Galerie de cartes mentales Détermination des glucides dans les aliments
Analyse des aliments : Détermination des glucides, y compris l'extraction et la clarification des sucres, les méthodes de détermination des sucres, la détermination de l'amidon, la détermination de la pectine (méthode gravimétrique) et la détermination de la cellulose (méthode gravimétrique).
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Détermination des glucides dans les aliments
Aperçu
1. composition chimique des glucides
Les glucides sont un type de composé polyhydroxyaldéhyde ou polyhydroxycétone composé de trois éléments : C, H et 0.
2. Classification des glucides
Classification chimique : Monosaccharides : désigne les glucides qui ne peuvent pas être décomposés par les méthodes d'hydrolyse, comme le fructose et le glucose. Facilement soluble dans l'eau, sucré, optiquement actif et réducteur ; Oligosaccharides : se réfèrent aux glucides complexes avec un degré de polymérisation (nombre de résidus monosaccharides) ≤ 10, tels que le saccharose, le lactose, le maltose. Polysaccharides : nombreux monosaccharides ou dérivés 3. Haut poids moléculaire ; composés formés en combinant des liaisons glycosidiques.
Point de vue nutritionnel : Glucides efficaces : ceux qui sont nutritifs (fournissent de l'énergie) au corps humain sont appelés glucides efficaces ; glucides inefficaces - fibres alimentaires : font référence à des substances qui ne peuvent pas être digérées, décomposées ou absorbées par le système digestif ou les enzymes du système digestif. système digestif, mais les micro-organismes du système digestif peuvent se décomposer et en utiliser une partie.
3. Représentation des glucides
Glucides totaux (%) = 100-(humidité, protéines brutes, cendres et graisses brutes)
Extrait sans azote (%) = 100-(humidité, protéines brutes, cendres, matières grasses brutes, cellulose brute)
4. propriétés des glucides
Réaction colorée : le monosaccharide réagit avec l’acide chlorhydrique concentré ou l’acide sulfurique concentré pour éliminer trois molécules d’eau afin de générer du furfural.
Propriétés réductrices : Certains sucres de faible poids moléculaire ont des propriétés réductrices (le saccharose n'a pas de propriétés réductrices car le saccharose ne possède pas de groupe hydroxyle hémiacétal)
Rotation optique : Sous certaines conditions, la rotation optique de différents sucres peut être mesurée.
5. Signification de détermination
Le sucre a des fonctions physiologiques importantes.
L'une des bases d'évaluation de la qualité des aliments.
Besoins en contrôle de processus.
Une consommation excessive de glucides peut provoquer une hyperlipidémie, une obésité, etc.
Extraction et clarification du sucre
extrait
1. Agent d'extraction : L'eau est utilisée comme agent d'extraction : convient au sucre et aux produits sucrés, aux fruits et légumes et aux produits à base de fruits et légumes.
2. Contrôlez la température à 45-50°C : Si la température est trop élevée, l'amidon soluble et la dextrine seront extraits.
3. Échantillons acides : Neutraliser jusqu'à neutralité avec du carbonate de calcium.
4. Extrait de plante : L'ajout de dichlorure de mercure peut empêcher l'hydrolyse du sucre.
clarifier
1. . Agent clarifiant : précipitez certaines substances interférentes pour rendre l'extrait clair et transparent.
2. Agents clarifiants couramment utilisés en laboratoire
Acétate de plomb neutre : adapté aux extraits de plantes, il peut éliminer les protéines, les tanins, les acides organiques et la pectine. Inconvénients : Faible pouvoir de décoloration, il ne peut pas être utilisé pour clarifier le liquide sucré foncé, sinon il sera traité au charbon actif.
Acétate de plomb alcalin : convient à la solution de saccharose foncée, qui peut éliminer les pigments, les acides organiques et les protéines. Inconvénients : Les particules de sédiments sont grosses et peuvent éliminer le fructose.
