Reazione agli zuccheri riducenti. Lattosio

01.11.2021

introduzione

La iodometria è un metodo di analisi volumetrica, che si basa sulle seguenti reazioni:

Il metodo iodimetrico può essere utilizzato per determinare sia gli agenti ossidanti che gli agenti riducenti.

Determinazione degli agenti ossidanti. Il metodo iodimetrico può essere utilizzato per determinare quegli agenti ossidanti che ossidano quantitativamente IЇ in I2 libero. Molto spesso vengono determinati permanganati, dicromati, sali di rame (II), sali di ferro (III), alogeni liberi, ecc. L'indicatore nel metodo iodimetrico è una soluzione di amido. Questo è un indicatore sensibile e specifico che forma un composto di adsorbimento blu con iodio.

Definizione di agenti riducenti. Tra gli agenti riducenti, questo metodo determina più spesso solfiti, solfuri, cloruro di stagno (II), ecc. La soluzione di lavoro è una soluzione di iodio I2. Il metodo iodimetrico è ampiamente utilizzato nelle analisi chimiche. Questo metodo determina i composti dell'arsenico (III); rame (II) in sali, minerali; molti farmaci organici: formaldeide, analgin, acido ascorbico, ecc. Scopo del lavoro: determinazione degli zuccheri riducenti in vari prodotti dolciari.

Sviluppo di una tecnica per la determinazione quantitativa degli zuccheri riduttori in una soluzione di lavoro.

Stabilire il rispetto del normale contenuto di zuccheri riducenti nei prodotti dolciari contenuti in GOST

Le principali materie prime per la produzione di prodotti dolciari sono lo zucchero, lo sciroppo invertito, la farina, i grassi e il latte. Inoltre, nella produzione di prodotti dolciari vengono utilizzati frutta e bacche, noci, fave di cacao, miele, spezie e molti altri prodotti.

Informazione proprietà del consumatore Nei prodotti dolciari un ruolo importante è dato ai prodotti che conferiscono struttura, aspetto, gusto e colore: gelificanti, emulsionanti, schiumogeni, coloranti, aromi.

dolciumi di consumo che riducono lo zucchero

Zucchero. Ridurre gli zuccheri

Il prodotto è un carboidrato puro - saccarosio, caratterizzato da un gradevole sapore dolce e da un'elevata digeribilità. Ha un grande valore fisiologico, ha un effetto stimolante sul sistema nervoso centrale, contribuendo all'aggravamento degli organi della vista e dell'udito; È nutriente per la materia grigia del cervello; partecipa alla formazione di grassi, composti proteici-carboidrati e glicogeno. Il consumo eccessivo di zucchero porta all’obesità, diabete, carie. Norma quotidiana- 100 g, all'anno - 36,5 kg, ma va differenziato in base all'età e allo stile di vita.

Sciroppo invertito

Lo sciroppo invertito funge da sostituto della melassa, poiché ha proprietà anti-cristallizzazione. Lo sciroppo invertito si ottiene riscaldando una soluzione acquosa di zucchero e acido, durante la quale avviene il processo di inversione, che consiste nella scissione del saccarosio in fruttosio e glucosio. Gli acidi utilizzati per l'inversione sono: cloridrico, citrico, lattico, acetico.

Ridurre lo zucchero

Tutti i monosaccaridi, nel caso dello sciroppo di glucosio e fruttosio, e alcuni disaccaridi, tra cui maltosio e lattosio, appartengono al gruppo degli zuccheri riducenti (riduttori), cioè i composti che possono entrare in una reazione di riduzione.

Due reazioni comuni agli zuccheri riducenti - la reazione di Benedict e la reazione di Fehling - si basano sulla capacità di questi zuccheri di ridurre lo ione rame da bivalente a monovalente. Entrambe le reazioni utilizzano una soluzione alcalina di solfato di rame(II) (CuSO4), che viene ridotto a ossido di rame(I) insolubile (Cu2O).

La reazione di Fehling viene spesso utilizzata per dimostrare le proprietà riducenti degli zuccheri e comporta la riduzione dell'idrossido di rame (II) in ossido di rame (I) da parte dei monosaccaridi. Quando si esegue la reazione, viene utilizzato il reagente di Fehling, che è una miscela di solfato di rame con sale di Rochelle (potassio, tartrato di sodio) in un mezzo alcalino. Quando il solfato di rame viene miscelato con gli alcali, si forma l'idrossido di rame.

CuSO4 + 2NaOH -> Cu(OH)2v + Na2SO4

In presenza del sale di Rochelle, l'idrossido rilasciato non precipita, ma forma un composto complesso solubile di rame (II), che viene ridotto in presenza di monosaccaridi per formare protossido di rame (I). In questo caso, il gruppo aldeidico o chetonico del monosaccaride viene ossidato a gruppo carbossilico. Ad esempio, la reazione del glucosio con il reagente di Fehling.

