果蔬中维生素C的测定

1实验十：果蔬中维生素C的测定（2，6—二氯靛酚滴定法）教学目的要求基本知识点1、了解从果蔬中提取VC的方法。2、掌握2，6—二氯靛酚滴定法测定果蔬中VC的原理、基本过程和操作关键。3、熟练采样、样品处理、称量、过滤、定容、滴定等基本操技术。4、掌数据处理和结果计算技术。重点2，6—二氯靛酚滴定法测定果蔬中VC的基本过程和操作关键。难点2，6—二氯靛酚滴定法测定果蔬中VC的原理课时教学方案：复习与提问：1、2，6—二氯靛酚滴定法测定果蔬中VC的原理。2、2，6—二氯靛酚滴定法测定果蔬中VC的基本过程和操作关键。3、检查学生实验准备情况。【引入新课】VC在人体内的主要功能是：参加体内的氧化还原过程，促进人体的生长发育，增强人体对疾病的抵抗能力，促进细胞间质中胶原的形成，维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能，增强肝脏的解毒能力。当人体中缺少VC时，就会出现牙龈出血、牙齿松动、骨骼脆弱、粘膜及皮下易出血、伤口不易愈合等症状。近年来，科学家们还发现，VC能阻止亚硝酸盐和仲胺在胃内结合成致癌物质—亚脱胺，从而减低癌的发病率。据测定，成年男子每天约需VC65mg，成年女子每天约需VC60mg。VC广泛存在于植物组织中，新鲜的水果、蔬菜，特别是猕猴桃、鲜枣、草莓、枇杷、橙、橘、柿子等含有丰富的VC。以100g水果的VC的含量来计算，猕猴桃含420mg，鲜枣含380mg，草莓含80mg，橙含49mg，枇杷含36mg，橘含30mg，柿子含30mg。但葡萄、无花果、苹果各自只有5mg，香蕉、桃子各含10mg，梨子仅含4mg。实验十：果蔬中维生素C的测定—2，6—二氯靛酚滴定法维生素C是人类营养中最重要的维生素之一，缺少它时会产生坏血病，因此又称为抗坏血酸（ascorbicacid）。化学名称为：L-3-氧代苏己糖醛酸内酯【英文名：AscorbicAcid(INN)】，分子式为C6H8O6，相对分子质量：176.13。自然界存在两种形式的维生素C：抗坏血酸（还原型VC）和脱氢抗坏血酸（氧2化型DHVC）,抗坏血酸易氧化成脱氢抗坏血酸，脱氢抗坏血酸又易还原成抗坏血酸。，脱氢抗坏血酸水解后生成二酮古乐糖酸，失去抗坏血酸的生理活性。图1维生素C的构造式及其氧化还原异抗坏血酸是抗坏血酸的异构体,化学性质与抗坏血酸相似,易被吸收，但几乎没有抗坏血酸的生理活性（仅约二十分之一)。异抗坏血酸和抗坏血酸棕榈酸酯只用作抗氧化剂，防止食品变质、水果变色以及腌肉。VC是无色晶体，属于水溶性维生素，易溶于水，水溶液呈酸性。在酸性溶液中稳定，在中性或碱性溶液中易被氧化分解，遇热极易破坏。具有较强的还原性，易氧化，铁、铜等金属离子能够加速其氧化速率。一、实验目的通过本实验加深对2，6—二氯靛酚滴定法测定果蔬中维生素C的原理的理解，掌握其操作要点，熟练基本操作技术。二、实验原理2、6—二氯靛酚是一种染料，其颜色反应表现为两种特性。一是取决于氧化还原状态，氧化态为深蓝色，还原态为无色；二是受其介质酸度的影响，在碱性介质中呈深蓝色，在酸性溶液介质中呈浅红色。用蓝色的碱性染料标准液，滴定含VC的酸性浸出液，染料被还原为无色，到达终点时，微过量的2、6—二氯靛酚染料在酸性溶液中呈浅红色即为终点。从染料消耗量即可计算出试样中还原型抗坏血酸量。AA+氧化型染料(碱性)→DAA+还原型染料（蓝色）（浅红色）还原型抗坏血酸能还原染料2,6-二氯酚靛酚（DCPIP），本身则氧化为脱氢型。在酸性溶液中，2,6-二氯酚靛酚呈红色，还原后变为无色。因此，当用此染料滴定含有维生素C的酸性溶液时，维生素C尚未全部被氧化前，则滴下的染料立即被还原成无色。一旦溶液中的维生素C已全部被氧化时，则滴下的3染料立即使溶液变成粉红色。所以，当溶液从无色变成微红色时即表示溶液中的维生素C刚刚全部被氧化，此时即为滴定终点。如无其它杂质干扰，样品提取液所还原的标准染料量与样品中所含还原型抗坏血酸量成正比。