GB/T 20375-2006/ISO 11216:1998 變(biàn)性(xìng)澱粉 羧甲基澱粉(fěn)中(zhōng)羧甲基含量的(dí)測(cè)定(dìng)

範圍
本標準規定了羧甲基澱粉中羧(suō)甲基含量的(dí)測定(dìng)方法。
本(běn)標(biāo)準(zhǔn)適用(yòng)於(yú)測定羧甲基質量(liáng)分數(shù)為(wéi)1.6%~10.0%之間(jiān)的(dí)樣(yàng)品。

術(shù)語(yǔ)和定義
下(xià)列術語(yǔ)和定義(yì)適用於(yú)本標(biāo)準.
羧甲基含(hán)量(liáng)  carboxymethyl group content
酸(suān)式(shì)羧(suō)甲基質量在酸式羧(suō)甲基(jī)澱(diàn)粉試樣(yàng)中所占的比(bǐ)例。
注(zhù): 羧甲(jiǎ)基含(hán)量用質量(liáng)分(fēn)數(shù)表示(shì)。

原理
用鹽(yán)酸酸(suān)化(huà)澱粉溶(róng)液(yè)或澱粉(fěn)懸(xuán)浮液使羧甲基鹽全(quán)部(bù)轉化(huà)成酸(suān)式。澱粉(fěn)用(yòng)甲醇沉(chén)澱，澄清(qīng)後，再用(yòng)砂芯玻(bō)璃坩堝(guō)進(jìn)行(háng)過(guò)濾，過量(liáng)的酸(suān)性物質(zhì)可以(yǐ)通(tōng)過甲(jiǎ)醇洗滌而(ér)*除去(qù)，將(jiāng)澱粉(fěn)幹燥。稱(chēng)取一定(dìng)量(liáng)的(dí)幹(gān)燥的澱粉，加(jiā)入(rù)適度(dù)過量的標準*溶液(yè)處理，樣品中過量的*用標準(zhǔn)鹽酸(suān)溶(róng)液反(fǎn)滴(dī)定(dìng)。

試劑(jì)和材料(liào)
所(suǒ)用試劑均為分析(xī)純。
水(shuǐ): 所用(yòng)的水應(yīng)*符(fú)合 GB/T 6682 規(guī)定(dìng)的(dí)三級。所用(yòng)水應(yīng)不含(hán)二(èr)氧化(huà)碳。
甲(jiǎ)醇: 100%。
鹽(yán)酸(HCl)溶(róng)液: c=4mol/L。
*(NaOH)溶(róng)液(yè): c=0.1mol/L，不含二氧化(huà)碳(tàn)。
酚酞酒精(jīng)溶液: c=10g/L(溶於(yú)體(tǐ)積(jī)分(fēn)數為(wéi)90%的乙醇(chún)中)。
稀鹽酸(suān)(HCl)溶(róng)液: c=0.1mol/L。
氯化(huà)鈉(nà)(NaCl)。

儀器
一般(bān)實驗(yàn)儀器和儀(yí)器。
燒杯: 150mL。
pH計(jì)。
機械(xiè)攪拌器(qì): 具有高剪(jiǎn)切和(hé)防破裂(liè)能力(lì)。
燒杯，500mL。
砂芯坩(gān)堝(guō): 容量為(wéi)40mL，孔隙(xì)率(shuài)為P40(孔(kǒng)徑Φ16μm~40μm)。
烘箱(xiāng): 能(néng)保(bǎo)持(chí)40°C±2°C，通風防(fáng)爆。
研(yán)杵和(hé)研缽。
試驗篩: 孔(kǒng)徑為800μm。
螺旋式(shì)磨粉饑。
磁(cí)力攪拌器(qì)。

取(qǔ)樣
實驗室(shì)取(qǔ)到的樣(yàng)品(pǐn)應具有(yǒu)真(zhēn)正的代(dài)表性(xìng)，且(qiě)在(zài)運(yùn)輸和(hé)貯存過程(chéng)中(zhōng)沒(méi)有(yǒu)被(bèi)破(pò)壞或改變(biàn)，這(zhè)對(duì)於(yú)實(shí)驗的(dí)度是(shì)至關重要的。

