Bạn đang xem: Đường khử là gì? Tác dụng và phương pháp xác định đường khử trong thực phẩm Tại DongnaiArt

Có nhiều loại đường khác nhau. Đường có thể được chia thành đường khử và đường không khử tùy theo tính chất hóa học độc đáo của chúng.

Đường khử là gì

Đường khử là đường có chứa aldose tự do (nhóm r-ch = o aldehyde) hoặc cetyl (c = o nhóm xeton) có thể hoạt động như chất khử. Đặc trưng hóa học với các nhóm cho và đồng chức. Vì vậy, nó vẫn được gọi là aldose hoặc glucose.

– Đường khử có thể bị oxi hóa bởi chất oxi hóa yếu.

-Khử đường trong môi trường nước thu được một hoặc nhiều hợp chất chứa nhóm aldehyde.

– Dễ dàng chuyển đổi thành các chất khác mà không cần thủy phân lần đầu.

– Một số loại đường khử phổ biến: glucose, fructose, galactose, melibiose, cellobiose, gentiobiose …

Vậy đường chưa phân hủy là gì?

Mặt khác, đường không khử là đường không chứa nhóm aldose hoặc glucose tự do. Carbohydrate không thể hoạt động như chất khử do không có nhóm aldehyde tự do hoặc xeton tự do.

Trong môi trường nước, đường không khử không tạo ra bất kỳ hợp chất nào có chứa nhóm aldehyde. Nếu nó được chuyển thành (dẫn đến sự khử) một chất khác, trước hết nó phải được thủy phân.

Một số loại đường không có tính khử: saccharozo, trehalose …

Sự khác biệt giữa đường khử và đường không khử là cấu trúc của chúng. Đường có nhóm aldehyde và nhóm xeton có thể bị khử thành nhóm -oh thông qua các phản ứng hóa học. Các chất khử phổ biến thể hiện tính chất này bao gồm thuốc thử toluen, thuốc thử Fehling, thuốc thử Bebedic …

Phương pháp xác định đường khử

Nguyên tắc chung của các phương pháp này là xác định khả năng khử của đường dựa trên phản ứng cụ thể của nhóm chức aldose hoặc glucose có trong đường.

1. Định lượng đường khử bằng phương pháp dns

Nguyên tắc

Dựa trên phản ứng tạo màu giữa đường khử và thuốc thử axit dinitrosalicylic (dns). Cường độ màu của hỗn hợp phản ứng tỷ lệ với nồng độ đường khử trong một khoảng nhất định. Hàm lượng đường khử trong các mẫu phân tích được tính toán từ đường chuẩn của glucose tinh khiết.

Cách thực hiện

Cho 5 g dns và 300 ml nước cất vào cốc và hòa tan hoàn toàn ở 50 ° C. Sau đó thêm 50 ml dung dịch 4 n naoh. Cuối cùng, thêm 150 g bitartrat, hòa tan hoàn toàn và cho vào bình định mức 500 ml.

Thêm nước cất đến vạch thể tích. Bảo quản trong lọ thủy tinh tối màu. Lọc nếu sau 1-2 ngày xuất hiện kết tủa. Nếu dùng hết 5-6 ml HCl, thường hoá 3 ml thuốc thử dns bằng HCl 0,1 n với chỉ thị phenolphtalein. (nếu yêu cầu lấy môi trường thuốc thử mạnh).

Tạo đồ thị đường chuẩn. Cân glucose tinh khiết 99% bằng cân phân tích 0,12-0,42 g. Hòa tan dextrose trong nước cất định mức đến 1 lít.

Đo od ở bước sóng 540nm với mẫu phân tích, trong đó mẫu phân tích là 2ml dung dịch đường + 1ml dns, cho vào ống nghiệm đậy kín, đun cách thủy trong 5 phút, lấy ra để nguội và đo od. Mẫu đối chứng là nước cất. Vẽ đồ thị chuẩn, trục tung od, nồng độ đường trục hoành (mg / l)

Xác định hàm lượng đường khử trong mẫu: Pha loãng mẫu cho đến khi hàm lượng đường khử trong mẫu khoảng 0,12-0,42 mg / l, sau đó sử dụng biểu đồ chuẩn để xác định như trong chương. Dựa vào đồ thị chuẩn có thể kiểm tra được hàm lượng đường khử trong mẫu phân tích.

