氨基酸工艺学实验.doc

氨基酸工艺学实验 实验名称：1.淀粉颗粒形态学观察及淀粉液化 2.甲醛滴定法测定氨基酸含量 学 院 生物与食品工程学院 年 级 2010级 专 业 生物工程 班 级 生工101 学 号 060510106 学生姓名 葛俊伦 指导教师 王立梅 实验一 淀粉颗粒形态学观察 及淀粉液化 一 实验目的 观察不同种类淀粉颗粒的形态 掌握用酶水解法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。 二 原理概述 淀粉的糊化：若将淀粉乳浆加热到一定温度，淀粉粒内结晶区的氢键被破坏，淀粉不可逆地迅速变成粘性很强的淀粉糊，透明度也增高，此时虽停止搅拌，淀粉再也不会沉淀。这种粘稠的糊状物称为淀粉糊，这种现象称为糊化作用，发生此糊化现象所需温度为糊化温度。 淀粉的液化：指利用酸或者淀粉液化酶使糊化淀粉水解成糊精和低聚糖等的过程，此过程中，淀粉粘度大为降低，流动性增高，故而工业上称之为液化。 淀粉的糖化：液化结束后，迅速将料液用酸调节pH至4.2-4.5，同时迅速降低温度至60摄氏度，加入糖化酶，保温数小时后，用无水乙醇检验有无无糊精存在。 三 实验材料 试剂：玉米淀粉，小麦淀粉，蒸馏水，碘液，淀粉酶 仪器：烧杯，玻璃棒，电炉，载玻片，盖玻片，显微镜 四 实验步骤 （一）淀粉形态学观察 1.将淀粉制成2%浓度的淀粉乳 2.滴于载玻片，盖上盖玻片，于40倍显微镜下观察，拍照 （二）淀粉乳化液化 1.将淀粉制成30%浓度的淀粉乳，pH6.5,加入浓度为0.01M（1.1g/L）的氯化钙溶液 2.将淀粉乳放电炉上边加热边搅拌，观察糊化状态，同时碘液检查 3.糊化后（约63℃，加入淀粉酶（15U/g淀粉）维持30min结束，碘液检查 五 注意事项 淀粉乳糊化时，要受热均匀，不宜直接用电炉加热，而应该使用水浴法加热，同时糊化过程中要防止淀粉的老化 六 实验结果与现象分析 （1）40倍显微镜下形态学观察结果 图1小麦淀粉 图2玉米淀粉 现象分析： 从谷物的电镜扫描图观察可知，不同谷物的淀粉颗粒大小明显有差异。从上图可知，小麦淀粉颗粒较大，而玉米淀粉颗粒较小；两者颗粒的形态也明显不同，小麦淀粉的颗粒多为圆形，而玉米淀粉的颗粒为多面体。 淀粉乳化观察 淀粉乳 糊化液 液化液 颜色 蓝黑色 蓝黑色 深棕色 a淀粉乳 蓝黑色 初始时，淀粉颗粒不溶于水，在冷水中形成悬浮液，碘液反应为蓝黑色 b糊化液 蓝黑色 加热糊化中，随着糊化过程的进行，粘度逐渐上升，搅拌较为费力，逐渐形成一种糊状的粘稠液体，碘液反应为蓝色，说明此时淀粉链尚未断裂。 c液化液 深棕色 加入酶后的糊化液经过搅拌形成液化液，粘度下降，碘液反应为紫红色，说明此时的淀粉链已经断裂成较小的分子。 现象分析： 依据淀粉吸附碘分子的呈色反应来判断淀粉液化程度，淀粉分子链的长短与呈色反应有如下关系： 淀粉分子链（以葡萄糖计） 45 40 36 31 12 9以下 呈色 蓝色 蓝紫 深棕色 红色 淡红 碘液本色 由实验现象观察可知，最初的淀粉乳分子链应45，故而呈蓝色，随着糊化的进行，糊化液中淀粉的结晶结构受到破坏，外膜破裂，但是淀粉分子链未真正打开，故此时的碘液仍呈蓝色。加入淀粉酶后，糊化后的淀粉分子直接暴露在酶分子作用下，分子迅速断开，最终形成含有少量葡萄糖的低分子糊精溶液，粘度大幅下降。 实验二 甲醛滴定法测定氨基酸含量 一 实验目的 初步掌握甲醛滴定法测定氨基酸含量的原理和操作要点 二 原理概述 水溶液中的氨基酸为兼性离子，因而不能直接用碱滴定氨基酸的羧基。甲醛可与氨基酸上的—N+H3结合，形成—NH—CH2OH、—N(CH2—OH)2 等羟甲基衍生物，使N+H3上的H+游离出来，这样就可以用碱滴定N+H3放出H+，测出氨基氮，从而计算氨基酸的含量。 若样品中只含有单一的已知氨基酸，则可由此法滴定的结果算出氨基酸的含量。若样品中含有多种氨基酸（如蛋白质水解液），测不能由此法算出氨基酸的含量。 脯氨酸与甲醛作用后，生成的化合物不稳定，导致滴定后结果偏低；酪氨酸含酚基结构，导致滴定结果偏高。 三 实验材料 试剂: 1、0.5%酚酞酒精溶液 称0.5