半纖維素是由幾種不同類型的單糖構成的異質多聚體，這些糖是五碳糖和六碳糖，包括木糖、阿拉伯糖和半乳糖等。今天我們給大家分享一下如何通過銅還原碘量法測定半纖維素。

用沸騰的80％硝酸鈣溶液使澱粉溶解，同時将幹擾測定半纖維素的溶于水的其它碳水化合物除掉。将沉澱用蒸餾水沖洗以後，用較高濃度的鹽酸，大大縮短半纖維素的水解時間，水解得到的糖溶液，稀釋到一定體積，用氫氧化鈉溶液中和，其中的總糖量用銅碘法測定。 銅碘法原理：半纖維素水解後生成的糖在堿性環境和加熱的情況下将二價銅還原成一價銅，一價銅以Cu2O的形式沉澱出來。用碘量法測定Cu2O的量，從而計算出半纖維素的含量。

測定還原性糖的銅堿試劑中含有KIO3和KI，它們在酸性條件下會發生反應，也不會幹擾糖和銅離子的反應。加入酸以後，會發生反應釋放出碘：

KIO3 5KI 3H2SO4 = 3I2 3K2SO4 3H2O

加入草酸以後，碘與氧化亞銅發生反應：

Cu2O I2 H2C2O4 = CuC2O4 CuI2 H2O

過剩的碘用Na2S2O3溶液滴定：

2Na2S2O3 I2 = Na2S4O6 2NaI

所有試劑除注明者外，均為分析純

2.1 250mL 80% 硝酸鈣溶液：用粗天平稱取200g硝酸（Ca(NO3)2·4H2O），置于燒杯中，用70ml 蒸餾水溶解（不溶可稍加熱溶解），用水将溶液體積補充到250ml，混勻；

2.2 1L 2 N鹽酸：吸取比重為1.19（質量濃度38.3％）的鹽酸167ml于1L的容量瓶中，用蒸餾水稀釋到刻度，混勻；

2.3 1L 2 N氫氧化鈉溶液：用粗天平稱取80g分析純的氫氧化鈉，溶解于1L蒸餾水中，加熱至沸，并煮沸30分鐘，然後冷卻。用無氨蒸餾水補足到1L，仔細混勻，并保存在有良好瓶塞（木塞等）的玻璃瓶中；

注：無氨蒸餾水：将蒸餾水煮沸，用奈氏試劑檢查至無明顯黃色，即為無氨蒸餾水。

2.4 1L 堿性銅試劑：稱取75g 無水碳酸鈉（NaCO3），用400ml 蒸餾水溶解于1L的燒杯中。稱取12g 硫酸銅（CuSO4·5H2O）和21g酒石酸（C4H6O6），用400ml 蒸餾水溶解于另一個燒杯中在攪拌條件下将硫酸銅-酒石酸溶液逐漸注入碳酸鈉溶液中，這是為了避免碳酸以二氧化碳形式逸出。再向溶液中加入0.890g 碘酸鉀（KIO3）和8g 碘化鉀（KI），攪拌使鹽溶解。所得溶液轉入1L的容量瓶中，用蒸餾水稀釋到刻度，混勻。将溶液轉入2L的燒杯中，蓋上漏鬥，置于盛有冷水的水浴鍋中。加熱使水沸騰并保持5分鐘。之後，停放一夜使其冷卻靜置澄清，第二天将透明溶液轉入玻璃瓶中保存；

2.5 1L 草酸-硫酸混合液：稱取60g草酸（C2H2O4），溶解于800ml 蒸餾水中，加入比重為1.84的濃硫酸70ml，将溶液用蒸餾水稀釋到1L；

2.6 500mL 0.5%澱粉溶液：稱取2.5g 可溶性澱粉和10mg HgI（防腐），放入研缽，加少量水研磨，再倒入500ml 沸水中煮沸1分鐘。如果需要，再過濾；

2.7 1L 0.01 N硫代硫酸鈉溶液：稱取2.5g硫代硫酸鈉（Na2S2O3·5H2O）溶解于預先溶解有0.2g碳酸鈉的蒸餾水中，然後用蒸餾水稀釋至1L，仔細混勻。

其滴定度K的測定辦法：取2.5mL 0.1N的重鉻酸鉀溶液入錐形瓶，加入0.5ml 20% 的碘化鉀溶液（KI），1.0ml 濃硫酸（1：9）和0.1ml 0.5% 的澱粉溶液，用制備的0.01 N硫代硫酸鈉溶液滴定。則其滴定度為K= 25 × 0.1 / m。

分析天平、電熱爐、水浴鍋、滴定管、濾紙、離心機等。

取風幹的實驗室待測樣品充分混勻後，按四分法縮減至 100g，粉碎，籽粒全部通過30目篩，裝入樣品瓶備用。

5.1 稱取自然風幹的生物質粉末0.1-0.2g，數值為n ；

5.2 裝入小燒杯中，加入15 mL 80%的硝酸鈣溶液，蓋好燒杯，加熱至沸騰，在慢慢沸騰的情況下加熱5 min ；

5.3 微沸加熱結束後，加入20ml 蒸餾水并洗滌燒杯蓋。分步離心，分别用10 mL熱水洗滌沉澱三次（10ml×3）；

5.4 在沉澱中加入10 mL 2 N的鹽酸，攪勻，沸水浴中攪拌情況下微沸45 min，使半纖維素水解完全；

5.5 離心，殘渣分别用10 mL蒸餾水沖洗三次（10ml×3），沖洗後的水溶液合并在先前的酸性離心液中 ；

5.6 在第（5）步所得溶液中加入1滴酚酞，用2 N氫氧化鈉溶液中和到顯橙紅色 ；

5.7 燒杯溶液充分轉入100 mL的容量瓶，稀釋到刻度 ；

5.8 用幹燥濾紙過濾到幹燥燒杯中，最初濾出的少量溶液抛棄 ；

5.9 用移液管吸取10 mL濾液到大試管中，加入10 mL堿性銅試劑，蓋好試管蓋，在沸水中煮15 min ；

5.10 冷卻，在不斷攪拌下逐漸加入5 mL草酸-硫酸混合液，加入0.5 mL 0.5%澱粉，用0.01 N硫代硫酸鈉溶液滴定至藍色消失，用去b mL ；

5.11 對照試驗：取10 mL堿性銅試劑，加5mL草酸-硫酸混合液，再加未煮的10 mL濾液，加入0.5 mL 0.5%的澱粉，0.01 N硫代硫酸鈉溶液滴定至藍色消失，用去a mL 。

生物質中半纖維素的含量計算公式

式中：

X%：半纖維素含量；

n：分析材料樣品重，g；

a：滴定對照液所耗0.01 N硫代硫酸鈉溶液的體積，ml；

b：滴定分析液所耗0.01 N硫代硫酸鈉溶液的體積，ml；

0.009：己糖換算為半纖維素的系數。

來源：栢晖生物整理

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