг/дм3 в пиве).
Вопросы для самоконтроля знаний
1. Какова цель определения полифенолов в пиве?
2. К чему приводит повышенное содержание полифенолов в пиве?
3. На чем основан спектрофотометрический способ определения полифенолов в пиве?
Лабораторная работа №14
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 3702; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!