OFFICE DE LA RECHBRCHE SCIEBTIFIyUE OUTEE-iUIER

d i r i g é s p a r Mlle D.

assis tée de Mlle

SCBEIDBCmK

Pl. BOULOUX

- Hovembre 1957 -

OFFICE DE LA RECHli;RCHE' SCIEïVTIFIt$JE OU'.l?R%-PBR

I

dirigés p a r *ivllle D. SCHEIDBCUR

'

assistée de PLLle 1'1,BOULOUX

' o .

O 0

I

1953 - - Dovkmbre

I

,

- 1 -

STABILISATION E T .MTRACTION DES GLUCIDBS DAMS V ~ G ~ T A U ~

Récolte e t s t a b i l i s a t i o n de l a matiere vég6tale pour l e dosage des glucides.

Au moment de l a rbcol te , en m&ue temps que l e l o t pour analyse, prendre un l o t pour l a détermination de l a matière sèche. Les organes seront r éco l t é s , lavés à l ' e a u cdurante, r incés 8. l ' e a u d i s t i l l & e , 'séchés au papier Joseph, puis pesés l e plus t6-b possible.

\

Noter l a nature des organes, l a date e t l ' heure de l a récol te .

Préparer au moins deux kchantil lons moyens e t meme t r o i s d a n s l e cas d'un matériel rare . ITe pas perdre de vue, que dans l e s re- cherches de physiologie vegétale, un seul dosage,manqué e t ne pou- vant recommencé faute de mat6riel v6geta1, peut compromettre l e t r a v a i l en cours ou l e reporter ti l'annge sbivante.

T ra i t e r l e l o t dest iné 8. l a détermination de l a matière sèche comne l e matériel dest iné à l 'analyse minérale.

ascendant e t place dans un bain-marie, mettre d e l'alcool ( 500 cc d 'a lcool pour 100 g, de matière végktale f ra fche) , puis du CO C a

Dans un ballon ou un er len d 'un l i t r e , nuni d'un réfr igkrant ,

précipi té (I g. par l i t r e d ta lcool ) . Porter 8. ébul l i t ion . 3 I

Le degr6 de l a solut ion alcoolique ne d o i t pas e t r e in f6r ieur à 80°. Tenir compte approximativement de l ' e a u contenue dans l e s plantes f ixees .

Pro je te r l e végétal f ra is e t e n t i e r s i pos'sible dans c e t a lcool boui l lant . Plaintenir 1 ' 6bu l l i t i on 30 m. Les Bchantillons a i n s i 1

s h b i l i s é s peuvent se conserver t r è s longtemps (de nombreux b o i s ) I

surtout s i l a température e s t infe'rieure & 20°1 e t s i l e s organes baignent entihrement dans l'alcool,

L'addi t ion de CO Ca a pour but de neu t r a l i s e r l e milieu s ' i l e s t acide, a f i n d k v i k r l 'hydrolyse

~

Epuisement des organes. .

- Décanter l ' a l c o o l de f ixa t ion en f i l t r a n t sur papier Chardin, au-dessus d'un bal lon de 2 l i t r e s .

* I D..

Y \

- 2 -

- Broyer, l e p l u s finement p o s s i b l e , l e s organes dans un mortier.

.u

(Les sucres sont plus solubles dans l ' a l c o o l 65-70°. Les rilatières pectiques passent en solut ion au-dessous de 8 O 0 . Quand ce l a e s t possible, il e s t préferable d ' ex t r a i r e l e s mtztikres pectiques e t l e s glucides de deux 6.chantillons différents ' ) .

- Trai te r par l ' a l c o o l (65-70O) boui l lan t , 20 ran.

- F i l t r e r e t joindre au premier f i l t r a t .

- Trai te r une seconde f o i s par l ' a l c o o l (65-70°) bouil lant , -

20 m.

- F i l t r e r ce troisième e x t r a i t au-dessus des deux premiers.

Conserver l e s tissus Qpuisds, qui contiennent l'amidon e t $es principes insolubles dans l ' a lcool .

Traitement de 1' e x t r a i t alcoblique. I

Cet e x t r a i t cont ient tous l e s holosides (sauf l 'amidon) e t souvent des hétérosides.

/

D i s t i l l e r l ' a l c o o l sous pression rédui te (trompe 8. eau) e t à temperature ne dépassant pas 50°. Pratiquement, il fau t pouvoir t e n i r la main SUT l e bal lon sans éprouver de sensation de bralure.

L a d i s t i l l a t i o n e s t termine'e quand apparaissent des goutte- l e t t e s de vapeur d 'eau sur l e s boules du tube de sécuri té .

Verser l e res idu aqueux (5-1Occ) de l a d i s t i l l a t i o n dans un be'cher. Rincer l e bal lon avec de l ' e a u d i s t i l l é e t iède (50° ) p a r p e t i t e s quantite's, de nombreuses f o i s (pour 50 g d e matière ve'gé- "cale f ixée , ne pas dépasser 150cc environ) - + s o l u t i o n A.

