Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
26. Определение жира. Определение массовой доли сырого жира методом Сокслета. Извлекают сырой жир из навески испытуемого вещества в аппарате Сокслета, обеспечивающем непрерывность экстрагирования. При массовых определениях жира несколько приборов соединяют в одну батарею.
Техника определения
Навеску хорошо измельченного вещества берут в количестве от 3 до 10 г с погрешностью до 0,0002 г в зависимости от предполагаемого содержания жира в продукте (для муки 10 г) и помещают в бумажный патрон, изготовленный из плотной фильтровальной бумаги. Диаметр патрона должен быть несколько меньше внутреннего диаметра экстрактора, а по высоте он должен размещаться чуть ниже верхнего изгиба сифонной трубки. На дно патрона перед помещением в него вещества кладут небольшое количество сухой обезжиренной ваты и после его взвешивания с веществом навеску прикрывают такой же ватой. Для того чтобы не допустить извлечения водорастворимых веществ водой, содержащейся в самом материале, рекомендуется проводить высушивание патрона с навеской в вакуум-эксикаторе при комнатной температуре или в течение 3 ч при температуре 100—105°С в атмосфере инертного газа или в вакууме, чтобы исключить окисление жира. Сухую и чистую приемную колбу 5 взвешивают с погрешностью до 0,0002 г, наливают в нее этиловый эфир (от 2/з до3/4 ее вместимости с тем, чтобы количество эфира в 1,5—2 раза превышало рабочий объем экстрактора). Патрон с навеской помещают в экстрактор, собирают весь прибор, пускают в холодильник воду и подогревают колбу с эфиром на водяной бане или электрической песочной плите. Кипение должно быть равномерным, так чтобы за 1 ч происходило 10 - 15 сливаний эфира. Пары кипящего эфира проходят по широкой трубке экстрактора в холодильник, конденсируются, и эфир стекает в патрон с навеской исследуемого продукта. Экстрактор постепенно наполняется эфиром, извлекающим жир из навески. Когда уровень эфира в экстракторе поднимется выше верхнего колена сифонной трубки, эфир с растворенным в нем жиром через сифон стечет в колбу. Вновь нагреваясь в колбе, эфир превращается в пар и поднимается в холодильник, а жир остается в колбе. Таким образом, одним и тем же небольшим количеством растворителя путем многократной экстракции можно перевести в приемную колбу весь жир, содержащийся в навеске.
Определение содержания сырого жира методом настаивания
Этот метод не требует сложного оборудования и при повторных определениях дает хорошую сходимость. Техника определения Из фильтровальной бумаги 10´10 см делают патрон диаметром
1,8 см, в который между двумя слоями обезжиренной ваты помещают от 2 до 5 г исследуемого вещества, взвешенного с точностью до 0,001 г. Закрытый и закрепленный нитками патрон помещают в коническую колбу с корковой пробкой вместимостью 100 мл. Длина патрона должна быть такой, чтобы он мог свободно разместиться горизонтально на дне конической колбы.
Из бюретки с краном (под тягой) наливают в колбу 50 мл диэтилового эфира, после чего ее плотно закрывают пробкой и оставляют в вытяжном шкафу не менее чем на 24 ч.
После настаивания из колбы пипеткой с помощью груши переносят 10 мл раствора в предварительно взвешенную после высушивания небольшую стеклянную бюксу. Растворитель из бюксы испаряют на кипящей водяной бане (под тягой), после чего остаток в бюксе сушат 1 ч при 100-1050С.
Определение жира кислотным методом (определение содержания жира в молоке)
Метод основан на выделении жира из молока и молочных продуктов под действием концентрированной серной кислоты и изоамилового спирта с последующим центрифугированием и измерении объема выделившегося жира в градуированной части жиромера.
