Metoda Bertranda służy do oznaczania cukrów redukujących, które reagując z odczynnikami Bertrand I i II redukują Cu 2+ do Cu + , tworząc Cu2O.
Cu2O reaguje następnie z Fe2(SO4)3 [Bertrand III] w wyniku czego Cu + utlenia się do Cu2+ z równoczesną redukcją równoważnej ilości Fe3+ do Fe2+. Fe2+ zostaje oznaczone przez miareczkowanie mianowanym roztworem KmnO4.
Na podstawie ilości zużytego nadmanganianu oblicza się ilość miedzi zredukowanej przez cukry zawarte w badanej próbce, zawartość odpowiednich cukrów odczytuje się ze specjalnych tablic.
Redukcja cukrów zachodzi w środowisku alkalicznym, w tych warunkach siarczan miedzi [Bertrand I] tworzą z zasadą sodową czarny tlenek miedziowy, który utrudnia oznaczenie. Aby temu zapobiec stosujemy taki związek, który utrzymuje wodorotlenek miedziowy w roztworze. Takie wymagania spełnia winian sodowo – potasowy w roztworze NaOH [Bertrand II].
Metoda Lane – Eymona.
Oznaczanie cukrów tą metodą polega na redukcji soli miedziowej zawartej w roztworze Fehlinga w środowisku alkalicznym przez te cukry. Błękit metylenowy pozwala ustalić koniec reakcji w barwnym płynie.
Określoną ilość soli miedziowej miareczkuje się na gorąco badanym roztworem cukru redukującego. Błękit metylenowy zastosowany jako wskaźnik pozwala ustalić koniec reakcji w barwnym płynie, ponieważ ulega odbarwieniu w środowisku zasadowym pod wpływem cukrów redukujących dopiero po całkowitej redukcji związków miedziowych do miedziawych.
Stężenie cukru oblicza się na podstawie odpowiednich tablic.
Oznaczanie zawartości sacharozy:
Sacharoza należy do cukrów nieredukujących, gdyż glukoza i fruktoza związane są ze sobą poprzez glikozydowe atomy węgla. Hydroliza sacharozy w gorącym, rozcieńczonym roztworze kwasu daje równe ilości glukozy i fruktozy. Sacharoza zhydrolizowana nosi nazwę cukru inwertowanego [dochodzi do zmiany kierunku skręcalności cukru – sacharoza skręca płaszczyznę światła spolaryzowanego w prawo, a po hydrolizie w lewo ponieważ fruktoza jest silniej lewoskrętna niż glukoza prawoskrętna]/
Ilościowe oznaczenie sacharozy obok innych cukrow polega na oznaczeniu cukrów redukujących przed inwersją oraz sumy cukrów łącznie z cukrem inwertowanym powstałym po łagodnej hydrolizie kwasowej sacharozy. Z róznicy cukrów redukujących przed i po inwersji można obliczyć zawartość sacharozy w danym produkcie.
Błonnik pokarmowy to organiczna pozostałość szkieletowa ścian komórek roślinnych odporna na hydrolizę enzymatyczną w przewodzie pokarmowym człowieka. Obejmuje celulozę, hemicelulozę, pektyny, gumy, śluzy roślinne, ligniny.
Oznacza się go jako tzw. Włókno surowe, stanowiące pozostałość produktu po ekstrakcji wrzącym kwasem siarkowym, następnie ługiem sodowym.
Błonnik spełnia istotną rolę w żywieniu człowieka, mimo że praktycznie nie jest metabolizowany. Polega ona przede wszystkim na regulowaniu funkcji ruchowych przewodu pokarmowego, co wiąże się prawdopodobnie z mechanicznym drażnieniem na skutek zwiększenia objętości masy kałowej w wyniku wiązania wody.
Przyjmuje się, że do prawidłowej perystaltyki jelit potrzeba ok. 7g błonnika dziennie.
Metoda Scharrera – Kurschnera polega na działaniu mieszaniną stężonych kwasów na produkty pochodzenia roślinnego. Pozostałość produktu po ekstrakcji stanowi błonnik surowy, którego zawartość określana jest wagowo.
Odczynniki:
- stężony kwas azotowy
- kwas octowy 70%
- kwas trichlorooctowy
- etanol
- eter etylowy
Białko można oznaczać pośrednio jak i bezpośrednio.
Najczęściej stosowanymi metodami są metody pośrednie, które opierają się na ilościowym oznaczaniu azotu.
Zawartość białka w produktach żywnościowych oblicza się przede wszystkim na podstawie ogólnej ilości azotu znajdującego się w badanej próbce, stosując przy tym konwencjonalne współczynniki przeliczeniowe
Oznaczanie białka metodą Kjeldahla polega na mineralizacji na mokro badanej próbki przy pomocy stężonego kwasu siarkowego i ilościowym oznaczeniu azotu.
W czasie mineralizacji pod wpływem kwasu siarkowego substancje organiczne zostają utlenione a sam kwas redukuje się do tlenków siarki; węgiel do dwutlenku węgla, powstały z połączeń azotowych amoniak reaguje z kwasem siarkowym tworząc siarczan amonowy, wodór i tlen znajduje się w utworzonej podczas mineralizacji wodzie.