I

t

I

- 3 - I DOSAGI3 DhS GLUCIDfiS DAUS LBS VbGE;ThUX PAR LA WTHODE DE: G. BhKTHAND I l

Les glucides sont des alcools aldéhydiques ou cétoniques de formule générale Cn (H20) , dans laquelle n et m sont variables.

Les glucides 'simples ou holosides domprennent : - Les glucoses ou oses, sucres reducteurs, de formule

générale CnH2Om, dans laquelle n varie de 3 à 6.

- Les glucosides ou osides, non réducteurs, mais qui donnent par hydrolyse, une ou plusieurs mdlécules d'aldoses ou de ce' t 0,s e s.

Principe,

I

On emploie une solution alcaline d'oxyde de cuivre dont on fait, bouillir un excès avec un volume connu de la solution du sucre B doser. L'oxyde cuivreux ou Oxydule (Ocu ) pr6cipite est'dosé volu-

est trait6 par une solution acide de sulfate ferrique. OCu2 se dissout 8. l'état de SO Cu, tandis qu'une proportion correspondante

métriquement à l'aide d'une méthode indiquée 2

de sel ferrique passe 4 . a 1'8tat de sel ferreux.

par Piohr. L'oxydule

i

On dos'e ce dernier au permanganate de potassium, On calcule la quantité de Cu qui a été précipitée par le sucre en s'aplmyant sur l'léquatioh ci-dessus. I Réactifs nécessaires. I l

- Acétate neutre de Pb - CO Na en poudre I - PhZno$-phtaléine 3, 170 dans l'alcool 8. 9 5 O - Iiiqueur cuivrique:(Sulfate de cuivre (SO Cu, 5 OH ) 40 g.

I

(Eaux distillée 4q.s.p. l?IOO cc ' - Liqueur sodique: (Sel de Seigne-kte (tartrate double de K et Na)

I

I

c (HONa en pastilles , (Bau distillée

200 g 150 g

q . s . p . 1000 ce

A de'faut de soude en pastilles, prendre de la lessive de soude 8 30% (3QoBé,. d= 1,317) 375 CC

* * a

i

' , 1 -

~~

I

- 4 - 3 ,

. O C

P

!

L

- Liqueur ferr ique ( su l f a t e ferr ique (SO H2 concentre'

50 g 200 g (109 c c )

(fia% d i s t i l l é e q.s .p , 1000 ce

- Pin O4 K : solut ion t i t r é e 8. 5 D / o o , - Oxalate d'aliunonium c r i s t a l l i s 6 ,

Préparation des r é a c t i f s ,

L i9ugq gu&vzigug: - Piler dans un mortier des c r i s taux de

- Mettre dans un bécher avec de l ' e a u d i s -

- Agiter de \temps en temps jusqu'8 dissolu-

I SO Cu. Peser 40 g. 4

, t i l l é e .

t i on complhte, - Mettre dans une f i o l e jaugée. Comple'ter 8.

1000 cc .

Liaut?-% p$gu% : - Nettre 150 g de soude dans un bécher d l 1

- Ajouter un peu d'eau d i s t i l l é e ,

1 L.

- Agiter jusqu'à dissolut ion complète I de l a

1 soude.

d e temps en temps.

dissolut ion complhte (en général une n u i t )

- AjouBer 200 g, de sel de Seignette. Agiter

- Ne mettre dans une f i o l e jaugée qu'après

- Completer 8. 1000 ecc

*

I

I Liqugug fepi.qge: - Piettre 50 g de su l fa te ferr ique dans un bécher d 1 l i t r e , - AjoÚter un peu d 'eau d i s t i l l e e , Agiter.

, - Verser 109cc de SO H 4 2 - Agiter. Mettre de l ' e a u d i s t i l l e ' e jusqu'au

- Agiter de temps en temps. Jaugée après

avec pr6cautions.

2/3 du bécher.

dissolut ion complète du s e l (un jour e t une nu i t au miaimum),

1

- 5 -

ratoire). Pour 1 L ammoniaque du

de l!hO K 3 z.EQ,-- Peser 5 g de Pm0 K (Voir titrage de Yin0 K N/10 p o b le mode opé-

.e titrage, peser exactemant 250 mg d'oxalate dfiN4. sel n'intervient pas, mais seulement l'acide oxa-

4- II-

-

lique. La quantite de permanganate vers6e jusqu'au virage r o s e est d'environ 22 CC.

5 C204H2 + 2 P1n04K +3S04H2 4 2S04P1n I- S04K2 + t'.OH2 + l o c o 2

10 S04Fe + 2 P1n04K +8S04H2 -+ ?(SO Fe + 2S04Y1n + S04K2 + OH2 4 3 2

donc 1 molécule d oxalate d ammonium cristallisé C204 (lVH4 12, équivant à 2 Fer.

