1、实验一实验一 糖的呈色反应和定性鉴定糖的呈色反应和定性鉴定 目的要求目的要求(1)学习鉴定糖类及区分酮糖和醛糖的方法(2)了解鉴定还原糖的方法及其原理 糖相关知识 单糖中的果糖是酮糖，而葡萄糖是醛糖。所有的单糖都是还原糖；还原性的二糖有乳糖和麦芽糖，蔗糖是非还原性二糖。糖的呈色反应和定性鉴定糖的呈色反应和定性鉴定.Molish反应反应-萘酚反应萘酚反应.蒽酮反应蒽酮反应.酮糖的酮糖的Seliwanoff反应反应.Fehling试验试验.Benedict试验试验.Barfoed试验试验I、Molish反应反应-萘酚反应萘酚反应l 实验原理实验原理:糖在浓硫酸或浓盐酸的作用下脱水形成糖在浓硫酸或浓
2、盐酸的作用下脱水形成糠醛及其衍生物与糠醛及其衍生物与-萘酚作用形成紫红色复合物，萘酚作用形成紫红色复合物，在糖液和浓硫酸的液面间形成紫环，因此又称紫在糖液和浓硫酸的液面间形成紫环，因此又称紫环反应。环反应。OH2H2SO4浓羟甲基糠醛HOH2COCHOHOH2CCSO3HHO3SOHOOOHH2SO4浓糖糠醛紫红色复合物Molish反应反应l-萘酚也可用麝香草酚或其他的苯酚化合物代替，麝香萘酚也可用麝香草酚或其他的苯酚化合物代替，麝香草酚溶液比较稳定，其灵敏度与草酚溶液比较稳定，其灵敏度与-萘酚一样。萘酚一样。l单糖、双糖、多糖一般都发生此反应，但氨基糖不发生单糖、双糖、多糖一般都发生此反应，
3、但氨基糖不发生此反应。丙酮、甲酸、乳酸、草酸、葡萄糖醛酸、各种醛此反应。丙酮、甲酸、乳酸、草酸、葡萄糖醛酸、各种醛糖衍生物、甘油醛等均产生近似的颜色反应。糖衍生物、甘油醛等均产生近似的颜色反应。因此，阴性因此，阴性反应证明没有糖类物质的存在；而阳性反应，则说明有糖反应证明没有糖类物质的存在；而阳性反应，则说明有糖存在的可能性存在的可能性，需要进一步通过其他糖的定性试验才能确，需要进一步通过其他糖的定性试验才能确定有糖的存在。定有糖的存在。lMolish反应非常灵敏，反应非常灵敏，0.001葡萄糖和葡萄糖和0.0001蔗糖蔗糖即能呈现阳性反应。因此，即能呈现阳性反应。因此，不可在样品中混入纸屑等
4、杂物不可在样品中混入纸屑等杂物。当当果糖浓度过高果糖浓度过高时，由于浓硫酸对它的焦化作用，将呈现时，由于浓硫酸对它的焦化作用，将呈现红色及褐色而不呈紫色，需稀释后再做。红色及褐色而不呈紫色，需稀释后再做。Molish反应反应操作方法操作方法 试管编号后分别加入各待测糖溶液1 ml，然后加两滴Molish试剂，摇匀。倾斜试管，沿沿管壁小心加入管壁小心加入约1ml浓硫酸，切勿摇动切勿摇动，小心竖直后仔细观察两层液面交界处的颜色变化。用水代替糖溶液，重复一遍，观察结果。II、蒽、蒽 酮酮 反反 应应 l 实验原理实验原理:糖经浓酸作用后生成的糠醛及其衍生物与蒽酮糖经浓酸作用后生成的糠醛及其衍生物与蒽
5、酮（10-酮酮-9，10-二氢蒽）作用生成蓝绿色复合物。该复合二氢蒽）作用生成蓝绿色复合物。该复合物在物在630nm有最大的吸收峰，并且在一定范围内，颜色与有最大的吸收峰，并且在一定范围内，颜色与糖量的多少成正比，该方法可以用于测定几乎所有碳水化糖量的多少成正比，该方法可以用于测定几乎所有碳水化合物的含量，包括戊糖、己糖，多糖等。合物的含量，包括戊糖、己糖，多糖等。l 在测定水溶性碳水化合物含量时切勿将未溶解的沉淀部分在测定水溶性碳水化合物含量时切勿将未溶解的沉淀部分混入试剂中，否则会将细胞壁中的纤维和半纤维素混入样混入试剂中，否则会将细胞壁中的纤维和半纤维素混入样品，造成所测定值的升高。品，