Техника определения
В сухой жиромер, стараясь не смачивать горлышко вносят цилиндром 10 мл серной кислоты плотностью 1,81-1,82 г/см3, затем отмеривают пипеткой 10,77 мл исследуемого молока. Наклонив пипетку под углом 450 и приложив ее к внутренней стенке горлышка жиромера, дают медленно стекать молоку, так, чтобы оно не смешивалось с серной кислотой, а наслаивалось на нее. Когда из пипетки стечет последняя капля молока, делают выдержку 7 с, не отнимая пипетку от жиромера. Оставшуюся в кончике пипетки каплю не выдувают. Далее приливают
1 мл изоамилового спирта. Необходимо соблюдать указанную последовательность внесения жидкостей, так как если нарушить ее и внести вначале молоко, то образующиеся в узкой части прибора сгустки свернувшегося белка затруднят определение. Смешивание кислоты и молока приводит к сильному нагреванию смеси, поэтому необходимо держать жиромер в момент приливания реактива в штативе.
Жиромер закрывают пробкой, перевертывают несколько раз до полного растворения белков, обернув его при этом полотенцем и поддерживая пробку указательным пальцем. Затем помещают жиромеры в водяную баню с температурой 65±20С на 5 мин пробками вниз, после чего вставляют симметрично в гнезда центрифуги. В случае нечетного числа жиромеров, добавляют еще один, заполненный водой. Жиромеры должны размещаться градуированной частью к центру (в горизонтальной центрифуге) либо кверху (в вертикально размещенных патронах). Длительность центрифугирования 5 мин при частоте вращения
1000-1200 об/мин.
Во время центрифугирования температура смеси в жиромерах снижается, а так как шкала жиромера отградуирована при температуре 650С, то после центрифугирования жиромеры снова помещают в водяную баню с температурой 650С на 5 мин. Затем, сохраняя вертикальное положение прибора, вынимают его из воды, вытирают полотенцем, поддерживая пробку, и производят отсчет содержания жира. Для этого устанавливают нижнюю границу жирового столбика на каком-либо делении шкалы, от которого затем отсчитывают количество делений до нижней точки вогнутого мениска столбика жира.
Шкала прибора должна находиться на уровне глаз. Показания жиромера соответствуют содержанию жира в молоке в процентах: большие деления означают целый процент жира, малые – десятичные доли. Расхождения между показаниями жиромера при параллельных определениях не должно превышать 0,1%.
27. Определение сахаров. Стандартным методом определения содержания сахаров является перманганатный метод Бертрана (ГОСТ 5672-68). Сущность этого метода состоит в способности редуцирующих сахаров при кипячении восстанавливать сернокислую медь (CuSO4) в нерастворимую закись меди, осадок которой затем растворяется в растворе сернокислого окисного железа или в растворе железо аммонийных квасцов. Эквивалентное количество сернокислого окисного железа восстанавливается закисью меди в закисное, которое окисляется раствором марганцово-кислого калия и определяется путем тетрирования. По количеству израсходованного раствора марганцово-кислого калия делается вывод о количестве меди, а по количеству меди вычисляется количество сахара. 2.Иодометрический метод (по Шорлю). Фильтрат А кипятят с жидкостью Фелинга (см. выше). Так как жидкость Фелинга берется в избытке, то часть меди окажется невосстановленной и останется в окисной форме. Чтобы определить избыточное количество окисной меди, в охлажденную после кипячения жидкость добавляют раствор йодистого калия и серной кислоты. Происходит реакция
2 CuSO4 + 4 КJ = Cu2J2 + 2 K2SO4 + I2.
Выделившийся молекулярный иод оттитровывают раствором тиосульфата натрия:
2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
Для определения количества двухвалентной меди, восстановленной сахаром, проводят контрольный опыт, в котором вместо исследуемого раствора берут дистиллированную воду. По результату контрольного опыта определяют количество тиосульфата натрия, эквивалентное всей двухвалентной меди, участвующей в опыте. По разности объемов раствора тиосульфата натрия, пошедшего на титрование иода после взаимодействия с KI со всей двухвалентной медью (контрольный опыт) и той, что осталась после взаимодействия с редуцирующими сахарами, судят о количестве восстановленной сахаром двухвалентной меди. Данный метод отличается простотой, высокой точностью определения и возможностью определять содержание сахара в довольно широких пределах (от 0,3 до 88,2 мг в 30 мл раствора). Физико-химические методы определения сахаров. В настоящее время находят широкое применение физико-химические методы определения сахаров. При этом сахара, путем химических реакций, превращают в какое-то вещество, замеряя затем физические характеристики (цвет, адсорбируемость и пр.) Эти методы быстрые, менее трудоемкие, а в некоторых случаях точнее химических.
