- •Методы исследования свойств и продуктов питания
- •Методы исследования свойств сырья и продуктов питания
- •ВвЕдение
- •1. Измерения и их классификация
- •1.1. Единицы измерения величин
- •1.2. Системы единиц
- •Кратные и дольные единицы по гост 1052-78
- •2. Статистический анализ измерений
- •2.1. Погрешности приближенных величин
- •2.2. Математическая статистика измерений
- •2.2.1. Параметры точности ряда измерений
- •Интегральная функция Лапласа
- •2.2.2. Анализ результатов экспериментов
- •2.3. Нахождение оптимальных параметров, применение методов планирования экспериментов
- •2.3.1. Схема Зайделя–Гаусса
- •2.3.2. Метод Бокса
- •2.3.3. Нахождение оптимальных параметров с помощью эвм
- •2.3.4. Пример оптимизации процесса приготовления пивного сусла
- •Матрица экспериментальных данных
- •2.3.5. Пример оптимизации использования питательной среды при культивировании пекарских дрожжей
- •Матрица экспериментальных данных
- •2.3.6. Аппроксимация экспериментальных данных
- •3. Отбор проб сырья, полуфабрикатов и пищевых продуктов для проведения исследований
- •3.1. Отбор проб сыпучих продуктов
- •3.1.1. Отбор проб из вагонов
- •3.1.2.Отбор проб из автомашин
- •3.1.3. Отбор проб из танкеров и барж
- •Размеры проб
- •3.1.4. Отбор проб от партии затаренных сыпучих продуктов
- •3.2. Отбор проб сыпучих продуктов при хранении
- •3.2.1. Отбор проб из бунтов
- •3.2.2. Отбор проб из силосов элеваторов
- •3.2.3. Отбор проб в производстве
- •4. Приемы подготовки проб к анализу
- •4.1. Подсушивание (высушивание)
- •4.2. Измельчение
- •4.2.1. Ступки
- •4.2.2. Терочные машины
- •4.2.3. Дисковые мельницы
- •4.2.4. Фрезерные измельчители
- •4.2.5. Комбинированные мельницы
- •4.2.6. Измельчители в жидкой среде
- •4.2.7. Выбор типа измельчительных устройств
- •4.3. Извлечение растворимых компонентов из твердых и пластичных материалов
- •4.3.1. Отжим
- •4.3.2. Извлечение растворителями
- •4.3.3. Специальные приемы извлечения растворимых компонентов
- •4.4. Разделение смеси различных веществ на компоненты
- •4.4.1. Простая перегонка
- •4.4.2. Ректификация
- •4.4.3. Молекулярная перегонка
- •4.4.4. Фракционирование кристаллизацией из растворов
- •5. Измерение кислотности и окислительно-восстановительного потенциала
- •5.1. Определение активной кислотности
- •5.2. Электрометрический метод определения рН
- •5.3. Определение рН при помощи рН-метра марки лпу-01
- •5.4. Колориметрический метод определения рН
- •Характеристика индикаторов для определения рН
- •5.5. Определение титруемой кислотности
- •5.5.1. Титрование с помощью индикаторов
- •5.5.2. Электрометрическое титрование
- •5.6. Определение окислительно-восстановительного потенциала
- •5.6.1. Электрометрический метод
- •5.6.2. Колориметрический метод
- •6. Рефрактометрия
- •6.1. Измерение показателя преломления
- •6.2. Измерения с помощью рефрактометров
- •6.3. Прецизионный рефрактометр
- •6.4. Погружаемый рефрактометр
- •7. Поляриметрия
- •7.1. Устройство поляриметров
- •Удельные вращения сахаров
- •7.2. Приготовление и осветление раствора анализируемого продукта
- •7.3. Методы поляриметрического определения
- •7.4. Определение крахмала методом Эверса
- •8. Колориметрия
- •8.1. Визуальные методы
- •8.2. Фотоэлектрический метод
- •Характеристика светофильтров спектрофотометров фэк-56
- •8.3. Люминесцентный анализ
- •8.3.1. Техника эксперимента и общие приемы анализа
- •8.3.2. Применение люминесцентного анализа в исследовании пищевых продуктов
- •8.4. Цвет и его измерение
- •8.4.1.Общие понятия и приемы измерения цвета
- •8.4.2. Методики определения цветности пищевых продуктов
- •Приготовление серии растворов йода
- •9. Хроматография
- •9.1. Адсорбционная молекулярная хроматография
- •9.2. Распределительная хроматография
- •9.2.1. Хроматография на бумаге
- •9.2.2. Хроматография на колонках
- •9.2.3. Газожидкостная хроматография
- •Характеристика неподвижной фазы
- •10. Электрофорез
- •11. Спектроскопия
- •11.1. Общие понятия и терминология
- •11.2. Эмиссионный спектральный анализ
- •11.3. Анализ элементов методом пламенной фотометрии
- •11.4. Анализ элементов в дуге
- •12. Молекулярный спектральный анализ
- •12.1. Общие сведения об электронных спектрах молекул
- •12.2. Приборы для регистрации электронных спектров поглощения и техника эксперимента
- •12.2.1. Ультрафиолетовая область
- •12.2.2. Видимая область
- •12.2.3. Использование инфракрасных спектров поглощения