Xem Thêm : Quy định mới về các loại phụ cấp của giáo viên Từ 01/7/2022, cắt phụ cấp thâm niên nhà giáo

Lưu ý : Màu của hỗn hợp chỉ phát triển trong môi trường kiềm, vì vậy các mẫu có tính axit phải được trung hòa trước khi phân tích. Mẫu có thể được lưu trữ trong một khoảng thời gian (20 phút trước khi đo).

Kết quả

Lượng đường khử được tính toán: x = a.n.v

Vị trí:

• x-g đường trong dung dịch cần thử
• a-Lượng đường khử trong mẫu thử nghiệm g
• n- Hệ số pha loãng chất lỏng
• v-đo thể tích, ml

2. Xác định hàm lượng đường khử bằng phương pháp Bertrand

Nguyên tắc:

Các dung dịch Fehling a và b (bao gồm cuso4 và bis-tartrat trong môi trường đối chứng) làm giảm lượng đường khử có trong chất phân tích, tạo thành kết tủa đồng oxit màu đỏ.

Kết tủa đồng đỏ sẽ được hòa tan bởi sắt sunfat iii, phản ứng xảy ra như sau:

Tiếp theo, chúng tôi định lượng feso4 mới hình thành bằng giải pháp kmno4:

Dựa vào lượng kmno4 đã tiêu thụ, sẽ thu được số mol cu. Nhìn vào mối quan hệ giữa lượng cu và lượng glucose hoặc maltose khi xác định lượng đường khử bằng phương pháp Bertrand trong phần phụ lục, bạn có thể biết được lượng đường có trong mẫu.

Tiếp tục

Cho 20 ml fehling a và 20 ml fehling b vào bình nón có ống đong chia độ, sau đó dùng pipet lấy 20 ml dung dịch đường đã được xử lý và pha loãng.

Lắc đều, sau đó đặt bình lên bếp điện hoặc bếp ga, nấu khoảng 3-4 phút và đun sôi, sau đó nấu thêm 3 phút. Lấy bình ra khỏi bếp, để yên rồi lọc bằng bọt biển và rửa nhiều lần bằng nước cất nóng 70 – 80 độ C.

Lưu ý : Khi lọc và rửa, luôn để nước trong phễu lọc để tránh tiếp xúc với không khí làm ôxy hóa đồng oxit. Sau khi rửa, chúng tôi hòa tan oxit đồng với 25 ml dung dịch fe (so4) 3, và sau đó rửa bằng nước nóng 2-3 lần. Dung dịch sau khi hòa tan và rửa được chuẩn độ bằng 0,1 n dd kmno4 cho đến khi xuất hiện màu hồng và không biến mất sau 2-3 ngày.

Nhân số ml kmno4 0,1n đã tiêu thụ với 6,36 để được số mg đồng, sau đó tra bảng bectran để biết lượng đường có trong 20 ml dung dịch thí nghiệm được gọi là a.

Kết quả:

Hàm lượng đường khử (x,% m / m) được tính như sau:

x = 100.a / m

Trong điều kiện thí nghiệm trên, m là khối lượng của mẫu tham gia thí nghiệm.

3. Xác định đường khử bằng phương pháp Groxianop

Nguyên tắc:

Đường khử sẽ khử ferricyanide thành ferrocyanide và đường khử thành acid đường khi đun nóng với dung dịch kiềm và ferricyanide. Dùng xanh metylen làm chất chỉ thị, màu xanh lam biến mất khi phản ứng kết thúc. Phản hồi như sau:

Xem Thêm : chứng chỉ tin học cơ bản

Tiếp tục:

Dùng pipet lấy 20 ml dung dịch kali ferricyanide cho vào bình nón dung tích 250 ml, thêm 5 ml dung dịch 2,5 n koh và 3 – 4 giọt xanh metylen. Lắc nhẹ, bắc lên bếp điện nấu khoảng 1-2 phút cho đến khi sôi.

Sau đó chuẩn độ bằng dung dịch đường loãng cho đến khi xanh metylen mất màu. Chú ý đến màu sắc của dung dịch sau phản ứng và ferricyanide, khi thêm vào dung dịch đường sẽ khử kali ferricyanide, khi ferricyanide biến mất, 1 giọt đường dư sẽ khử và làm mất màu xanh metylen ngay tức thì chứng tỏ phản ứng của chất chỉ thị. .