6、造成所测定值的升高。l 不同的糖类与蒽酮试剂反应后的颜色深度不同，果糖显色不同的糖类与蒽酮试剂反应后的颜色深度不同，果糖显色最深，葡萄糖次之，半乳糖和甘露糖较浅，五碳糖更浅，最深，葡萄糖次之，半乳糖和甘露糖较浅，五碳糖更浅，故在测定混合糖的含量时会应为混合物中不同糖的比例不故在测定混合糖的含量时会应为混合物中不同糖的比例不同造成误差。在测定单一糖类的时候可避免此类的误差。同造成误差。在测定单一糖类的时候可避免此类的误差。蒽蒽 酮酮 反反 应应 操作方法操作方法 取试管，编号，均加入1ml蒽酮溶液，再向各管滴加2 3滴待测糖溶液，充分混匀，观察各管颜色变化并记录。III、酮糖的、酮糖的Seliw
7、anoff反应反应（西列瓦诺夫反应）（西列瓦诺夫反应）l 实验原理实验原理:酮糖在酸的作用下较醛糖更易生成羟甲酮糖在酸的作用下较醛糖更易生成羟甲基糠醛。后者与间苯二酚作用生成鲜红色复合物，基糠醛。后者与间苯二酚作用生成鲜红色复合物，反应仅需反应仅需20-30秒。醛糖在浓度较高时或长时间煮秒。醛糖在浓度较高时或长时间煮沸，才产生微弱的阳性反应。沸，才产生微弱的阳性反应。l 该反应是鉴定酮糖的特殊反应。该反应是鉴定酮糖的特殊反应。l 果糖与果糖与Seliwanoff试剂反应非常迅速，呈鲜红色，试剂反应非常迅速，呈鲜红色，而葡萄糖所需时间较长，且只能产生黄色至淡黄而葡萄糖所需时间较长，且只能产生黄色
8、至淡黄色。戊糖亦与色。戊糖亦与Seliwanoff试剂反应，戊糖经酸脱试剂反应，戊糖经酸脱水生成糠醛，与间苯二酚缩合，生成绿色至蓝色水生成糠醛，与间苯二酚缩合，生成绿色至蓝色产物。产物。酮糖的酮糖的Seliwanoff反应反应 操作方法操作方法 取试管，编号，各加入Sediwanoff试剂1ml，再依次分别加入待测糖溶液各4滴，混匀，同时放入沸水浴中，比较各管颜色的变化过程。IV、Fehling试验试验 l 实验原理实验原理:费林试剂是含有硫酸铜和酒石酸钾钠的氢氧化钠溶费林试剂是含有硫酸铜和酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液。硫酸铜与碱溶液混合加热，则生成黑色的氧化铜沉淀。液。硫酸铜与碱溶液混合加热，则
9、生成黑色的氧化铜沉淀。若同时有还原糖存在，则产生黄色或砖红色的氧化亚铜沉淀。若同时有还原糖存在，则产生黄色或砖红色的氧化亚铜沉淀。由于沉淀的速度不同，而形成的颗粒大小也不同，颗粒大的由于沉淀的速度不同，而形成的颗粒大小也不同，颗粒大的为红色，颗粒小的为黄色。为红色，颗粒小的为黄色。l 为防止铜离子和碱反应生成氢氧化铜或碱性碳酸铜沉淀，为防止铜离子和碱反应生成氢氧化铜或碱性碳酸铜沉淀，Fehlin试剂中加入酒石酸钾钠，它与试剂中加入酒石酸钾钠，它与Cu2形成的酒石酸钾钠形成的酒石酸钾钠络合铜离子是可溶性的络离子，该反应是可逆的。平衡后溶络合铜离子是可溶性的络离子，该反应是可逆的。平衡后溶液内保持
