以两种甘蔗为代用材料来检测还原糖的实验

张 耀 刘云云 孙伟伟

(1 安徽省合肥市第四中学 合肥 230000； 2 安徽省合肥市第一中学 合肥 230061)

“生物组织中可溶性还原糖的检测”一节内容是人教版高中生物学教材(必修1)中的经典实验。糖类中的还原糖如葡萄糖、果糖和麦芽糖等，与新配制的斐林试剂生成砖红色的Cu2O沉淀，能产生颜色反应，故可检测到还原糖的存在。在教材中推荐使用的生物材料是苹果或梨的匀浆，而甘蔗能否作为检测还原糖的生物材料没有进行说明。

那么，甘蔗是否可以作为检测还原糖的代用材料呢？一些资料分析认为甘蔗不能作为还原糖检测材料，原因是其富含蔗糖，实验无明显现象。另外，从检测试剂的成分来说，斐林试剂和双缩脲试剂的成分基本相似，都含有相同质量分数的NaOH，也都含有CuSO4，只是CuSO4的浓度不同。那双缩脲试剂是否也能与之产生颜色反应呢？带着疑问，笔者进行了有关的实验探究。

1 以甘蔗为材料进行检测还原糖的实验探究

1.1 材料及试剂 ①制备甘蔗组织样液： 从市场上买来常见的两种甘蔗：“黑金刚”和“黑青刚”(“黑金刚”外皮紫黑，“黑青刚”外皮青色)。把甘蔗茎去皮，切片，压榨出汁，过滤去除残渣，获得干净的组织样液。分别制成新鲜组织液、稀释10倍和100倍的组织液，待用；②配制斐林试剂： 甲液0.1 g/mL NaOH，乙液0.05 g/mL CuSO4，甲液、乙液等量混合均匀，待用。

1.2 实验步骤及实验现象 参照人教版生物学教材(必修1)中斐林试剂检测还原糖的实验方法进行操作，记录实验现象如表1。

实验结果表明： 这两个品种的甘蔗作为检测还原糖的生物材料都是可以代用的。从反应效果来看，新鲜甘蔗汁含有的还原糖的量较多，反应颜色接近5%～10%的葡萄糖溶液效果，稀释10倍后，效果接近于1%的葡萄糖溶液之间，稀释100倍则无明显颜色反应。

因此，建议在用甘蔗汁做代用材料时是可以稀释，但稀释倍数太大会导致颜色反应较弱的现象产生。

2 用双缩脲试剂检测甘蔗中还原糖的实验探究

2.1 材料及试剂 ①甘蔗组织样液同上；②双缩脲试剂： A液0.1 g/mL的NaOH溶液，B液0.01 g/mL的CuSO4溶液。

2.2 实验步骤及现象 参照人教版高中生物学教材中关于双缩脲试剂的使用方法： 先向待测液中加入1 mL A液，摇匀，再滴加4滴B液，常温静置后观察现象，记录。之后，再进行水浴加热约2 min，观察现象并进行记录(表2)。

表1 用斐林试剂对不同品种甘蔗样液中还原糖的检测结果

表2 用双缩脲试剂对不同品种甘蔗中还原糖的检测

实验结果表明： 双缩脲试剂与一定浓度的甘蔗汁能产生颜色反应，反应原理是双缩脲试剂A液与B液混合后产生的Cu(OH)2与还原糖发生了反应。但由于双缩脲试剂中B液CuSO4浓度较低，加入的量较少，在检测甘蔗组织样液时，会导致反应颜色较浅。直观上看，近似于橙黄色，而且稀释10倍的试管中几乎无沉淀生成。

3 讨论

甘蔗富含蔗糖，甘蔗中也含有丰富的还原糖，市场上常见的两个品种的甘蔗，都有较好的效果，而紫色的黑金刚品种更为常见，容易获得。在指导学生做实验时，建议稀释10倍使用。这样，既能观察到明显的现象，也可充分利用实验材料，避免浪费。同时，通过实验可看到，双缩脲试剂也可用来检测还原糖，在水浴加热条件下也能产生Cu2O。但由于量较少，颜色较浅。在进行本实验时，作者也发现甘蔗茎块较硬，用研钵榨取甘蔗汁比较麻烦。因此，可尝试将甘蔗切成比较薄的组织块，放入试管中，再加入斐林试剂后用水浴加热，就能出现较明显的现象。由于不用榨汁，这个实验作为课堂演示实验操作简单，容易进行。

通过以上的实验，发现了甘蔗实际上也是检测还原糖的良好材料。

其实生活中还有许多常见的生物材料都可用来进行该实验，如白萝卜、茭白等[1]。