اللاكتوز. سكر الحليب. السكروز. علبة سكر. السكريات المختزلة. طريقة تحليل المواد المختزلة لماذا يتم تحديد السكريات المختزلة؟

مقدمة

سكر. السكريات المختزلة

عكس شراب

خفف من السكر

الجزء التجريبي

إجراء التحليل

1. تحديد محتوى السكريات المختزلة في مربى البرتقال

2. تحديد محتوى السكريات المختزلة في المارشميلو

3.

الاستنتاجات

فهرس

المرفق 1

مقدمة

قياس اليود هو وسيلة للتحليل الحجمي، حيث الأحدث منها تكمن ردود الفعل: + 2е → 2I

أنا ― ―2ه → I2

يمكن استخدام طريقة قياس اليود لتحديد كلا الأكسيدين تيلي والحد من وكلاء.

تحديد العوامل المؤكسدة. يمكن استخدام طريقة قياس اليود لتحديد العوامل المؤكسدة التي تؤكسد كميًا I لتحرير I2. في أغلب الأحيان يتم تحديد البرمنجنات والبيكرومات وأملاح النحاس (II) وأملاح الهلام بالنسبة لـ (III)، الهالوجينات الحرة، وما إلى ذلك. المؤشر في طريقة قياس اليود هو محلول النشا. هذه هي إيندي حساسة ومحددة كاتور يشكل مركب امتزاز أزرق مع اليود.

تعريف عوامل الاختزال. من الرقم المستعاد تحدد هذه الطريقة غالبًا الكبريتات والكبريتيدات وكلوريد القصدير (II)، وما إلى ذلك. ويكون محلول العمل هو محلول اليود I2. تستخدم طريقة قياس اليود على نطاق واسع في التحليل الكيميائي. تحدد هذه الطريقة مركبات الزرنيخ (III)؛ النحاس (II) في الأملاح والخامات؛ العديد من الأدوية العضوية - الفورمالديهايد، أنجينجين، حمض الأسكوربيك، إلخ.
الغرض من العمل: تحديد نسبة السكر المختزل في منتجات الحلويات المختلفة.
مهام:

تطوير تقنية للتقدير الكمي لاختزال السكريات في محلول عملي.

لإثبات الامتثال للمحتويات الطبيعية للسكريات المختزلة في منتجات الحلويات الواردة في GOST

المواد الخام الرئيسية لإنتاج منتجات الحلويات هي السكر والشراب المقلوب والدقيق والدهون والحليب. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الفواكه والتوت والمكسرات وحبوب الكاكاو والعسل والتوابل والعديد من المنتجات الأخرى في إنتاج الحلويات.

في تشكيل الخصائص الاستهلاكية لمنتجات الحلويات، يتم إعطاء دور كبير للمنتجات التي تمنحها البنية والمظهر والطعم واللون: عوامل التبلور، والمستحلبات، وعوامل الرغوة، والأصباغ، والمنكهات.

الحلويات الاستهلاكية خفض السكر

سكر. السكريات المختزلة

المنتج عبارة عن كربوهيدرات نقية - سكروز، يتميز بطعم حلو لطيف وقابلية هضم عالية. له قيمة فسيولوجية كبيرة، وله تأثير محفز على الجهاز العصبي المركزي، مما يساهم في تفاقم أجهزة الرؤية والسمع؛ يعتبر مغذياً للمادة الرمادية في الدماغ؛ يشارك في تكوين الدهون ومركبات البروتين والكربوهيدرات والجليكوجين. الاستهلاك المفرط للسكر يؤدي إلى السمنة والسكري والتسوس. المعدل اليومي هو 100 جرام، سنويًا - 36.5 كجم، ولكن يجب التفريق بينها حسب العمر ونمط الحياة.

عكس شراب

يعمل الشراب المقلوب كبديل لدبس السكر لأنه يحتوي على خصائص مضادة للتبلور. يتم الحصول على الشراب المقلوب عن طريق تسخين محلول مائي من السكر والحمض، حيث تحدث عملية الانقلاب، والتي تتمثل في تقسيم السكروز إلى فركتوز وجلوكوز. الأحماض المستخدمة في الانقلاب هي: الهيدروكلوريك، الستريك، اللاكتيك، الخليك.

خفف من السكر

جميع السكريات الأحادية، في حالة شراب الجلوكوز والفركتوز، وبعض السكريات الثنائية، بما في ذلك المالتوز واللاكتوز، تنتمي إلى مجموعة السكريات المختزلة، أي المركبات التي يمكن أن تدخل في تفاعل الاختزال.

هناك تفاعلان شائعان لاختزال السكريات - تفاعل بنديكت وتفاعل فيهلينج - يعتمدان على قدرة هذه السكريات على اختزال أيون النحاس ثنائي التكافؤ إلى أحادي التكافؤ. يستخدم كلا التفاعلين محلول قلوي من كبريتات النحاس (II) (CuSO4)، والذي يتم اختزاله إلى أكسيد النحاس (I) غير القابل للذوبان (Cu2O).

يستخدم تفاعل فهلنغ في أغلب الأحيان لإثبات خواص الاختزال للسكريات، وهو يتضمن اختزال هيدروكسيد النحاس (II) إلى أكسيد النحاس (I) بواسطة السكريات الأحادية. عند إجراء التفاعل، يتم استخدام كاشف فهلنغ، وهو خليط من كبريتات النحاس مع ملح روشيل (البوتاسيوم، طرطرات الصوديوم) في وسط قلوي. عند خلط كبريتات النحاس مع القلويات يتكون هيدروكسيد النحاس.

CuSO4 + 2NaOH -> Cu(OH)2↓ + Na2SO4

في وجود ملح روشيل، لا يترسب الهيدروكسيد المنطلق، ولكنه يشكل مركب مركب النحاس (II) القابل للذوبان، والذي يختزل في وجود السكريات الأحادية لتكوين بروتوكسيد النحاس (I). في هذه الحالة، تتم أكسدة مجموعة الألدهيد أو الكيتون من السكريات الأحادية إلى مجموعة الكربوكسيل. على سبيل المثال، تفاعل الجلوكوز مع كاشف فهلنج.

CH2OH - (CHOH) 4 - SON + Cu(OH) 2 ===>

أهمية السكريات للجسم

الفركتوز.

الفركتوز أقل وفرة من الجلوكوز ويتأكسد بسرعة. يتم تحويل بعض الفركتوز إلى جلوكوز في الكبد، لكنه لا يحتاج إلى الأنسولين لامتصاصه. هذا الظرف، بالإضافة إلى امتصاص الفركتوز بشكل أبطأ بكثير مقارنة بالجلوكوز في الأمعاء، يفسر تحمله بشكل أفضل لدى مرضى السكري.

الجلوكوز هو الوحدة التأسيسية التي تُبنى منها جميع السكريات الأكثر أهمية - الجليكوجين والنشا والسليلوز. وهو جزء من السكروز واللاكتوز والمالتوز. يتم امتصاص الجلوكوز بسرعة في الدم من الجهاز الهضمي، ثم يدخل خلايا الأعضاء، حيث يشارك في عمليات الأكسدة البيولوجية. يصاحب استقلاب الجلوكوز تكوين كميات كبيرة من حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (ATP)، وهو مصدر لنوع فريد من الطاقة. يلعب ATP دور البطارية العالمية وحامل الطاقة في جميع الكائنات الحية. في الطب، يتم استخدام مستحضرات الأدينوزين لتشنجات الأوعية الدموية وضمور العضلات، وهذا يثبت أهمية ATP والجلوكوز للجسم.

عندما يكون الجسم مستيقظا، فإن طاقة الجلوكوز تغذي ما يقرب من نصف تكاليف الطاقة. يتم تحويل الجزء المتبقي غير المطالب به من الجلوكوز إلى الجليكوجين، وهو عديد السكاريد الذي يتم تخزينه في الكبد.

طرق تحديد السكر في منتجات الحلويات

بما أن مراقبة مستوى السكر في الجسم أمر ضروري، فهناك عدد من الطرق المختلفة لتحديد كمية السكريات الكلية والسكريات المختزلة (العكوسية) في منتجات الحلويات،
وهو جزء مهم من مراقبة الجودة لإنتاج هذه المنتجات.
الطريقة اليودمترية

تعتمد الطريقة على اختزال محلول قلوي من النحاس بكمية معينة من محلول اختزال السكريات وتحديد كمية أكسيد النحاس (1) المتكون أو النحاس غير المختزل باستخدام طريقة قياس اليود.