CH2OH - (CHOH) 4 - FIGLIO + Cu(OH) 2 ===> CH2OH - (CHOH) 4 - COOH + Cu2Ov+ H2O

L'importanza degli zuccheri per l'organismo

Fruttosio.

Il fruttosio è meno abbondante del glucosio e inoltre si ossida rapidamente. Una parte del fruttosio viene convertita in glucosio nel fegato, ma non richiede insulina per il suo assorbimento. Questa circostanza, nonché l'assorbimento significativamente più lento del fruttosio rispetto al glucosio nell'intestino, spiega la sua migliore tolleranza nei pazienti con diabete.

Il glucosio è l'unità costitutiva da cui sono costruiti tutti i polisaccaridi più importanti: glicogeno, amido, cellulosa. Fa parte del saccarosio, del lattosio, del maltosio. Il glucosio viene rapidamente assorbito nel sangue dal tratto gastrointestinale, quindi entra nelle cellule degli organi, dove è coinvolto nei processi di ossidazione biologica. Il metabolismo del glucosio è accompagnato dalla formazione di quantità significative di acido adenosina trifosforico (ATP), che è una fonte di un tipo di energia unico. L'ATP svolge il ruolo di batteria universale e vettore energetico in tutti gli organismi viventi. In medicina, i preparati di adenosina vengono utilizzati per gli spasmi vascolari e la distrofia muscolare, e questo dimostra l'importanza dell'ATP e del glucosio per l'organismo.

Mentre il corpo è sveglio, l’energia del glucosio ricostituisce quasi la metà dei suoi costi energetici. La restante porzione di glucosio non reclamata viene convertita in glicogeno, un polisaccaride che viene immagazzinato nel fegato.

Metodi per la determinazione dello zucchero nei prodotti dolciari

Poiché è necessario monitorare il livello di zucchero nel corpo, esistono numerosi metodi diversi per determinare la quantità di zuccheri totali e riducenti (inversi) nei prodotti dolciari, che costituisce una parte importante del controllo di qualità nella produzione di questi prodotti.

Metodo iodimetrico

Il metodo si basa sulla riduzione di una soluzione alcalina di rame con una certa quantità di una soluzione di zuccheri riducenti e sulla determinazione della quantità di ossido di rame (1) formato o di rame non ridotto utilizzando un metodo iodometrico.

Il metodo viene utilizzato per tutti i tipi di prodotti dolciari e semilavorati, ad eccezione dei prodotti dolciari a base di farina, dei semilavorati per torte e pasticcini e dei dolci orientali.

Il metodo viene utilizzato quando sorgono disaccordi nella valutazione della qualità.

Metodo del permanganato

Il metodo si basa sulla riduzione del sale di ferro (III) con ossido di rame (I) e successiva titolazione dell'ossido di ferro (I) ridotto con permanganato.

Metodo polarimetrico

Il metodo si basa sulla misurazione della rotazione del piano di polarizzazione della luce da parte di sostanze otticamente attive.

Il metodo viene utilizzato per determinare frazione di massa zucchero totale nel cioccolato, pralina, bevande al cacao, creme spalmabili al cioccolato, barrette dolci, prodotti semilavorati di cioccolato senza additivi e con aggiunta di latte.

Lo zucchero riducente è il termine chimico per uno zucchero che agisce come un agente riducente e può donare elettroni a un'altra molecola. Nello specifico, uno zucchero riducente è un tipo di carboidrato o zucchero naturale che contiene un gruppo aldeidico o chetonico libero. La riduzione dello zucchero può reagire con altre parti del cibo, come gli aminoacidi, per modificare il colore o il sapore del cibo.

Video della giornata

Diversi tipi di zucchero

Gli zuccheri si trovano naturalmente in tutta la frutta, la verdura, i latticini e i cereali integrali. Questi zuccheri naturali sono altrimenti noti come carboidrati, macronutrienti essenziali. I carboidrati alimentari sono classificati come monosaccaridi, che sono molecole di un singolo zucchero; disaccaridi: due molecole di zucchero legate insieme; oppure oligosaccaridi e polisaccaridi, che sono catene più lunghe di molecole di zucchero. I monosaccaridi includono glucosio, galattosio e fruttosio, che riducono tutti gli zuccheri. I monosaccaridi spesso si presentano separatamente in natura, ma sono componenti di disaccaridi e polisaccaridi. Per questo motivo anche alcuni disaccaridi, come il maltosio, riducono gli zuccheri.

Esempi di riduzione degli zuccheri

Il monosaccaride e lo zucchero riducente più importante è il glucosio. Nel corpo, il glucosio è noto come zucchero nel sangue perché è essenziale per la funzione cerebrale e l’energia fisica. Il fruttosio è un altro zucchero riducente ed è noto come il più dolce di tutti i monosaccaridi. Il galattosio, un altro zucchero riducente, è un componente del lattosio, che si trova nei latticini. Il maltosio non si trova spesso in natura, ma si forma durante la digestione quando le molecole di amido vengono scomposte.

