Порядок виконання роботи Робота 2.1. Визначення органолептичних показників

Органолептичні показники оцінюють проводиться після приготування страви за наведеним на етикетці способом. Солодкі страви, як правило, споживають у холодному вигляді та аналізують при температурі 20 5 С.

Опрацювання результатів

Результати оформлюють у вигляді таблиці за формою, наведеною нижче:

№ пор.	Показник	Характеристика показника за стандартом	Фактичний показник
1	Зовнішній вигляд
2	Колір
3	Смак і запах
4	Консистенція

Робота 2.2. Визначення масової частки вологи

Масову частку вологи для харчових концентратів солодких страв визначають методом прискореного висушування в сушильній шафі при температурі 1302С. Тривалість сушіння: для молочних концентратів і дитячих продуктів – 40 хв; для концентратів інших видів – 45 хв з моменту встановлення цієї температури в шафі.

Результати опрацьовують за формулою (1.1).

Робота 2.3. Визначення загальної кислотності

Кислотність харчових концентратів солодких страв зумовлена наявністю в них кислоти (зазвичай лимонної, рідше яблучної або винної), яка використовується у виробництві як смаковий компонент.

Кислотність визначають методом водної витяжки. Для цього наважку продукту масою 510 г, взяту з точністю до 0,01 г, переносять в мірну колбу місткістю 250 см³, доливають 2/3 об’єму дистильованої води, інтенсивно збовтують і залишають у спокої на 30 хв. Потім вміст колби доводять дистильованою водою до позначки, добре перемішують і відфільтровують через сухий складчастий фільтр у суху колбу.

У конічну колбу відбирають піпеткою 20 см³ фільтрату, додають двітри краплі індикатора фенолфталеїну і титрують 0,1 н розчином NaOH до появи рожевого забарвлення, що не зникає протягом 2030 с.

Опрацювання результатів, визначення загальної похибки

Загальну (титровану) кислотність, % на відповідну кислоту, розраховують за формулою:

, (2.1)

де V – об’єм 0,1 н розчину NaOH, який пішов на титрування фільтрату, см³; V_в – об’єм витяжки, приготованої з наважки концентрату, см³; m – маса наважки киселю, г; V_ф – об’єм фільтрату, взятого для титрування, см³; k – коефіцієнт перерахунку на кислоту, г/см³ (для кислоти лимонної k = 0,0070; яблучної k = 0,0067; винної k = 0,0075).

Результатом аналізу є середнє арифметичне двох паралельних визначень, розходження між якими не має перевищувати 0,05 %, виражене з точністю до 0,1 %.

Робота 2.4. Визначення вмісту цукрози

Для харчових концентратів солодких страв показник масової частки цукрози регламентує стандарт, оскільки вміст його в продуктах може досягати 64 %. У лабораторній практиці вміст цукрози визначають двома способами: хімічним і рефрактометричним.

Визначення вмісту цукрози хімічним способом

Всі хімічні методи визначення цукрів ґрунтуються на їх редукувальній здатності. Цукроза, як відомо, не є редукуючим цукром, але у процесі її розкладання утворюються еквівалентні кількості глюкози і фруктози, які містять глікозидний гідроксил:

C₁₂ H₂₂ O₁₁ = C₆ H₁₂ O₆ + C₆ H₁₂ O_6.

Слід зазначити, що у харчових концентратах солодких страв, крім нередукуючої цукрози, можуть бути наявні інші цукри з редукуючою здатністю. Вони можуть, наприклад, вноситись з такими рецептурними інгредієнтами, як плодово-ягідний екстракт, борошно, фруктові сиропи тощо. Враховуючи це, цукрозу у харчових концентратах солодких страв слід визначати у такій послідовності:

1) приготування водної витяжки з метою переведення цукрів досліджуваного концентрату у розчин;

2) визначення вмісту редукуючих цукрів у витяжці до гідролізу цукрози;

3) проведення гідролізу сахарози для утворення редукуючих глюкози і фруктози;

4) визначення загальної кількості редукуючих цукрів у витяжці;

5) розрахунок кількості цукрози за різницею між загальною кількістю редукуючи цукрів та їх кількістю до гідролізу.