تستخدم هذه الطريقة لجميع أنواع منتجات الحلويات والمنتجات نصف المصنعة، باستثناء منتجات الحلويات المصنوعة من الدقيق والمنتجات نصف المصنعة للكعك والمعجنات والحلويات الشرقية.

يتم استخدام هذه الطريقة عند ظهور خلافات في تقييم الجودة.

طريقة البرمنجنات

تعتمد الطريقة على اختزال ملح الحديد (III) بأكسيد النحاس (I) والمعايرة اللاحقة تخفيض أكسيد الحديد (I) مع برمنجنات.

طريقة الاستقطاب

تعتمد الطريقة على قياس دوران مستوى استقطاب الضوء بواسطة العدسات النشطة بصريًا. مخلوقات.

تُستخدم هذه الطريقة لتحديد الجزء الكتلي من إجمالي السكر في الشوكولاتة وحلوى اللوز ومشروبات الكاكاو والشوكولاتة القابلة للدهن والألواح الحلوة ومنتجات الشوكولاتة نصف المصنعة بدون إضافات ومع إضافة الحليب.

الجزء التجريبي

تحضير وتوحيد المحلول C(Na2S2O3) = 0.1 مول/دم3

الكواشف:

وزن Na2S2O3 ×5 ح 2O

عينة من K2Cr2O7

M محلول حمض الهيدروكلوريك

% محلول النشا

ماء مقطرة

دورق حجمي 100سم3؛

أسطوانة قياس بسعة 25 سم3؛

دورق معايرة مخروطي 250 سم3

سحاحة 25 مل

تقدم:

يتم تحضير محلول عملي من ثيوكبريتات الصوديوم عن طريق الوزن، بناءً على تركيز المحلول وحجمه. لتحضير 200 مل من محلول ثيوكبريتات الصوديوم 0.1 م، قم بوزن 5 جم من ثيوكبريتات الصوديوم في زجاجة وزن على مقياس فني. يتم إذابة العينة المأخوذة في 200 مل من الماء المقطر ويضاف إليها 0.02 جم من الصودا. يتم تخزين المحلول في قنينة زجاجية داكنة.

يتم تحديد التركيز الدقيق لمحلول ثيوكبريتات الصوديوم باستخدام 2-3 أجزاء دقيقة من ثاني كرومات البوتاسيوم باستخدام الطريقة شبه الدقيقة (سحاحة 25 مل، قسمة 0.1 مل). يتم حساب وزن ثاني كرومات البوتاسيوم مع الأخذ في الاعتبار حجم الدورق الحجمي والماصة والسحاحة وتركيز محلول ثيوكبريتات الصوديوم المحضر. مع الأخذ في الاعتبار أن معايرة قسامة من محلول ثاني كرومات البوتاسيوم يجب أن تستخدم 10 مل من 0.1 م ثيو كبريتات الصوديوم ونسبة الدورق الحجمي والماصة

: 10، احسب كتلة ثنائي كرومات البوتاسيوم: (K2Cr2O7) = C(Na2S2O3) × الخامس (Na2S2O3) × م (1/6 K2Cr2O7) × 100/10 = 0,1× 10 49× 10 = 490 مجم = 0.49 جم.

يتراوح الوزن الدقيق لثاني كرومات البوتاسيوم بين 0.47-0.51 جم، ويتم وزن أنبوب الاختبار الذي يحتوي على ثاني كرومات البوتاسيوم على ميزان تحليلي، ثم يُسكب ثنائي كرومات البوتاسيوم من خلال قمع في دورق حجمي سعة 100 مل ويُعبأ أنبوب الاختبار الذي يحتوي على ثاني كرومات البوتاسيوم. وزنه. وبناء على اختلاف الوزن يوجد جزء من ثاني كرومات البوتاسيوم. باستخدام الماء المقطر، اغسل ثاني كرومات البوتاسيوم من القمع إلى الدورق، ثم رج محتويات الدورق حتى يذوب ثاني كرومات البوتاسيوم تمامًا

وفقط بعد ذلك أضف الماء إلى العلامة. يتم خلط المحلول جيدًا. يتم غسل ماصة سعة 10 مل بمحلول ثاني كرومات البوتاسيوم

وأخذ 1/10 منه في دورق معايرة سعة 250 مل، وأضف 5 مل من محلول 10% KI و5 مل من محلول 2 مولار من حمض الهيدروكلوريك. يغطى الدورق بزجاج الساعة ويترك لمدة 5 دقائق في مكان مظلم. ثم يضاف 50 مل من الماء إلى المحلول ويعاير بمحلول ثيوكبريتات الصوديوم ويضاف قطرة قطرة ويخلط المحلول جيداً. عندما يتحول لون المحلول من البني إلى الأصفر الشاحب، أضف 50 قطرة من محلول النشا

(2-3 مل) واستمر في المعايرة حتى يتحول اللون الأزرق للمحلول إلى اللون الأخضر الفاتح، عديم اللون تقريبًا. وفي المعايرة الثانية واللاحقة، تتم إضافة النشا في أقرب وقت ممكن من نهاية المعايرة. يتم قياس حجم محلول ثيوكبريتات الصوديوم بدقة ±0.005 مل. يتم إجراء معايرة قسامة من محلول ثاني كرومات البوتاسيوم 3-4 مرات ويتم حساب متوسط ​​قيمة حجم ثيوكبريتات الصوديوم (Vavg)، ولا يزيد الانحراف النسبي عن المتوسط ​​عن 0.5٪. استنادا إلى البيانات التجريبية، يتم حساب عيار ثيوكبريتات الصوديوم من ثاني كرومات البوتاسيوم.

الجزء الحسابي

V1=9، 6 مل=10، 3 مل=9، 8 مل=9.9 مل

M(1/6 K2Cr2O7)=49 جم/مول

م(Na2S2O3 × 5H2O)=248 جم/مول(Na2S2O3)=158.11 جم/مل(K2Cr2O7)= C(Na2S2O3) × الخامس (Na2S2O3) × م (1/6 K2Cr2O7) × 100/10=0.1 ×10 ×49 ×10=490 ملغ = 0.49 جم

T (Na2S2O3/ K2Cr2O7) =، جم/مل(Na2S2O3) =، مول/لتر(Na2S2O3) =، جم/مل(Na2S2O3/ K2Cr2O7) = =0.005050 جم/مل(Na2S2O3)= =0.1030 مول/لتر (Na2S2O3) = = 0.01629 جم/مل

تحضير محلول سترات النحاس القلوية (كاشف بنديكت)

الكواشف: ×5H20

حامض الستريك C6H8O7CO3

ماء مقطرة

معدات

دورق حجمي 250سم3

كوب

تقدم.

يذاب 77 جم من كبريتات النحاس في 25 سم3 من المادة. ماء.

يتم إذابة 5 جم من حامض الستريك بشكل منفصل في 13 سم 3. ماء.

يتم أيضًا إذابة 9 جم من كربونات الصوديوم اللامائية بشكل منفصل في 125 سم 3 من المادة الساخنة. ماء.

يُسكب محلول حامض الستريك بعناية في محلول كربونات الصوديوم. بعد توقف إطلاق ثاني أكسيد الكربون، ينقل خليط المحاليل إلى دورق حجمي بسعة 250 سم3، ويصب في الدورق محلول كبريتات النحاس وتضبط محتويات الدورق لتوزع. الماء حتى العلامة، مزيج

أثناء التجربة، تتم أكسدة مجموعات الألدهيد، ويتم تقليل كاتيونات النحاس. يميل كاشف بنديكت إلى تكوين أكاسيد رطبة، وبالتالي فإن منتج التفاعل ليس دائمًا أحمر اللون: يمكن أيضًا أن يكون أصفر أو أخضر. إذا كان محتوى السكر منخفضا، فإن الراسب يتشكل فقط عند التبريد. إذا لم يكن هناك سكريات مختزلة، يبقى الحل واضحا. المحاليل التي تحتوي على نسبة سكر 0.08% تعطي نتيجة إيجابية ملحوظة، بينما بالنسبة لكاشف فهلنج تكون هذه القيمة 0.12%

إعداد حل اختبار العمل.

يؤخذ جزء موزون من منتج الاختبار المسحوق بحيث تكون كمية السكريات المختزلة في 1 سم3 من المحلول حوالي 0.005 جم

يتم حساب وزن العينة باستخدام الصيغة

م= ب×الخامس×100/ف

حيث b هو التركيز الأمثل للسكريات المختزلة جم/سم3 سعة الدورق الحجمي، سم3 هو الجزء الكتلي المتوقع من السكريات المختزلة في المنتج قيد الدراسة، %

وفقًا لـ GOST 6442-89، لا يمكن أن يحتوي مربى البرتقال على أكثر من 20% من السكريات المختزلة حسب وزن المنتج.