D'après la reaction ( 1 ) 2 Fe 4 2 Cu

142,l --> 2 x 55,85 __3 2 x 63,6

250 x 63,6 x 2 = 250 x 0,8951 = 223,775 142, l

-1 1 . Poid; d I oxalate

Coefficient permettant d'obtenir la quantit6 de Cu correspondant au volume employ6 de la solution de Pln04K. .

- Exgmglg: C204 ( N H 4 ) 2 , OH2 : 250 mg

Pln04K 5 P o : 2 2 , 5 cc

223,775 = 9',945 mg C u pour Icc Ivin04K 22,5

Le permanganate H / l O peut aussi servir au dosage des sucres. Les tables Be correspondance utilisées pour cette concentration se trouvent dans le Trait6 de Chimie végetale de A.Brunel, tome III.

Défécation Ide la solution aqueuse.

Le principe de la d6fécation est fonde sur la propriéte que possède "1 ' acétate de Pb de pr6cipiter les substances étranghres qui sont dans la solution. La précipitation s'accompagne le plus souvent d'une décoloration et d'une clarification simultanées. I1 est indispensable d'enle.ver l'excks de Pb par addition de CO a2 ' qui precipite.-les ,carbonates insolubles comie CO Pb, ?

I * * * 3

i

b

- 6 -

- Amener l a solut ion A 8. ebul l i t ion.

- Verser goutte 8. goutte e t en ag i tan t , de l ' a c é t a t e neutre de Pb. Quand l e préc ip i té qui se produit tombe bien e t que l a l iqueur surnageante e s t l i m p i d e , l a d6facation e s t terminée. Laisser bouil- l i r un p e t i t moment peur permettre l a prec ip i ta t ion totale .

- Refroidir complbteiaent,

- Verser la solut ion e t l e precipi té dans une Bprouvette, Rincer l e bécher avec de l ' e a u distillr5e. Joindre ces eaux de lavage. Prendre l e volume exact. (Ne p a s dépasser '200 ce pour 50 g de matière f ra îche f ixée ) . I

- F i l t r e r sur papier Chardia dans un buchner, sous vide. Ne pas laver l e f i l t r e puisque l e volume a é t6 mesuré avant la f i l - t r a t i o n , mais attendre qu'aucune goutte de l iquide ne passe plus dans l a fiole'-) solut ion B.

- Ajouter 2 gouttes de phénol-phtaléine à l a solut ion B,

- ivlettre du CO Na2 en poudre jusqu'à l a aoloration rouge de l a solut ion surnagedte . I1 y a préc ip i ta t ion d e carbonate de plomb.

- Ajouter dans ce jus une pincée,de Kieselguhr pour colmater l e s pores du f i l t r e . F i l t r e r sur f i l t r e p l i s sé -3 solut ion C,

pide. On peut auss i déféquer avec du sous-acétate de Pb (ace'tate, basique) au demi lorsque l ' a c 6 t a t e neutre ne donne pas de' bons r é s u l t a t s ,

S i l a f i l t r a t i o n e s t bien exécut6e l e f i l t r a t d o i t e t r e l i m -

I

L élimination peut auhsi se f a i ze avec une solut ion sature'e de S041Ua2 anhydre ou de P04HBa2,

Titrage de l a liqueur.

- Prendre 20 cc de solution C dans un e r l e n de 150-200 ce, - Ajouter 20 cc de l iqueur cuivrique

e t 20 ce de l iqueur Sodique, dans ce t ordre e t en ag i tan t continueUement. I l

S i l a soude é t a i t seule , e l l e décomposerait l e 'su1fate.de cuivre , en donnant un pre'cipite d'hydrate.

- 7 -

S04Cu t 2HOïVa --> S04Na2 + (HO)*Cu

Mais en présence d'un polyalcool t e l que l ' a c i d e t a r t r ique , il n'y a p l u s de précipite' . On obt ient une l iqueur dont l a colo- r a t ion bleue e s t renforcée e t qui a pour formule:

COOK - CH - CH - COOMa I I O,. p

CU

- Porter 8. ébul l i t ion . Laisser b o u i l l i r 3 m. exactement.

- Retirer du' feu, Laisser déposer l e préc ip i té de OCu2 fond de l ' e r l e a en i r~c l i r ; z . .~~ t celui-ci sur un va le t . (Le précipite' colmate -très v i t e IC XLíí%@ s ' i l passe dans l e tube dlA1lih-n).

au

lin chauffant l a l iqueur de Fehling avec des sucres réducteurs, il se forme un précipi%& d'oxydule e t un acide correspondant 8. l 'ald6hyde de l a solution.

S i , p a r exerìple, l e glucose e s t l e sucre reducteur de l a solut ion; il' se forruera de l ' a c i d e gluconique

I

u A H

H- C-OH I

I H- C-OH

1

OH- C -H

OB- c-H I - - t - g T I C / I fonction I I aldéhyde - - -%i+

glucose '

H-C-OH t

'OH - C - H I

H-C-OH OH- p-H

1

acide gluconique

Le p r o d u i t de l 'oxydation des sucres e s t un mélange dont l a composition n ' e s t pas encore t r è s bien déterminée en dehors de o cu2 e t de R-C,, >OH .