本法用于测定还原型抗坏血酸，测定总抗坏血酸含量常用2,4-二硝基苯肼法和荧光分光光度法测定。CCCCCCHOHHOHOOHOHO2NOHClClO+CCCCCCOHOHOOHOHO2NOHClClO+OH(蓝色)还原型抗坏血酸氧化型脱氢抗坏血酸2，6－二氯酚靛酚还原型2，6－二氯酚靛酚(红色)HOH+(无色）NClClO三、材料猕猴桃、黄瓜、卷心菜各500g。四、仪器：1、研钵(1个/2组)【代替高速组织捣碎机:8000r/min～12000r/min】2、扭力天平（感量0.01g）3、小刀（4把/班，合用）4、50mL移液管（2支/全班）5、500mL、50mL烧杯（2个//2组）6、胶头吸管（1支/组）7、100mL容量瓶（1个/组）8、细玻璃棒（1支/组）9、漏斗（1个/组）10、滤纸（2张/组）11、10mL、5mL、2mL、1mL移液管（1支/2组）想一想：测定原理明白吗？412、100mL、50mL锥形瓶（3个/组）13、碱式滴定管（1支/组）14、电炉（2个/2组）结合实验想一想，以上列举仪器全面吗？五、试剂1、20g/L草酸溶液：称取20g草酸，加水至1000mL；2、10g/L草酸溶液：称取10g草酸，加水至1000mL；3、淀粉指示剂：取1g可溶性淀粉，加10mL冷水调成稀粉浆，倒入正在沸腾的100mL水中，搅拌至透明，放冷备用。4、60g/L碘化钾溶液。5、0.0167mol/LKIO3标准溶液：准确称取经105℃烘干2h的基准碘酸钾3.5670g（0.3567g），用水溶解并稀释至1000mL（100mL）。【KIO3分子量214】6、1.67×10-4mol/LKIO3标准溶液。准确吸取0.0167mol/LKIO3标准溶液1mL，用水稀释至100mL。此溶液1mL相当于维生素C0.088mg。7、异戊醇。结合实验想一想：（1）以上列举试剂全面吗？（2）以上两种草酸溶液各有什么用途？六、操作方法：（一）维生素C标准使用液的配制与标定。1、配制维生素C标准贮备液：精密称取20mg纯L-抗坏血酸，用10g/L草酸溶解，并定容至100mL。注：相近两组做一份共用2、配制维生素C标准使用液：吸取维生素C标准贮备液5mL于50mL容量瓶中，用草酸溶液(10g/L)定容。3、标定：准确吸取上述维生素C标准使用液25.0mL于50mL锥形瓶中，加入0.5mL60g/L碘化钾溶液，3～5滴淀粉指示剂(10g/L)，混匀后用0.0010mol/L标准碘酸钾溶液滴定至淡蓝色（极淡蓝色）为终点。重复操作三次，取平均值计算L-抗坏血酸的浓度。21088.0VVC式中：C—维生素C的浓度，mg/mL；V1—滴定时消耗1.67×10-4mol/L碘酸钾标准溶液的体积，mL；V2—吸取维生素C标准使用液的体积，mL；【5mL】0.088—1.00mL碘酸钾标准溶液(1.67×10-4mol/L)相当的维生素C5的量，mg。提示：1、标定原理还原型VC+I2→脱氢型抗坏血酸+2HIKIO3+3H2C2O4+5KI→3I2+3K2C2O4+3H2O2、滴定时可同时吸取两份。一个滴定，另一个作为观察颜色变化的参考。（二）2、6—二氯靛酚的配制与标定：配制：称取52mg碳酸氢钠，溶解于200mL热蒸馏水中，然后称取50mg2，6—二氯靛酚溶解于上述碳酸氢钠溶液中，冷却后，移入250mL容量瓶中，用蒸馏水稀释定容。过滤于棕色瓶内，保存于冰箱中。每次使用前，用标准抗坏血酸标定其滴定度。标定：吸取已知浓度的维生素C标准使用溶液5.00mL于50mL锥形瓶中，加5mL10g/L草酸溶液，用2.6—二氯靛酚溶液滴定至呈粉红色，且15s不褪色即为终点。同时，另取5mL10g/L草酸溶液做空白试验。重复操作三次，取平均值计算L-抗坏血酸的浓度。21VVVcT式中：T—每mL2，6—二氯靛酚溶液相当于维生素C的毫克数；C—维生素C标准使用液的浓度，mg/mL；V—标定时吸取维生素C标准使用液的体积，mL；V1—滴定抗坏血酸溶液消耗2，6—二氯靛酚的溶液的体积，mL。