وفقًا لـ GOST 6441-96، يمكن أن تحتوي منتجات حلويات الباستيل على نسبة من 10% إلى 25% من السكريات المختزلة حسب وزن المنتج.

وفقًا لـ GOST 6477-88، لا يمكن أن يحتوي الكراميل على أكثر من 20% من السكريات المختزلة حسب وزن المنتج.

يتم إذابة العينة الموجودة في كوب في ماء مقطر يتم تسخينه إلى درجة حرارة 60 درجة -70 درجة مئوية

إذا ذاب المنتج بدون بقايا، يتم تبريد المحلول الناتج ونقله إلى دورق حجمي سعة 250 سم3، وضبطه حسب العلامة بنفس الماء وخلطه جيدًا.

إذا كان المنتج يحتوي على مواد غير قابلة للذوبان في الماء، فبعد نقل العينة إلى دورق حجمي، ضعها في حمام مائي لمدة 10-15 دقيقة، ثم قم بتصفيتها وتبريدها وضبطها بالماء المقطر إلى العلامة.

إجراء التحليل

تم سحب 25 سم3 من محلول سترات النحاس القلوي، و10 سم3 من محلول الاختبار، و15 سم3 من الماء المقطر في دورق مخروطي بسعة 250 سم3. يتم توصيل الدورق بثلاجة راجعة ويترك حتى يغلي لمدة 3-4 دقائق ويغلى لمدة 10 دقائق، أثناء الغليان نلاحظ تفاعل نوعي للجلوكوز مع هيدروكسيد النحاس: بما أن الجلوكوز يحتوي على خمس مجموعات هيدروكسيل ومجموعة ألدهيد واحدة، فإنه يصنف على أنه كحول ألدهيد. خواصه الكيميائية مماثلة لتلك الخاصة بالكحولات متعددة الهيدرات والألدهيدات. يوضح التفاعل مع هيدروكسيد النحاس (II) الخصائص المختزلة للجلوكوز. أضف بضع قطرات من محلول بنديكت إلى محلول الجلوكوز. لا يتكون راسب هيدروكسيد النحاس. يتحول الحل إلى اللون الأزرق الساطع. في هذه الحالة، يذوب الجلوكوز هيدروكسيد النحاس (II) ويتصرف مثل الكحول متعدد الهيدرات. دعونا تسخين الحل. يبدأ لون المحلول بالتغير. أولاً، يترسب Cu2O الأصفر، والذي يشكل مع مرور الوقت بلورات حمراء أكبر من Cu2O. يتأكسد الجلوكوز إلى حمض الغلوكونيك.

CH2OH - (CHOH) 4 - SON + Cu(OH) 2 ===> CH2OH - (CHOH) 4 - COOH + Cu2O↓+ H2O

يتم تبريد القارورة بسرعة إلى درجة حرارة الغرفة.

أضف 10 سم3 من محلول KI 30% و25 سم3 من محلول H2SO4 بتركيز 4 مول/دم3 إلى السائل المبرد. يُسكب حمض الكبريتيك بعناية لمنعه من التناثر خارج الدورق بسبب ثاني أكسيد الكربون المنطلق. بعد ذلك، تتم معايرة اليود المتحرر على الفور بمحلول ثيوكبريتات الصوديوم حتى يتحول لون السائل إلى اللون الأصفر الفاتح.

ثم أضف 2-3 سم3 من محلول النشا 1% واستمر في معايرة السائل الأزرق القذر حتى يظهر لون أبيض حليبي. سجل كمية الثيوسلفات المستخدمة في المعايرة. يتم تكرار التجربة 3 مرات.

يتم إجراء تجربة المراقبة تحت نفس الظروف حيث يتم أخذ 25 سم3 من محلول سترات النحاس القلوي و 25 سم3 من الماء المقطر.

الفرق بين حجم ثيوكبريتات الصوديوم في cm3 المستهلك في تجربة التحكم وفي التحديد، مضروبًا في عامل التصحيح K = 1.2، يعطي كمية النحاس المعبر عنها في cm3 من 0.1 مول/dm3 محلول ثيوكبريتات الصوديوم، والتي منها الرقم تم العثور على ملليجرام من السكر العكسي في 10 سم 3 من محلول عينة من منتج الاختبار وفقًا للجدول 1 المنصوص عليه في GOST 5903-89

يتم حساب الجزء الكتلي من السكريات المختزلة (X) كنسبة مئوية باستخدام الصيغة

حيث m هي عينة المنتج، g هي كتلة السكر المعكوس المحددة من الجدول 1، mg هي سعة الدورق الحجمي، cm3 هو حجم محلول الاختبار المأخوذ للتحليل، cm3

مناقشة نتائج البحث

تحديد محتوى السكريات المختزلة في مربى البرتقال.


المعايرة 123 الحجم مل 1716.616 متوسط ​​القيمة مل 16.5 كان حجم ثيوكبريتات الصوديوم في تجربة التحكم 31 cm3isk1 = (31-17)1.21= 16.9 cm3isk2 = (31-16.6)1.21= 17.4 cm3isk3 = (31-16)1.21= 18.2 cm3inv1 = 46.14 مجم (وفقًا لـ الجدول في الملحق 1) inv2 = 47.34 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) inv3 = 49.74 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) = 6، 25 جم = 250 سم 3 = 10 سم 3

ω1 = = 18.5%

ω2 = = 18.9%

ω3 = = 19.9%

ω المتوسط ​​= 19.1%

تحديد محتوى السكريات المختزلة في المارشميلو.

حجم ثيوكبريتات الصوديوم المستخدم في المعايرة

المعايرة 123 الحجم 17.817.717.5 متوسط ​​القيمة مل 17.7 isk1 = (31-17.8)1.21= 16 cm3isk2 = (31-17.7)1.21= 16.1 cm3isk3 = (31-17.5)1.21= 16.3 cm3inv1 = 43, 53 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) inv2 = 43.82 مجم ( وفقًا للجدول في الملحق 1) inv3 = 44.11 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) = 5.25 جم =250 سم3=10 سم3

المتوسط ​​= 20.86%

تحديد محتوى السكريات المختزلة في الكراميل

حجم ثيوكبريتات الصوديوم المستخدم في المعايرة

المعايرة 123 الحجم 18,318,518.1 متوسط ​​القيمة مل 18.3 Isk1 = (31-18.3)1.21= 15.4 cm3isk2 = (31-18.5)1.21= 15.1 cm3isk3 = (31-18.1)1.21= 15.6 cm3inv1 = 41.79 مجم (وفقًا للجدول الوارد في الملحق 1) inv2 = 40.92 مجم (في وفقًا للجدول في الملحق 1) inv3 = 42.37 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) = 5، 25 جم = 250 سم 3 = 10 سم 3

ω المتوسط ​​= 19.9%

كائنات البحث المحتويات المنشأة إد. السكريات، المحتوى الطبيعي٪ إد. السكريات حسب GOST % مربى 19.1 لا يزيد عن 20 باستيل 20.86 من 10 إلى 25 كراميل 19.9 لا يزيد عن 20

الاستنتاجات

ونتيجة للدراسة، كان من الممكن تحديد الجزء الشامل من السكريات المختزلة في أنواع مختلفة من منتجات الحلويات باستخدام طريقة المعايرة اليودومترية. ووفقا للنتائج، فإن محتوى السكريات المختزلة في جميع المنتجات المقدمة للتحليل يتوافق مع معيار الدولة، وبالتالي يمكن الموافقة على بيعها.

فهرس

غوست 6477-88 الكرمل. الشروط الفنية العامة.

GOST 6441-96 منتجات الحلويات باستيل.

GOST 6442-89 مربى البرتقال. الشروط الفنية.

نائب الرئيس. فاسيلييف الكيمياء التحليلية - م.: بوستارد 2004

Skoog D.، West D. أساسيات الكيمياء التحليلية. - م: مير، 1979. ت 1،2.

أساسيات الكيمياء التحليلية / إد. الأكاديمي يو أ.زولوتوف. - م: المدرسة العليا، 2002. كتاب. 12.

Alekseev V. I. التحليل الكمي. - م: الكيمياء، 1972.