O

- F i l t r e r l e l iquide surnageant dans un tube dfUl1ih.n (en verre f r i t t e de p o r o s i t é G ) ? place' sur une f i o l e B vide (200 - 250 cc) . La couleur de ce f iquide d o i t indiquer nettement l a

v Y ' .

f

i ~.

présence d'un excès de cuivre. S ' i l en e s t autrement, recommencer' en di luant l a solut ion C. (prendre IO cc de c e t t e solut ion e t ajou- t e r 10 cc d 'eau d i s t i l l é e ) .

- Laver l e précipi te r e s t é dans l ' e r l e n avec de l ' e a u d i s t i l l e e boui l lante . Laisser décanter e t f i l t r e r ,

Le precipi tg d'oxydule ne d o i t jauais r e s t e r 8. l'air, dans l e f i l t r e comie dans l ' e r l en . I l se itransfornie facilement ën OCu.

ocu2 + 1/2 o2 -3 2 ocu

Cesser de f a i r e l e vide quand il r e s t e encore em de l iqueur cuprique ou eau de lavage,

- Verser la solut ion fe r r ique , en quant i té suff isante (5 ,.I O 2 0 c c ) dans l l e r l e n contenant 1''oxydule. Celui-ci s e dissout en pas- sant du rouge au bleu no i r , puis donne une solut ion l i m p i d e e t verte.

- Passer c e t t e solut ion dans l e tube d 'All ihx-pour dissoudre l e précipi té re tenu au moment de l a prenrihre f i l t r a t i o n .

- Rincer l ' e r l e n e t l e f i l t r e 2 f o i s 8. l ' e a u d i s t i l l 6 e bouil- l an t e , en joignant au l iquide pr6cgdent.

- T i t r e r avec hn04K, 8. chaud.

Le virage e s t extr&mement net . Une goutte de bin0 K f a i t passer la solut ion du v e r t au rose.

S u ~ r ~ s - h y d y o ~ y ~ a b l e s ,

- Prendre 20 ce de solut ion C . Bettse dans un er len (1OOcc) - Ajouter 1/2 cc de C1H 1/2. - Porter l e tout au bain-marie boui l lant 15 m.

4

i n

Les sucres hydrolysables --..,++ des sucres re'ducteurs

$ H22 911 + OH2 saccharose glucose lévulose

L a quant i té d 'acide à a jouter pour l 'hydrolyse, l e temps au bain-marie e t sa temp6rature d6pendent des vég6taux e t de l a nature des sucres q u ' i l s renferment. Essayer plusieurs concentrations ...

- 9 -

d'acide, temps et températures de chauffe.

- Laisser refroidir. Beutvaliser avec HOHa N en presence de papier pH universel jaugée, avec de l'eau distillée.

p,H 6. Réajuster à 20 cc, dans une fiole

- ivlettre dans un erlen de 1 50-2OOcc. Opérer comme pour les ,

sucres réducteurs.

Calculs. Solution C = 200 cc

1 O ) E&grgs,rgdgcteu_rg

Prise de C : 20 cc P1n04K verser 12 , 5 cc

I

l 9,945 x 12,5 = 124,412 mg Cu dans'20 cc de C, Dans le tableau de correspondance 124,7 mg Cu -+ 67 mg de sucre

67 x 124,4 = 66,8 mg de sucre dans 20 cc de C , 1 2 4 , 7

66,8 x 200 = 668 mg des sucres réducteurs dans C. 20

Ce r6suf.tat est calculé en glucose.

2 O ) ~uc-rgs-hydro,lyga&lgs

On dose à ce moment les sucres r6ducteurs + les sucres hydrolysés. .-

Prise de C : 20 cc PmO K versé: 17 cc 4 -

Puisque 12,5 cc ont éte' utilisgs par les sucres réducteurs, il reste I7 - 12,5 = 4,5 ce utilises par les sucres hydrolysés.

g2945 x 4,5 = 44,752 mg de Cu dans 20 cc de C.

' Dans le tableau de correspondance 44,2 mg de C u 4 22mg de sucre in t e m e r t i.

22 x 44,7 = 22,2 mg de sucre interverti dans 20cc de C. 44', 2

22,2 x 200 : 222 mg de sucre interverti dans C,

Les.résultats doitent être rapportes au poids sec du matériel végétal.

- 1 0 - ,

Tables de Gabriel Bertrand.

Zes tables de G. Bertrand ont 64x5 etablies pour des concen- trations allant de 10 à 100 mg de sucres dans la prise de 20 cc. Diluer la prise si la solution est trop concentrée. Employer une microméthode pour un pourcentage inferieur.