3. Dissolvants de plomb couramment utilisés
Oxalate de potassium, oxalate de sodium, hydrogénophosphate disodique, sulfate de sodium
Comment mesurer les sucres
titrage direct
1. Principe
La protéine est retirée de l'échantillon et le réactif de Fehling calibré est directement titré dans des conditions de chauffage. Le sucre réducteur réagit avec le complexe de tartrate de potassium, de sodium et de cuivre dans le réactif de Fehling pour générer de l'oxyde cuivreux rouge, qui précipite l'oxyde cuivreux puis réagit avec le réactif. Le ferrocyanure de potassium réagit pour générer un composé soluble, en utilisant le bleu de méthylène comme indicateur. Au point final, un léger excès de sucre réducteur réduit le bleu de méthylène oxydé en bleu de tétraméthyle réduit incolore. Enfin, la quantité de sucre réducteur est calculée en fonction du volume consommé par l'échantillon.
2. Méthode de détermination
Traitement des échantillons : échantillon → extraction → élimination des protéines → filtrat
Solution de réactif de Fehling calibrée
Prédétermination des solutions échantillons
Détermination de la solution échantillon
Méthode de titrage au permanganate de potassium
1. Principe
Après avoir retiré la matière d'œuf de l'échantillon, le sucre réducteur réduit le sel de cuivre en oxyde cuivreux. Après avoir ajouté du sulfate de fer, l'oxyde cuivreux est oxydé en sel de cuivre. Le sel ferreux généré après l'oxydation est titré avec une solution de permanganate de potassium. la consommation de permanganate de potassium, calculez la teneur en oxyde cuivreux, puis consultez le tableau pour obtenir la quantité de sucre réducteur.
Détermination de l'amidon
structure chimique de l'amidon
1. Amylose : L'amylose est constituée de résidus de glucose liés par des liaisons glycosidiques α-1,4 pour former une chaîne linéaire.
2. Amylopectine : L'amylopectine est un squelette à chaîne droite composé de liaisons glycosidiques a-1,4 et les points de ramification sont composés de liaisons glycosidiques a-1,6.
hydrolyse acide
1. principe
Une fois les graisses et les sucres solubles retirés de l'échantillon, l'amidon est hydrolysé et converti en monosaccharides réducteurs sous une certaine acidité. Le poids de l'amidon est déterminé en mesurant les sucres réducteurs et en multipliant par le paramètre de conversion 0,9.
2. Champ d'application et caractéristiques
Il convient aux échantillons à haute teneur en amidon et à faible teneur en autres polysaccharides tels que l'hémicellulose et le polysaccharide. Cette méthode est simple à mettre en œuvre et largement utilisée, mais sa sélectivité et sa précision ne sont pas aussi bonnes que la méthode enzymatique.
3. Calcul du résultat
Amidon% = Glucose% x0,9
hydrolyse enzymatique
1. principe
Une fois les graisses et les sucres solubles retirés de l'échantillon, l'amidon est hydrolysé en disaccharides à l'aide de l'amylase, puis les disaccharides sont hydrolysés en monosaccharides à l'aide d'acide chlorhydrique. La teneur en sucres réducteurs est ensuite mesurée à l'aide de la méthode de détermination des sucres réducteurs et convertie en amidon. contenu.
2. Champ d'application et caractéristiques
Cette méthode n'est pas perturbée par les polysaccharides tels que l'hémicellulose, le polypentose, la pectine, etc. et convient aux échantillons à haute teneur en polysaccharides. Les résultats d'analyse sont précis et fiables, mais l'opération est compliquée et prend du temps.
3. Calcul du résultat
Amidon% = Glucose% x0,9
Dosage de la pectine (méthode gravimétrique)
Forme et nature de l'existence
1. Protopectine : est une chaîne polygalacturonide méthyl-estérifiée liée à la cellulose et à l'hémicellulose. La protopectine est insoluble dans l'eau et peut être transformée en pectine sous l'action de la pectinase ou de l'acide et est à l'état dissous.