الحلويات [مصدر إلكتروني]: #"justify">الحلويات [مصدر إلكتروني]: #"justify">الملحق 1

يتعلق الاختراع بتحديد المواد المختزلة ويمكن استخدامه في صناعة الحلويات والكراميل والسكر. تتضمن الطريقة أكسدة المواد المختزلة بمركبات النحاس (II) في وسط قلوي عند تسخينها في حمام مائي مغلي لمدة 10 دقائق، ليصل حجم المحلول المبرد إلى قيمة معينة، وتحديد الكثافة الضوئية عند طول موجي 670 نانومتر، إدخال تصحيح للأكسدة الجزئية للكربوهيدرات غير المختزلة، والتي تطرح من قراءة الكثافة البصرية، وتقدير تركيز المواد المختزلة وفقًا للرسم البياني للمعايرة. يتم تحقيق زيادة في دقة وتكرار التحليل. 5 قطع، 6 علامات تبويب، 4 قطع.

يتعلق الاختراع بطريقة تحديد المواد المختزلة ويمكن استخدامها في إنتاج الحلويات والكراميل والسكر.

يتم تنظيم محتوى المواد المختزلة في الكراميل بشكل صارم ولا يزيد عن 20٪ للكراميل غير المحمض، ولا يزيد عن 23٪ للكراميل مع إدخال الحمض بنسبة تزيد عن 0.6٪ ولا يزيد عن 32٪ للمنتجات التي تحتوي على اللاكتوز [GOST 6477-88 الكرمل. الشروط الفنية العامة.]. يمكن أن يؤدي الإفراط في تقليل السكريات إلى امتصاص الرطوبة من الهواء وترطيب المنتج. يؤدي نقص المواد المختزلة إلى تبلور السكروز داخل المنتج مما يؤثر على جودته أثناء التخزين على المدى الطويل.

تُستخدم كمية المواد المختزلة للحكم على درجة التحلل المائي للنشا في إنتاج شراب السكر؛ وهذا المؤشر هو الذي يحدد بشكل أساسي نوع المنتج: بالنسبة لدبس السكر المنخفض، يكون محتوى المواد المختزلة 26-35٪، بالنسبة للكراميل الحمض والكراميل الأنزيمي - 36-44%، المالتوز - 38% أو أكثر، عالي السكر - 45% أو أكثر [GOST R 52060-2003 شراب النشا. الشروط الفنية العامة].

هناك طرق معروفة تعتمد على تحديد محتوى المواد المختزلة، بناءً على التحديد المعايرة لأكسيد النحاس (I)، المنطلق نتيجة اختزال النحاس ثنائي التكافؤ بمواد مختزلة. العيب الرئيسي لهذه الطرق هو الذاتية في تحديد نهاية المعايرة، وكذلك الحاجة إلى المعايرة البديلة، مما يزيد من كثافة اليد العاملة للطريقة ويؤثر أيضًا بشكل كبير على خطأ القياس [GOST 5903-89. المعجنات. طرق تحديد السكر . - ص131-141].

التناظرية للاختراع عبارة عن طريقة قياس الألوان الضوئية تعتمد على إزالة اللون من محلول سداسي سيانوفيرات البوتاسيوم (فيريسيانيد) (III) أثناء التفاعل مع المواد المختزلة. يتم الحكم على كمية المواد المختزلة من خلال بقايا الحديد سيانيد بعد التفاعل. يتم تحديد بقايا الحديد سيانيد بواسطة الكثافة الضوئية في التربيعات ذات سماكة طبقة 10 مم ومع مرشح ضوئي يبلغ طوله الموجي 440 نانومتر بالنسبة لعينة فارغة [GOST 5903-89. المعجنات. طرق تحديد السكر . - ص144-147].

تشمل عيوب هذه الطريقة ما يلي:

1) استخدام حديدي سيانيد البوتاسيوم لأكسدة المواد المختزلة، والتي، مقارنة بمحلول فهلنغ، تؤدي إلى أكسدة السكروز بشكل كبير؛

2) عندما يغلي المحلول فإنه يتركز بسبب التبخر الشديد للرطوبة مما يؤدي إلى زيادة الكثافة الضوئية مما يسبب خطأ غير نظامي في التجارب الموازية (من المستحيل تحقيق نفس معدل التسخين وكثافة الغليان والتبريد معدل)؛

3) لا يخضع الرسم البياني للمعايرة لقانون Bouguer-Lambert-Beer، وبالتالي لا يمكن لهذه الطريقة ضمان نتيجة موثوقة - الشكل 1.

أقرب نظير (نموذج أولي) هو طريقة تعتمد على قياس الألوان الضوئي لمحلول النحاس القلوي (محلول فهلنغ) بعد التفاعل مع المواد المختزلة. يضاف إلى أنبوب الاختبار محلول كبريتات النحاس ومحلول قلوي من ملح روشيل ومحلول ملح الدم الأصفر ومحلول الاختبار. بعد ذلك، يتم تسخين أنبوب الاختبار في حمام ماء مغلي لمدة 3 دقائق، وبعد ذلك يتم قياس الخليط ضوئيًا على مقياس الألوان الضوئي عند 670 نانومتر بالنسبة إلى الماء المقطر في التربيعات بطبقة عمل سمكها 1 سم، وبالتوازي، يتم إجراء تجربة فارغة تتم دون التدفئة. يتم تحديد محتوى المواد المختزلة باستخدام معادلة منحنى المعايرة.

عيوب هذه الطريقة هي:

1) عندما يتم حفظ المحلول في حمام مائي مغلي، يتغير تركيزه بسبب التبخر الشديد للرطوبة، مما يؤدي إلى زيادة الكثافة البصرية، مما يسبب خطأ غير منهجي في القياس؛

2) عدم وجود تصحيح للأكسدة الجزئية للكربوهيدرات غير المختزلة (على سبيل المثال، السكروز) باستخدام كاشف فهلنغ - الشكل 2، وهو أمر ضروري للغاية يجب مراعاته عند تحليل منتجات الحلويات؛

3) وقت احتجاز غير كافٍ في حمام مائي مغلي - 3 دقائق: خلال هذا الوقت، لا يتوفر للمواد المختزلة الوقت للتفاعل بشكل كامل، ويحدث تغيير في الكثافة البصرية، مما يؤدي أيضًا إلى حدوث خطأ في التحديد - الشكل 3.

والنتيجة التقنية للطريقة المقترحة هي زيادة دقة التحليل وإمكانية تكرار نتائجه.

يتم تحقيق النتيجة التقنية عن طريق أكسدة المواد المختزلة بمركبات النحاس (II) في وسط قلوي عند تسخينها في حمام مائي مغلي لمدة 10 دقائق، وبذلك يصل حجم المحلول المبرد إلى قيمة معينة، مع تحديد الكثافة الضوئية عند الطول الموجي 670 نانومتر، مع إدخال تصحيح للأكسدة الجزئية للكربوهيدرات غير المختزلة، والتي يتم طرحها من قراءة الكثافة البصرية، وتقييم تركيز المواد المختزلة وفقًا للرسم البياني للمعايرة.

جوهر الطريقة المقترحة هو كما يلي.

الكواشف: المحلول الأول: 34.66 جم CuSO 4 ·5H 2 O في 1 لتر من المحلول؛ المحلول الثاني: 70 جم من NaOH، 173 جم من ملح روشيل (طرطرات الصوديوم والبوتاسيوم) و4 جم من ملح الدم الأصفر في 1 لتر. من الممكن تحضير المحلول II بدون ملح الدم الأصفر، وفي هذه الحالة يكون الترشيح أو الطرد المركزي ضرورياً قبل قراءة الكثافة البصرية لمحلول الاختبار.

تقنية تجريبية

ماصة 5 مل من المحاليل الأول والثاني ومحلول الاختبار إلى 10 مل (محلول السكر المخفض القياسي) في دورق حجمي سعة 25 مل، واحضنها لمدة 10 دقائق في حمام ماء مغلي، ثم بردها إلى درجة حرارة الغرفة ثم خففها حتى العلامة بالماء المقطر ، امزج (جهاز طرد مركزي / مفلتر) وأخذ قراءات الكثافة الضوئية عند 670 نانومتر بالنسبة لعينة فارغة (5 مل من المحاليل الأول والثاني، الحجم يصل إلى 25 مل)، باستخدام كفيت بعرض 10 مم. يتم أخذ قيمة الكثافة الضوئية modulo.

إذا كان محلول الاختبار يحتوي على كربوهيدرات غير مختزلة، على سبيل المثال السكروز (يمكن حسابه بشكل مشروط على أنه الفرق بين السكر الكلي والمواد المختزلة) بكميات كبيرة، يتم إجراء التعديل حسب الجدول.