Ces tables perdent de leur valeur, si le tenips de r6duction est augmenté ou diminué, L'ebullition doit e^tPe t r è s exactement de 3 m. I

\

De m6me la concentration cuivrique et l'alcalinité de la so- lution doivent être invariables: 20 cc de chacune des solutions. Si la liqueur est trop riche\en sucres, diminuer la prise, mais compléter toujours 8. 20 cc par de l'eau distillée.

Le poids \de OCu2 précipité ddpend aussi de la nature des sucres. Des tables ont éte faites pour l e s 'différents sucres par G.Bertrand. Les sucres pouvant être dosés par cette méthode sont:

I .

le glucose (aldose) le lévulose (cétose) '

le galactose (aldose) le mannose (aldose)

e t les sucres non réducteurs; ,

le sacchtrL1aa ------+ glucose + lkvulose le maltose ------+ glucose + glucose le lactose -----+ glucose + galactose le raffinose __II_) lévulose t mélibiose (-+ glucose -t-

galactose)

dont les produits d'hydrolyse sont r6ducteurs.

Remarque: - Avant d'utiliser la liqueur ferrique, v6rifier qu'elle goutte PlnO K jusqu'h coloration rose de la liqueur. Le virage

ne contient pas de sulfate ferreux, Verser goutte 8.

' doit etre $et après addition de 7 ou 4 gouttes.

- Pour chaque table de Bertrand, on peut tracer une courbt. pernettant la lecture directe de la quantité de sucre correspondant à la quantite de Cuivre dose'.

- . I 1 - T A B L ~ ~ A U Dr) CORR&SPOlVDfìRCE pour lvlnOaK !?YO., .

SUCKt;; Il\TTB!2V~RTI

. . - SUCRE; P CUIVRE SUCkB CUIVKE: mg w mg mg

10 1 1 12 13 14 15 16‘ 17 18 19

, 20. 21 22 2 3 24 25 26 27 2 8 29 30 31 32 33 34 35 36 ‘ 3a 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55

.

. .

.

*

*

.

. L

. e

.

. .

. 1 .

20.6 22.6 24.6 26.5 28.5 30. 5 32.5, 34.5 36.4 38.0 4 40.4 42.3 44.2 46.1 48. O 49.8 51 s7 53.6 55.5 57.4 59.3 61 * I 63.0 64.8 66 17 68.5 70.3 72.2 74.0 75.9 77.7

81.2 83.0 34 .8 86.5 88.3 90.1 91 -9 93.6 95.4

98.3 100.6 102.3 l G ? . O

79.5

978 1

56 57 58 59 . 60 61 . 62 63 . 64 65 6 6 , 67 68 . 69 . 70 b

71 8 .

72 . 73 74 75 I

76 77 78 79 80 81 82 . 83 8 4 85 86 87 b

88 . 89 90 91 92 93 . 94 95 96 97 98 . 99

‘1 O0 .

. .

.

.

.

J .

105.7 107.4 109.2 110.9 112.6 114.3 115.9 117.6 119.2 120.9 122.6 224.2 125.9 927- 5 129.2

132.4 134.0 135.6

130.8

137.2 138. 9

- 140.5

143.7 142.1

145.3 146.9 148.5 150.0 151.6 153.2 154.8 156.4 157.9 159.5 161.1 162.6 164.2 165.7 167.3 168.8 170.3 171 09

175.0 176,5

173.4

I

- 12 - I

TABLEAU DE CORKbSPOlVDuNCE pour P h 0 4 K 5F0

GLUCOSE I

SUCRE . CUIVRE mg mg

sucm CUIV.RE mg mg

. 20.4 * I 56 105.8 107.6 . 10903

57 22.4 . . 10 11

1 1 1 0 1 12 ” 24.3 58

112 .8 26.3 59

. 114.5 . 28.3 60

13

1 1 6.2 30.2 61 I

14

32.2 62 15

34 . 2 63 . 117.9 219-6

‘ 2 6

121 .3 36.2 64

17 18

: 38.1 65 40, I 66

19 20 . 124.7

. 126.4 21 42.0 67 22 43.9 : ’ 68

128.1 129.8

45.8 4 : 69

. . 131.4 70

. . 1’33.1 71

23 24

134.7 72

49.6

136.3 73

51 05 25 26

137.9 74 i

53.4

. 139.6 75

55.3 27 2 8

. 60.9 77 141.2 76

57.2 59.1

. 29

142.8

30

144.5 62.8 78

31

. 146.1 64.6 79

32

80 81 147.7

66,5 33

68.3 34

70. I 82 I 149.3 35

I 150-9 9 152.5

72.0 83 36

73.8 84 37

-. 154.0 c 155.6 86

75.7 38

77.5 39 40

157.2 . 158.8 87 88

41 79.3 81 .I . 160.4’ ‘ . 162.0 82.9 89

42

. 163.6 84.7 90

43 44

165.2 I 86.4 1 91

166.7 . 92 45 46

168.3 90.0 93

. 169.9 91.8 94 47 48

171 05 95

173.1

93.6

. 174.6 97

95.4 v 49

* $76.2 98

97.1 50

177.8 99

98.9 51

: ‘ 100 100.6

52

102.3 53 54 . . 55 1 : , 104.1

- .

