淀粉水解

淀粉水解
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摘要
淀粉水解
淀粉为高分子化合物，一定条件下可以水解方程式：
(C6H10O5)n+nH2O————nC6H12O6
条件：稀硫酸,加热淀粉是一种重要的多糖，是一种相对分子量很大的天然高分子化合物。

虽属糖类，但本身没有甜味，是一种白色粉末，不溶于冷水。

在热水里淀粉颗粒会膨胀，有一部分淀粉溶解在水里，另一部分悬浮在水里，形成胶状淀粉糊。

淀粉进入人体后，一部分淀粉收唾液所和淀粉酶的催化作用，发生水解反应，生成麦芽糖；余下的淀粉在小肠里胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解，生成麦芽糖。

麦芽糖在肠液中麦芽糖酶的催化下，水解为人体可吸收的葡萄糖，供人体组织的营养需要。

科学探究：设计实验方案，实验淀粉能不能水解，水解的条件和产物是什么？怎样判断淀粉是否水解了？
实验用品：淀粉、水、碘溶液、20%的硫酸、10%氢氧化钠、2%的硫酸铜、酒精灯、试管夹、试管等。

实验方法
1、在试管1中加入0.5g淀粉和4ml水，在试管2中加入0.5g淀粉和4ml 20%的硫酸溶液。

分别加热试管3~4min。

2、把试管2中的一部分溶液倒入试管3中，留作下一步实验用。

3、向试管1和试管2中加入几滴碘溶液，观察现象。

发现试管1的溶液呈蓝色（淀粉遇碘变成蓝色），试管2无明显现象。

不同现象的原因是：淀粉在酸性条件并加热的条件下发生了水解反应。

4、向试管3中滴入10%的钜海 泻腿芤褐械牧蛩幔 讶芤旱鞒嗜跫钚裕 谷芤旱腜H值约为9~10。

5、另取一只试管4加入3ml氢氧化钠溶液，并向其中滴入4滴2%的硫酸铜溶液，立即有蓝色的氢氧红铜沉淀生成。

再取试管3中的水解液1ml滴入，振荡混合均匀后，用酒精灯加热煮沸，溶液颜色常有蓝色——黄色——绿色（黄蓝两色混合）——红色等一系列变化。

最终有红色沉淀生成。

原因是氢氧化铜被还原生成红色难溶于水的氧化亚铜。

实验结论：淀粉在酸的催化作用下，能发生水解；淀粉的水解过程：先生成分子量较小的糊精（淀粉不完全水解的产物），糊精继续水解生成麦芽糖，最终水解产物是葡萄糖。

注意事项：淀粉水解的中间产物糊精（有分子量较大的红糊精和分子量较小的白糊精），对碘反应的颜色变化是：紫色—棕色—黄色，若淀粉水解不彻底，也会有不同的颜色出现。

问题思考：1、试管1为什么变成了蓝色？试管2为什么无明显现象？为什么？（试管1中的淀粉未水解，淀粉遇碘变成蓝色；试管2中淀粉在酸的催化作用下水解了，所以无明显现象；不同现象的原因是：淀粉在酸性条件并加热的条件下发生了水解反应。

）2、如何验证淀粉没有还原性？（提示：不能发生银镜反应或者不能还原氢氧化铜）3、实验延伸
设计：如何验证唾液酶对淀粉水解的催化作用？（注意事项：用唾液作催化剂水解淀粉时，温度不得超过45℃，因为温度过高，唾液酶易失去活性，最适宜的温度是37—40℃。

）某些细菌能够分泌淀粉酶（胞外酶），将淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖，再被细菌吸收利用。

淀粉被水解后遇碘不再变蓝色。

（1）将装有淀粉培养基的锥形瓶置于沸水浴中融化，然后取出冷却至50℃左右，即倾入培养皿中，待凝固后制成平板。

（2）翻转平板使底皿背面向上，用记号笔在其背面玻璃上划成两半，一半用于接种枯草芽孢杆菌作为阳性对照菌，另一半用于接种试验菌大肠杆菌或产气肠杆菌。

接种时用接种环取少量菌在平板两边各划“+”字。

如图7-1-1。

（3）将接完种的平板倒置于37℃恒温箱中，培养24h。

（4）观察结果时，可打开皿盖，滴加少量碘液于平板上，轻轻旋转，使碘液均匀铺满整个平板。

如菌体周围出现无色透明圈，则说明淀粉已被水解。

透明圈的大小，说明该菌水解淀粉能力的强弱。

水浴锅-酸水解法测定淀粉中还原糖
水浴锅
GB 5009.9-85 食品中淀粉的测定方法本标准适用于各类食品中淀粉含量的测定。

第一法酶水解法 1 原理样品经除去脂肪及可溶性糖类后，其中淀粉用淀粉酶水解成双糖,再用盐酸将双糖水解成单糖,最后按还原糖测定，并折算成淀粉。

2 试剂2.1 0.5%淀粉酶溶液: 称取淀粉酶0.5g，加100mL水溶解,加入数滴甲苯或三氯甲烷, 防止长霉，贮于冰箱中。

2.2 碘溶液:称取
3.6g碘化钾溶于20mL水中,加入1.3g碘,溶解后加水稀释至100mL。

2.3 乙醚。

2.4 85%乙醇。

其余试剂同GB 5009.8—85《食品中蔗糖的测定方法》第2章。

3 操作方法3.1 样品处理称取2～5g样品,置于放有折叠滤纸的漏斗内，先用50mL乙醚分5次洗除脂肪，再用约100mL 85％乙醇洗去可溶性糖类,将残留物移入250mL烧杯内，并用50mL 水洗滤纸及漏斗,洗液并入烧杯内,将烧杯置沸水浴上加热15min，使淀粉糊化,放冷至60℃以下，加20mL淀粉酶溶液,在55～60℃保温1h，并时时搅拌。