تصحيح الكربوهيدرات غير المختزلة عند تحديد محتوى المواد المختزلة

تم العثور على نسبة المواد المختزلة في المنتج باستخدام الصيغة:

حيث M هي كتلة عينة المنتج، g؛ V هو حجم الدورق الحجمي الذي تذوب فيه العينة، مل؛ ν - حجم المحلول المأخوذ للتحليل، مل.

تم إذابة 1 جم من الكراميل (العينة 1) في دورق حجمي سعة 100 مل. تتم إضافة الكواشف ومحلول الاختبار إلى دورق حجمي سعة 25 مل: 4 و6 و8 مل، وهو ما يعادل 40 و60 و80 ملجم من المنتج. بافتراض أن المحتوى الرطوبي للكراميل هو 3% ومحتوى الكربوهيدرات غير المختزلة هو 80% من المادة الجافة، فإنه من الضروري إجراء التعديل حسب الجدول. على قراءة الكثافة الضوئية في الحالة الثانية بمقدار 0.005 وفي الحالة الثالثة بمقدار 0.010.

تم تلخيص النتائج في جدول.

تم إذابة 1 جم من الكراميل (العينة 2) في دورق حجمي سعة 100 مل. علاوة على ذلك، كمثال 1.

يتم إذابة 1 جم من الكراميل، المحضر في ظروف مخبرية عن طريق غلي شراب السكر مع دبس السكر بنسبة 1:1 إلى درجة حرارة 140 درجة مئوية، في دورق حجمي سعة 100 مل. تتم إضافة الكواشف ومحلول الاختبار إلى دورق حجمي سعة 25 مل: 2، 4، 6، 8 و10 مل، وهو ما يعادل 20، 40، 60، 80 و100 ملجم من المنتج. بالنسبة للتعريف 3، نقبل تعديل 0.005، للتعريف 4 - 0.010، للتعريف 5 - 0.020.

يتم إذابة 1 جم من دبس السكر في دورق حجمي سعة 100 مل. تتم إضافة الكواشف ومحلول الاختبار إلى دورق حجمي سعة 25 مل: 2 و4 و5 و6 مل، وهو ما يعادل 20 و40 و50 و60 ملجم من المنتج. وإذا أخذنا نسبة الرطوبة في الدبس 22% ومحتوى الكربوهيدرات غير المختزلة 70% من المادة الجافة فلا داعي لإجراء تعديل بأي حال من الأحوال (60*0.78*0.7)<40).

تحليل الخبز للسكر الكلي. بعد التحلل المائي الحمضي وتحييد المستخلص المائي لـ 6 جم من الخبز، يتم ضبط المحلول على 100 مل. تتم إضافة الكواشف ومحلول الاختبار إلى قوارير حجمية سعة 25 مل: 2 و4 و6 و8 مل، وهو ما يعادل 120 و240 و360 و480 ملجم من المنتج. ليست هناك حاجة لإجراء تعديل.

تتميز الطريقة المقترحة بقابلية تكرار نتائج عالية جداً ودقة مقارنة مع نظائرها.

طريقة لتحليل المواد المختزلة في الوسائط المحتوية على السكر، بما في ذلك أكسدة المواد المختزلة بمركبات النحاس (II) في وسط قلوي عند تسخينها في حمام مائي مغلي لمدة 10 دقائق، ليصل حجم المحلول المبرد إلى قيمة معينة ، وتحديد الكثافة الضوئية عند طول موجة 670 نانومتر، وإدخال تصحيح للأكسدة الجزئية للكربوهيدرات غير المختزلة، والتي يتم طرحها من قراءة الكثافة الضوئية، وتقييم تركيز المواد المختزلة وفقًا للرسم البياني للمعايرة.

جدول محتويات موضوع "الماء. الكربوهيدرات. الدهون.":









اللاكتوز، أو سكر الحليبيوجد فقط في الحليب ويعمل كمصدر مهم للطاقة للثدييات الصغيرة. يتم هضمه ببطء وبالتالي فهو قادر على توفير تدفق مستمر ومستقر للطاقة.

السكروز، أو علبة سكر- السكاريد الأكثر شيوعا في الطبيعة. غالبا ما توجد في النباتات، حيث يتم نقلها بكميات كبيرة من خلال اللحاء. يعتبر السكروز مناسبًا بشكل خاص لهذا الغرض نظرًا لقابليته العالية للذوبان، ويمكن نقله في شكل محاليل مركزة للغاية.

في المواد الكيميائية فيما يتعلق بالسكروزإنه خامل تمامًا، أي أنه عند الانتقال من مكان إلى آخر، فهو عمليا لا يشارك في عملية التمثيل الغذائي. لنفس السبب، يتم أحيانًا تخزين السكروز كمواد مغذية احتياطية. صناعيًا، يتم الحصول على السكروز من قصب السكر أو بنجر السكر؛ هذا هو "السكر" الذي نشتريه عادةً من المتجر.

السكريات المختزلة

الجميع السكريات الأحاديةوبعض السكريات الثنائية، بما في ذلك المالتوز واللاكتوز، تنتمي إلى المجموعة المختزلة.

ساخاروف، أي المركبات القادرة على الخضوع لتفاعل الاختزال. وهو السكر الوحيد غير المختزل بين السكريات الشائعة. رد الفعل الشائع لتقليل السكريات هما: رد فعل بنديكتو رد فعل فهلينج- تعتمد على قدرة هذه السكريات على اختزال أيون النحاس ثنائي التكافؤ إلى أحادي التكافؤ. يستخدم كلا التفاعلين محلول قلوي من كبريتات النحاس (II) (CuSO4)، والذي يتم اختزاله إلى أكسيد النحاس (II) غير القابل للذوبان (Cu20).


من فضلك قل لي ما هي السكريات المختزلة وما هي السكريات التي تنتمي إليها؟ وحصلت على أفضل إجابة

الرد من سفيتا بانتشينكو[المعلم]
يشير مصطلح "السكريات المختزلة" إلى مجموعة السكريات التي لها، في التفاعل الكيميائي، تأثير مختزل على الكواشف المقابلة. تعتمد النسبة الكمية للجلوكوز والفركتوز على نوع الرشوة وعلى كمية الإنزيمات التي يفرزها النحل وعلى مدة التخزين. وفي العسل الذي لم يخضع للمعالجة الحرارية، لا تفقد الإنزيمات نشاطها، وتتكون جزيئات سكر جديدة أثناء التخزين. يؤدي العمل المطول للإنزيمات على مكونات السكر في العسل، إلى جانب ظواهر أخرى، إلى "التقسيم الطبقي" للعسل. يترسب الجلوكوز المتبلور ويتجمع فوقه الفركتوز السائل. الجدول التالي يسرد الكربوهيدرات الموجودة في العسل.
جميع المعلومات الأخرى هنا:
و هنا:
وصلة
السكريات المختزلة
جميع السكريات الأحادية وبعض السكريات الثنائية، بما في ذلك المالتوز واللاكتوز، تنتمي إلى مجموعة الاختزال (الاختزال).
السكريات، أي المركبات القادرة على الدخول في تفاعل الاختزال. السكروز هو السكر الوحيد غير المختزل بين السكريات الشائعة. هناك تفاعلان شائعان لاختزال السكريات - تفاعل بنديكت وتفاعل فيهلينج - يعتمدان على قدرة هذه السكريات على اختزال أيون النحاس ثنائي التكافؤ إلى أحادي التكافؤ. يستخدم كلا التفاعلين محلول قلوي من كبريتات النحاس (II) (CuSO4)، والذي يتم اختزاله إلى أكسيد النحاس (II) غير القابل للذوبان (Cu20).

الإجابة من 2 إجابات[المعلم]

مرحبًا! فيما يلي مجموعة مختارة من المواضيع مع إجابات لسؤالك: من فضلك أخبرني ما هي السكريات المختزلة وما هي السكريات التي تنتمي إليها؟

الإجابة من ناتالي[المعلم]
يشير مصطلح "السكريات المختزلة" إلى مجموعة السكريات التي لها، في التفاعل الكيميائي، تأثير مختزل على الكواشف المقابلة. الفركتوز، الجلوكوز، السكروز.


