Trường ĐH Công Nghệ Sài Gòn Lớp: CNTP08.4
TH Phân Tích Thực Phẩm Nhóm:30
Bài 3: Xác định hàm lượng tinh bột bằng phương pháp hố học
Tinh bột là thành phần chủ yếu của nhiều loại củ và hạt, việc xác định đúng sẽ giúp ta dự
kiến chính xác lượng sản phẩm thu được cũng như tổn thất trong quá trình sản xuất.
Phương pháp xác định hàm lượng tinh bột có nhiều nhưng có thể chia làm 3 nhóm:
Phương pháp quang học: dựa vào khả năng làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực của
tinh bột.
Phương pháp hố học: dựa trên cơ sở thuỷ phân tinh bột đến glucose bằng axid, sau đó xác
định khả năng khử của dung dịch.
Phương pháp sinh học: dựa trên cơ sở thuỷ phân tinh bột bằng amylaza, sau đó đem lên
men dịch đường để biến thành rượu rồi xác định lượng rượu tạo thành.
I. Nguyên tắc:
Thuỷ phân tinh bột thành đường trong dung dịch HCl 5% ở điều kiện đung sôi trong bình
cách thuỷ trong thời gian 1 giờ. Dung dịch sau thuỷ phân được làm nguội và trung hồ bằng NaOH
với chỉ thị methyl da cam.
Hàm lượng đường trong dung dịch sau thuỷ phân có thể được xác định bằng nhiều phương
pháp, tuy nhiên trong phạm vi bài thí nghiệm này hàm lượng đường được xác định bằng phương
pháp lên màu với Ferrycyanure.
Kết quả lượng đường khử trong dung dịch sau thuỷ phân trừ đi lượng đường khử trong
dung dịch trước thuỷ phân chính là lượng đường hình thành từ quá trình thuỷ phân tinh bột. Hiệu
số này nhân với hệ số chuyển đổi đường khử ( glucose) thành tinh bột là 0.9 ta sẽ có được hàm
lượng tinh bột trong mẫu nguyên liệu ban đầu.
II. Dụng cụ – Hố chất
1. Dụng cụ:
Bình định mức dung tích 100, 250ml
Bình tam giác dung tích 250ml
Cốc thuỷ tinh 100, 250ml
Phễu thuỷ tinh
Oáng đong dung tích 100ml
Oáng sinh hàn khí
Nồi cách thuỷ
Bếp điện
Cân phân tích có độ chính xác 0.001g
Nhiệt kế đo được đến 10
0
C
2. Hố chất:
Axit chlohidric đặc
Dung dịch Ferrycyanure 1%
Dung dịch glucose 0.5%
Dung dịch hydroxyl natri 20% (5N)
Dung dịch hydroxyl natri 10% (2.5N)
Trường ĐH Công Nghệ Sài Gòn Lớp: CNTP08.4
TH Phân Tích Thực Phẩm Nhóm:30
Methyl da cam
(CH
3
COO)
2
Pb 10%
Na
2
HPO
4
bão hồ
Methylene Blue
III. Cách tiến hành:
1. Chuẩn bị mẫu thử xác định hàm lượng đường khử ban đầu trong mẫu:
Cân và cho vào cối sứ chính xác 5.01g bột, trộn với 30ml nước cất, chuyển tồn bộ hỗn hợp
vào bình tam giác 100ml. Sau đó, kết tủa protein và các tạp chất bằng dung dịch acetate chì 10%(2
– 5 ml) hoặc CHCl
3
5%, sau đó loại bỏ lượng acetate chì dư bằng dung dịch Na
2
HPO
4
bão hồ (3 –
5 ml) thên với lượng vừa đủ để kết tủa hồn tồn acetate chì dư.
Để yên hỗn hợp trong 10 phút, chuyển vào bình định mức 100ml, tráng kỹ, thêm nước cất
tới vạch định mức và đem lọc.
