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:

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.