实验十二旋光法在食品分析中的应用(未完)

姓名：周辉煌食品分析与检验组别：8学号：5101509057实验报告时间：2012-12-141实验十二旋光法在食品分析中的应用1.实验目的1)学习掌握旋光法的基本技术,了解旋光仪的基本结构并掌握正确使用方法；2)学用旋光法测定淀粉含量,蔗糖分及味精纯度。2.实验原理旋光法是利用物质的旋光性质测定溶液浓度的方法。许多物质具有旋光性，当平面偏振光通过这些物质（液体或溶液）时，偏振光的振动平面向左或向右旋转，这种现象称为旋光。偏振光旋转的角度称为旋转角。旋光法可以用各种光学活性物质的定量测定或纯度检验，甚至可测定旋光物质的反应速率常数。如测定糖类含量，糖类是旋光性较强的物质，当偏振光通过糖类溶液时，产生旋转角度与糖类溶液的体积百分浓度成正比，因此可以推算糖类溶液的含量。3.仪器及材料3.1仪器WZZ-2B型自动旋光仪3.2试剂1）氯化钙溶液:溶解546gCaCl2·2H2O于水中，稀释至1000mL，调整相对密度为1.30(20℃)，再用1.6%的醋酸调整PH值为2.3～2.5，过滤后备用；2）氯化锡溶液:称取2.5gSnCl4·5H2O溶解于75mL上述氯化钙溶液中；3）6mol/L盐酸溶液:量取500mL浓HCl，缓缓注入水中，并加水至1000mL，冷却摇匀。3.3材料木薯淀粉或面粉，白砂糖，味精3.4注意事项1）温度对旋光度有很大影响.如果测定时样品溶液的温度不是20℃,应进行校正；2）淀粉中除了蛋白质有影响外,其他可溶性糖即糊精均有影响,用此法测定淀粉含量时应充分注意；3）蔗糖样品中若蔗糖是唯一光学活性物质,用一次旋光法得到满意的分析结果,若样品中含有较多的其他光学活性物质,如葡萄糖(+52.5o)，果糖(-92.5o)等，则应采用二此旋光法。4.实验步骤4.1样品制备4.1.1淀粉测定称取淀粉样品2.000g,置于250mL烧杯中,加水10mL,搅拌使样品湿润,再加入70mL氯化钙溶液。盖上表面皿,在5min内加热至沸,并继续加热15min,加热过程中应随时搅拌,防止样品粘附在烧杯壁上,若泡沫过多,可加入1～2滴辛醇消泡。迅速冷却,移入100mL容量瓶中,用氯化钙溶液洗涤烧杯上附着的淀粉,洗涤液并入容量瓶中,加5mL氯化锡溶液,用氯化钙溶液定容,混匀,过滤,并弃去初滤液,收集滤液待用。4.1.2蔗糖分测定称取规定量白砂糖样(26.000±0.002g)于干净的小烧杯中,加入40～50mL水,以细玻璃棒搅拌使其完全溶解后,倾入100mL容量瓶中,多次洗涤小烧杯,洗水一并倒入容量瓶并定容至刻度。如有混浊,用滤纸过滤后待用,用2dm旋光观测管。4.1.3味精纯度测定称取10.000g味精于小烧杯中,加40～50mL水,再加32mL6mol/L盐酸溶液,溶解后移入100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,待用。4.2测定姓名：周辉煌食品分析与检验组别：8学号：5101509057实验报告时间：2012-12-1421）打开旋光计的电源，经5～10min稳定；2）检查是否放入滤光片，取待用的旋光管装满蒸馏水，如有气泡，须赶入凸颈内。用软布擦干两端护片上的水。旋光管的螺帽不宜过紧，以免产生应力，影响读数。旋光管每次所放的位置和方向都应一致；3）打开示数开关,调零位手轮,使旋光示值为零；4）关闭示数开关，取出旋光管，换上待测样品，按相同位置和方向放入样品室，盖好仪器显示度数即为旋光度；5）逐次掀下复测按纽,重复读数几次,取其平均值.5.结果与分析5.1面粉淀粉含量计算与分析%100m203L100）-（）%（0式中：——淀粉的质量分数，%；——样品的旋光度；0——淀粉提取剂的旋光度；L——旋光管的长度，dm；M——样品的质量，g；203——小麦淀粉的比旋光度。5.2白砂糖中蔗糖分含量测定与分析2.887）%（式中：——白砂糖中蔗糖的质量分数，%；——按标定条件下测得的样品旋光度；2.887——换算系数。5.3味精纯度计算与分析%100187.13147.13mL32100）-（）%（0式中：——味精中谷氨酸钠的质量分数，%；32——L-谷氨酸钠的比旋光度（20℃）147.13——L-谷氨酸的摩尔质量数；L——旋光管的长度，dm；M——样品的质量，g；187.13——谷氨酸单钠·H2O摩尔质量数。