- •12.3. Количественный анализ по спектрам поглощения в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра
- •12.3.1. Анализ однокомпонентной смеси
- •12.3.2. Анализ двухкомпонентной смеси
- •13. Масс-спектРометрия
- •14. Спектроскопия электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонанса
- •14.1. Электронный парамагнитный резонанс
- •14.2. Ядерный магнитный резонанс
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Содержание
- •Методы исследования свойств сырья и продуктов питания
5.5. Определение титруемой кислотности
О кислотных свойствах растительного сырья и продуктов его переработки более полное представление дает величина титруемой кислотности, а не рН. Это объясняется тем, что в материалах растительного происхождения всегда присутствуют белки, продукты их гидролиза и фосфатиды, обладающие большой буферной способностью. Известно, что если к буферно-му раствору начать прибавлять даже сильную кислоту, то до определенного периода его рН не изменяется. Нарастание кислотности в растительном сырье в процессе его переработки происходит за счет накопления органических кислот, образующихся как при биохимических превращениях углеводов и белков, так и вследствие жизнедеятельности кислотообразующих бактерий. При прибавлении же к буферному раствору слабых кислот сдвиг рН происходит гораздо медленнее и разница между титруемой и активной кислотностью получается значительной. Поэтому при производственном контроле определение титруемой кислотности имеет важное значение.
В различных отраслях пищевой промышленности кислотность выражается в разных единицах и для определения конца титрования используют разные индикаторы.
Часто кислотность выражают в миллилитрах 1 н. раствора щелочи на 100 мл анализируемой жидкости или на 100 г сухих веществ – при анализе твердых продуктов (зерна, солода). Конец титрования определяют по фенолфталеину. В производстве спирта кислотность принято выражать в градусах. Один градус (1) соответствует 1 мл 1 н. раствора щелочи, пошедшее на титрование 20 мл анализируемой жидкости с индикатором метиловым красным (при производстве спирта из зерно-картофельного сырья) или бромтимоловым синим (при производстве спирта из мелассы).
Иногда кислотность выражают в процентах той или иной кислоты, преобладающей в исследуемом материале, на 100 мл продукта. В этом случае для пересчета кислотности используют грамм-эквивалент данной кислоты по щелочи. Например, 1 мл 1 н. раствора щелочи эквивалентен 0,09 г молочной, 0,075 г винной, 0,064 г лимонной, 0,06 г уксусной, 0,049 г серной, 0,0365 г соляной кислоты. При пересчете кислотность, выраженную в миллилитрах 1 н. раствора щелочи, умножают на соответствующий эквивалент. Например, в ликероводочном производстве кислотность принято выражать в граммах лимонной кислоты на 100 мл изделия, причем считают, что лимонная кислота содержит одну молекулу кристаллизационной воды и ее эквивалент равен 0,07 г. Приведенные эквиваленты используют также при расчете потребного количества кислоты для подкисления производственных сред.
Сущность методов определения титруемой кислотности заключается в титровании определенного объема жидкости 0,1 н. раствором щелочи. Конец титрования определяется или при помощи соответствующего индикатора, или по достижении раствором заданного значения рН (электрометрическое титрование), или по достижении раствором заданного значения коэффициента пропускания (фотоэлектрическое титрование).
5.5.1. Титрование с помощью индикаторов
Большинство полупродуктов и готовой продукции пищевых производств более или менее интенсивно окрашены. Поэтому для повышения точности определения принят способ титрования с периодическим выносом капель титруемой жидкости на белую пластинку, на которой их смешивают с каплей раствора индикатора, и по изменению цвета раствора устанавливают конец титрования. С той же целью используют не 1 н., а 0,1 н. раствора щелочи (иногда 0,01 н.).
Ход определения. В коническую колбу на 150…200 мл пипеткой отмеривают 50 мл продукта и титруют 0,1 н. раствором щелочи до тех пор, пока четыре капли продукта, помещенные на фарфоровую пластинку, при смешивании с двумя каплями красного фенолфталеина не перестанут его обесцвечивать.
Кислотность х (в 1 мл 1 н. раствора щелочи на 100 мл жидкости) рассчитывают по формуле
х = , (5.4)
где а – количество 0,1 н. раствора, пошедшего на титрование, мл; б – объем жидкости (продукта), взятой на титрование, мл; 10 – перевод титра 0,1 н. раствора щелочи в 1 н. раствор.