樣品的製備(bèi)
將樣(yàng)品過(guò)孔徑(jìng)為800μm篩子。不能(néng)通過篩(shāi)子的樣品，再用螺旋(xuán)式磨(mó)粉(fěn)機研(yán)磨，至(zhì)其全部通過800μm篩子。充分混(hùn)匀樣(yàng)品(pǐn)。

操(cāo)作(zuò)方法
樣品(pǐn)預備
稱取約3g( 至0.001g)準備(bèi)好的(dí)實驗樣(yàng)品(pǐn)，置(zhì)於(yú)150mL的燒杯中。
羧(suō)甲(jiǎ)基(jī)澱粉鹽(yán)的轉(zhuǎn)化(huà)
用(yòng)3mL甲(jiǎ)醇(chún)潤濕樣(yàng)品(pǐn)並(bìng)用刮勺攪(jiǎo)拌均匀(yún)，加入75mL水攪拌(bàn)至*分散(sàn)；
注: 對於(yú)高(gāo)粘(nián)度澱粉，需加入6mL甲(jiǎ)醇和(hé)100mL水才(cái)能得(dé)到(dào)*攪(jiǎo)拌(bàn)的溶液。
用鹽酸(suān)將溶液酸(suān)化至pH=1[用(yòng)pH計測(cè)量]，用攪拌器(qì)攪(jiǎo)拌(bàn)30min。
酸式(shì)羧(suō)甲基(jī)澱(diàn)粉的沉澱(diàn)
加(jiā)入(rù)300mL甲(jiǎ)醇(chún)於500mL的燒杯中，將溶(róng)解好的(dí)實驗(yàn)樣(yàng)品(pǐn)溶(róng)液(yè)滴入(rù)甲(jiǎ)醇(chún)中(zhōng)，同時用(yòng)力(lì)攪拌。
注(zhù): 如(rú)果實驗樣(yàng)品是(shì)用100mL水分(fēn)散，則(zé)需用(yòng)400mL甲醇使(shǐ)澱(diàn)粉(fěn)沉(chén)澱。
樣品懸浮(fú)液(yè)加完後(hòu)，繼續攪(jiǎo)拌(bàn)約(yuē)1min，蓋上(shàng)燒(shāo)杯，靜(jìng)置2h。
酸式羧(suō)甲基(jī)澱(diàn)粉的洗(xǐ)滌
將(jiāng)燒杯(bēi)中的上(shàng)清液(yè)慢慢(màn)倒出(chū)，並(bìng)收集(jí)在一合適(shì)的(dí)容器中，在真空狀態下用砂(shā)芯地鍋(guō)過濾殘(cán)餘(yú)物，抽幹後，再(zài)在濾餅(bǐng)中(zhōng)加(jiā)入25mL甲醇，攪(jiǎo)拌(bàn)，重復(fù)上(shàng)述(shù)步驟，直(zhí)至(zhì)過濾殘(cán)液pH值(zhí)大於(yú)3.5，用(yòng)甲醇進行後一次洗滌(dí)。
將(jiāng)濾(lǜ)餅從砂芯(xīn)坩(gān)堝(guō)中轉(zhuǎn)移到(dào)表麵皿(mǐn)上(shàng)，置於(yú)40°C的烘箱中(zhōng)幹燥幾小(xiǎo)時。
用(yòng)於滴定(dìng)的實(shí)驗(yàn)樣(yàng)品
用(yòng)研杵(chǔ)和(hé)研缽(bō)研碎(suì)幹燥的沉(chén)澱(diàn)物。
稱(chēng)取約(yuē)1.5g(到0.0001g)上(shàng)述試(shì)樣(yàng)放入150mL燒杯(bēi)中。
注: 稱(chēng)樣(yàng)量應使羧甲基質量在0.5mmol~1.5mmol範圍(wéi)內(nèi)。
滴(dī)定
用(yòng)2mL甲醇(chún)潤濕樣(yàng)品(pǐn)並加(jiā)入75mL水(shuǐ)使之溶解(jiě)，在沸水(shuǐ)浴中將燒杯(bēi)中的(dí)物質(zhì)加(jiā)熱(rè)到(dào)90°C，然後(hòu)使(shǐ)之(zhī)冷卻至室(shì)溫再(zài)繼續下一步(bù)驟(zhòu)。
加入(rù)25.00mL*溶液於上述溶(róng)液(yè)中，在燒杯上(shàng)蓋上(shàng)箔(bó)片並(bìng)用磁力攪拌器(qì)攪拌1h。滴入(rù)2~3滴(dī)酚酞溶(róng)液(yè)用(yòng)稀鹽酸(suān)溶液滴(dī)定(dìng)至(zhì)剛(gāng)好無色。
注(zhù)1: 如果采用電(diàn)位(wèi)滴(dī)定(dìng)法(fǎ)，則滴(dī)定應(yīng)在(zài)密(mì)閉(bì)容(róng)器中(zhōng)進(jìn)行(háng)，滴定終點(diǎn)為(wéi)pH=9.0。
注2: 如果用(yòng)於滴(dī)定(dìng)的(dí)溶(róng)液非常粘(nián)稠(chóu)，可以加入50mg氯化(huà)鈉(nà)(大(dà)量)降低其粘(nián)度。
空白(bái)的(dí)滴定
加入(rù)25.00mL*溶液至150mL的燒杯(bēi)中，再加(jiā)2mL甲醇和75mL水，按(àn)"滴(dī)定"中(zhōng)所(suǒ)述(shù)，用(yòng)稀(xī)鹽酸滴定。
水(shuǐ)分含(hán)量(liáng)
按(àn)照(zhào) ISO 1666 的(dí)要(yào)求，稱(chēng)取約(yuē)1g用於(yú)滴定的實驗樣(yàng)品(pǐn)，測定其(qí)水(shuǐ)分(fēn)含量。

