Товарів: 0
На суму: 0 грн
Установлені методи кількісного визначення пектинових речовин засновані на обліку продуктів їх гідролітичного розпаду. Залежно від виду врахованих продуктів гідролізу пектинові речовини зазвичай виражають умовно: або пектиновою кислотою (кальцієво-пектатний метод), або галактуроновою кислотою (метод Толлекса і Лефевра). Обидва способи трудомісткі та громіздкі.
Властивість пектинів кількісно осаджуватися іонами двовалентної міді послужила основою для розробки нового об'ємного методу визначення пектинових речовин, в якому асоційована з пектинами мідь визначається йодометрично.
Вперше цей метод був розроблений в 1954 році М.А.Соболєвим і А.А. Красівська, яка одночасно визначала пектат кальцію у волокнах льону - ваговим методом та мідь, пов'язану з пектинами, - йодометрично.
На основі отриманих даних автори встановили, що відношення процентного вмісту пектату кальцію до процентного вмісту міді дає постійне значення, коефіцієнт перетворення міді в пектат кальцію.
У 1962-1964рр. Паралельно з ваговим та об’ємним методами проведено масовий аналіз різних сортів винограду, плодів і ягід на визначення в них пектинових речовин. Пектинові речовини визначали як загальний протопектин та водорозчинну фракцію.
Виявилося, що для різних сортів величина відношення знайденого процентного вмісту пектата кальцію до процентного вмісту міді не збігається, хоча значення цих значень близькі. Мабуть, це пов'язано зі складністю і неоднорідністю будови пектинових речовин і їх специфікою складу в кожному сорті.
Однак, враховуючи загальноприйняті умови кількісного вираження пектинів, для порівняльної оцінки сортових ознак винограду та інших плодово-ягідних культур за вмістом пектинових речовин можна використовувати такі, виведені як середнє арифметичне (для різних сортів), коефіцієнти переведення міді в пектат кальцію: для винограду - 7,0; для яблук - 8,4; для груші, абрикоса, сливи - 7,1; для персика, полуниці - 6,5.
У процесі роботи також були виявлені слабкі сторони об’ємного йодометричного методу: необхідність роботи з нестабільними розчинами гіпосульфіту сантинормальної концентрації, а також суб’єктивний підхід до визначення закінчення титрування.
Ці обставини послужили причиною заміни йодометричного методу визначення міді, пов'язаної з пектинами, більш об'єктивним і точним - фотоелектроколориметричним.
Колориметричний метод дуже зручний у використанні; Результати аналізу визначають за таблицею для будь-якого значення шкали оптичної густини барабанів ФЕК.
Залежно від потреби визначають коефіцієнт перетворення міді в пектат кальцію окремо для водорозчинної фракції пектинів або для їх загального вираження.
Матеріал можна аналізувати свіжим, а також у зразку, попередньо консервованому гарячим спиртом (96). Враховується, що кінцева концентрація спирту, розведеного вологовмісною пробою, не повинна бути нижче 80.
Для роботи з виноградом та іншими плодово-ягідними культурами найзручніше брати наважку 25 г, на консервування якої потрібно 125 мл спирту (96).
Безпосередньо перед аналізом наважку, що знаходиться в герметично закритій колбі, звільняють від спирту і розчинених у ньому цукрів, пропускаючи через паперовий фільтр, потім двічі промивають гарячим спиртом.
Для видалення парів спирту пробу на фільтрі розпушують скляною паличкою і залишають на кілька годин для провітрювання. С.Я. Райк (1958) рекомендує помістити пробу в термостат при 90-100 С на дві години для швидшого випаровування спирту.
Звільнену від спирту пробу переносять у вихідну колбу, запивають 100 мл води, нагрітої до 45 С, і витримують при цій температурі (в термостаті або на водяній бані) 30 хв для виділення водорозчинної пектинової фракції. Отриману водну витяжку фільтрують у мірну колбу на 250 мл з наступним промиванням залишку на фільтрі теплою водою, потім охолоджують, доводять до мітки і залишають для подальшого аналізу - отримання екстракту гідролізованого протопектину; Для цього використовують соляну кислоту і цитрат амонію.
50 мл соляної кислоти (1/30) додають до зразка, який разом із фільтром повертають у колбу для екстракції. Колбу оснащують зворотним холодильником і ставлять на киплячу водяну баню на 30 хв. Отриманий екстракт також фільтрують в мірну колбу на 200 мл з наступним промиванням фільтра гарячою водою. Фільтрування проводять через паперовий фільтр з білою смужкою, а при повільній фільтрації - через гігроскопічну вату.