. . . . . *

. . 1

. b 123.0

. 47.7

. ? . .

. *

a 5

. . \ . 88.2 ‘ .

. . * .

96 .

e . . ’ .

---------------------____I_______________----------------------

. ,

- 13 -

Principe

L'amidon est LUI polyholoside de formule genérale (C6Hq005),. 11 danne une coloration bleue caractéristique avec l'iode.

L'amidon extrait des végétaux n'est pas un glucide homogène; il est composé de deux fractions: l'amylopectine et l'amylose. Par hydrolyse acide, il donne, uniquement du glucose comme terme final &nais en passant par des stades intermédiaires: dextrines, etc. ) La transformation est quantitative quand l'hydrolyse est totale. On dose le glucose obtenu par la méthode de Gabriel Bertrand

Réactifs n4cessaires 4 2 - SO H pur B

- RBactif iodo-ioduré ( - Iode ..... ... 1 g. 2 ( - Iodure de K a 1 g. 5 ( - H20 ........ -. q.s.p. 10Occ +

- Liqueurs nécessaires pour le dosage des sucres par la méthode de Bertrand.

I I I

I kode opthatoire

- Reprendre l e s tissus épuisés par'f'alcool lors du dosage des

- Kettre le filtre et,la matière végétale dans un bécher avec de sucres solubles.

l'eau distillée (pour 50 g. de mat. frâîche, il faut environ 2 5 0 ~ ~ . d'eau).

- Ajoutes 2 cc. SO 4 2 H pur. - Commencer l'hydrolyse sur un Bunsen jusqu'h ce que 'l'iode ne dom,e plus de réaction (une goutte de réactif iodo-ioduré mise dang la solution ne doit plus bleuir).

- Filtrer sur Buchner. Prendre le volume. - Finir l'hydrolyse 8. l'autoclave (30 minutes à 120O)

I - Ramener au volwne. -Faire un dosage de Bertrand sur une prise de ce liquide. - On exprime le résultat en glucose. I

1

I - 1 4 - NICRODOSAGE DBS GLUCIDJZ3

(Réfdrence: kSomogyi. "A new Reagent f o r determination of sugar" - J. Biol. Chemistry,l945,~.61 2 6 8 )

Si l'on a 8. travailler sur de trhs petites quantités de materiel ou sur un matériel très pauvre en glucides, il arrive qu'on ne puisse plus utiliser la méthode .de Bertrand. On s'adresse alors 6 une microm&hode, telle celle de Somogyi qui permet des dosages sur des liqueurs ne contenant que de 0,OI à 3 mg. de su- cres par prise (alors que pour la méthode de Bertrand il faut au moins I O mg. par prise).

La récolte et la stabilisation du mate'riel, l'6puisement et le traitement de l'extrait alcoolique se font de la manière clas- sique (voir chap. prkcedent).

Pour la défécation, il.vaut mieux ne pas utiliser la méthode B l'acétate ou au sous-acétate de plomb. Si le plomb n'est pas parfaitement élimine', il donnera un trouble dans la solution qui genera lors des dosages. D'autre part, s'il se forme du phosphate de plomb, le pH de la solution sucrée se trouvera modifié,

I rrincipe de la méthode

Mis au contact d'une. solution cuivrique, le sucre la re'duit (Cu+++Cu+). Il se <forpe un précipite' de 0Cu2 (conme dans la méthodel de Bertrand, voir p lus haut).

l'oxyde cuivrique - OCu (Cu+ -++ Cu+"). Cet iode est l i bé ré à par- tir d'un mélange d'iodate et d'iodure de potassium,' en présence d'acide sulfurique:

L'oxyde cuivreux - OCuz - est réoxyde' par l'iode pour donner

#

I2 -I- OCu2 +- O H 2 4 2 IH + 2 OCu

L'iode restant est dose' par lfhyposulfite de soude:

La quantité d'iode restant ddpend de la quantité de sucres conte- nues dans la solution.

a..

- 15 - Des tables - analogues 8. celles de Bertrand - ont 6% é%ablies. I

Remarque: Le réactif cuivrique utilisé est alcalinisé par de la soude et par du phosphate bibasique de soude ( ce der-,

,nier joue aussi le rôle de tampon dans le milieu). Il contient du sulfate de soude neutre anydre qui protège l 'oxyde cuivreux de la réoxydation par l'oxygène atmosphérique. Le tartrate double est 18 pour solubiliser l'hydrate de Cuivre qui tend à se former.

