Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ САХАРОВ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ

Известен способ определения сахаров в пищевых продуктах путем смешивания исследуемого продукта, содержащего восстанавливающие сахара, с избытком титрованного раствора боргидрида натрия и последующего определения сахаров газометрически по расходу боргидрида.

Предложено смешивание исследуемого раствора с боргидридом натрия проводить в водно-щелочной среде при повышенной температуре, например, при 60-90°С.

Для определения невосстанавливающих сахаров их предварительно инвертируют, например, с помощью соляной кислоты, а в случае наличия в исследуемом растворе белковых веществ, инверсию проводят одновременно с осаждением белковых веществ при помощи сульфатосалициловой или трихлоруксусной кислот. Это упрощает и ускоряет технику определения сахаров.

Способ состоит в следующем.

Анализируемый образец смешивают со щелочным раствором боргидрида, нагревают до завершения восстановления сахара, избыток боргидрида разлагают кислотой. Расход боргидрида, эквивалентный количеству восстанавливающего сахара в анализируемом образце, определяют по разности объемов водорода, выделившегося в холостом опыте и в опыте с анализируемым веществом.

Реакции проходят по уравнениям

4RCHO+NaBH₄+2NaOH+H₂O→4RCH₂-OH+Na₃BO₃

NaBH₄+HCl+3H₂O→H₃BO₃+NaCl+4H₂.

1 моль водорода соответствует 1 моль восстанавливающего сахара, т.е. 1 мл Н₂ (при нормальных условиях) равен 0,00803 г глюкозы.

Пример. В среднюю камеру реакционного сосуда вносят анализируемую навеску, содержащую не более 0,4 г восстанавливающего сахара (жидкие пробы пипеткой, твердые можно отвешивать непосредственно в реакционном сосуде и добавлять для растворения 5-10 мл воды, в случае проб с кислой реакцией добавляют каплю метилоранжа и несколько капель 35%-ного раствора едкого натра до появления желтой окраски; в необходимых случаях перед определением удаляют белковые и другие мешающие вещества с помощью среднего или основного уксуснокислого свинца, сульфата цинка и щелочи или другими методами).

В боковую камеру помещают 2 мл 0,5 н. раствора боргидрида натрия в 0,5 н. щелочи, в другую боковою камеру 2 мл 10 н. серной кислоты. Реакционный сосуд присоединяют вакуумным шлангом к газовой бюретке, и оставляют аппаратуру открытой на 5-8 мин для того, чтобы она приняла комнатную температуру.

После этого с помощью уравнительной груши устанавливают уровень воды в газовой бюретке на нуль, поворачивают трехходовой кран, изолируя аппаратуру от воздуха и соединяя реакционный сосуд с газовой бюреткой.

Уравнительную грушу опускают. Наклоняя реакционный сосуд, переводят боргидрид в камеру с навеской, помещают сосуд в водяную баню с водой, заранее нагретой до 90-95°С, выдерживают 10 мин, удаляют водяную баню, переливают в среднюю камеру серную кислоту, тщательно ополаскивая кислым раствором весь реакционный сосуд. Для ускорения охлаждения реакционный сосуд помещают на 2-3 мин в воду комнатной температуры, после этого аппаратуру оставляют в покое, чтобы она приняла температуру окружающего пространства. Через 15-25 мин отсчитывают объем газа в газовой бюретке, одновременно отмечая температуру и давление.

Аналогично проводят холостой опыт, разлагая (без нагревания) тот же объем боргидрида серной кислотой в отсутствии определяемого вещества.

Количество восстанавливающего сахара определяют следующим образом.

Разность объемов отвечает количеству затраченного на восстановление боргидрида, эквивалентного содержанию восстанавливающего сахара в анализируемой навеске. Умножая эту разность объемов на 0,00803, получают количество восстанавливающего сахара (глюкозы, фруктозы, инвертного сахара) в граммах в анализировавшейся навеске и пересчитывают его на процентное содержание обычным путем.

Для определения сахарозы перед описанным определением проводят ее инверсию известным методом с помощью соляной кислоты или с помощью сульфатосалициловой или трихлоруксусной кислот.

Инверсию проводят следующим образом.

Навеску сахарозы (2-4 г) или содержащего сахарозу материала помещают в мерную колбу на 50 мл, прибавляют 10 мл воды и 2-3 мл 40%-ного водного раствора сульфатосалициловой кислоты или 30%-ного водного раствора трихлоруксусной кислоты, нагревают 10-25 мин при 80-90°С, охлаждают, доводят до метки, в случае необходимости фильтруют. Для определения отбирают пипеткой аликвотную часть, отвечающую 0,3-0,4 г сахарозы.