Kết quả:

Hàm lượng đường khử được tính theo công thức:

Để xác định chỉ số a cho 20ml hoặc 10ml kali ferricyanide, chúng ta phải chuẩn bị dung dịch glucozơ tinh khiết. Cân 0,5 g glucoza nguyên chất, sấy khô đến khối lượng không đổi, hòa tan trong nước cất, chuyển vào bình định mức 100ml, tráng bằng nước cất và thêm vào miệng bình. Cân chính xác và thao tác cẩn thận, ta sẽ được 5g /; ml dung dịch đường tiêu chuẩn

Để xác định 20ml kali ferricyanide tương ứng với bao nhiêu mg glucozơ, chúng tôi đã làm thí nghiệm trên, nhưng dung dịch chuẩn là dung dịch glucozơ đã biết nồng độ. Giả sử 20 ml 1% ferricyanide tương đương với 5 x 5 mg = 25 mg hoặc 0,025 g.

Tại sao phải xác định hàm lượng đường khử trong thực phẩm

Đường khử đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra chất lượng của chất ngọt thực phẩm, tham gia vào quá trình tạo màu sắc và mùi thơm của sản phẩm (phản ứng Maillard).

Giữ ẩm và giảm hoạt động của nước để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chế biến và bảo quản.

Ngoài ra, đường khử làm giảm sự kết tinh, dễ hút ẩm và tăng quá trình lên men.

Xác định hàm lượng đường khử, nắm được tính chất của nguyên liệu, hiểu được những khó khăn trong quá trình sản xuất để có biện pháp khắc phục nhằm giảm bớt khó khăn trong quá trình chế biến và nâng cao hiệu quả. .

Đồng thời, nó tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình bảo quản và nâng cao chất lượng.

Tính chất phản ứng khử đường có trong thực phẩm, một trong số đó là phản ứng tạo màu Maillard.

Các phản ứng có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, các yếu tố cảm quan, kỹ thuật hoặc bảo quản. Vì vậy, người ta không chỉ tạo điều kiện tối ưu cho một phản ứng nào đó xảy ra mà còn phải tìm mọi cách để kìm hãm hoặc ngăn cản nó xảy ra.

Trong sản xuất bánh mì: Người ta cố tình để phản ứng Maillard xảy ra. Quá trình lên men trong nó tạo ra một lượng axit amin tự do nhất định và đường khử. Sau đó, bánh mì được nướng ở nhiệt độ thích hợp để đạt được điều kiện tối ưu.

Trong sản xuất bia, phản ứng Maillard được áp dụng tốt cho các loại bia sẫm màu và hạn chế đối với các loại bia màu vàng. Sự khác biệt giữa bia đen và bia vàng không chỉ là màu sắc, mà còn là hương vị.

Cả hai loại chủ yếu được làm từ nguyên liệu lúa mạch, nhưng lúa mạch mập mạp sẽ khô ở nhiệt độ cao hơn và trong thời gian lâu hơn. Để phản ứng màu xảy ra càng nhiều càng tốt. Vì vậy, thỉnh thoảng chúng ta vẫn nghe thấy mùi khét nhẹ.

Ngược lại, trong sản xuất đồ hộp rau quả, người ta tìm mọi cách để giảm thiểu phản ứng tạo màu nhằm bảo vệ màu sắc, hương vị tự nhiên của sản phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm. Một trong những bước đầu tiên là loại bỏ hoặc ngăn chặn sự hình thành các loại đường khử.

Điều này cũng đúng trong sản xuất bánh kẹo. Đường khử là nguyên nhân khiến kẹo dễ ngấm nước (khó bảo quản) và bị chảy nước khi để trong môi trường ẩm ướt. Hoặc làm cho kẹo có vị hơi đắng.

Vì vậy, một số loại tinh bột biến tính, loại đường được sử dụng để làm kẹo, kiểm soát chỉ số đường khử này.

Tham khảo: [1]. masterorganicchemistry.com/2017/09/12/reducing-sugars/[2]. study.com/academy/lesson/reducing-vs-non-reducing-sugars-definition-comparison.html[3]. ochempal.org/index.php/alphabetical/q-r/reducing-sugar/[4]. casey g.p, magnus c.a, ingledew w.m, Sản xuất bia bằng trọng lực cao, ảnh hưởng của chất dinh dưỡng đến thành phần nấm men, khả năng lên men và năng suất rượu, Tạp chí của Viện nấu bia, tập. 84 (3), tr. 639-646, 1984 [5]. Hồ Long, Công nghệ sản xuất kẹo, Nhà xuất bản Hà Nội, 1983 [6]. Công nghệ lên men Phương pháp phân tích công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học và Công nghệ [7]. Báo chí Công nghệ Hóa sinh Công nghiệp [8]. quora.com/what-are-reducing-and-non-reducing-sugars