2. Pectine : L'acide ester de pectine est un acide polygalacturonique qui a été méthylé dans une certaine mesure. La pectine est une substance blanche amorphe, inodore, soluble dans l'eau et devient une solution colloïdale qui se condense et précipite dans les solutions d'éthanol et de sel.
3. Acide pectique : est l'acide polygalacturonique sans estérification.
méthode gravimétrique
principe
Traitez d'abord l'échantillon avec de l'éthanol à 70 % pour précipiter la pectine, puis lavez le précipité avec de l'éthanol et de l'éther afin d'éliminer les sucres solubles, les graisses, les pigments et autres substances. Le résidu est extrait avec de l'acide ou de l'eau pour extraire la pectine totale ou l'eau. pectine soluble. La pectine est saponifiée pour produire du pectate de sodium, qui est ensuite acidifié avec de l'acide acétique pour produire de l'acide pectique. Du sel de calcium est ajouté pour produire du pectate de calcium. Le précipité est séché et pesé.
Champ d'application et caractéristiques
Il convient à toutes sortes d’aliments et la méthode est stable et fiable, mais l’opération est lourde et prend du temps. Les précipités de pectate de calcium se mélangent facilement avec d'autres substances colloïdales, ce qui rend cette méthode moins sélective.
Dosage de la cellulose (méthode gravimétrique)
Fibre brute : Cela désigne les substances contenues dans les aliments qui ne peuvent pas être dissoutes par un acide ou un alcali dilué et qui ne peuvent pas être digérées et utilisées par le corps humain. Ses principaux composants sont la cellulose, l'hémicellulose, la lignine et une petite quantité de substances contenant de l'azote.
Fibres alimentaires : Désigne la somme des polysaccharides et de la lignine contenus dans les aliments qui ne peuvent pas être digérés par les enzymes digestives humaines. Il comprend la cellulose, l'hémicellulose, la lignine pentosane, la pectine, la gomme, etc.
Méthode de traitement acide et alcalin
1. Principe
Sous l'action de l'acide sulfurique dilué chaud, le sucre, l'amidon, la pectine et d'autres substances présentes dans l'échantillon sont hydrolysées et éliminées, puis traitées avec de l'hydroxyde de potassium chaud pour dissoudre la protéine, saponifier la graisse et l'éliminer. Il est ensuite traité avec de l'éthanol et de l'éther pour éliminer les tanins, les pigments et les graisses résiduelles. Le résidu obtenu est une fibre brute. S'il contient des substances inorganiques, il peut être déduit après incinération.
2. Champ d'application et caractéristiques
Cette méthode est simple et rapide à mettre en œuvre, adaptée à tous types d’aliments, et constitue la méthode d’analyse classique la plus utilisée. Cependant, les résultats de mesure de cette méthode sont approximatifs et ont une mauvaise reproductibilité.
3. Méthode de calcul
Fibre brute (%) = (G/m) x100 %
Méthode des fibres au détergent neutre
principe
Une fois l'échantillon trempé dans un détergent neutre chaud, le résidu est entièrement lavé avec de l'eau distillée chaude pour éliminer l'amidon libre, les protéines et les minéraux de l'échantillon. Une solution d'alpha-amylase est ensuite ajoutée pour décomposer l'amidon lié, puis lavée avec de l'amidon distillé. de l'eau et de l'acétone, pour éliminer les graisses résiduelles, les pigments, etc., et le résidu est séché pour devenir une fibre détergente neutre.
Champ d'application et caractéristiques
Cette méthode s'applique aux échantillons de céréales et de leurs produits, d'aliments pour animaux, de fruits et légumes, etc. Cette méthode présente un équipement simple, une opération facile, une grande précision et une bonne reproductibilité. Les résultats mesurés incluent toute la cellulose, l'hémicellulose et la lignine présentes dans l'aliment, qui sont les plus proches de la véritable teneur en fibres alimentaires de l'aliment, mais n'incluent pas les polysaccharides solubles dans l'eau et non digestibles, ce qui constitue le plus gros défaut de cette méthode.