Отриману солянокислу витяжку нейтралізують децинормальним розчином гідроксиду натрію за допомогою лакмусового папірця або зміни рожевого забарвлення. Промитий залишок разом з фільтром або ватою повертають в екстракційну колбу, доливають 50 мл 1% розчину цитрату амонію і також півгодинно екстрагують на киплячій водяній бані.
Отриману витяжку фільтрують у ту ж мірну колбу, де знаходиться нейтралізована солянокисла витяжка. Екстракцію цитратом амонію проводять двічі по 30 хв. Після промивання залишку на фільтрі гарячою водою вміст мірної колби охолоджують до кімнатної температури, доводять водою до мітки і ретельно перемішують.
Для загального визначення пектинових речовин водну витяжку не готують, а пробу екстрагують по черзі соляною кислотою і цитратом амонію, як це описано для протопектину.
Екстракти водорозчинної фракції пектинів і протопектину піддають омиленню метильних груп. Для цього дві паралельні проби кожного екстракту (рівно по 50 мл кожна) піпеткою відбирають у склянки на 500 мл і в кожну склянку додають по 50 мл децинормального розчину гідроксиду натрію.
Процес омилення зазвичай проводять протягом ночі. Потім до вмісту кожної склянки додають 50 мл 1 н. розчину оцтової кислоти і через кілька хвилин 50 мл 5% розчину мідного купоросу.
Утворений у верхніх шарах розчину пластівчастий осад відстоюють протягом години, а потім охолодженим фільтрують через фільтр з білою смугою. Діаметр фільтра повинен бути не менше 11 см, інакше процес фільтрації затягнеться. Після кількісного перенесення осаду зі склянки на фільтр не тільки осад, а й весь фільтр промивають струменем гарячої води. (Контролем повноти відмивання іонів міді є якісна реакція на мідь з йодистим калієм в кислому середовищі або на сульфат-іон з використанням розчину хлориду барію)
Промиті опади разом з фільтром знову переносять у ті ж склянки, де проводилося омилення, додають у кожну склянку 50 мл гарячої води і 8-10 крапель концентрованого нашатирного спирту. Стакани закриті. Через 15-20 хв, коли осад повністю розчиниться, у колбу додають 10 мл 2 н. розчин сірчаної кислоти. При цьому мідь, пов'язана з пектинами, з'єднується з сульфат-іоном, і пектинова кислота випадає в осад у вигляді драглистого осаду.
Отриманий розчин мідного купоросу фільтрують від холоду в мірну колбу на 100 мл, куди після промивання невеликою кількістю води додають 6 мл концентрованого аміаку і доливають воду до мітки (фільтрування краще проводити через вату).
Розчин аміаку міді, що утворюється в мірній колбі, подають на фотоелектроколориметр з встановленим червоним світлофільтром і підготовленими кюветами з робочою довжиною 50 мм.
Для розрахунку вмісту міді в досліджуваних розчинах заздалегідь будують калібрувальну криву з використанням хімічно чистого мідного купоросу - CASO4, 5H2O.
Стандартний розчин готують із наважки 0,1965 г мідного купоросу, розчиненого в 500 мл води. В 1 мл цього розчину міститься 0,1 мг міді. Робочі розчини готують у мірних колбах місткістю 100 мл, де до розрахованої кількості основного розчину додають 6 мл концентрованого аміаку до утворення інтенсивно забарвленого аміаку міді (готували робочі розчини, що містять 0,01 мг, 0,02 мг, 0,04 мг, 0,06 мг і 0,08 мг міді в 1 мл).
Калібрувальну криву можна побудувати двома способами роботи на ФЕК - на лівому та правому барабані, за червоною шкалою оптичної густини.
Розрахунок вмісту міді у відсотках до вихідної проби проводять так: за оптичною густиною розчинів за калібрувальною кривою знаходять кількість мг міді в 1 мл розчину, взятого на ФЕК з мірної колби на 100 мл. Кількість міді в цих 100 мл розчину відповідає пектинам, виявленим в 1/5 вихідної проби (25 г), оскільки для подальшого аналізу було використано лише 50 мл спочатку приготовленого 250 мл екстракту.
Як зазначалося вище, вміст пектинових речовин в досліджуваному об'єкті можна відразу знайти за попередньо розрахованими таблицями для будь-якого значення оптичної щільності, використовуючи знайдений для даної культури коефіцієнт переведення міді в пектат кальцію або пектинову кислоту.
