Муравьиная и уксусная кислоты из
солода
Летучие
кислоты —составная часть комплексов веществ, придающих вкус и аромат
многим пищевым продуктам (хлеб, солод, сыр, плоды, вина и др.). Из-за
малого содержания обнаружить летучие кислоты часто бывает очень трудно.
Приходится прибегать к высокочувствительным методам. К таким методам
относятся различные варианты распределительной хроматографии на
силикагеле.
__________________________________________________
Сырьё и реактивы:
ржаной солод................50 г
или ржаной хлеб.............100 г
н-бутиловый спирт..............30 мл
хлороформ..................250 мл
силикагель.................. 2 г
0,1 н. и 0,05 н. растворы едкого натра, серная кислота, прокаленный
сульфат натрия, бром-крезоловый зеленый.
_____________________________________________
|
|
Выделение летучих кислот
Красный ржаной солод (или кислый ржаной хлеб)
измельчают, замачивают шестикратным количеством воды в конической колбе
и оставляют на ночь в холодильнике при температуре +2°. После этого
взвесь подкисляют серной кислотой до кислой реакции на конго.
Подкисленную массу переносят в колбу для перегонки с водяным паром и
отгоняют 200 мл дистиллята. Отгон, содержащий кислоты, нейтрализуют 0,1
н. раствором щелочи (индикатор — фенолфталеиновая бумажка) и упаривают
в выпарительной чашке на водяной бане примерно до 5 мл. Остаток
подкисляют каплями разбавленной серной кислоты (1:1). После того, как
соли летучих кислот растворятся, добавляют 0,1 г безводного сульфата
натрия. Смесь извлекают из одной и той же пробирки 5 раз 1-процентным
раствором бутилового спирта в хлороформе, декантируя раствор в
маленькую колбу. Общий объем растворителя должен составить
приблизительно 6 мл.
Разделение кислот методом
распределительной, хроматографии
Силикагель растирают в ступке с 0,5 мл водного раствора бромкрезолового
зеленого (0,25 г индикатора в 100 мл воды) и добавляют 1,5 мл 0,1 н.
раствора едкого натра. Если масса окрасится в желтый цвет, вводят одну
каплю 20-процентного раствора аммиака и вновь растирают; при этом
окраска силикагеля изменяется на темно-голубую. К полученной однородной
массе приливают 10 — 15 мл 1-процентного раствора бутилового спирта в
хлороформе, приготовленного из свежеперегнанных реактивов. Через
маленькую воронку с коротко срезанным кончиком переносят силикагель в
колонку (диаметр 0,8 см, высота 25 см), снабженную краном. Остаток
силикагеля смывают в колонку таким количеством раствора, чтобы общий
объем его был равен 25 мл. Дают смеси стекать 20—30 минут, после чего
кран закрывают. Для уплотнения силикагеля в колонке создают давление
при помощи резиновой груши. Так как в слой силикагеля не должен
попадать воздух, следят за тем, чтобы поверхность его постоянно была
покрыта жидкостью. Раствор кислот, полученных из солода, сливают по
стенке колонки на силикагель и ополаскивают колбочку небольшим
количеством бутанольно-хлороформной смеси. Затем вновь создают
небольшое давление, способствующее передвижению раствора по колонке.
При этом начинают разделяться кислоты, а отдельные зоны носителя
окрашиваются в желтые цвета разных оттенков. Элюирование начинают после
того, как уровень раствора кислот над силикагелем будет 1—2 мм. В
качестве растворителя применяют 5-процентный раствор бутилового спирта
в хлороформе. Растворитель заливают до верха колонки и по мере
вытекания его непрерывно добавляют из капельной воронки. Скорость
истечения — одна капля в 2 секунды. Первую фракцию собирают до тех пор,
пока окрашенный слой не достигнет низа колонки. С этого момента
отбирают вторую фракцию до полного вымывания окрашенной зоны,
содержащей главную часть уксусной кислоты. Затем отбирают еще одну
фракцию в 50 мл. Так как муравьиная кислота прочно удерживается
(светло-желтое кольцо), то содержащий ее слой силикагеля механически
отделяют и переносят в колбу с 30 мл воды. Смесь нейтрализуют по
фенолфталеину 0,1 н. раствором едкого натра и фильтруют. Остаток
промывают несколько раз водой; промывные воды сливают вместе с первым
фильтратом и подкисляют каплей серной кислоты (1:1). Свободную
муравьиную кислоту отгоняют с паром, собирая приблизительно 50 мл
дистиллята. Каждую фракцию и дистиллят, содержащий муравьиную кислоту,
потенциометрически титруют 0,05 н. раствором едкого натра. По данным
титрования рассчитывают содержание муравьиной и уксусной кислот в
исходном сырье. Среднее содержание муравьиной кислоты в ржаном
солоде—0,10—0,15°/о, уксусной — 0,30— 0,35%.
|