結果(guǒ)計算(suàn)
酸式羧(suō)甲(jiǎ)基(jī)的質量分數ω_c(以幹澱粉計)，數值以(yǐ)%表(biǎo)示(shì)，按式(1)計算(suàn):

式(shì)中:
c   一一用於滴定的稀(xī)鹽酸摩爾濃度，單(dān)位為摩爾每升(mol/L)；
M_c一一酸式(shì)羧甲基(jī)摩爾(ěr)質量(liáng)(一CH₂一(yī)COOH)，M_c=58g/mol；
V_b一(yī)一(yī)空白滴(dī)定(dìng)時消(xiāo)耗(hào)的稀(xī)鹽酸體(tǐ)積(jī)，單位(wèi)為(wéi)毫升(mL)；
V_s 一(yī)一樣(yàng)品(pǐn)滴定時消(xiāo)耗(hào)的(dí)稀鹽酸體積，單位為毫升(shēng)(mL)；
m 一(yī)一(yī)用(yòng)於滴定(dìng)的實驗(yàn)樣品(pǐn)的質(zhì)量，單位為(wéi)毫克(kè)(mg)；
ω_m一一(yī)滴定(dìng)用實驗樣品的(dí)水分(fēn)質(zhì)量分數，%(至0.01%)。
羧(suō)甲基澱粉(fěn)取代度(dù)的(dí)定義是(shì)每摩爾脫(tuō)水葡萄糖(táng)單位結(jié)合(hé)的羧甲(jiǎ)基的(dí)量，以幹(gān)澱粉計，運(yùn)用式(2)計算羧甲基澱(diàn)粉(fěn)的取(qǔ)代(dài)度。

式中:
X_c 一一幹燥(zào)實驗樣(yàng)品(pǐn)的(dí)羧甲基(jī)澱粉(fěn)取代度；
ω_c一(yī)一幹燥實驗樣品(pǐn)的羧甲基質(zhì)量(liáng)分數，%；
M_a一一脫水葡(pú)萄糖的摩(mó)爾質(zhì)量(liáng)，M_a=162g/mol；
M_c一(yī)一與(yǔ)澱粉(fěn)反(fǎn)應後(hòu)酸式羧(suō)甲基的摩爾質(zhì)量(liáng)，M_c=58g/mol。
結(jié)果采(cǎi)取四舍(shě)五(wǔ)入，至(zhì)0.001單位。