Nước lọc được mang đi chuẩn độ dung dịch Ferrycyanure 1%
ơi1
2. Chuẩn bị mẫu thử xác định hàm lượng tinh bột:
Cân 2.00g bột rồi chuyển tồn bộ vào bình tam giác 250ml. Tiếp theo cho thêm 100ml HCl
5%, nay nắp lại. Lắc nhẹ rồi đặt vào nồi đun cách thuỷ, đun tới sôi và cho sôi khoảng 1
giờ. Mức nước ở nồi cách thuỷ phải luôn cao hơn mức nước trong bình thuỷ phân, phải chuẩn bị
nước sôi để bổ sung vào. Sau 1 giờ thuỷ phân, tồn bộ lượng tinh bột đã chuyển hố thành glucose,
làm nguội đến nhiệt độ phòng rồi cho thêm 4 – 5 giọt methyl da cam, dùng NaOH 20% để trung
hồ axit tới đổi màu (từ hồng chuyển sang vàng)
Chú ý: Chỉ trung hồ khi đã làm nguội đến 30
0
C vì ở nhiệt độ cao và kiềm cục bộ thì
glucose sẽ bị phân huỷ làm kết quả kém chính xác.
Trung hồ xong ta chuyển tồn bộ dung dịch vào bình định mức 250ml, tráng kỹ, thêm nước
cất tới vạch định mức, lắc kỹ và đem lọc.
5.01 g bột trộn với
30ml nước cất rồi
chuyển toàn bộ hỗn
hợp vào bình tam
giác 100ml
Cho dung dịch acetate
chì 10%(2 – 5 ml) hoặc
CHCl
3
5%
Cho dung dịch
Na
2
HPO
4
bão
hoà (3 – 5 ml)
Để yên 10 phút, tiến hành
định mức trong bình định
mức 100ml
lọc
Đem đi chuẩn độ dung
dịch Ferrycyanure 1%
Trường ĐH Công Nghệ Sài Gòn Lớp: CNTP08.4
TH Phân Tích Thực Phẩm Nhóm:30
Dịch đường thu được sau khi lọc mang đi chuẩn độ dung dịch Ferrycyanure 1%.
3. Tiến hành chuẩn độ:
Cho vào bình nón 10ml dung dịch K
3
Fe(CN)
6
1% và 2.5 dung dịch NaOH 2.5N, thêm vào
1 giọt Methylene Blue.
Đun sôi và chuẩn độ ngay trên bếp bằng dung dịch đường khử hoặc dịch đường sau thuỷ
phân từ burette, cho từng giọt, lắc mạnh.
Dung dịch sẽ chuyển từ đỏ sang vàng và một giọt đường thừa đầu tiên sẽ làm mất màu
xanh Methylene Blue cho biết phản ứng kết thúc.
Sau lần chuẩn độ đầu tiên mang tính định hướng ấy, tiến hành chuẩn độ lần thứ 2. Lần này
sau khi đun sôi dung dịch Ferrycyanure, xả nhanh lượng đường (theo kết quả lần chuẩn độ trước ),
chỉ để lại dưới 1ml để chuẩn độ tiếp tìm chính xác điểm cuối.
Kết quả tính tốn chỉ sử dụng từ lần chuẩn độ thứ 2 trở đi. Lặp lại thí nghiệm 3 lần.
4. Xác định lượng đường glucose chuẩn 0.5% tiêu tốn để phản ứng hết với 10ml
dung dịch K
3
Fe(CN)
6
1%
Chuẩn độ tương tự như đối với dung dịch đường khử nhưng thay dung dịch đường khử
trên burette bằng dung dịch đường glucose chuẩn 0.5%. Lặp lại thí nghiệm 3 lần.
Cho 100ml dung dịch
HCl 5% đậy nắp, lắc
nhẹ
Đun cách thuỷ (đun
sôi – cho sôi 1 giờ)
2.00 g bột trong
bình tam giác
250nl
Làm nguội, cho 4-5
giọt methyl da cam
Chuẩn độ với NaOH
20% (màu hồng
chuyển sang màu vàng)
định mức
trong bình
định mức
250ml
Lọc
Đem đi chuẩn độ dung
dịch Ferrycyanure 1%
Trường ĐH Công Nghệ Sài Gòn Lớp: CNTP08.4
TH Phân Tích Thực Phẩm Nhóm:30
Chú ý: Với những dung dịch đường không màu hoặc có màu nhạt, ta có thể không cho chỉ
thị Methylene Blue, chỉ xác định điểm cuối khi màu của dung dịch chuyển từ màu vàng đậm
(Ferrycyanure) sang màu vàng rất nhạt (Ferrocyanure).
