- •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
1.1. Единицы измерения величин
Величиной называют число, наименование которого определяется принятой единицей ее измерения. Если в уравнении (1.1) за единицу измерения вместо U принять другую величину U', то оно примет вид
Q = q' U . (1.3)
Следовательно, числовое значение Q измеряемой величины зависит от выбора определяющего множителя – единицы измерения U. Выбранным значением единицы измерения должна достигаться сопоставимость результата измерений с измерениями других величин, и поэтому оно подчинено определенным условиям, вытекающим из физических соотношений между измеряемыми величинами.
Помимо требования физического согласования отдельных единиц между собой, при выборе их предъявляется требование удобства, т. е. результат измерения по возможности должен выражаться "удобным" числом: не слишком большим и не слишком малым.
Единицы измерения подразделяют на независимые, основные, производные, кратные и дольные.
Независимыми называют единицы, установленные независимо от других единиц (произвольно выбранные), которые могут быть воспроизведены в виде эталонов. Определения этих единиц основаны на физически воспроизводимых свойствах веществ или тел.
К числу независимых основных единиц относятся, например, метр и килограмм, определенные через свои вещественные эталоны; независимы также единицы угла, если рассматривать его как физическую величину. Число независимых единиц стремятся свести к минимуму.
Производными называют единицы, определяемые на основании закономерной связи между величинами, для которых эти единицы устанавливаются, и величинами, единицы которых выбраны независимо.
Формула связи между величиной Q, для которой устанавливается производная единица, и величинами А, В, С,…, единицы которых установлены независимо, в общем случае имеет вид
Q = К А а В β С γ, (1.4)
где К – числовой коэффициент (в частном случае К = 1).
В этом случае размерность единицы измерения
[Q] = [A]α [B]β [C]γ. (1.5)
Единица, определенная из равенства (1,5), будет производной по отношению к единицам [A], [B], [C]. Единицы, по отношению к которым определяется производная единица, называются основными, а показатели степени α, β, γ – размерностями. Формулы размерностей вполне определяют характер единицы. Это существенно потому, что производные единицы сравнительно редко имеют собственные наименования (например, ньютон, ватт). В большинстве же случаев они имеют наименования, вытекающие из формул размерности (например, единица скорости – метр в секунду).
Помимо своего физического значения, формулы размерностей дают возможность проверить правильность различных формул сравнением размерностей правой и левой частей; размерности их должны быть одинаковыми.
Так как основные и производные единицы в ряде случаев могут оказаться неудобными по величине, в технике измерений часто применяют единицы, представляющие собой кратное или долю основных либо производных единиц. Последние в этом случае носят название главных единиц по отношению к кратным и дольным единицам.
Кратные единицы равны целому числу основных или производных единиц, дольные составляют определенную долю основной или производной единицы.
Кратные и дольные единицы образуются при умножении или делении на степень числа 10 основной или производной единицы. По ГОСТ 1052–78 кратные и дольные единицы образуются прибавлением указанных в табл. 1.1 приставок к наименованиям основных и производных единиц.
Кратные и дольные единицы времени и углов образуются по стандарту для этих единиц.