Определение основных компонентов молока. Жиры. Углеводы
Лабораторная работа №1.
Определение основных компонентов молока. Белки.
1. Качественные реакции на белки и аминокислоты молока.
Приготовьте раствор белков молока:
К 10 мл свежего молока добавьте равный объем насыщенного раствора сульфата аммония ((NH4)2SO4). При этом выпадают в осадок глобулины и казеин, а альбумины остаются в растворе. Отфильтруйте через бумажный фильтр раствор альбуминов и используйте его для проведения качественных реакций.
а) Биуретовая реакция
К 0,5 мл раствора белка молока прибавьте двойной объем 30% раствора гидроксида натрия (NaOH) и 1-2 капли 1% раствора сульфата меди (CuSO4). Смесь тщательно перемешайте. Развивается красно-фиолетовое окрашивание, свидетельствующее о наличии пептидных связей.
б) Ксантопротеиновая реакция.
К 0,5 мл раствора белка молока прибавьте 5-6 капель концентрированной азотной кислоты (HNO3). Раствор нагрейте на огне. Содержимое пробирки окрашивается в желтый цвет.
После охлаждения к смеси в пробирке добавьте, не взбалтывая, по каплям 10-15 капель концентрированного раствора аммиака (NH4OH). Выпадающий в начале осадок растворяется, и жидкость окрашивается в оранжевый цвет.
Ксантопротеиновая реакция происходит только при наличии в белке остатков ароматических аминокислот (фенилаланин, тирозин, триптофан).
в) Реакция Фоля
К 0,5 мл раствора белка молока прибавьте 0,5 мл реактива Фоля. Доведите содержимое пробирки до кипения. Появляется бурый или черный осадок (окрашивание) от образующегося сульфата свинца, что свидетельствует о наличии в исследуемой пробе белка серосодержащих аминокислот.
г) Реакция Паули
К 0,5 мл 1% раствора сульфониловой кислоты в 5% растворе HCI прилейте 1 мл 0.5 % раствора нитрита натрия (NaNO2). Сильно встряхните смесь и добавьте 1 мл раствора белка молока и 3 мл карбоната натрия (Na2CO3). Перемешивайте полученную смесь. При наличии в исследуемом белке аминокислот – гистидина и тирозина развивается вишнево-красное окрашивание.
По результатам проведенных реакций заполните таблицу:
Название реакции | Использованные реактивы | Окраска | О чем свидетельствует |
Биуретовая | |||
Ксантопротеиновая | |||
Фоля | |||
Паули |
2. Выделение казеина из молока и его анализ.
Казеин выделяют чаще всего путем подкисления молока, т.е. методом, введенным еще Г.Я. Мульдером в начале прошлого века. Считают, что казеин содержится в молоке в виде казеиногена, который в процессе выделения превращают в казеин.
30 мл снятого молока разбавляют четырьмя объемами воды в стакане на 200 мл и при помешивании добавляют к нему 2-3 капли 0,1% раствора уксусной кислоты. Колбу с раствором подкисленного молока нагревают на плитке до выделения осадка казеина. Необходимо избегать избытка кислоты, так как казеин растворяется в нем. Казеин отфильтровывают через сложенную в четыре слоя марлю и промывают водой.
Осадок казеина переносят в пробирку и растворяют в 5 мл 1% раствора гидроксида натрия. Полученный раствор делят на две части.
С первой частью проводят биуретовую реакцию, доказывая наличие белков: к раствору казеина приливают равный объем 20% раствора гидроксида натрия и 1-2 капли 1% раствора сульфата меди. Развивается красно-фиолетовое окрашивание.
Вторую часть раствора казеина подвергают гидролизу. Для этого в пробирку приливают 0,5 мл концентрированной серной кислоты и нагревают на огне 1-2 минуты. Содержимое пробирки охлаждают. После охлаждения гидролизат исследуют на присутствие фосфорной кислоты. Для этого к содержимому пробирки приливают 2 мл раствора молибдата аммония в азотной кислоте и смесь слегка нагревают. Образуется желто-зеленый осадок фосфомолибдата аммония.
Сделайте вывод о химическом составе казеина.
Лабораторная работа №2.
Определение основных компонентов молока. Жиры. Углеводы
1. Качественные реакции на лактозу.
а) Реакция Троммера указывает на редуцирующие сахара – моносахариды, которые окисляются в ходе этой реакции до альдоновых кислот.
Методика исследования: К 1 мл раствора лактозы добавляют равный объем 10% раствора гидроксида натрия. К смеси прибавляют при встряхивании по каплям 5% раствор сульфата меди до появления неисчезающей мути гидроксида меди (II). Осторожно нагревают содержимое пробирки до начала кипения. Появляется желтое окрашивание (гидроксид меди (I)), переходящее в красное (оксид меди (I)).
Проделайте ту же реакцию, взяв вместо раствора лактозы разбавленное молоко (1:2).
б) Реакция с фелинговой жидкостью. Реакция с фелинговой жидкостью по механизму схожа с реакцией Троммера, является качественной на редуцирующие или восстанавливающие сахара. Моносахариды в ходе этой реакции так же окисляются до альдоновых кислот.
Методика исследования: К 1 мл раствора лактозы добавляют равный объем фелинговой жидкости (готовится смешиванием раствора А и раствора Б для приготовления фелинговой жидкости в равных количествах). Смесь нагревают до начала кипения. Образуется красный осадок оксида меди (I).
Проделайте ту же реакцию, взяв вместо раствора лактозы разбавленное молоко (1:2).
в) Реакция Барфеда позволяет отличить моносахариды от восстанавливающих дисахаридов. В ходе этой реакции окисление сахаров протекает не в щелочной среде, а в среде близкой к нейтральной. В таких условиях восстанавливающие дисахариды в противоположность моносахаридам практически не окисляются.
Методика исследования: В 2 пробирки приливают по 5 мл раствора реактива Барфеда и добавляют в пробирку №1 - 1 мл лактозы, а в пробирку №2 – 1 мл глюкозы. Смесь нагревают в кипящей водяной бане в течение 10 мин. Моносахариды восстанавливают реактив Барфеда до оксида меди (I), дисахариды реакции не дают.
На основании проведенных реакций сделайте вывод о присутствии лактозы в молоке и химической природе этого углевода.
2. Выделение молочного жира
К 6 мл цельного молока прибавляют 2 мл 10% раствора карбоната натрия, хорошо перемешивают и взбалтывают с 5 мл эфира. Эфир сливают в выпаривательную чашку и выпаривают досуха на заранее разогретой водяной бане (в вытяжном шкафу; все горелки в лаборатории должны быть потушены!). По испарении эфира остается масло – молочный жир.