Для приготування водної витяжки зважують аналітичну пробу зразка масою 1,0010,00 г з розрахунку, що вміст цукру у витяжці буде в межах 0,31,0 %. Необхідну масу наважки розраховують за формулою

, (2.2)

де  орієнтовна кількість цукру в витяжці (0,31,0 %), г;  об‘єм колби, в якій готують витяжку, см³; П – кількість цукрози у концентраті за рецептурою, %.

Для деяких концентрацій цукрози маси наважок продукту розраховані і подані нижче:

Масова частка цукрози, %	30	45	64
Маса наважки, г	2,5	2,0	1,3

Наважку кількісно переносять у мірну колбу місткістю 250 см³, заповнюють водою на 2/3 об‘єму та витримують протягом 4050 хв, часто збовтуючи для кращого переходу цукрів у розчин. Потім для осадження розчинних білкових та інших речовин у колбу додають по 10 см³ 15%-ного розчину ZnSO₄ та 4%-ного розчину NaOH. Про повноту осадження свідчить прозорість розчину над осадом. Якщо розчин залишається мутним, етап додавання осаджувачів повторюють.

Вміст колби доводять до позначки дистильованою водою, ретельно перемішують і відфільтровують через складчастий фільтр у суху колбу. Отриманий фільтрат (витяжку) використовують для подальших досліджень.

Безпосереднє визначення вмісту редукуючих цукрів можна проводити різними хімічними методами: методом Бертрана (перманганатний)  арбітражний метод; методом Шорля (йодометричний напівмікрометод); прискореним методом гарячого титрування (ебуліостатичний). Всі ці хімічні методи грунтуються на окисленні вільних альдегідних або кетонних груп цукрів у лужному розчині двовалентною міддю. При цьому альдегідні й кетонні групи цукрози переходять у циклічну форму і не дають реакції з Фелінговою рідиною, тому й потрібно проводити гідроліз цукрози.

У зв‘язку з тим, що оксиди металів, окиснюючи цукри, самі оновлюються, цукри, здатні оновлюватись окисниками, називають редукуючими.

Швидкість процесу окиснення та склад продуктів реакції передовсім залежить від активності окисника, рН середовища і температури. Вирішальне значення має рН середовища. У кислому середовищі моноцукри порівняно стійкі, а в лужному молекули цукрів розпадаються. Тому в усіх хімічних методах реакцію окиснення цукрів проводять у лужному середовищі.

Іони важких металів прискорюють реакцію окиснення. Як каталізатори вони активують кисень повітря і переносять його на молекулу цукру, при цьому змінюється їх валентність. Найактивнішими каталізаторами є іони міді, слабкішими – іони заліза, найслабкішими – іони йоду.

Залежно від активності окисника і умов проведення реакції окиснення альдоз і кетоз може закінчуватись на різних стадіях.

Прискорений йодометричний напівмікрометод (метод Шорля) простіший за перманганатний, дає більшу точність результатів (коефіцієнт варіації 0,8 %) і дає змогу визначити вміст цукру в широких межах його концентрації.

Відповідно до ГОСТ 567268 при застосуванні прискореного напівмікрометоду Шорля розбіжність між двома паралельними визначеннями в одній лабораторії не має перевищувати 0,5 % (абсолютна), а в різних лабораторіях – не більше 1,0 %.

Цей метод грунтується на визначенні кількості окисної міді до та після оновлення лужного розчину міді цукром. Принцип цього методу полягає у такому: під час кип‘ятіння точно визначеної кількості рідини Фелінга з дослідним розчином цукру двовалентна мідь оновлюється редукуючим цукром до оксиду одновалентної міді:

.

