食品高分子化学试验.doc

食品高分子化学实验指导
前言
《食品高分子化学》是一门研究食品中高分子生物物质所发生的化学变化的一门学科,它与食品加工和食品质量有着紧密的相关性。了解食品中高分子物质的化学反应机理和掌握食品高分子化学技术是从事食品科技工作必不可少的条件之一。食品高分子化学实验的教学目的是使学生学会利用食品中高分子化学反应的机理考察、解释和解决食品工程与科研中存在的实际问题。本实验课是教学中的一个重要的实践环节,通过实验,学生不但能巩固所学的理论知识,而且还能提高学生的科研能力,从而提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
本课程实验教学18学时,着重于研究生实验原理的掌握和实验技能的训练。本课程实验主要分为三个部分:一是淀粉的制备、分离及特性分析,2个实验,计8学时;二是魔芋葡甘聚糖的制备与特性分析,2个实验,计6学时;三是果胶的提取、纯化特性分析,1个实验,计4学时;所有均在生物技术教育实验室(603室)进行。
实验守则
实验前应认真准备,弄清实验目的、任务和实验方法,做好实验前的一切准备,以保证实验任务顺利完成。
不得赤足进入实验室,以防触电,有辫子的女同学应把辫子扎好,以防被机器轧住,造成事故。
进入实验室后,要严肃认真,不得追逐嬉笑,不得抽烟和随地吐痰。
认真听教师讲解实验目的、步骤、仪器性能、操作方法和注意事项。
对本实验用的仪器设备,要在明确用法,弄清流程后才准启用。凡不属本次实验用的仪器设备,一律不准随便使用,以免损坏或发生意外。
实验时遵守操作规程,注意安全,防止意外事故发生,如有迹象应立即报告教师。
注意节约用水、电、蒸汽及化学药品等物资,爱护仪器设备。
因责任事故而损耗物资,损坏仪器等按照有关制度,根据情节轻重及本人对错误的认识程度,分别给予教育、经济赔偿或纪律处分。
实验结束后,应将所使用的仪器设备整理复原,检查水源、电源、汽源是否已确实关断并将场地打扫干净。
室内物品一律不得私自带出,损坏丢失仪器应立即报告教师。
第一节马铃薯淀粉的提取
实验目的:熟悉淀粉分离制备的基本工艺。
实验原理:在室温下,淀粉颗粒不容易冷水且具有凝沉的特性。含淀粉的原料经粉碎、磨浆后,采用静置或离心等方法则可以对其进行分离提取。
材料与设备:
原料:马铃薯
仪器设备:榨汁机、电磁炉、旋转粘度计、冰箱、鼓风干燥箱、721紫外——可见光分光光度计、分析天平、恒温水浴锅、低速离心机、NDJ-79型旋转式粘度计、冰箱、鼓风式恒温干燥箱、磁力搅拌器、光学显微镜、500mL烧杯2个、250mL烧杯5个、100mL烧杯5个、玻璃棒和滴定管等。
药品:碘、无水乙醇、蒸馏水、NaOH、HCl、正丁醇、异戊醇、乙酸。
试验内容与方法:
、××;
,加水100mL搅打1min,所得浆液用4层纱布过滤,收集滤液。
,并过滤,所得滤液与步骤(2)所得滤液合并;
(2)和(3)中所得滤液进行3000r/min离心10min,弃上清液得到淀粉。
、离心3次。将最终所得淀粉收集于已恒重平面皿上,并置40℃恒温干燥箱烘箱内干燥45min,冷却后称重计算得率。
注意事项
℃,否则会因溶解度增大而减少产量
,避免沉降的淀粉被震动起来。
思考题
1. 计算马铃薯淀粉的得率,试分析提高淀粉得率和质量的关键操作工艺有哪些?
第二节淀粉中蛋白质含量测定
实验目的:掌握凯氏定氮法测定淀粉中蛋白质含量的方法。
实验原理:
1. 蛋白质是含氮的有机化合物。淀粉与硫酸和硫酸铜、硫酸钾一同加热,经过一系列分解、碳化和氧化还原反应等复杂过程,最后有机氮转变为无机氮硫酸铵,这一过程成为有机物的消化。其中,在硫酸钾可以提高消化液的沸点,起到加速和完全有机物的分解,缩短消化时间的作用。消化过程中发生的化学反应如下:
H2SO4==SO2+H2O + [O]
+ [O] ==+NH3
+ [O] ==nCO2+mH2O
2NH3+H2SO4 == (NH4)2SO4
2. 消化完成后,将消化液转入凯氏定氮仪反应室,加入过量的浓氢氧化钠,将NH4+ 转变成NH3,通过蒸馏释放出NH3,收集于 H3BO3 溶液中。反应式为:
2NH4++OH-==NH3+H2O
NH3+H3BO3==NH4++H2BO3-
3. 再用已知浓度的HCI标准溶液滴定,根据HCI消耗的量计算出氮的含量,然后乘以相应的换算因子,既得蛋白质的含量。反应式为:H2BO3-