5.4数据记录表一旋光法测得数据记录表淀粉蔗糖分味精HClCa2Cl比色管长度/dm0.2540.2541.3341.3340.254质量/g1.967926.000310.0263旋光度组10.32834.4862.635-0.28-0.280组20.49834.5162.647-0.272-0.272组30.85834.52.651-0.278-0.278平均0.56134.5042.644-0.277-0.277经计算得：面粉淀粉含量=82.5%；蔗糖分含量=99.61%；味精纯度=82.8%6.讨论与心得6.1思考题（1）影响旋光度的因素有哪些？姓名：周辉煌食品分析与检验组别：8学号：5101509057实验报告时间：2012-12-143答：溶剂的影响：旋光物质的旋光度主要取决于物质本身的结构。另外，还与光线透过物质的厚度，测量时所用光的波长和温度有关。如果被测物质是溶液，影响因素还包括物质的浓度，溶剂也有一定的影响。因此旋光物质的旋光度，在不同的条件下，测定结果通常不一样。因此一般用比旋光度作为量度物质旋光能力的标准温度的影响：温度升高会使旋光管膨胀而长度加长，从而导致待测液体的密度降低。另外，温度变化还会使待测物质分子间发生缔合或离解，使旋光度发生改变。浓度和旋光管长度对比旋光度的影响：在一定的实验条件下，常将旋光物质的旋光度与浓度视为成正比，因为将比旋光度作为常数。而旋光度和溶液浓度之间并不是严格地呈线性关系，因此严格讲比旋光度并非常数.旋光度与旋光管的长度成正比。旋光管通常有10cm、20cm、22cm三种规格。经常使用的有10cm长度的。但对旋光能力较弱或者较稀的溶液，为提高准确度，降低读数的相对误差，需用20cm或22cm长度的旋光管。（2）使用旋光仪有哪些注意事项？答：1）测定前应将仪器及样品置20℃士0.5℃的恒温室中或规定温度的恒温室中，也可用恒温水浴保持样品室或样品测试管恒温lh以上，特别是一些对温度影响大的旋光性物质，尤为重要。2）未开电源以前，应检查样品室内有无异物，钠光灯源开关是否在规定位置，示数开关是否在关的位置，仪器放置位置是否合适，钠光灯启辉后，仪器不要再搬动。3）开启钠光灯后，正常起辉时间至少20min，发光才能稳定，测定时钠光灯尽量采用直流供电，使光亮稳定。如有极性开关，应经常于关机后改变极性，以延长钠灯的使用寿命。4）测定前，仪器调零时，必须重复按动复测开关，使检偏镜分别向左或向右偏离光学零位。通过观察左右复测的停点，可以检查仪器的重复性和稳定性。如误差超过规定，仪器应维修后再使用。5）将装有蒸馏水或空白溶剂的测定管，放入样品室，测定管中若混有气泡，应先使气泡浮于凸颈处，通光面两端的玻璃，应用软布擦干。测定时应尽量固定测定管放置的位置及方向，做好标记，以减少测定管及盖玻片应力的误差。6）同一旋光性物质，用不同溶剂或在不同pH值测定时，由于缔合、溶剂化和解离的情况不同，而使比旋度产生变化，甚至改变旋光方向，因此必须使用规定的溶剂。7）浑浊或含有小颗粒的溶液不能测定，必须先将溶液离心或过滤，弃去初滤液测定。有些见光后旋光度改变很大的物质溶液，必须注意避光操作。有些放置时间对旋光度影响较大的，也必须在规定时间内测定读数。8）测定空白零点或测定供试液停点时，均应读取读数三次，取平均值。严格的测定，应在每次测定前，用空白溶剂校正零点，测定后，再用试剂核对零点有无变化，如发现零点变化很大，则应重新测定。9）测定结束时，应将测定管洗净晾干放回原处。仪器应避免灰尘放置于干燥处，样品室内可放少许干燥剂防潮。6.2实验心得本次我主要学会了用旋光法进行测定以及旋光仪的使用等基本操作，掌握了相关实验测定条件的选择。我学会到了实验的设计思想，用氯化钙溶液提取样品中的淀粉,使之与其他成分分离,用氯化锡溶液沉淀提取液中的蛋白质等杂质,测定旋光度,即可计算出样品中淀粉含量。以及对于纯度很高的成品白砂糖,由于旋光性非蔗糖物的含量已很微少,故可采用一次旋光法测定蔗糖分。不出意外的话，本次试验应该是本学期最后一次实验了，不敢说在整个学期的实验中学到了很多东西，掌握了很多实验操作，但在团队合作、分工等方面确实积累了一定的经验。而且对自身存在的很多不利实验操作的因素得到了很好的剖析。