Потім на залишок двовалентної міді діють КІ, при цьому іон йоду окиснюється, а двовалентна мідь відновлюється:

.

Взаємодіє Cu²⁺, який не вступив в реакцію з редукуючими цукрами, а не Си⁺, що утворився. Молекулярний йод, що виділяється, у перебігу реакції відновлення міді відтитровують тіосульфатом натрію:

.

Про кількість відновленого цукром оксиду міді (Cu₂O) судять за різницею об‘ємів 0,1 н розчину тіосульфату натрію (Na₂S₂O₃), який пішов на титрування І₂ після взаємодії КІ з усією двовалентною міддю, взятою для визначення (контрольний дослід), і тією, що залишилась після взаємодії з цукрами. Вміст цукрози знаходять за кількістю відновленої міді, вираженою у см³ 0,1 н розчину Na₂S₂O_3, за таблицею (додаток) або розраховують за формулою.

Техніка визначення. В конічну колбу місткістю 200300 см³ піпеткою вносять 30 см³ досліджуваного розчину, додають точно піпеткою або бюреткою 10 см³ 6,925%-ного розчину сульфату міді (ІІ) і 10 см³ лужного розчину сегнетової солі (калійнатрій виннокислий), доводять суміш протягом 2 хв до кипіння, кип‘ятять рівно 2 хв, швидко охолоджують до кімнатної температури, додають по 10 см³ 30%-ного розчину КІ та 25%-ного розчину H₂SO₄ і відразу ж титрують 0,1 н. розчином тіосульфату натрію до солом‘яно-жовтого забарвлення. Потім додають 2 см³ індикатора  1%-ного розчину розчинного крохмалю – і продовжують титрувати до зникнення синього забарвлення. Аналогічно проводять контрольний дослід з водою.

Розрахунок кількості цукру, % в перерахунку на певний вид цукру, проводять за формулою

, (2.3)

де V_к – об‘єм Na₂S₂O₃, витрачений на титрування контрольного досліду з дистильованою водою, см³; V_д – об‘єм Na₂S₂O₃, витраченого на титрування досліджуваного розчину, см³; К – коефіцієнт перерахунку на певний вид цукру (для глюкози  3,3; для фруктози – 3,7; для сахарози – 3,4; для мальтози – 5,4), мг; Н – кількість наважки концентрату, що відповідає фільтрату, взятому для титрування, мг.

Розрахунок ведуть з точністю до 0,1 %. Допустиме розходження між двома паралельними дослідами в водній лабораторії не більше 0,5 %, в різних – не більше 1,0 %.

Для проведення гідролізу цукрози в мірну колбу місткістю 100 см³ поміщають точно 50 см³ витяжки, додають 5 см³ 20%-ного розчину HCI і поміщають на водяну баню з температурою води 6870 С на 8 хвилин.

Одержаний гідролізат охолоджують під проточною водою, додають однудві краплі індикатора метилового червоного і нейтралізують розчином NaOH до жовто-рожевого кольору. УВАГА! Нейтралізацію слід проводити не поспішаючи, щоб не допустити появи жовтого забарвлення, яке свідчить про встановлення лужного середовища, оскільки у лужному середовищі редукуючі цукри розкладаються.

Далі вміст колби доводять до позначки дистильованою водою і використовують для визначення загального вмісту цукру.

Визначення загальної кількості редукуючих цукрів проводять аналогічно визначенню цукрів до гідролізу.

Опрацювання результатів,

визначення загальної похибки

Масову частку цукрози розраховують за формулою:

, (2.4)

де ,  масова частка цукрози відповідно після і до гідролізу, %.

Кінцевий результат виражають з точністю до десятих.

Аналіз одержаних результатів.

Висновки і рекомендації

Після закінчення виконання завдань лабораторної роботи, результати визначень всіх показників зводяться у таблицю (табл. 2.1).

Таблиця 2.1