Reazione di Maillard

La reazione di Maillard è un processo che si verifica quando uno zucchero riducente reagisce con un'ammina, facendo dorare il cibo. Questa reazione di solito si verifica quando il cibo viene riscaldato o lasciato a temperatura ambiente per un lungo periodo di tempo. Il processo di doratura si manifesta sulla crosta del pane o sulla pelle del tacchino arrosto. La reazione di Maillard contribuisce anche al gusto e all'aroma di molti alimenti, come caffè, cioccolato e pane cotto.

Zuccheri non riducenti

Alcuni disaccaridi, come il saccarosio, sono zuccheri non riducenti, nel senso che non possono donare elettroni ad altre molecole. Il saccarosio è costituito da due zuccheri riducenti, glucosio e fruttosio, e non contiene gruppi carbonilici liberi. Il saccarosio si trova naturalmente in molti alimenti e viene spesso aggiunto a molti alimenti trasformati per promuoverne la dolcezza.

introduzione

Zucchero. Ridurre gli zuccheri

Sciroppo invertito

Ridurre lo zucchero

L'importanza degli zuccheri per l'organismo

Metodi per la determinazione dello zucchero nei prodotti dolciari

parte sperimentale

Preparazione della soluzione di citrato alcalino di rame (reattivo di Benedict)

Effettuare analisi

Discussione dei risultati della ricerca

1. Determinazione del contenuto di zuccheri riduttori nella marmellata

2. Determinazione del contenuto di zuccheri riducenti nei marshmallow

3. Determinazione del contenuto di zuccheri riducenti nel caramello

conclusioni

Bibliografia

Allegato 1

introduzione

La iodometria è un metodo di analisi volumetrica, che si basa sulle seguenti reazioni:

Il metodo iodimetrico può essere utilizzato per determinare sia gli agenti ossidanti che gli agenti riducenti.

Definizione di agenti riducenti. Tra gli agenti riducenti, questo metodo determina più spesso solfiti, solfuri, cloruro di stagno (II), ecc. La soluzione di lavoro è una soluzione di iodio I2. Il metodo iodimetrico è ampiamente utilizzato nelle analisi chimiche. Questo metodo determina i composti dell'arsenico (III); rame (II) in sali, minerali; molti farmaci organici: formaldeide, analgin, acido ascorbico, ecc.
Scopo del lavoro: determinazione degli zuccheri riducenti in vari prodotti dolciari.

Sviluppo di una tecnica per la determinazione quantitativa degli zuccheri riduttori in una soluzione di lavoro.

Stabilire il rispetto del normale contenuto di zuccheri riducenti nei prodotti dolciari contenuti in GOST

Nel plasmare le proprietà di consumo dei prodotti dolciari, un ruolo importante è dato ai prodotti che conferiscono loro struttura, aspetto, gusto e colore: agenti gelificanti, emulsionanti, agenti schiumogeni, coloranti, aromi.

dolciumi di consumo che riducono lo zucchero

Zucchero. Ridurre gli zuccheri

Il prodotto è un carboidrato puro - saccarosio, caratterizzato da un gradevole sapore dolce e da un'elevata digeribilità. Ha un grande valore fisiologico, ha un effetto stimolante sul sistema nervoso centrale, contribuendo all'aggravamento degli organi della vista e dell'udito; è un nutriente per la materia grigia del cervello; partecipa alla formazione di grassi, composti proteici-carboidrati e glicogeno. Il consumo eccessivo di zucchero porta all’obesità, al diabete e alla carie. La norma giornaliera è di 100 g all'anno - 36,5 kg, ma dovrebbe essere differenziata in base all'età e allo stile di vita.

Sciroppo invertito

Ridurre lo zucchero

CuSO4 + 2NaOH -> Cu(OH)2v + Na2SO4

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

L'importanza degli zuccheri per l'organismo

Fruttosio.

Metodi per la determinazione dello zucchero nei prodotti dolciari

Poiché è necessario monitorare i livelli di zucchero nel corpo, esistono diversi metodi per determinare la quantità di zuccheri totali e riducenti (inversi) nei prodotti dolciari,
che è una parte importante del controllo di qualità per la produzione di questi prodotti.

Metodo iodimetrico

Il metodo viene utilizzato per tutti i tipi di prodotti dolciari e semilavorati, ad eccezione dei prodotti dolciari a base di farina, dei semilavorati per torte e pasticcini e dei dolci orientali.

Il metodo viene utilizzato quando sorgono disaccordi nella valutazione della qualità.

Metodo del permanganato

Il metodo si basa sulla riduzione del sale di ferro (III) con ossido di rame (I) e successiva titolazione dell'ossido di ferro (I) ridotto con permanganato.

Metodo polarimetrico

Il metodo si basa sulla misurazione della rotazione del piano di polarizzazione della luce da parte di sostanze otticamente attive.