مقدمة

سكر. السكريات المختزلة

عكس شراب

خفف من السكر

أهمية السكريات للجسم

طرق تحديد السكر في منتجات الحلويات

الجزء التجريبي

تحضير محلول سترات النحاس القلوية (كاشف بنديكت)

إجراء التحليل

مناقشة نتائج البحث

1. تحديد محتوى السكريات المختزلة في مربى البرتقال

2. تحديد محتوى السكريات المختزلة في المارشميلو

3. تحديد محتوى السكريات المختزلة في الكراميل

الاستنتاجات

فهرس

المرفق 1


مقدمة


قياس اليود هو وسيلة للتحليل الحجمي، حيث الأحدث منها هي التفاعلات: +2e؟ 2أنا؟

أنا؟ ?2 ه؟ I2

يمكن استخدام طريقة قياس اليود لتحديد كلا الأكسيدين تيلي والحد من وكلاء.

تحديد العوامل المؤكسدة. يمكن استخدام طريقة قياس اليود لتحديد العوامل المؤكسدة التي تؤكسد كميًا I ?لتحرير I2. في أغلب الأحيان يتم تحديد البرمنجنات والبيكرومات وأملاح النحاس (II) وأملاح الهلام بالنسبة لـ (III)، الهالوجينات الحرة، وما إلى ذلك. المؤشر في طريقة قياس اليود هو محلول النشا. هذه هي إيندي حساسة ومحددة كاتور يشكل مركب امتزاز أزرق مع اليود.

تعريف عوامل الاختزال. من الرقم المستعاد تحدد هذه الطريقة غالبًا الكبريتات والكبريتيدات وكلوريد القصدير (II)، وما إلى ذلك. ويكون محلول العمل هو محلول اليود I2. تستخدم طريقة قياس اليود على نطاق واسع في التحليل الكيميائي. تحدد هذه الطريقة مركبات الزرنيخ (III)؛ النحاس (II) في الأملاح والخامات؛ العديد من الأدوية العضوية - الفورمالديهايد، أنجينجين، حمض الأسكوربيك، إلخ.
الغرض من العمل: تحديد نسبة السكر المختزل في منتجات الحلويات المختلفة. مهام:

تطوير تقنية للتقدير الكمي لاختزال السكريات في محلول عملي.

لإثبات الامتثال للمحتويات الطبيعية للسكريات المختزلة في منتجات الحلويات الواردة في GOST

المواد الخام الرئيسية لإنتاج منتجات الحلويات هي السكر والشراب المقلوب والدقيق والدهون والحليب. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الفواكه والتوت والمكسرات وحبوب الكاكاو والعسل والتوابل والعديد من المنتجات الأخرى في إنتاج الحلويات.

في تشكيل الخصائص الاستهلاكية لمنتجات الحلويات، يتم إعطاء دور كبير للمنتجات التي تمنحها البنية والمظهر والطعم واللون: عوامل التبلور، والمستحلبات، وعوامل الرغوة، والأصباغ، والمنكهات.

الحلويات الاستهلاكية خفض السكر

سكر. السكريات المختزلة


المنتج عبارة عن كربوهيدرات نقية - سكروز، يتميز بطعم حلو لطيف وقابلية هضم عالية. له قيمة فسيولوجية كبيرة، وله تأثير محفز على الجهاز العصبي المركزي، مما يساهم في تفاقم أجهزة الرؤية والسمع؛ يعتبر مغذياً للمادة الرمادية في الدماغ؛ يشارك في تكوين الدهون ومركبات البروتين والكربوهيدرات والجليكوجين. الاستهلاك المفرط للسكر يؤدي إلى السمنة والسكري والتسوس. المعدل اليومي هو 100 جرام، سنويًا - 36.5 كجم، ولكن يجب التفريق بينها حسب العمر ونمط الحياة.


عكس شراب


يعمل الشراب المقلوب كبديل لدبس السكر لأنه يحتوي على خصائص مضادة للتبلور. يتم الحصول على الشراب المقلوب عن طريق تسخين محلول مائي من السكر والحمض، حيث تحدث عملية الانقلاب، والتي تتمثل في تقسيم السكروز إلى فركتوز وجلوكوز. الأحماض المستخدمة في الانقلاب هي: الهيدروكلوريك، الستريك، اللاكتيك، الخليك.


خفف من السكر


جميع السكريات الأحادية، في حالة شراب الجلوكوز والفركتوز، وبعض السكريات الثنائية، بما في ذلك المالتوز واللاكتوز، تنتمي إلى مجموعة السكريات المختزلة، أي المركبات التي يمكن أن تدخل في تفاعل الاختزال.

هناك تفاعلان شائعان لاختزال السكريات - تفاعل بنديكت وتفاعل فيهلينج - يعتمدان على قدرة هذه السكريات على اختزال أيون النحاس ثنائي التكافؤ إلى أحادي التكافؤ. يستخدم كلا التفاعلين محلول قلوي من كبريتات النحاس (II) (CuSO4)، والذي يتم اختزاله إلى أكسيد النحاس (I) غير القابل للذوبان (Cu2O).

يستخدم تفاعل فهلنغ في أغلب الأحيان لإثبات خواص الاختزال للسكريات، وهو يتضمن اختزال هيدروكسيد النحاس (II) إلى أكسيد النحاس (I) بواسطة السكريات الأحادية. عند إجراء التفاعل، يتم استخدام كاشف فهلنغ، وهو خليط من كبريتات النحاس مع ملح روشيل (البوتاسيوم، طرطرات الصوديوم) في وسط قلوي. عند خلط كبريتات النحاس مع القلويات يتكون هيدروكسيد النحاس.


CuSO4 + 2NaOH -> Cu(OH)2؟ + نا2SO4


في وجود ملح روشيل، لا يترسب الهيدروكسيد المنطلق، ولكنه يشكل مركب مركب النحاس (II) القابل للذوبان، والذي يختزل في وجود السكريات الأحادية لتكوين بروتوكسيد النحاس (I). في هذه الحالة، تتم أكسدة مجموعة الألدهيد أو الكيتون من السكريات الأحادية إلى مجموعة الكربوكسيل. على سبيل المثال، تفاعل الجلوكوز مع كاشف فهلنج.


CH2OH - (CHOH) 4 - SON + Cu(OH) 2 ===>


أهمية السكريات للجسم


الفركتوز.


الفركتوز أقل وفرة من الجلوكوز ويتأكسد بسرعة. يتم تحويل بعض الفركتوز إلى جلوكوز في الكبد، لكنه لا يحتاج إلى الأنسولين لامتصاصه. هذا الظرف، بالإضافة إلى امتصاص الفركتوز بشكل أبطأ بكثير مقارنة بالجلوكوز في الأمعاء، يفسر تحمله بشكل أفضل لدى مرضى السكري.

الجلوكوز هو الوحدة التأسيسية التي تُبنى منها جميع السكريات الأكثر أهمية - الجليكوجين والنشا والسليلوز. وهو جزء من السكروز واللاكتوز والمالتوز. يتم امتصاص الجلوكوز بسرعة في الدم من الجهاز الهضمي، ثم يدخل خلايا الأعضاء، حيث يشارك في عمليات الأكسدة البيولوجية. يصاحب استقلاب الجلوكوز تكوين كميات كبيرة من حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (ATP)، وهو مصدر لنوع فريد من الطاقة. يلعب ATP دور البطارية العالمية وحامل الطاقة في جميع الكائنات الحية. في الطب، يتم استخدام مستحضرات الأدينوزين لتشنجات الأوعية الدموية وضمور العضلات، وهذا يثبت أهمية ATP والجلوكوز للجسم.

عندما يكون الجسم مستيقظا، فإن طاقة الجلوكوز تغذي ما يقرب من نصف تكاليف الطاقة. يتم تحويل الجزء المتبقي غير المطالب به من الجلوكوز إلى الجليكوجين، وهو عديد السكاريد الذي يتم تخزينه في الكبد.


طرق تحديد السكر في منتجات الحلويات


بما أن مراقبة مستوى السكر في الجسم أمر ضروري، فهناك عدد من الطرق المختلفة لتحديد كمية السكريات الكلية والسكريات المختزلة (العكوسية) في منتجات الحلويات،
وهو جزء مهم من مراقبة الجودة لإنتاج هذه المنتجات. الطريقة اليودمترية

تعتمد الطريقة على اختزال محلول قلوي من النحاس بكمية معينة من محلول اختزال السكريات وتحديد كمية أكسيد النحاس (1) المتكون أو النحاس غير المختزل باستخدام طريقة قياس اليود.

تستخدم هذه الطريقة لجميع أنواع منتجات الحلويات والمنتجات نصف المصنعة، باستثناء منتجات الحلويات المصنوعة من الدقيق والمنتجات نصف المصنعة للكعك والمعجنات والحلويات الشرقية.

