Органическая химия в пищевых биотехнологиях: Лабораторный практикум, страница 8

Опыт № 8. Кислотный гидролиз крахмала

Объект исследования: крахмальный клейстер

          Реактивы:

  2н серная кислота

  Раствор йода в иодиде калия

          Раствор Фелинга (I)

          Раствор Фелинга (II)

В пробирку наливают ~ 1мл крахмального клейстера и ~0,5 мл 2н серной кислоты. Содержимое  кипятят ~2 мин на пламени спиртовки. Затем периодически пипеткой отбирают каплю гидролизата из пробирки и наносят её на предметное стекло, туда же (на стекло) добавляют 1 каплю раствора йода в иодиде калия.

По мере протекания гидролиза, отобранные пробы гидролизата при взаимодействии с йодом будут давать различную окраску. Синяя окраска крахмала сменится на фиолетовую окраску, потом на фиолетово-красную и так далее. На окончание гидролиза указывает проба, дающая с раствором йода светло-желтую окраску.

Схему гидролиза можно представить следующим образом:

        (C6H10O5)n  ®  (C6H10O5)n1 ® (C6H10O5)n2     ®  C12H22O11 ® C6H12O6

  Крахмал ® декстрины (амило-, эритро-, ахро-) ® мальтоза  ® глюкоза

Для доказательства того, что конечным продуктом гидролиза является глюкоза, в пробирку с гидролизатом (предварительно охлажденную) добавляют избыток щелочи для нейтрализации кислоты (полученная среда должна иметь по индикаторной бумаге pH~8), затем добавляют ~0,5 мл растворов Фелинга (I) и ~0,5 мл Фелинга (II). Полученную смесь нагревают на пламени спиртовки до кипения. Образующийся красный осадок подтверждает наличие глюкозы в гидролизате.

        

глюкоза                                          глюконовая кислота

                                2СuOH → H2O + Cu2O↓

                                                        (красный цвет)

Опыт №9. Ферментативный гидролиз крахмала

Объект исследования: крахмальный клейстер

Реактивы:

Фермент α-амилаза

Раствор йода в иодиде калия

В пробирку помещают ~0,5 мл крахмального клейстера и добавляют такой же объём собственной слюны. Содержимое пробирки энергично перемешивают и зажимают в руке, периодически встряхивая пробирку. Через 1-2 минуты пипеткой отбирают пробу гидролизата и помещают на предметное стекло, туда же добавляют 1 каплю раствора йода в иодиде калия.            Отсутствие синей окраски указывает на то, что крахмал полностью гидролизован слюной до глюкозы.

                       (С6Н10О6)n  +  nН2О  →  nC6H12O6        

Ферментативный гидролиз крахмала под действием α-амилазы слюны проходит быстрее по сравнению с кислотным гидролизом, требующим кроме более продолжительного времени ещё и высокой температуры.

Опыт № 10. Осаждение пектиновых веществ из раствора

  Объект исследования:

  Водный раствор 1%-ный пектина