Il metodo viene utilizzato per determinare la frazione in massa dello zucchero totale nel cioccolato, praline, bevande al cacao, creme spalmabili al cioccolato, barrette dolci, semilavorati di cioccolato senza additivi e con l'aggiunta di latte.

parte sperimentale

Preparazione e standardizzazione di una soluzione C(Na2S2O3) = 0,1 mol/dm3

Reagenti:

Porzione pesata di Na2S2O3Х5pO

Campione di K2Cr2O7

Soluzione di HCl 2M

Soluzione di amido all'1%.

Acqua distillata

1. Matraccio tarato 100 cm3;

2. Cilindro graduato con capacità di 25 cm3;

3. Pallone conico per titolazione da 250 cm3

4. Pipettare 10 ml

4. Buretta da 25 ml

Progresso:

Una soluzione di lavoro di tiosolfato di sodio viene preparata pesando, in base alla concentrazione data della soluzione e al suo volume. Per preparare 200 ml di una soluzione 0,1 m di tiosolfato di sodio, pesare 5 g di tiosolfato di sodio in una bottiglia da pesata su una bilancia tecnica. Il campione prelevato viene sciolto in 200 ml di acqua distillata e si aggiungono 0,02 g di soda. La soluzione è conservata in una bottiglia di vetro scuro.

La determinazione della concentrazione esatta della soluzione di tiosolfato di sodio viene effettuata utilizzando 2-3 porzioni precise di bicromato di potassio utilizzando il metodo semi-micro (buretta da 25 ml, divisione da 0,1 ml). Il peso del bicromato di potassio viene calcolato tenendo conto del volume del matraccio tarato, della pipetta, della buretta e della concentrazione della soluzione preparata di tiosolfato di sodio. Considerando che per la titolazione di un'aliquota di una soluzione di bicromato di potassio occorre utilizzare 10 ml di tiosolfato di sodio 0,1 M ed il rapporto matraccio e pipetta

100:10, calcola la massa del dicromato di potassio:

m(K2Cr2O7) = C(Na2S2O3) ChV(Na2S2O3) ChM(1/6 K2Cr2O7) Ch100/10 = 0,1H 10 49H10 = 490 mg = 0,49 g.

Il peso esatto del dicromato di potassio è compreso tra 0,47 e 0,51 g. La provetta con dicromato di potassio viene pesata su una bilancia analitica, il dicromato viene versato attraverso un imbuto in un matraccio tarato da 100 ml e la provetta con dicromato di potassio viene pesata. pesato. In base alla differenza di pesatura si ritrova una porzione di bicromato di potassio. Usando acqua distillata, lavare il bicromato di potassio dall'imbuto nel pallone, agitare il contenuto del pallone fino a quando il bicromato di potassio non è completamente sciolto

e solo dopo aggiungere acqua al segno. La soluzione è mescolata bene. Una pipetta da 10 ml viene lavata con una soluzione di bicromato di potassio

e prelevarne 1/10 in un pallone da titolazione da 250 ml, aggiungere 5 ml di una soluzione di KI al 10% e 5 ml di una soluzione di HCl 2 M. Il pallone viene coperto con un vetro d'orologio e lasciato per 5 minuti in un luogo buio. Aggiungere quindi alla soluzione 50 ml di acqua e titolare con soluzione di tiosolfato di sodio, aggiungendolo goccia a goccia e mescolando bene la soluzione. Quando il colore della soluzione vira dal marrone al giallo pallido, aggiungere 50 gocce di soluzione di amido

(2--3 ml) e continuare la titolazione finché il colore blu della soluzione diventa verde chiaro, quasi incolore. Nella seconda titolazione e nelle successive, l'amido viene aggiunto il più vicino possibile alla fine della titolazione. Il volume della soluzione di tiosolfato di sodio viene misurato con una precisione di ±0,005 ml. La titolazione di un'aliquota della soluzione di bicromato di potassio viene eseguita 3-4 volte e viene calcolato il valore medio del volume di tiosolfato di sodio (Vavg), la deviazione relativa dalla media non è superiore allo 0,5%. Sulla base dei dati sperimentali, il titolo del tiosolfato di sodio viene calcolato dal dicromato di potassio.

Parte di calcolo

M(1/6 K2Cr2O7)=49 g/mol

М(Na2S2O3Ч 5pO)=248 g/mol

M(Na2S2O3)=158,11 g/ml

m(K2Cr2O7)= C(Na2S2O3) P V(Na2S2O3) P M(1/6 K2Cr2O7) P 100/10=0,1 P10 P49 P10=490 mg =0,49 g

T (Na2S2O3/ K2Cr2O7) = , g/ml

C (Na2S2O3) = , mol/l

T(Na2S2O3) = , g/ml

T (Na2S2O3/ K2Cr2O7) = =0,005050 g/ml

C (Na2S2O3)= =0,1030 mol/l

T(Na2S2O3) = = 0,01629 g/ml

Preparazione della soluzione di citrato alcalino di rame (reattivo di Benedict)

Reagenti:

Acido citrico C6H8O7

Acqua distillata

Attrezzatura

Matraccio tarato 250 cm3

Bicchiere

Progresso.

9,77 g di solfato di rame vengono sciolti in 25 cm3 dist. acqua.

