直接碘量法和高锰酸钾褪色法测定维生素C含量的探究实验

徐丙容

(贵州省遵义市播州区鸭溪中学 563108)

北师大版教材《生物学》七年级下册第八章“人体的营养”中，有检测食物中是否含有维生素C(Vc,下同)的探究活动。活动以后学生提出新问题：能不能用简单的方法测定出食物中Vc的含量？经过多次实验研究，介绍两种测定果蔬中Vc含量的方法——直接碘量法和高锰酸钾褪色法，可测定果蔬中Vc的含量。

1 直接碘量法的原理

利用淀粉溶液作为指示剂，因淀粉能与碘生成蓝色吸附化合物。在等当点之前滴入的碘完全与还原性物质Vc反应生成碘离子，碘离子与淀粉不显色，因而滴加指示剂后的被测溶液保持无色。待还原性物质Vc全部氧化，即达到等当点后，再滴入微量的碘，这些微量的碘便立即与淀粉结合成蓝色的化合物，此时即为滴定终点。

实验中先用100 mg Vc/片的Vc片(市售)配成已知浓度的、滴加定量淀粉溶液的标准溶液，再用已知浓度的标准溶液标定碘液，根据滴定时碘液的消耗量计算出每毫升碘液可与多少毫克Vc发生反应。然后用相同浓度的碘液滴定果蔬样液，根据滴定碘液的消耗量，用公式计算出被测果蔬样液的Vc含量。

2 直接碘量法的操作过程

2.1 制备被测样液 将待测果蔬洗净后擦干水分，从中称取100 g，放入粉碎机中，加入50 mL蒸馏水充分粉碎成糊状。将两层尼龙纱布铺在漏斗中，将粉碎后的蔬菜水果汁进行过滤，用蒸馏水定溶至100 mL，然后分为4等份(每份25 mL)，分别加入2 mL淀粉溶液，放入清洁的锥形瓶中，标记为被测样液。

2.2 标准Vc溶液滴定 取一片Vc药片(100 mg Vc/片)压碎，先用少量蒸馏水调匀，再用蒸馏水溶解定溶至100 mL，调匀，此液为标准Vc溶液。然后分别取25 mL标准Vc溶液4等份，并用稀盐酸将pH值调至3，分别加入2 mL相同浓度的淀粉溶液，用碘液(0.02 mol/L)滴定至蓝色，并保持30 s不褪色，记录所耗碘溶液的平均值。

2.3 被测样液滴定 将4份制备好的被测样液用碘液(0.02 mol/L)滴定至蓝色，并保持30 s不褪色，记录所耗碘液的平均值。

2.4 计算 100 g果蔬中含Vc的质量=被测样液所耗碘液平均值/标准液所耗碘液平均值×(25 mL标准液中)标准Vc量×4。

3 高锰酸钾褪色法的原理

Vc可以使高锰酸钾溶液褪色，Vc含量的多少，对一定浓度的高锰酸钾溶液褪色程度不一样。

实验中先用100 mg Vc/片的Vc片配成已知浓度而不同梯度的标准溶液各25 mL，分别取不同浓度的标准溶液，去滴定一定浓度相同体积的高锰酸钾溶液，将会出现一系列的不同褪色程度的高锰酸钾溶液，将它们作为比色系。称取100 g果蔬榨汁，提取组织液作为被测样液，定溶至100 mL。然后4等分，即各为25 mL。用提取的被测样液去滴定(体积和浓度与比色系中相同的)高锰酸钾液，观察它们的褪色情况，并与比色系液对照，对照出被测样液中每毫升含多少Vc，再折算出100 g果蔬含多少毫克Vc。

4 高锰酸钾褪色法的操作过程

4.1 配制标准Vc不同梯度溶液 取一片Vc药片压碎，先用蒸馏水调匀，再用蒸馏水溶解定溶至10 mL，然后用移液管分别取0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1 mL、1.2 mL、1.4 mL于7支相应的试管中，分别定溶至25 mL。

4.2 设置对照 取第8支试管装入25 mL蒸馏水，形成空白对照。

4.3 设置比色系 分别向8支试管中滴入2 mL相同浓度的高锰酸钾溶液，观察各试管中高锰酸钾溶液的褪色情况，要有不同的褪色效果为好，以此为比色系。

4.4 提取果蔬样液 称取100 g果蔬，榨汁、过滤、定溶至100 mL。为了让样液稳定一段时间，可采用滴加稀盐酸调节pH值至3。

4.5 被测样液实验 取果蔬待测样液25 mL与2 mL高锰酸钾溶液(浓度和比色系中的相同)混合、摇匀，观察高锰酸钾溶液褪色情况。然后与上述比色系对照，对照出与哪一标准维生素C溶液的褪色程度相同。

4.6 计算 100 g果蔬中的Vc量=对照出的标准Vc量×4。

5 反思与建议

直接碘量法和高锰酸钾褪色法测定果蔬中Vc含量时，尽量要选无色或浅色的果蔬，因为果蔬中的颜色会影响实验效果。如果蔬中色素过深，要用活性炭等处理。

5.1 影响直接碘量法的因素 直接碘量法实验测得数值与食物成分表中所列数值比较，往往会有偏差。其原因有：①配制碘液浓度不够精确；②滴定标准液时过量或者滴定被测样液时不足；③被测样液不新鲜，或在研磨、过滤等操作中时间过长，或制备样液时没有立即滴入稀盐酸溶液调节pH值；④称取果蔬时没有将其上的水擦干，造成所称取量不足；⑤果蔬组织太老，或果蔬研磨不充分。

5.2 影响高锰酸钾褪色法的因素 高锰酸钾褪色法测得数值与教材中“人主要食物的营养成分”表中所列参考数值相比较，往往会偏低。原因有：①称取果蔬时，果蔬上还含有水分；②Vc不稳定，在操作时，时间过长，没有滴入稀盐酸调节pH值；③在高锰酸钾褪色法中，比色系梯度不够小、范围不够宽,不适合各种果蔬中Vc的含量；④配制高锰酸钾溶液浓度过低，导致所滴入的高锰酸钾溶液体积数过大。