Metodą tą obok połączeń azotowych zawartych w białku mogą być również oznaczone jony amonowe i inne związki zawierające grupy amidowe, aminowe, iminowe; nie są oznaczana azotyny, azotany oraz oraz azot niektórych aromatycznych pierścienie heterocyklicznych.
W celu przyspieszenia reakcji spalania substancji organicznych dodaje się:
- środka podwyższającego temperaturę spalania na zasadzie podwyższenia temperatury wrzenia roztworu przez zwiększenie jego stężenia, np. siarczan sodowy lub potasowy
- środki katalizujące spalanie – siarczan miedziowy, selen, dwutlenek selenu, rtęć metaliczna, tlenek rtęci
- środki utleniające – roztwór 30% nadtlenku wodoru, kwas nadchlorowy
powstały w wyniku spalenia substancji organicznej siarczan amonowy rozkłada się przez zalkalizowanie ługiem, wydzielony amoniak oddestylowuje się do odbieralnika zawierającego roztwór kwasu.
W przypadku użycia silnego kwasu odmiareczkowuje się jego nadmiar za pomocą ługu.
Oznaczanie zawartości tłuszczu.
Utlenianie nienasyconych kwasów tłuszczowych w miejscu podwójnych wiązań prowadzi do powstania różnorodnych związków, przeważnie nadtlenków.
Głównymi produktami samoutleniania tłuszczów są nadtlenki, które mogą występować w formie wodoronadtlenków, czy cyklicznych nadtlenków.
Podstawą większości metod oznaczania nadtlenków jest reakcja z HJ. W wyniku działania stężonego wodnego roztworu KJ na roztwór w CH3COOH, ilość uwalniającego się jodu odpowiada zawartości nadtlenków. Wolny jod idmiareczkowuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodowego.
Wynik podaje się jako tzw. Liczbę Lea – jest to ilość cm3 roztworu tiosiarczanu sodu zużyta na miareczkowanie jodu wydzielonego przez nadtlenki zawarte w 1g tłuszczu.
Liczba zmydlania - liczba miligramów KOH potrzebna do zmydlenia estrów i zobojętnienia wolnych kwasów w 1 g próbki.
Liczba jodowa - jest to liczba gramów jodu potrzebna do wysycenia wiązań wielokrotnych w 100-gramowej próbce tłuszczu.
Metoda Gerbera:
Zasada metody Gerbera polega na uwolnieniu tłuszczu od białka przy pomocy kwasu siarkowego, wydzieleniu tłuszczu przez wirowanie i odczytaniu jego % zawartości ma skali tłuszczomierza.
Kwas siarkowy uwalnia kuleczki tłuszczu od otoczki białkowej, powoduje wydzielanie się z kazeinianiu wapnia kazeino genu.
Alkohol izoamylowy zmniejsza napięcie powierzchniowe kuleczek tłuszczu, ułatwia wydzielenie wyraźnej, prześwitującej warstwy tłuszczowej oraz zaostrza granicę podziału między fazą tłuszczową i kwasowo – wodną.
Sam alkohol izoamylowy tylko w nieznacznych ilościach przechodzi do warstwy tłuszczowej; ulega on estryfikacji H2SO4, a powstały siarczan amylu pozostaje w warstwie kwasowo – wodnej.
Do warstwy tłuszczowej mogą częściowo przechodzić produkty utleniania alkoholu amylowego. Wydzielona w tłuszczomierzu warstwa tłuszczowa zawiera 98,6 – 98,7% tłuszczowców. Resztę stanowią zanieczyszczenia tj. połączenia H2SO4 z alkoholem amylowym i kazeiną, produkty hydrolizy tłuszczów.
W warunkach oznaczenia następuje częściowa hydroliza fosfolipidów, produkty ich hydrolizy rozpuszczalne w tłuszczu przechodzą do warstwy tłuszczowej, a frakcje nietłuszczowe pozostają w fazie wodno – kwasowej.
Oznaczanie zawartości witaminy C
Nazwa witaminy C obejmuje 2 związki chemiczne: kwas askorbinowy i kwas dehydroaskorbinowy (forma utleniona).
W świeżych produktach naturalnych dominuje kwas askorbinowy.
Aby oznaczyć ogólną witaminę C, czyli sumę kwasu askorbinowego i dehydroaskorbinowego należy zredukować formę utlenioną do kwasu askorbinowego i usunąć nadmiar czynnika redukującego.
Jest klasyczną metodą oksydacyjno – redukcyjną, w której kwaśne roztwory kwasu askorbinowego miareczkuje się roztworem 2,6 – dichlorofenoloindofenolem. Kwas askorbinowy utlenia się do kwasu dehydroaskorbinowego, a 2,6 – dichlorofenoloindofenol przechodzi z barwnej postaci chinoiminowej w zredukowaną, bezbarwną pstać fenoloaminową.
Do ekstrakcji Wit.C z surowca roślinnego lub materiału biologicznego stosuje się roztwór kwasu szczawiowego, który spełnia rolę:
- stabilizatora, bo dzięki właściwościom kompleksującym wiąże ślady metali ciężkich występujących w badanym materiale
- w niskim pH ulega zahamowaniu aktywność niektórych enzymów z grupy oksydaz, np. askorbinazy
2,6 – dichlorofenoloindofenol spełnia sam rolę wskaźnika, ponieważ od kropli nadmiaru odczynnika miareczkowany kwaśny roztwór dotychczas bezbarwny zabarwia się na różowo.
niach_niach1