28. Определение белка. Метод Кьельдаля. Метод Кьельдаля был разработан в 1883 году пивоваром Иоганном Кьельдалем. Сущность методики заключается в том, что образец продукта разлагается (сжигается) серной кислотой в присутствии катализатора, после чего полученный после разложения связанный в виде сульфата аммония азот может быть определен подходящей методикой титрования. Количество белка рассчитывается в зависимости от концентрации азота в продукте. В таком виде метод все еще используется и сегодня, хотя существует ряд усовершенствований для ускорения процесса и получения более точных данных. Данная методика считается арбитражным методом определения концентрации белка. Поскольку метод Кьельдаля не измеряет содержание белка напрямую, необходим коэффициент преобразования (К), для перерасчета измеренной концентрации азота в концентрацию белка. Коэффициент 6,25 (что эквивалентно 0,16 г азота на грамм белка) используется для многих приложений, однако, это лишь среднее значение, и каждый белок имеет другой коэффициент преобразования в зависимости от его аминокислотного состава. Метод Дюма. Разработанный и принятый не так давно метод Дюма предназначен для быстро измерения концентрации белка в пробах продуктов питания. Этот метод впервые описан полтора века назад. Он начинает конкурировать с методом Кьельдаля как арбитражный метод анализа белков для некоторых продуктов питания в первую очередь из-за его оперативности. Основное преимущество - это скорость анализа, (по несколько минут на измерение, по сравнению с несколькими часами для Кьельдаля). Метод не требует токсичных химических веществ или катализаторов. Многие образцы могут быть измерены в автоматическом режиме. Метод прост в использовании. Недостатки: Высокая начальная стоимость. Кроме того метод также не дает меру истинного белка и для различных белков нужны различные поправочные коэффициенты. Небольшая масса и размер пробы затрудняет получение репрезентативной выборки. Турбометрический метод (рассеивание). Любые белковые молекулы, растворимые при обычных условия можно перевести в нерастворимую форму путем добавления определенных химических веществ, например, трихлоруксусной кислоты. За счет выпавших в осадок белков раствор приобретает мутность. Таким образом, концентрация белка может быть определено путем измерения степени мутности пропорциональной рассеиванию проходящего через раствор светового луча. Биуретовый метод. При взаимодействии ионов меди (Cu 2 +) с пептидными связями в щелочных условиях продукт дает интенсивную фиолетово-пурпурную окраску. Биуретовый реагент, в готовой форме может быть приобретен как готовый реактив в специализированных магазинах. Его смешивают с белковым раствором, а затем выдерживают в течение 15-30 минут и определяют поглощение при 540 нм. Основным преимуществом этого метода это отсутствие помех от других соединений, которые поглощают на более низких волнах, и сама техника менее чувствительны к типу белка, поскольку она использует поглощения с участием пептидных связей, которые являются общими для всех белков, а не с отдельными его группами. Однако, метод имеет относительно низкую чувствительность по сравнению с другими УФ методами.
29. Определение минеральных веществ. Для анализа минеральных веществ в основном используются физико-химические методы - оптические и электрохимические. Практически все эти методы требуют особой подготовки проб для анализа, которая заключается в предварительной минерализации объекта исследования. Минерализацию можно проводить двумя способами: «сухим» и «мокрым». «Сухая» минерализация предполагает проведение при определенных условиях обугливания, сжигания и прокаливания исследуемого образца. «Мокрая» минерализация предусматривает еще и обработку объекта исследования концентрированными кислотами (чаще всего HNO3 и H2SO4). Эмиссионный спектральный анализ. Методы эмиссионного спектрального анализа основаны на измерении длины волны, интенсивности и других характеристик света, излучаемого атомами и ионами вещества в газообразном состоянии. Эмиссионный спектральный анализ позволяет определить элементарный состав неорганических и органических веществ.