然后取1滴此液加1滴碘溶液,应不显现蓝色,若显蓝色,再加热糊化并加20mL淀粉酶溶液，继续保温，直至加碘不显蓝色为止。

加热至沸,冷后移入250mL容量瓶中，并加水至刻度,混匀,过滤,弃去初滤液。

取50mL 滤液,置于250mL锥形瓶中,加5mL6N盐酸,装上回流冷凝器,在沸水浴中回流1h,冷后加2滴甲基红指示液,用20%氢氧化钠溶液中和至中性,溶液转入100mL容量瓶中,洗涤锥形瓶,洗液并入100mL容量瓶中,加水至刻度，混匀备用。

3.2 测定按GB 5009.7-85《食品中还原糖的测定方法》
4.2操作。

同时量取50mL水及与样品处理时相同量的淀粉酶溶液，按同一方法做试剂空白试验。

4 计算(A1-A2)×0.9 X1 = —————————————×100 ................(1) 50 V1 m1 ×—— ×—— × 1000 250 100 式中:X1——样品中淀粉的含量,%; A1——测定用样品中还原糖的含量，mg; A2——试剂空白中还原糖的含量，mg；0.9——还原糖(以葡萄糖计)换算成淀粉的换算系数；m1——称取样品质量，g; V1——测定用样品处理液的体积，mL。

第二法酸水解法 5 原理样品经除去脂肪及可溶性糖类后，其中淀粉用酸水解成具有还原性的单糖，然后按还原糖测定，并折算成淀粉。

6 试剂 6.1 乙醚。

6.2 85％乙醇溶液。

6.3 6N盐酸溶液。

6.4 40％氢氧化钠溶液。

6.5 10％氢氧化钠溶液。

6.6 甲基红指示液：0.2％乙醇溶液。

6.7 精密pH试纸。

6.8 20％乙酸铅溶液。

6.9 10％硫酸钠溶液。

其余试剂同GB 5009.7-85第2章或第6章。

7 仪器
7.1 水浴锅。

7.2 高速组织
捣碎机: 1200r/min。

7.3 皂化装置并附250mL锥形瓶。

8 操作方法8.1 样品处理8.1.1 粮食、豆类、糕点、饼干等较干燥的样品: 称取2.0～5.0g磨碎过40目筛的样品，置于放有慢速滤纸的漏斗中，用30mL乙醚分三次洗去样品中脂肪,弃去乙醚。

再用150mL 85％乙醇溶液分数次洗涤残渣，除去可溶性糖类物质。

并滤干乙醇溶液，以100mL水洗涤漏斗中残渣并转移至250mL锥形瓶中，加入30mL6N盐酸，接好冷凝管,置沸水浴中回流2h。

回流完毕后，立即置流水中冷却。

待样品水解液冷却后，加入2滴甲基红指示液，先以40％氢氧化钠溶液调至黄色,再以6N盐酸校正至水解液刚变红色为宜。

若水解液颜色较深，可用精密pH试纸测试，使样品水解液的pH约为7。

然后加20mL20％乙酸铅溶液，摇匀，放置10min。

再加20mL10％硫酸钠溶液，以除去过多的铅。

摇匀后将全部溶液及残渣转入500mL容量瓶中,用水洗涤锥形瓶,洗液合并于容量瓶中,加水稀释至刻度。

过滤, 弃去初滤液20mL，滤液供测定用。

8.1.2 蔬菜、水果、各种粮豆含水熟食制品: 按1:1加水在组织捣碎机中捣成匀浆（蔬莱、水果需先洗净、晾干,取可食部分）。

称取5～10g匀浆（液体样品可直接量取），于250mL锥形瓶中, 加30mL乙醚振摇提取（除去样品中脂肪），用滤纸过滤除去乙醚，再用30mL乙醚淋洗两次, 弃去乙醚。

以下按8.1.1自“再用150mL85％乙醇溶液”起依法操作。

8.2 测定按GB 5009.7—85中4.2或7操作。

9 计算(A3-A4)×0.9 X2 = —————————×100 .............(2) m2×V2/500×1000 式中：X2——样品中淀粉含量，％；A3——测定用样品中水解液中还原糖含量，mg; A4——试剂空白中还原糖的含量，mg; m2——样品质量，g; V2——测定用样品水解液体积，mL; 500——样品液总体积，mL; 0.9——还原糖折算成淀粉的换算系数。

━━━━━━━━━附加说明：本标准由全国卫生标准技术委员会食品卫生标准分委员会提出，由卫生部食品卫生监督检验所归口。

本标准第一法由卫生部食品卫生监督检验所负责起草。

本标准第二法由四川医学院卫生系负责起草。

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━中华人民共和国卫生部1985-05-16发布1985-12-01实施。