● 曲沃县质量技术监督局 延芸芸
随着化学科学的发展,化学与人类生活的关系日益密切。从饮食风味到穿戴美容;从运动生理到老年保健;从中草药禁忌到气功强身;从大庭院美化到星际环境,没有一样离开化学,也就是说,化学已经渗透到我们生活的方方面面。
维生素是维持生物正常生命过程所必须的一类有机物质,其中维生素C 是人类营养中最主要的维生素之一,对预防和治疗坏血病有特殊的功效,故又称之为抗坏血酸。维生素C广泛分布于植物的绿色部分和新鲜的水果、蔬菜中。人体内不能自身合成维生素C,必须由食物提供,所以对新鲜水果、蔬菜中维生素C 的存在进行定性检测和定量测定是很有意义的。
维生素C 为一酸性己糖衍生物,是烯醇式己糖内酯。有L、D 型异构体,易溶于水和乙醇,具有很强的还原性,在酸性条件下较为稳定。在中性溶液中,向含有维生素C 的溶液里滴入FeCl3溶液后,溶液呈紫色。据此可对溶液中维生素C的存在进行定性检测。其反应机理为:
维生素C 与碘反应具有如下定量关系:
当溶液中有淀粉存在时,过量的碘遇淀粉呈蓝色,在本实验中以1.0%淀粉溶液作指示剂,用碘-碘化钾的乙醇溶液作滴定剂,对溶液中维生素C 的含量进行定量测定。
试剂:1.0%淀粉溶液 1.0%盐酸溶液 1.0%FeCl3溶液饱和Na2CO3溶液
碘(固体) 碘化钾(固体) 无水乙醇 PH 试纸
材料:维生素C 片 辣椒 西红柿(新鲜)
锥形瓶(250 ml)3 只 容量瓶(100 ml、500 ml)
移液管(1 ml、2 ml、5 ml、25 ml)
量筒 酸式滴定管 滤纸 研钵 离心泵 分析天平
把待测的辣椒、西红柿用温水洗干净,室温下晾干。
称取0.5 g 碘和碘化钾,分别溶于50 ml 的乙醇和水中,然后把两种溶液混合,加水稀至500 ml。
取市售维生素C 药片5 粒,研细,称取0.245 g,溶于50 ml1.0%盐酸溶液中,转移至100 ml 容量瓶中,以1.0%盐酸定容至刻度,摇匀。制成维生素C 溶液。[注:药片0.122 g/粒]
(1)称取14 g 辣椒,剪碎置研钵中,加入3 ml 左右1.0%盐酸溶液,研磨浸取。并重复操作3~5 次,离心分离,将浸取液移至100 ml 的容量瓶中并以1.0%盐酸定容至刻度,摇匀,制成辣椒提取液100 ml。
(2)称取50 g 西红柿,剪碎置研钵中,研磨,浸取,离心分离。定容操作同上。制成西红柿提取液100 ml。
依次量取维生素C 溶液、辣椒、西红柿的提取液各3 ml,加入Na2CO3溶液调至中性,然后再向其中滴加2 滴FeCl3溶液。可看到溶液呈紫色。
结论:从上述现象可知,在辣椒、西红柿的提取液中含有较为丰富的维生素C。
绘制工作曲线:用移液管分别移取1 ml、2 ml、3 ml、4 ml、5 ml、6 ml、7 ml、8 ml 维生素C 溶液至锥形瓶中,各加入5 ml 淀粉溶液,分别以所配的碘溶液进行滴定至溶液呈灰蓝色。记录各次所用滴定剂的体积。重复滴定2 次,最后取平均值,并将所测数据记录于表1。
根据表中数据绘制工作曲线如下:
辣椒、西红柿提取液中维生素C 的定量测定:按下表中各试剂的用量对辣椒、西红柿提取液中的维生素C进行滴定(操作同上)。记录各溶液所用滴定剂的体积,再由工作曲线上查得各自所对应的维生素C 溶液的体积(见上图),并计算每千克物质所相当的维生素C 药片的粒数。记录数据见表2。
表1 滴定剂体积与Vc 溶液体积的关系
表2 维生素C 含量测定结果
[注]每千克物质所相应的维生素C 药片粒数为:
通过本实验定性、定量的测定分析,我们得知,在辣椒和西红柿中均含有较为丰富的维生素C,而且在辣椒中所含的维生素C 更为丰富。
(1)本实验中对滴定剂(碘的乙醇溶液)的浓度没有严格的限制,但是在滴定维生素C 溶液及提取液时所用滴定剂的浓度必须保持一致。
(2)维生素C 有强还原性,易被氧化,故必须尽量提高操作速度。
[1]冯德和.维生素C是怎样发现的[N].生物化学学报,1995-30(4)-34.
[2]沈同,等. 生物化学(上册)[M]. 北京:人民教育出版社,1980:325.
[3]沈仁权,等. 基础生物化学[M]. 上海:上海卫生出版社,1980.
[4]北京医学院,主编. 生物化学[M]. 北京:人民教育出版社1979:518.