IV. Tính kết quả:
Thể tích dung dịch glucose 0.5% dùng cho chuẩn độ (V
g
)
V
g1
= 2.60ml
V
g2
= 2.60ml
V
g3
= 2.70ml
V
g4
= 2.50ml
V
gtb
=
3
7.26.26.2
++
= 2.63ml
Thể tích dung dịch đường khử dùng chuẩn độ (V
K
)
V
K1
= 13.4ml
V
K2
= 13.5ml
V
K3
= 13.5ml
V
K4
= 13.4ml
V
Ktb
=
3
5.135.134.13
++
= 13.47ml
Thể tích dung dịch đường sau thuỷ phân dùng chuẩn độ (V
TP
)
V
TP1
= 2.00ml
V
TP2
= 1.90ml
V
TP3
= 1.60ml
V
TP4
= 1,90ml
V
TPtb
=
3
9.19.12
++
= 1.93ml
Hàm lượng đường khử trong nguyên liệu:
X
K
=
100
5.0
* V
g
*
mV
V
K
100
*
Bình nón: - 10ml K
3
Fe(CN)
6
1%
- 2.5ml NaOH 2.5N
- 1 giọt Methylene Blue
Đun sôi, chuẩn độ ngay trên bếp
bằng dung dịch đường khử, dịch
đường sau thuỷ phân hoặc dung dịch
đường glucose chuẩn 0.5%
Trường ĐH Công Nghệ Sài Gòn Lớp: CNTP08.4
TH Phân Tích Thực Phẩm Nhóm:30
=
100
5.0
*2.63*
47.13
100
*
01.5
100
=
47.6748
13150
= 1.95 g/100g
X
K
: Lượng đường khử ban đầu (g/100g)
V
g
: Thể tích dung dịch glucose 0.5% dùng cho chuẩn độ (ml)
V
K
: Thể tích dung dịch đường khử dùng chuẩn độ (ml)
V: Thể tích bình định mức đường khử (ml)
m: Khối lượng mẫu thí nghiệm (g)
Hàm lượng đường khử trong dịch thuỷ phân:
X
TP
=
100
5.0
* V
g
*
mV
V
TP
100
*
=
100
5.0
*2.63*
93.1
250
*
2
100
=
386
32875
= 85.17g/100g
X
TP
: Lượng đường khử trong dịch thuỷ phân (g/100g)
V
g
: Thể tích dung dịch glucose 0.5% dùng cho chuẩn độ (ml)
V
TP
: Thể tích dung dịch đường sau thuỷ phân dùng chuẩn độ (ml)
V: Thể tích bình định mức (ml)
m: Khối lượng mẫu thí nghiệm (g)
Hàm lượng tinh bột trong mẫu:
X = (X
TP
– X
K
) * 0.9
= (85.17 – 1.95)* 0.9 = 74.9g/100g
X: lượng tinh bột có trong mẫu ban đầu (g/100g)
0.9: hệ số chuyển hố glucose thành tinh bột
V. Biện luận và giải thích:
1. Biện luận:
Nhìn vào kết quả chuẩn độ bằng 2 loại dung dịch:
Loại 1: dung dịch đường khử.
Loại 2: dung dịch đường sau thủy phân.
Ta thấy: thể tích dung dịch đường khử tiêu tốn cho quá trình chuẩn độ cao hơn rất nhiều so
với thể tích dung dịch đường sau thủy phân cũng tiêu tốn cho quá trình chuẩn độ như trên.
Kết quả chuẩn độ:
Thể tích dung dịch đường khử dùng chuẩn độ (V
K
)
V
K1
= 13.4ml
V
K2
= 13.5ml
V
K3
= 13.5ml
V
K4
= 13.4ml