賈同全
淀粉是多糖類(C6H10O5)n的一種,現(xiàn)行高中課本(魯科版必修二)中指出:“淀粉跟碘作用呈現(xiàn)藍(lán)色”,高等學(xué)?!队袡C(jī)化學(xué)實驗》教材也指出:“淀粉在百萬分之幾時仍能給出碘試驗的正性結(jié)果”。因此,在生化領(lǐng)域的生產(chǎn)和檢驗中,都廣泛地利用淀粉和碘化鉀組成的混合液作為氧化還原反應(yīng)一類滴定的指示劑,或用碘證實淀粉的存在。但在實際操作中,往往會出現(xiàn)淀粉液(包括市售可溶性淀粉)在遇一定量碘時出現(xiàn)顏色后又立即消褪的現(xiàn)象。而且,當(dāng)再加入較多量的碘時,顏色也不一定顯藍(lán)色,有時會出現(xiàn)紫藍(lán)、紫、紫紅、赭藍(lán),甚至是赭色等。這是什么緣故呢?
其一:淀粉從分子結(jié)構(gòu)上可分為直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種。市售的可溶性淀粉一般是在55℃~65℃間將能溶于水的部分提取的。直鏈淀粉遇碘變藍(lán),而支鏈淀粉遇碘變紫至紫紅色,這是大家都知道的。但是,55℃~65℃提取的“直鏈淀粉”只可以說是在此溫度下提取能溶于水的那部分淀粉,也就是相對分子質(zhì)量較小的那部分淀粉,并非真的提取到的淀粉其分子都不含支鏈,其中有一部分只是所含的支鏈少些、短些的支鏈淀粉罷了。
其二:天然淀粉中肯定含有油脂,且不同的植物,其淀粉中油脂的含量有所不同。我們知道,油脂是有碘值的(即能與碘反應(yīng)褪色),碘溶于油脂中,會使得液體呈現(xiàn)紅至橙紅色
其三:淀粉分子末端單糖所含有的醛基也可被碘水氧化,使碘水褪色。
針對上述的問題,筆者經(jīng)過反復(fù)的實驗探索,發(fā)現(xiàn)可以用以下的方法處理淀粉,從而減小變色與課本不符,以及顏色消褪等的實驗誤差。 可用市售的可溶性淀粉(55℃-65℃),最好是在55℃左右提取的可溶性淀粉干燥后,用CCl4在40℃~65℃下浸泡半小時,過濾,并用CCl4多次洗滌,進(jìn)行脫脂處理。
將上述提取的淀粉干燥后,用3%的H2O2浸泡20 min以上,過濾,并用蒸餾水反復(fù)洗滌,除去淀粉分子末端單糖的醛基。 碘水或KI的用量要適宜,不應(yīng)太濃或太大量,以免過量的碘產(chǎn)生顏色干擾。
經(jīng)上述處理過的淀粉,試驗時可使產(chǎn)生的藍(lán)色較為準(zhǔn)確。也觀察不到顏色的消褪現(xiàn)象,用這樣處理過的淀粉配制的淀粉碘化鉀溶液作指示劑,也可以避免了指示劑引入誤差,使檢驗結(jié)果更準(zhǔn)確。需要說明的是,在中學(xué)的生化實驗中,用碘檢驗未經(jīng)處理的植物根、莖、葉和果實等中含有的淀粉時,所得到的現(xiàn)象是呈紫藍(lán)、紫、紫紅、赭藍(lán)、甚至是赭色等等,這些都是確切的客觀現(xiàn)象。
中學(xué)教材中指出的“淀粉跟碘作用呈藍(lán)色”的說法表述不太準(zhǔn)確,這或許是因為高中化學(xué)不宜對有關(guān)問題敘述得太復(fù)雜,若把這句話改為“有些淀粉跟碘作用呈藍(lán)色”。這樣也許就更嚴(yán)謹(jǐn)了。
(收稿日期:2014-06-10)