12,5 g acido citrico sciogliere separatamente in 13 cm3 dist. acqua.

A parte si sciolgono anche 35,9 g di carbonato di sodio anidro in 125 cm3 di acqua distillata a caldo. acqua.

La soluzione di acido citrico viene versata con cura nella soluzione di carbonato di sodio. Dopo che il rilascio di anidride carbonica cessa, la miscela di soluzioni viene trasferita in un matraccio tarato con una capacità di 250 cm3, una soluzione di solfato di rame viene versata nel matraccio e il contenuto del matraccio viene regolato a distillazione. acqua fino al segno, mescolare

Durante l'esperimento, i gruppi aldeidici vengono ossidati e i cationi rame vengono ridotti. Il reagente di Benedict tende a formare ossidi idrati, quindi il prodotto della reazione non è sempre di colore rosso: può essere anche giallo o verde. Se il contenuto di zucchero è basso, il precipitato si forma solo dopo il raffreddamento. Se non sono presenti zuccheri riducenti la soluzione rimane limpida. Le soluzioni con un contenuto di zucchero dello 0,08% danno un risultato notevolmente positivo, mentre per il reagente di Fehling questo valore è dello 0,12%

Preparazione della soluzione di prova di lavoro.

Viene prelevata una porzione pesata del prodotto di prova tritato in modo che la quantità di zuccheri riducenti in 1 cm3 di soluzione sia di circa 0,005 g

Il peso del campione viene calcolato utilizzando la formula

dove b è la concentrazione ottimale di zuccheri riduttori g/cm3

P - frazione di massa stimata di zuccheri riduttori nel prodotto in studio,%

Secondo GOST 6442-89 la marmellata non può contenere più del 20% di zuccheri riduttori in peso del prodotto.

Secondo GOST 6441-96 i prodotti dolciari Pastille possono contenere dal 10% al 25% di zuccheri riduttori in peso del prodotto.

Secondo GOST 6477-88, il caramello non può contenere più del 20% di zuccheri riduttori in peso del prodotto.

Il campione in un bicchiere viene sciolto in acqua distillata riscaldata a 60°-70°C

Se il prodotto si scioglie senza lasciare residui, la soluzione risultante viene raffreddata e trasferita in un matraccio tarato da 250 cm3, portata a tacca con la stessa acqua e mescolata bene.

Se il prodotto contiene sostanze insolubili in acqua, dopo aver trasferito il campione in un matraccio tarato, posizionarlo bagnomaria per 10-15 minuti, quindi filtrare, raffreddare e aggiungere acqua distillata fino alla tacca.

Effettuare analisi

In una beuta conica della capacità di 250 cm3 si pipettano 25 cm3 di una soluzione alcalina di citrato di rame, 10 cm3 della soluzione di prova e 15 cm3 di acqua distillata. Il pallone viene collegato ad un frigorifero a riflusso e portato ad ebollizione per 3-4 minuti e fatto bollire per 10 minuti. Durante l'ebollizione si osserva una reazione qualitativa del glucosio con l'idrossido di rame: poiché il glucosio contiene cinque gruppi ossidrile e un gruppo aldeidico. è classificato come un alcol aldeidico. Le sue proprietà chimiche sono simili a quelle degli alcoli polivalenti e delle aldeidi. La reazione con l'idrossido di rame (II) dimostra le proprietà riducenti del glucosio. Aggiungere qualche goccia della soluzione di Benedict alla soluzione di glucosio. Non si forma alcun precipitato di idrossido di rame. La soluzione diventa brillante Colore blu. In questo caso, il glucosio dissolve l'idrossido di rame (II) e si comporta come un alcol polivalente. Riscaldiamo la soluzione. Il colore della soluzione inizia a cambiare. Innanzitutto si forma un precipitato giallo di Cu2O, che nel tempo forma cristalli rossi di Cu2O più grandi. Il glucosio viene ossidato ad acido gluconico.

CH2OH - (CHOH) 4 - FIGLIO + Cu(OH) 2 ===> CH2OH - (CHOH) 4 - COOH + Cu2Ov+ H2O

Il pallone viene rapidamente raffreddato a temperatura ambiente.

Aggiungere 10 cm3 di soluzione KI al 30% e 25 cm3 di soluzione pSO4 con una concentrazione di 4 mol/dm3 al liquido raffreddato. L'acido solforico viene versato con attenzione per evitare che fuoriesca dal pallone a causa dell'anidride carbonica rilasciata. Successivamente, lo iodio rilasciato viene immediatamente titolato con una soluzione di tiosolfato di sodio fino a quando il liquido diventa giallo chiaro.

Aggiungere quindi 2-3 cm3 di soluzione di amido all'1% e continuare a titolare il liquido blu sporco fino alla comparsa di un colore bianco lattiginoso. Registrare la quantità di tiosolfato utilizzata per la titolazione. L'esperimento viene ripetuto 3 volte.