Tel quel, ce réactif est adapté 8. cette technique iodométrique, mis aussi à une technique colorimétrique (qui n'est supérieure i

que dans les limites oÙ la coloration est stable),

Réactifs n4cessaires i

- S04Zn à 4%. - (H0)2Ba saturée. - S04H2 ~2 N ( 2 7 , 5 C C SO H pur à 6 6 O B

( Eau q . s .pe4 2 5 0 0 c c

- S04H2

- HONa 8. 10%.

- Empois d'amidon à 15. - Hyposulfi%e 0,005 RT - Iodure de K à 2 , 5 M: ajouter une pincée de CO Na

- Solution cuivrique: A 8

pour 3 2 aleanisel: .-? conservation indéfinie ' >

Dans 700cc d'eau distillée, mettre: 28 g de PO HBa2 anydre 4 40 g de sel de Seignette 1OOcc HOBa N 8 g de S04Cu (en cristaux), en agi.%ant eau distillée q.s.p. 1OOOcc

Laisser reposer 2 jours. Décanter la,partie supé- rieure et filtrer le reste. L a liqueur est alors indéfiniment stable.

\

- I6 - Solution N de I O K 3

I03K = 214

La solut ion N cont ient 1/6 de mol8cule-grame p a r l i t r e . 35,6 g (déssécher à 1 5 0 O ) dans 1 l.

Préparation de l a Baryte saturée.

- Faire b o u i l l i r 750 cc d'eau d i s t i l l é e 30 mn. '- Mettre 1 OOg de Baryte hydratée dans 1' eau boui l lante . - Agitei. F i l t r e r sur f i l t r e p l i ssé . - Laisser r e f r o i d i r à l ' a b r i de l ' a i r . - Faire p 4 c ' i p i t e r (HO) - Dgcanter.

B a en excès au f r ig ida i r e . 2

Pour conserver (HO)2 B a non carbonatée, f a i r e l e montage comme l ' indique l a f igure 1.

Préparation de l a l iqueur 0,005 N d 'hyposulf i te de Na .

Les solut ions t r e s di luées ne sont pas s tab les . C e s t pour c e t t e ra ison que l a solut ion 0,005 N n ' e s t f a i t e qu'en p e t i t e quantité e t t r è s souvent à p a r t i r d'une solut ion N / l o .

- Prendre 25cc de l a solut ion t i t r e e i V / I O , e t mettre dans '

une f i o l e de 500cc.

- Ajouter 2cc HONa 8. 10% po*ur é v i t e r l ' a c t i o n du CO2 atmosph6- rique.

- Etendre 8. 500cc avec de l ' e a u d i s t i l l é e ,

'25cc de solut ion N / I 0 étendus à 500cc -t-) 5OOcc de liqueur 0,005 i V S i l a solut ion de base é t a i t 0,093 N

25 C C X 0,093 = 500 CC x-N 2 ,325 = 500 x

* N = O 00465

$

. . o

. ,

HOK .

. % Liquide . \

HOK en pastilles \

-I_-

-- I -- -_I-

L . .

- 1 7 -

Icc "d'hyposulfite 0,005 N -+CC 0,004G5 if 0,005 --$\ 0,00465 x

x = 0,005 : 1,075 cc 0,00465

1 cc d'hypo 0,005 N -4 1,075 CC d'hypo 0,00465 N

Préparation du mélange solution cuivrique-iodate.

Si on @?attend 8. avoir dans 5 cc

1;) ~,~1_8_0,5_mg de sucre : Solution A: 50cc

2 - O ) Q,2 ggW8,_1,mg : Solution A: 50cc

Solution B: 0,25cc

Solution B: O,? cc

: Solution A: 50cc Solution B: 1 ,25cc

Lorsqu'aucm dosage n'a encore été fait, prendre d'abord le m6lange 3 . Fairs le calcul approximatif du pourcentage trouvé. Refaire plu- sieurs dosages avec le mélange convenable.

Défacetion de la solution aqueuse.

baryte saturée, La défécation sera faite au moyen du sulfate de zinc et"de la

SO43n + (H0)2Ba -&S04Ba + (H0)2Zn '11 se forme de l'hydrate de zinc qui précipite les substances

étrangères de la solution. Utilis,er ces deux solutions dans les proportions suivantes: -

2 vol. de SO Zu 8. 4% 3 vol. de (H8)2Ba saturée

L a défécation se fait 8. froid. La quantite' du mélange k ajouter dépend de la nature du materiel véggtal. On compte en général 2OcC de SO Zn et 30 cc de (H0)2Ba. Le liquide surnageant doit e t r e lim- pide 8t de pH voisin d e 7!5. La mauvaise marche des dosages de sucres' de'note souvent &e mauvaise d6f6cation. - Ajouter S04Zw et (H0)2Ba 8. la solution A+ solution B. - Filtrer sbus vide s u r papier Chardin.

~

1

(Pour colmater le filtre, faire passer d'abord une suspension d'amiante en poudre dans de l'eau distillée),.