يتم استخدام هذه الطريقة عند ظهور خلافات في تقييم الجودة.

طريقة البرمنجنات

تعتمد الطريقة على اختزال ملح الحديد (III) بأكسيد النحاس (I) والمعايرة اللاحقة تخفيض أكسيد الحديد (I) مع برمنجنات.

طريقة الاستقطاب

تعتمد الطريقة على قياس دوران مستوى استقطاب الضوء بواسطة المواد الفعالة بصريًا.

تُستخدم هذه الطريقة لتحديد الجزء الكتلي من إجمالي السكر في الشوكولاتة وحلوى اللوز ومشروبات الكاكاو والشوكولاتة القابلة للدهن والألواح الحلوة ومنتجات الشوكولاتة نصف المصنعة بدون إضافات ومع إضافة الحليب.

الجزء التجريبي


تحضير وتوحيد المحلول C(Na2S2O3) = 0.1 مول/دم3

الكواشف:

وزن Na2S2O3×5H 2O

عينة من K2Cr2O7

M محلول حمض الهيدروكلوريك

% محلول النشا

ماء مقطرة

دورق حجمي 100سم3؛

أسطوانة قياس بسعة 25 سم3؛

دورق معايرة مخروطي 250 سم3

ماصة 10 مل

سحاحة 25 مل

تقدم:

يتم تحضير محلول عملي من ثيوكبريتات الصوديوم عن طريق الوزن، بناءً على تركيز المحلول وحجمه. لتحضير 200 مل من محلول ثيوكبريتات الصوديوم 0.1 م، قم بوزن 5 جم من ثيوكبريتات الصوديوم في زجاجة وزن على مقياس فني. يتم إذابة العينة المأخوذة في 200 مل من الماء المقطر ويضاف إليها 0.02 جم من الصودا. يتم تخزين المحلول في قنينة زجاجية داكنة.

يتم تحديد التركيز الدقيق لمحلول ثيوكبريتات الصوديوم باستخدام 2-3 أجزاء دقيقة من ثاني كرومات البوتاسيوم باستخدام الطريقة شبه الدقيقة (سحاحة 25 مل، قسمة 0.1 مل). يتم حساب وزن ثاني كرومات البوتاسيوم مع الأخذ في الاعتبار حجم الدورق الحجمي والماصة والسحاحة وتركيز محلول ثيوكبريتات الصوديوم المحضر. مع الأخذ في الاعتبار أن معايرة قسامة من محلول ثاني كرومات البوتاسيوم يجب أن تستخدم 10 مل من 0.1 م ثيو كبريتات الصوديوم ونسبة الدورق الحجمي والماصة

: 10، احسب كتلة ثنائي كرومات البوتاسيوم: (K2Cr2O7) = C(Na2S2O3) × الخامس (Na2S2O3) × م (1/6 K2Cr2O7) × 100/10 = 0,1× 10 49×10 = 490 مجم = 0.49 جم.


يتراوح الوزن الدقيق لثاني كرومات البوتاسيوم بين 0.47-0.51 جم، ويتم وزن أنبوب الاختبار الذي يحتوي على ثاني كرومات البوتاسيوم على ميزان تحليلي، ثم يُسكب ثنائي كرومات البوتاسيوم من خلال قمع في دورق حجمي سعة 100 مل ويُعبأ أنبوب الاختبار الذي يحتوي على ثاني كرومات البوتاسيوم. وزنه. وبناء على اختلاف الوزن يوجد جزء من ثاني كرومات البوتاسيوم. باستخدام الماء المقطر، اغسل ثاني كرومات البوتاسيوم من القمع إلى الدورق، ثم رج محتويات الدورق حتى يذوب ثاني كرومات البوتاسيوم تمامًا

وفقط بعد ذلك أضف الماء إلى العلامة. يتم خلط المحلول جيدًا. يتم غسل ماصة سعة 10 مل بمحلول ثاني كرومات البوتاسيوم

وأخذ 1/10 منه في دورق معايرة سعة 250 مل، وأضف 5 مل من محلول 10% KI و5 مل من محلول 2 مولار من حمض الهيدروكلوريك. يغطى الدورق بزجاج الساعة ويترك لمدة 5 دقائق في مكان مظلم. ثم يضاف 50 مل من الماء إلى المحلول ويعاير بمحلول ثيوكبريتات الصوديوم ويضاف قطرة قطرة ويخلط المحلول جيداً. عندما يتحول لون المحلول من البني إلى الأصفر الشاحب، أضف 50 قطرة من محلول النشا

(2-3 مل) واستمر في المعايرة حتى يتحول اللون الأزرق للمحلول إلى اللون الأخضر الفاتح، عديم اللون تقريبًا. وفي المعايرة الثانية واللاحقة، تتم إضافة النشا في أقرب وقت ممكن من نهاية المعايرة. يتم قياس حجم محلول ثيوكبريتات الصوديوم بدقة ±0.005 مل. يتم إجراء معايرة قسامة من محلول ثاني كرومات البوتاسيوم 3-4 مرات ويتم حساب متوسط ​​قيمة حجم ثيوكبريتات الصوديوم (Vavg)، ولا يزيد الانحراف النسبي عن المتوسط ​​عن 0.5٪. استنادا إلى البيانات التجريبية، يتم حساب عيار ثيوكبريتات الصوديوم من ثاني كرومات البوتاسيوم.

الجزء الحسابي


V1=9، 6 مل=10، 3 مل=9، 8 مل=9.9 مل

M(1/6 K2Cr2O7)=49 جم/مول

م(Na2S2O3 × 5H2O)=248 جم/مول(Na2S2O3)=158.11 جم/مل(K2Cr2O7)= C(Na2S2O3) × الخامس (Na2S2O3) × م (1/6 K2Cr2O7) × 100/10=0.1 × 10 × 49 × 10 = 490 مجم = 0.49 جم

T (Na2S2O3/ K2Cr2O7) =، جم/مل(Na2S2O3) =، مول/لتر(Na2S2O3) =، جم/مل(Na2S2O3/ K2Cr2O7) = =0.005050 جم/مل(Na2S2O3)= =0.1030 مول/لتر (Na2S2O3) = = 0.01629 جم/مل


تحضير محلول سترات النحاس القلوية (كاشف بنديكت)


الكواشف: ×5H20

حامض الستريك C6H8O7CO3

ماء مقطرة

معدات

دورق حجمي 250سم3

كوب

تقدم.

يذاب 77 جم من كبريتات النحاس في 25 سم3 من المادة. ماء.

يتم إذابة 5 جم من حامض الستريك بشكل منفصل في 13 سم 3. ماء.

يتم أيضًا إذابة 9 جم من كربونات الصوديوم اللامائية بشكل منفصل في 125 سم 3 من المادة الساخنة. ماء.

يُسكب محلول حامض الستريك بعناية في محلول كربونات الصوديوم. بعد توقف إطلاق ثاني أكسيد الكربون، ينقل خليط المحاليل إلى دورق حجمي بسعة 250 سم3، ويصب في الدورق محلول كبريتات النحاس وتضبط محتويات الدورق لتوزع. الماء حتى العلامة، مزيج

أثناء التجربة، تتم أكسدة مجموعات الألدهيد، ويتم تقليل كاتيونات النحاس. يميل كاشف بنديكت إلى تكوين أكاسيد رطبة، وبالتالي فإن منتج التفاعل ليس دائمًا أحمر اللون: يمكن أيضًا أن يكون أصفر أو أخضر. إذا كان محتوى السكر منخفضا، فإن الراسب يتشكل فقط عند التبريد. إذا لم يكن هناك سكريات مختزلة، يبقى الحل واضحا. المحاليل التي تحتوي على نسبة سكر 0.08% تعطي نتيجة إيجابية ملحوظة، بينما بالنسبة لكاشف فهلنج تكون هذه القيمة 0.12%


إعداد حل اختبار العمل.

يؤخذ جزء موزون من منتج الاختبار المسحوق بحيث تكون كمية السكريات المختزلة في 1 سم3 من المحلول حوالي 0.005 جم

يتم حساب وزن العينة باستخدام الصيغة



حيث b هو التركيز الأمثل للسكريات المختزلة جم/سم3 سعة الدورق الحجمي، سم3 هو الجزء الكتلي المتوقع من السكريات المختزلة في المنتج قيد الدراسة، %

وفقًا لـ GOST 6442-89، لا يمكن أن يحتوي مربى البرتقال على أكثر من 20% من السكريات المختزلة حسب وزن المنتج.