L'esperimento di controllo viene condotto nelle stesse condizioni, per cui vengono prelevati 25 cm3 di una soluzione alcalina di citrato di rame e 25 cm3 di acqua distillata.

La differenza tra il volume di tiosolfato di sodio in cm3 impiegato nell'esperimento di controllo e nella determinazione, moltiplicata per il fattore di correzione K = 1,2, dà la quantità di rame espressa in cm3 di una soluzione di tiosolfato di sodio 0,1 mol/dm3, da cui deriva il numero di milligrammi di zucchero inverso si trova in 10 cm3 di soluzione di un campione del prodotto in esame secondo la Tabella 1, fornita in GOST 5903-89

La frazione di massa degli zuccheri riducenti (X) in percentuale viene calcolata utilizzando la formula

Dove m-peso del prodotto, g

m1 - massa di zucchero inverso determinata dalla Tabella 1, mg

Capacità V del matraccio tarato, cm3

V1 è il volume della soluzione di prova prelevata per l'analisi, cm3

Discussione dei risultati della ricerca

Determinazione del contenuto di zuccheri riduttori nella marmellata.

Il volume del tiosolfato di sodio nell'esperimento di controllo è 31 cm3

Vis1 = (31-17)1,21= 16,9 cm3

Vis2 = (31-16,6)1,21= 17,4 cm3

Visco3 = (31-16)1,21= 18,2 cm3

minv1 =46,14 mg (secondo la tabella nell'Appendice 1)

minv2 =47,34 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

minv3 =49,74 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

sch1 = = = 18,5%

mq2 = = = 18,9%

u3 = = = 19,9%

ondata = 19,1%

Determinazione del contenuto di zuccheri riducenti nei marshmallow.

Volume di tiosolfato di sodio utilizzato per la titolazione

Visco1 = (31-17,8)1,21= 16 cm3

Vis2 = (31-17,7)1,21= 16,1 cm3

Visco3 = (31-17,5)1,21= 16,3 cm3

minv1 =43,53 mg (secondo la tabella nell'Appendice 1)

minv2 =43,82 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

minv3 =44,11 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

wa = 20,86%

Determinazione del contenuto di zuccheri riduttori nel caramello

Volume di tiosolfato di sodio utilizzato per la titolazione

Visco1 = (31-18,3)1,21= 15,4 cm3

Vis2 = (31-18,5)1,21= 15,1 cm3

Visco3 = (31-18,1)1,21= 15,6 cm3

minv1 =41,79 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

minv2 =40,92 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

minv3 =42,37 mg (secondo la tabella nell'appendice 1)

ondata = 19,9%

Come risultato dello studio, è stato possibile stabilire la frazione di massa degli zuccheri riduttori presenti vari tipi prodotti dolciari mediante il metodo della titolazione iodometrica. Secondo i risultati, il contenuto di zuccheri riduttori in tutti i prodotti sottoposti ad analisi corrisponde allo standard statale e quindi può essere approvato per la vendita.

Bibliografia

GOST 6477-88 Caramello. Condizioni tecniche generali.

GOST 6441-96 Prodotti dolciari in pastiglia.

GOST 6442-89 Marmellata. Condizioni tecniche.

V.P. Vasiliev Chimica Analitica - M.: Bustard 2004

Skoog D., West D. Fondamenti di chimica analitica. - M.: Mir, 1979. T. 1,2.

Fondamenti di Chimica Analitica / Ed. L'accademico Yu. A. Zolotov. - M.: Scuola Superiore, 2002. Libro. 12.

Alekseev V.I. - M.: Chimica, 1972.

Prodotti dolciari [risorsa elettronica]: http://ru.wikipedia.org/wiki/Confectionery_products

Prodotti dolciari [risorsa elettronica]: http://www.amaras.biz/publ/1-1-0-1

Allegato 1

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lavoro del corso, aggiunto il 01/03/2015

Analisi per eliminare l'influenza delle sostanze presenti in una soluzione sulla rilevazione o determinazione quantitativa di un elemento. Studio del mascheramento termodinamico e cinetico degli ioni. Descrizioni di un gruppo di sostanze utilizzate per il camuffamento.

abstract, aggiunto il 25/11/2011

I principali fattori che influenzano il corso del processo di sostituzione nucleofila dell'alogeno nella molecola di un composto organico. Il processo di sostituzione dei gruppi solfonici nell'industria, nella sintesi di sostanze medicinali e vitamine, peptidi, antibiotici e modifiche dello zucchero.

Per alcuni tipi di materie prime è necessario determinare la frazione massica degli zuccheri riducenti. Questo indicatore è in gran parte determinato dalle materie prime alimentari, che vengono utilizzate nella produzione di vari additivi biologicamente attivi prodotti dalla nostra azienda KorolevPharm LLC. Gli zuccheri riducenti sono quegli zuccheri che entrano in una reazione di riduzione, cioè possono ossidarsi facilmente. Questo indicatore è necessario anche per determinare lo zucchero totale nel prodotto.