Интенсивность спектральной линии определяется количеством возбужденных атомов в источнике возбуждения, которое зависит не только от концентрации элемента в пробе, но и от условий возбуждения. При стабильной работе источника возбуждения связь между интенсивностью спектральной линии и концентрацией элемента (если она достаточно мала) имеет линейный характер, т. е. в данном случае количественный анализ можно также проводить методом градуировочного графика. Электрохимические методы анализа.
Ионометрия. Метод служит для определения ионов К+, Na+, Ca2+, Mn2+, F-, I-, Сl- и т. д.
Метод основан на использовании ионоселективных электродов, мембрана которых проницаема для определенного типа ионов (отсюда, как правило, высокая селективность метода).
Количественное содержание определяемого иона проводится либо с помощью градуировочного графика, который строится в координатах Е - рС, либо методом добавок. Метод стандартных добавок рекомендуется использовать для определения ионов в сложных системах, содержащих высокие концентрации посторонних веществ.
30. Определение витаминов. Из существующих методов определения витамина С (аскорбиновой кислоты) наиболее широко применяют метод визуального и потенциометрического титрования раствором 2,6-ди-хлорфенолиндофенола по ГОСТ 24556—81, основанный на редуцирующих свойствах аскорбиновой кислоты и ее способности восстанавливать 2,6-ДХФИФ. Темно-синяя окраска этого индикатора при добавлении аскорбиновой кислоты переходит в бесцветную. Важное значение имеет приготовление экстракта исследуемого продукта. Наилучшим экстрагентом является 6 %-ный раствор метафосфорной кислоты, который инактивирует аскорбинотоксидазу и осаждает белки.
Каротин в растительном сырье, концентратах и безалкогольных напитках контролируют физико-химическим методом по ГОСТ 8756.22—80. Метод основан на фотометрическом определении массовой доли каротина в растворе, полученном в процессе экстрагирования из продуктов органическим растворителем. Предварительно раствор очищают от сопутствующих красящих веществ с помощью колоночной хроматографии. Каротин легко растворяется в органических растворителях (эфир, бензин и др.) и придает им желтую окраску. Для количественного определения каротина используют адсорбционную хроматографию на колонках с окисью алюминия и магния. Такое определение пигментов на колонке зависит от активности адсорбента, количества пигментов, а также присутствия других компонентов в разделяемой смеси. Сухая смесь окиси алюминия задерживает каротин, а влажная пропускает в раствор другие красящие вещества.
Тиамин в основном находится в связанном состоянии в виде дифосфорного эфира — кокарбоксилазы, которая является активной группой ряда ферментов. С помощью кислотного гидролиза и под воздействием ферментов тиамин освобождается из связанного состояния. Этим способом определяют количество тиамина. Для расчета содержания витамина B1 используют флюрометрический метод, который применяют для определения тиамина в пищевых продуктах. Он основан на способности тиамина образовывать в щелочной среде с феррнцианндом калня тиохром, который дает интенсивную флюоресценцию в бутиловом спирте. Интенсивность процесса контролируют на флюорометре ЭФ-ЗМ.
В продуктах питания и напитках рибофлавин присутствует в связанном состоянии, т. е. в форме фосфорных эфиров, связанных с белком. Чтобы определить количество рибофлавина в продуктах, необходимо освободить его из связанного состояния путем кислотного гидролиза и обработки ферментными препаратами. Витамин B1 в безалкогольных напитках рассчитывают с помощью химического метода для определения количества легкогидролизуемых и прочно связанных форм рибофлавина в тканях. Метод основан на способности рибофлавина к флюоресценции до и после восстановления его гипосульфитом натрия. Определение общего содержания фенольных соединений. Для этого используют колориметрический метод Фолина — Дениса, который основан на образовании голубых комплексов при восстановлении вольфрамовой кислоты под действием полифенолов с реагентом в щелочной среде. Фенольные соединения определяют по хлорогеновой кислоте методом пламенной фотометрии на приборе ЕКФ-2.