وفقًا لـ GOST 6441-96، يمكن أن تحتوي منتجات حلويات الباستيل على نسبة من 10% إلى 25% من السكريات المختزلة حسب وزن المنتج.

وفقًا لـ GOST 6477-88، لا يمكن أن يحتوي الكراميل على أكثر من 20% من السكريات المختزلة حسب وزن المنتج.

يتم إذابة العينة الموجودة في كوب في ماء مقطر مسخن إلى 60 درجة مئوية -70 درجة مئوية

إذا ذاب المنتج بدون بقايا، يتم تبريد المحلول الناتج ونقله إلى دورق حجمي سعة 250 سم3، وضبطه حسب العلامة بنفس الماء وخلطه جيدًا.

إذا كان المنتج يحتوي على مواد غير قابلة للذوبان في الماء، فبعد نقل العينة إلى دورق حجمي، ضعها في حمام مائي لمدة 10-15 دقيقة، ثم قم بتصفيتها وتبريدها وضبطها بالماء المقطر إلى العلامة.

إجراء التحليل


تم سحب 25 سم3 من محلول سترات النحاس القلوي، و10 سم3 من محلول الاختبار، و15 سم3 من الماء المقطر في دورق مخروطي بسعة 250 سم3. يتم توصيل الدورق بثلاجة راجعة ويترك حتى يغلي لمدة 3-4 دقائق ويغلى لمدة 10 دقائق، أثناء الغليان نلاحظ تفاعل نوعي للجلوكوز مع هيدروكسيد النحاس: بما أن الجلوكوز يحتوي على خمس مجموعات هيدروكسيل ومجموعة ألدهيد واحدة، فإنه يصنف على أنه كحول ألدهيد. خواصه الكيميائية مماثلة لتلك الخاصة بالكحولات متعددة الهيدرات والألدهيدات. يوضح التفاعل مع هيدروكسيد النحاس (II) الخصائص المختزلة للجلوكوز. أضف بضع قطرات من محلول بنديكت إلى محلول الجلوكوز. لا يتكون راسب هيدروكسيد النحاس. يتحول الحل إلى اللون الأزرق الساطع. في هذه الحالة، يذوب الجلوكوز هيدروكسيد النحاس (II) ويتصرف مثل الكحول متعدد الهيدرات. دعونا تسخين الحل. يبدأ لون المحلول بالتغير. أولاً، يترسب Cu2O الأصفر، والذي يشكل مع مرور الوقت بلورات حمراء أكبر من Cu2O. يتأكسد الجلوكوز إلى حمض الغلوكونيك.


CH2OH - (CHOH) 4 - SON + Cu(OH) 2 ===> CH2OH - (CHOH) 4 - COOH + Cu2O?+ H2O


يتم تبريد القارورة بسرعة إلى درجة حرارة الغرفة.

أضف 10 سم3 من محلول KI 30% و25 سم3 من محلول H2SO4 بتركيز 4 مول/دم3 إلى السائل المبرد. يُسكب حمض الكبريتيك بعناية لمنعه من التناثر خارج الدورق بسبب ثاني أكسيد الكربون المنطلق. بعد ذلك، تتم معايرة اليود المتحرر على الفور بمحلول ثيوكبريتات الصوديوم حتى يتحول لون السائل إلى اللون الأصفر الفاتح.

ثم أضف 2-3 سم3 من محلول النشا 1% واستمر في معايرة السائل الأزرق القذر حتى يظهر لون أبيض حليبي. سجل كمية الثيوسلفات المستخدمة في المعايرة. يتم تكرار التجربة 3 مرات.

يتم إجراء تجربة المراقبة تحت نفس الظروف حيث يتم أخذ 25 سم3 من محلول سترات النحاس القلوي و 25 سم3 من الماء المقطر.

الفرق بين حجم ثيوكبريتات الصوديوم في cm3 المستهلك في تجربة التحكم وفي التحديد، مضروبًا في عامل التصحيح K = 1.2، يعطي كمية النحاس المعبر عنها في cm3 من 0.1 مول/dm3 محلول ثيوكبريتات الصوديوم، والتي منها الرقم تم العثور على ملليجرام من السكر العكسي في 10 سم 3 من محلول عينة من منتج الاختبار وفقًا للجدول 1 المنصوص عليه في GOST 5903-89

يتم حساب الجزء الكتلي من السكريات المختزلة (X) كنسبة مئوية باستخدام الصيغة



حيث m هي عينة المنتج، g هي كتلة السكر المعكوس المحددة من الجدول 1، mg هي سعة الدورق الحجمي، cm3 هو حجم محلول الاختبار المأخوذ للتحليل، cm3


مناقشة نتائج البحث


تحديد محتوى السكريات المختزلة في مربى البرتقال.


المعايرة 123 الحجم مل 1716.616 متوسط ​​القيمة مل 16.5 كان حجم ثيوكبريتات الصوديوم في تجربة التحكم 31 cm3isk1 = (31-17)1.21= 16.9 cm3isk2 = (31-16.6)1.21= 17.4 cm3isk3 = (31-16)1.21= 18.2 cm3inv1 = 46.14 مجم (وفقًا لـ الجدول في الملحق 1) inv2 = 47.34 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) inv3 = 49.74 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) = 6، 25 جم = 250 سم 3 = 10 سم 3

المتوسط ​​= 19.1%


تحديد محتوى السكريات المختزلة في المارشميلو.


حجم ثيوكبريتات الصوديوم المستخدم في المعايرة

المعايرة 123 الحجم 17.817.717.5 متوسط ​​القيمة مل 17.7 isk1 = (31-17.8)1.21= 16 cm3isk2 = (31-17.7)1.21= 16.1 cm3isk3 = (31-17.5)1.21= 16.3 cm3inv1 = 43, 53 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) inv2 = 43.82 مجم ( حسب الجدول في الملحق 1) inv3 = 44.11 مجم (حسب الجدول في الملحق 1) = 5,25 جم = 250 سم3 = 10 سم3

المتوسط ​​= 20.86%


تحديد محتوى السكريات المختزلة في الكراميل


حجم ثيوكبريتات الصوديوم المستخدم في المعايرة

المعايرة 123 الحجم 18,318,518.1 متوسط ​​القيمة مل 18.3 Isk1 = (31-18.3)1.21= 15.4 cm3isk2 = (31-18.5)1.21= 15.1 cm3isk3 = (31-18.1)1.21= 15.6 cm3inv1 = 41.79 مجم (وفقًا للجدول الوارد في الملحق 1) inv2 = 40.92 مجم (في وفقًا للجدول في الملحق 1) inv3 = 42.37 مجم (وفقًا للجدول في الملحق 1) = 5، 25 جم = 250 سم 3 = 10 سم 3

المتوسط ​​= 19.9%


كائنات البحث المحتويات المنشأة إد. السكريات، المحتوى الطبيعي٪ إد. السكريات حسب GOST % مربى 19.1 لا يزيد عن 20 باستيل 20.86 من 10 إلى 25 كراميل 19.9 لا يزيد عن 20


ونتيجة للدراسة، كان من الممكن تحديد الجزء الشامل من السكريات المختزلة في أنواع مختلفة من منتجات الحلويات باستخدام طريقة المعايرة اليودومترية. ووفقا للنتائج، فإن محتوى السكريات المختزلة في جميع المنتجات المقدمة للتحليل يتوافق مع معيار الدولة، وبالتالي يمكن الموافقة على بيعها.


فهرس


غوست 6477-88 الكرمل. الشروط الفنية العامة.

GOST 6441-96 منتجات الحلويات باستيل.

GOST 6442-89 مربى البرتقال. الشروط الفنية.

نائب الرئيس. فاسيلييف الكيمياء التحليلية - م.: بوستارد 2004

Skoog D.، West D. أساسيات الكيمياء التحليلية. - م: مير، 1979. ت 1،2.

أساسيات الكيمياء التحليلية / إد. الأكاديمي يو أ.زولوتوف. - م: المدرسة العليا، 2002. كتاب. 12.

Alekseev V. I. التحليل الكمي. - م: الكيمياء، 1972.

الحلويات [مصدر إلكتروني]: #"justify">الحلويات [مصدر إلكتروني]: #"justify">الملحق 1

التدريس

هل تحتاج إلى مساعدة في دراسة موضوع ما؟

سيقوم المتخصصون لدينا بتقديم المشورة أو تقديم خدمات التدريس حول الموضوعات التي تهمك.
تقديم طلبكمع الإشارة إلى الموضوع الآن للتعرف على إمكانية الحصول على استشارة.

مقالات حول هذا الموضوع