V2—滴定空白所用2，6－二氯靛酚溶液的体积,mL。注：相近两组做一份共用（三）样品处理1、去除不可食性部分：苹果去皮、核；黄瓜、：清洗；2、粉碎：称取新鲜的具有代表性样品的可食部分100.00g，迅速置打碎机中，用移液管准确加入20g/L草酸溶液100mL，快速打成匀浆，转移至500mL洁净的烧杯中备用。3、浸提：用50mL干净、干燥的小烧杯在扭力天平上称取匀浆20.00g，加入适量的（10mL~20mL）10g/L草酸，搅匀，小心转移至100mL容量瓶中，用10g/L草酸稀释定容，摇匀。4、过滤：用小漏斗和滤纸过滤，取中间滤液备用，用50mL小烧杯承接。想一想：1、加入20g/L草酸溶液的目的是什么？62、新鲜的具有代表性样品的可食部分100.00g应采用什么仪器称量？3、为什么要取中间滤液？4、过滤的规范操作应注意哪些方面？提示：1、若滤液有色,可按每克样品加0.4g白陶土脱色后再过滤。2、维生素C在酸性条件下较稳定，故样品处理或浸提都应在弱酸性环境中进行。浸提剂以偏磷酸(HPO3)稳定维生素C效果最好，但价格较贵。一般可采用草酸(20g/L)代替偏磷酸，价廉且效果也较好。3、测定维生素C时，应尽可能分析新鲜样品，在不发生水分及其它成分损失的前提下，样品尽量捣碎，研磨成浆状。需特别注意的是：研磨时，加与样品等量的酸提取剂以稳定维生素C。（四）滴定吸取样品处理液滤液10.00mL于50mL锥形瓶中，迅速用已标定过的2、6—二氯靛酚溶液滴定，至溶液出现红色，15S不褪色为终点。重复三次，平行误差＜0.1mL。同时作空白试验：吸取10.00mL1%草酸溶液于50mL锥形瓶中，迅速用已标定过的2、6—二氯靛酚溶液滴定，至溶液出现红色，15S秒不褪色为终点。重复三次，平行误差＜0.1mL。提示：整个操作过程应迅速，滴定开始时，染料溶液应迅速加入直至红色不立即消失，而后尽可能一滴一滴地加入，并不断摇动三角瓶，至粉红色15秒内不消失为止。样品中某些杂质还可以还原染料，但速度较慢，故滴定终点以出现红色15秒不褪色为终点。想一想：1、如何准确判断滴定终点？2、样品处理液滤液10.00mL相当于多少原始样品？3、本法终点指示剂是什么？其变化特点是什么？4、10mL样品处理液滤液、10mL1%草酸溶液如何取？七、数据记录与计算（一）数据记录1、维生素C标准使用液的标定ⅠⅡⅢ平均值滴定时消耗碘酸钾标准溶液的体积，mL吸取维生素C标准使用液的体积，mL维生素C的浓度，mg/mL21088.0VVC=72、2、6—二氯靛酚的配制与标定ⅠⅡⅢ平均值滴定标准抗坏血酸使用溶液消耗2,6—二氯靛酚的溶液的体积，mL滴定空白所用2,6－二氯靛酚溶液的体积,mL标定时吸取维生素C标准使用液的体积，mL维生素C标准使用液的浓度，mg/mL每mL2,6—二氯靛酚溶液相当于维生素C的毫克数21VVVcT=（3）样品中还原性抗坏血酸含量的测定ⅠⅡⅢ平均值滴定样液时消耗染料溶液的体积，mL滴定空白时消耗染料溶液的体积，mL称取匀浆相当于原样品的质量，g1mL染料溶液(2,6—二氯靛酚溶液)相当于维生素C的质量，mg；样品中还原型维生素C的含量，mg/100g10010010)(0mVVTX=（二）结果计算10010010)(0mVVTX式中：X—样品中还原型维生素C的含量，mg/100g；T—1mL染料溶液(2,6—二氯靛酚溶液)相当于维生素C的质量，mg；V—滴定样液时消耗染料溶液的体积，mL；V0—滴定空白时消耗染料溶液的体积，mL；m—称取匀浆相当于原样品的质量，g。想一想：公式中各种数字和符号的意义！要求：平行测定的结果，用算术平均值表示，取三位有效数字，含量低的保留小数点后两位数字。8平行测定结果的相对相差，在维生素C含量大于20mg/100g时，不得超过2％，小于20mg/100g时，不得超过5％。八、课时总结1、本法测定的结果为食品中的还原型L-抗坏血酸含量，而非维