10、一定浓度的氢氧化铜。液内保持一定浓度的氢氧化铜。l 费林试剂是一种弱的氧化剂，它不与酮和芳香醛发生反应。费林试剂是一种弱的氧化剂，它不与酮和芳香醛发生反应。将一定量的甲液和乙液等体积混合时，硫酸铜与氢氧化钠反应，生成氢氧化将一定量的甲液和乙液等体积混合时，硫酸铜与氢氧化钠反应，生成氢氧化铜沉淀：铜沉淀：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 Fehling试验反应过程试验反应过程在碱性溶液中，所生成的氢氧化铜沉淀与酒石酸钠反应，生成可溶性的络合在碱性溶液中，所生成的氢氧化铜沉淀与酒石酸钠反应，生成可溶性的络合物酒石酸钾钠铜：物酒石酸钾钠铜：在加热条件下，用样液滴定，样液中的还原糖
11、与酒石酸钾钠铜反应，酒在加热条件下，用样液滴定，样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应，酒石酸钾钠铜被还原糖还原，产生红色氧化亚铜沉淀，其反应如下：石酸钾钠铜被还原糖还原，产生红色氧化亚铜沉淀，其反应如下：糖酸Fehling试验试验 操作方法操作方法 取试管，编号，各加入Fehlin试剂甲和乙1ml。摇匀后，分别加入4滴待测糖溶液，置沸水浴中加热2 3min，取出冷却，观察沉淀和颜色变化。V、Benedict试验试验（本尼迪特试验）（本尼迪特试验）实验原理：实验原理：Benedict试剂是试剂是Fehling试剂试剂的改良。的改良。Benedict试剂利用柠檬酸作为试剂利用柠檬酸作为Cu2+的络合剂
12、，其碱性较的络合剂，其碱性较Fehling试剂弱，试剂弱，灵敏度高，干扰因素少。灵敏度高，干扰因素少。Benedict试验试验 操作方法操作方法 取试管，编号，分别加入2ml Benedict试剂和4滴待测糖溶液，沸水浴中加热5分钟，取出后冷却，观察各管中的颜色变化。VI、Barfoed试验试验（巴弗德氏试剂（巴弗德氏试剂）l 实验原理：在酸性溶液中，单糖和还原二糖的还原速度有实验原理：在酸性溶液中，单糖和还原二糖的还原速度有明显差异。明显差异。Barfoed试剂为弱酸性。单糖在试剂为弱酸性。单糖在Barfoed试剂试剂的作用下能将的作用下能将Cu2+还原成砖红色的氧化亚铜，时间约为还原成砖红
13、色的氧化亚铜，时间约为3分钟（与反应液中糖的含量有关），而还原二糖则需更长分钟（与反应液中糖的含量有关），而还原二糖则需更长时间（约时间（约20分钟以上）。所以，该反应可用于区别单糖和分钟以上）。所以，该反应可用于区别单糖和还原二糖。当加热时间过长，非还原性二糖经水解后也能还原二糖。当加热时间过长，非还原性二糖经水解后也能呈现阳性反应。呈现阳性反应。l 还原二糖：麦芽糖、乳糖、纤维二糖还原二糖：麦芽糖、乳糖、纤维二糖Barfoed试验试验 操作方法操作方法 取试管，编号，分别加入2ml Barfoed试剂和4滴待测糖溶液，煮沸2-3分钟，放置20分钟以上，比较各管的颜色变化。思考题思考题 1.列表总结和比较本实验六种颜色反应的原理和应用。2.运用本实验的方法，设计实验鉴定A、B、C、D和E五种未知溶液。溶液种类溶液种类蔗糖蔗糖果糖果糖葡萄糖葡萄糖水水颜色反应颜色反应举例：举例：Seliwanoff反应反应实验报告的书写（1）实验目的（2）实验原理（3）实验方法和步骤（4）实验结果（包括原始数据的记录和结果计算等）（5）讨论其中的实验目的和原理部分作为预习报告，由助教在老师讲课的时候进行检查。