Riso. 1 Prova

È importante anche per le materie prime alimentari come il miele. Un basso contenuto di tali zuccheri e un alto contenuto di saccarosio indicano che le api per molto tempo alimentato sciroppo di zucchero. In questo modo viene identificato il miele adulterato, che viene chiamato miele di zucchero.

I prodotti alimentari contengono principalmente disaccaridi sotto forma di saccarosio, maltosio e lattosio. I monosaccaridi sono rappresentati dal glucosio, dal galattosio e dal fruttosio; i trisaccaridi si trovano principalmente sotto forma di raffinosio; Per prodotti alimentari Secondo GOST o specifiche tecniche, il contenuto di zucchero totale o il cosiddetto zucchero totale, espresso in percentuale di saccarosio, è standardizzato. Tutti gli zuccheri sopra elencati, eccetto il saccarosio, hanno capacità riducente.

Nel laboratorio analitico di KorolevPharm LLC presso il sito di test fisici e chimici, questo indicatore della qualità delle materie prime è determinato mediante il metodo fotocolorimetrico. Si basa sulla reazione dell'interazione dei gruppi carbonilici degli zuccheri con il solfuro di ferro e potassio e quindi sulla determinazione della densità ottica delle soluzioni prima e dopo l'inversione su uno spettrofotometro.

Per effettuare il test preparare le seguenti soluzioni:

solfuro di ferro e potassio;
arancio metilico;
soluzione standard di zucchero dopo inversione.

Per preparare la soluzione (1), prelevare un campione di solfuro di ferro e potassio pari a 10 g, porlo in un pallone da 1000 ml, scioglierlo e portarlo a bollitura con acqua.

Per ottenere la soluzione (2), prelevare 0,02 g di reagente arancio metile, scioglierlo in 10 ml di acqua bollente, raffreddare e filtrare.

Prepariamo (3) la soluzione nel modo seguente: preleviamo 0,38 g di saccarosio essiccato per 3 giorni in essiccatore (o zucchero raffinato), pesatelo con l'approssimazione di 0,001 g, trasferite il campione in un pallone da 200 ml, aggiungete 100 ml di acqua e 5 ml di acido cloridrico. Metti un termometro nel pallone e mettilo in un ultratermostato. Riscaldiamo il contenuto della beuta a 67-70°C e manteniamo a questa temperatura per 5 minuti esatti. Raffreddato il contenuto a 20°C, aggiungere una goccia di indicatore (2), neutralizzare con una soluzione alcalina al 25%, portare la miscela a 200 ml con acqua e mescolare accuratamente. La soluzione risultante contiene 2 mg di zucchero invertito per 1 ml.

Per determinare la densità ottica prepariamo una serie di diluizioni della soluzione standard. Per fare ciò, prendere 7 palloni da 250 ml, inserire in ciascuno di essi 20 ml di ferricianuro di potassio e 5 ml di una soluzione alcalina con una concentrazione di 2,5 mol/ml. Aggiungere quindi la soluzione standard in quantità: 5,5 ml; 6,0 ml; 6,5 ml; 7,0 ml; 7,5 ml; 8,0 ml e 8,5 ml. Ciò corrisponde a 11 mg, 12 mg, 13 mg, 14 mg, 15 mg, 16 mg e 17 mg di zucchero invertito. Quindi aggiungere alternativamente 4,5 ml di acqua dalla buretta; 4,0 ml; 3,5 ml; 3,0 ml; 2,5 ml; 2,0 ml e 1,5 ml. Di conseguenza, il volume in ciascun pallone diventa 35 ml. Riscaldiamo il contenuto e facciamo bollire per 60 secondi, quindi raffreddiamo e riempiamo le cuvette di liquido. Misuriamo la densità ottica di ciascuna soluzione risultante con un filtro luminoso a una lunghezza d'onda di trasmissione della luce di 440 nm. Per la soluzione di riferimento utilizziamo acqua distillata. Registriamo le misurazioni tre volte e calcoliamo la media aritmetica per ciascun campione.

Riso. 3. Effettuare misurazioni con uno spettrofotometro

Disegniamo un grafico su carta millimetrata. Sull'asse delle ordinate tracciamo le letture ottenute della densità ottica delle soluzioni standard con un certo contenuto di zucchero invertito e sull'asse delle ascisse questi valoridelle concentrazioni di zucchero in milligrammi. Otteniamo il grafico di cui avremo bisogno in seguito.

Per determinare la frazione in massa degli zuccheri prima dell'inversione, preparare un campione nella quantità di 2,00 g, metterlo in un pallone da 100 ml e scioglierlo. Trasferire 10 ml di questa soluzione in un altro flacone simile e portarlo al segno (questa è la soluzione di lavoro della sostanza in studio).

Aggiungere 20 ml di ferricianuro di potassio, 5 ml di alcali (C = 2,5 mol/ml) e 10 ml della soluzione preparata in un pallone da 250 ml. Riscaldiamo la miscela e facciamo bollire esattamente per 1 minuto, quindi raffreddiamo rapidamente e determiniamo la densità ottica su uno spettrofotometro. Prendiamo le misurazioni 3 volte. Calcoliamo la media aritmetica dei risultati.