- Laver le filtre avec un peu d'eau tiède, 1

- Aprbs refroidissement, jauger exactement 1s filtrat--+solution C.

- Dosage des sucres r6ducteurs.

- Dans un tube pyrex 25 x 200 mm mettre: 5 cc de solution C 5 cc'de solution cuprique + iodate

- hettre au bain-marie bouillant et régulier 1 5 mn, en ayant soin de fermer les tubes d'un bouchon de liège muni d'une légère ou- verture.

- Refroidir rapidement sous courant d'eau froide.l[re précipité' de OCu2 se forme,

- Ajouter l'iodure en le faisant couler le long de la paroi du tube, sans agi%er, Dans les 3 cas cites plus haut, respectivement:

O, 5cc 1

l 1 cc 2 cc I

L. Puis rapidement, mettre 2cc de S04H2/3;'2 N (avec une pipette trhs large du bout), pour acidifier le tout en meme temps. L'iode restant est dosé' par l'hyposulfite de sodium.

- Verser d'abord l'hyposulfite jusqu'à wloration jaune, - Ajouter l'empois d'amidon. - Continuer à verser l'hyposulfite jusqu'à d6coloration complète.

(On peut mettre 1 ou 2 billes de verre dans les tubes pour faci- liter l'agitation du liquide).

Pour ehaque dosage, faire un blanc, en remplaçant la solution sucre'e par 5 cc d'eau distillée, et en lui faisant subir bus les traitements et dans les memes conditions que pour la solution db sucres.

Pour une meme solution, faire au moins 2 essais et 2 blancs.

Les limites de la méthode 6tant 0 , O I à 3 mg dans 5cc, si la golution C est trop.concentree, faire une prise et diluer -4 solution D,

Doser les. sucres sur des prises de D.

- 1,9 - ,

Dosage des sucres hydrolgsables, - Prendre 5 ce de solution C .

- kjout6r SO H B jusqu'à pH2 au papier pH universel. . 4 2 - Porter au bain-marie bouillant 15 m, (Verifier que llébullition soit bien régulière) 1

- Laisser refroidir. hettre dans une fiole de 10 ce. - Ajouter HOBaPJ-+pH 6, Complgter à 1Occ. - Faire une prise de 5cc et proceder comme pour les sucres réducteurs* Le temps au bain-marie sera étudi8 en fonction du mate'riel ve'gc?'tsl utilisé

---- Calculs.

%

I

, Solution C = 250 CC

1 ) - - . - - - - - - Sucres re'ductegg,

Prises: 5 cc Hyposulfite: 0,00465 ïV - '

v

I ~ C ~ 0 7 5 0,00465 N = I C C 0,005 N ' \

HiposüLfite versé :

B2 E2 18,5

22,55 - 1815 = 4105 CC d'hypo, 0,00465 I1J I

4905 I = \ 3777CC 0,005 N I

1,075 I

Dans le tableau de correspondance du glucose, 3 , 7 cc drhypo --}, ) 0 , 5 mg de gucose

O , 5 X,3,77 = 0,5 mg dans Tcc de C " 3,7

0,5 x 250 = 25 mg hans C.' c; J

J 2 ) ~u~r~s-h~dro~~.aSlles, - On dose alors 1 ~ s sucres r&ducteurs'+ sucres hydrolysables

, ... I

- 20 - Prises: 5 cc

Hyposulfite versé: El = 12,7 C C )

E2. = 12,6 CC )

BI = 22,8

B2 = 22,8 ) 12,65CC

22,8 - 12,65 = 10,15 c c pour les sucres totaux

10,15cc - 4,05 cc = 6 , l c c pour l e s sucres hydrolysables

1,075 6,1 CC d'hypo 0,00465 IV' = 6 , l = 5,65 CC 0,005 N

Dans le tableau' de correspondance 7,4. cc __j 1 mg de glucose

1 x 5,67 = 0,77 mg dans 5 cc de C. 714

0,77 X 250 = 38,5 mg dans C . . 5

I

Ces resultats sont dokngs en glucose. I1 en est toujours ainsi quand on ne connaît pas la nature exacte des sucres. Ces chiffres doivent être rapportes au poids sec du materiel vege'tal. On peut, comme pour les tables de Bertrand, tracer des courbes et lire directement dessus, le chiffre trouve',

Tableaux de correspondance,

Glucose : - - - - I _

7 ,40 c e de solution 0,005 N d'hyposulfite -> 1 mg glucose 1 cc I? V! Il ---+ 0,136 mg 'I

I

I

EaLtgsg :

1 ce de solution 0,005

- 21 -

N d'hyposulfite 0,26 mg de ,glucose '

cc . t 0,09 i

0,20 0,025

I 0205 . . 0,125 : 0,49 * 0,95 . 1,92

: 0 , 2 5

3,85 0,50 1 ,o0 2 ,o0 7,71 3,OO 1 5 , 4 7 . *

I . L

* . . v

!

,