Conoscendo la densità ottica, utilizziamo il grafico per trovare la massa di zuccheri riduttori in milligrammi e calcolarla in percentuale utilizzando la formula:

Å1= m1VV2/mV1V3 10

dove m1 è la massa di zucchero riducente rilevata utilizzando il grafico, mg.

V è il volume della soluzione preparata dal campione in esame, cm3;

V2 è il volume a cui viene portata la soluzione diluita, cm3;

M: massa del prodotto, g;

V1 è il volume impiegato per diluire la soluzione, cm3;

V3 è il volume della soluzione diluita utilizzata per la determinazione, cm3.

Uno dei principali indicatori di qualità dello sciroppo, insieme al contenuto di sostanza secca, è la presenza di sostanze riducenti al suo interno.

Le sostanze riducenti dello sciroppo si chiamano parte delle sostanze secche suscettibili di reazione di ossidazione con sali di metalli polivalenti. I gruppi aldeidici e chetonici (carbonilici) di vari zuccheri (glucosio, fruttosio, maltosio, lattosio, ecc.) sono capaci di tale reazione. Il saccarosio non contiene gruppi carbonilici liberi e non è uno zucchero riducente.

Dato che la reattività dipende da molti fattori e soprattutto dal numero di gruppi carbonilici rispetto al peso molecolare dello zucchero, e anche perché le reazioni di ossidazione dei gruppi carbonilici con metalli polivalenti non procedono stechiometricamente, questa capacità non è lo stesso per i diversi zuccheri. Ad esempio, per i disaccaridi riducenti maltosio e lattosio è significativamente inferiore rispetto ai monosaccaridi riducenti glucosio e fruttosio.

Anche le molecole di zucchero che hanno una struttura simile, avendo un gruppo carbonilico (aldeide) nella molecola e lo stesso peso molecolare, come maltosio e lattosio, hanno capacità riducenti leggermente diverse. Per questi motivi il contenuto di sostanze riducenti viene solitamente espresso convenzionalmente in zucchero invertito.

Tipicamente, la massa di sostanze riducenti contenuta in uno sciroppo contenente maltosio o altri disaccaridi riducenti è leggermente maggiore della massa di sostanze riducenti ottenuta a seguito dell'analisi ed espressa in zucchero invertito. Solo nel caso particolare in cui le sostanze riducenti dello sciroppo sono costituite esclusivamente da uguali quantità di glucosio e fruttosio, il loro contenuto effettivo nello sciroppo corrisponde al risultato dell'analisi.

Per i calcoli utilizzeremo la seguente notazione:

G C - massa di zucchero, kg;

G p - massa di melassa, kg;

G e - massa di sciroppo invertito, kg;

a è la proporzione di solidi dello sciroppo, frazioni di unità;

a C, a p, a e - rispettivamente, la proporzione di sostanze secche di zucchero, melassa e zucchero invertito (il valore di a c è vicino a uno e per lo zucchero standard è superiore a 0,9985, quindi nei calcoli è considerato uguale a uno) ;

k 2 - la quantità di sostanza secca di melassa per 1 kg di sostanza secca di zucchero,

k 3 - la quantità di sostanza secca di sciroppo invertito per 1 kg di sostanza secca di zucchero,

rv - la proporzione delle sostanze riducenti incorporate con le materie prime nelle sostanze secche della miscela di ricetta, sciroppo, ecc.;

rv p e rv i - rispettivamente, la proporzione delle sostanze riducenti melassa e sciroppo invertito.

La massa di sostanze riducenti incorporate nelle materie prime

rv = G p a p rv n + G e a e rv i. (1-3)

La quota di sostanze riducenti incluse nelle materie prime è

(1-4)

Sostituendo i valori di G p e G nell'equazione (1-4) e dalle equazioni (1-1) e (1-2) e prendendo a c = 1, otteniamo

(1-5)

Nei calcoli tecnici spesso è necessario calcolare il valore di k 3 . Il calcolo viene effettuato utilizzando la seguente formula:

(1-6)

Controllo di produzione. Lo zucchero semolato viene controllato per verificarne la conformità ai requisiti GOST per il contenuto di acqua e il colore. Inoltre, l'odore, il gusto e il contenuto di impurità meccaniche vengono controllati organoletticamente.

La melassa viene controllata per verificarne la conformità ai requisiti GOST relativi al contenuto di sostanza secca, colore e acidità. Il contenuto di sostanze secche viene determinato mediante un rifrattometro, regolato per contenere sostanze riducenti, che viene determinato con il metodo polarimetrico.

Negli sciroppi finiti viene controllato il contenuto di sostanze secche e riducenti. Il contenuto di sostanze secche è determinato approssimativamente - mediante punto di ebollizione e rifrattometro, il contenuto di sostanze riducenti - mediante titolazione di una soluzione alcalina di rame o fotocolorimetrica.