МОЛОКО. Практикум по технологии молока и молочных продуктов шахунья, 2016 лабораторный практикум по технологии молока и молочных продуктов
 Скачать 0.93 Mb.
|
|
Определение массовой доли жира Массовая доля жира определяется кислотным методом Гербера по ГОСТ 5867-90. Метод основан на выделении жира из молока в жиромере под воздействием серной кислоты и изоамилового спирта с последующим центрифугированием. В результате действия концентрированной серной кислоты, казеинаткальцийфосфатный комплекс (ККФК) переходит в двойное растворимое соединение казеина с серной кислотой: NH2R(COO)6Ca3 + 3 H 2SO4 NH2R(COOH)6 + 3 CaSO4 казеинат-кальцийказеин NH2R(COOH)6 + H 2SO4 H 2SO4 NH2R(COOH)6 казеин растворимое двойное соединение казеина с серной кислотой Реакция сопровождается повышением температуры смеси до 70-750С. Добавление изоамилового спирта способствует понижению поверхностного натяжения на границе раздела жира и нежировой части. В результате чего, освободившиеся от белковых оболочек жировые шарики соединяются, что обеспечивает более полное и быстрое выделение жира. При центрифугировании молочный жир как более легкая составная часть смеси, концентрируется в виде сплошного прозрачного слоя в градуированной части жиромера. Ход анализа: для определения массовой доли жира в молоке применяютжиромеры (бутирометры) стеклянные типа 1-6, 1-7 (шкала 6;7 %), пробки резиновые, пипетка объемом 10,77 см3. Для отмеривания серной кислоты и изоамилового спирта используют приборы (дозаторы) вместимостью 10 и 1 см3 соответственно. Жиромеры центрифугируют в специальных центрифугах с частотой вращения не менее 1000 с-1 и не более 1100 с-1. Для поддержания температуры (65±2)0С используют водяные бани.
Уровень молока в пипетке устанавливают по нижней точке мениска. Молоко из пипетки должно вытекать медленно. После опорожнения пипетку отнимают от горловины жиромера не ранее, чем через 5 секунд. Выдувать молоко из пипетки нельзя. Затем в жиромеры добавляют по 1см3 изоамилового спирта плотностью 0,8108-0,8115 г/см3 при температуре (20±2) 0С. Уровень смеси в жиромере устанавливают на 1-2мм ниже основания горловины, для чего допускается добавлять несколько капель дистиллированной воды. Жиромеры плотно закрывают сухими резиновыми пробками и перемешивают (встряхиванием) до полного растворения белковых веществ. 27 Рекомендуется, для обеспечения проведения измерений, на поверхность пробки наносить мел. Жиромеры устанавливают в водяную баню температура (65±2)0С пробкой вниз на 5 минут. Затем жиромеры вставляют в стаканы центрифуги градуированной частью к центру. Жиромеры располагаются симметрично, один против другого, центрифугируют 5 минут. После чего, вынимают их из центрифуги и резиновой пробкой регулируют столбик жира так, чтобы он находился в градуированной части жиромера. Жиромеры погружают в водяную баню (65±2) 0С на 5 минут, уровень воды в которой должен быть выше уровня жира в жиромере. Отсчет показаний жира производят быстро, вынимая жиромеры один за другим. Отсчитывают число делений от нижней границы столбика жира до нижней точки мениска столбика жира с точностью до 0,1%. Граница раздела жира и кислоты должна быть резкой, а столбик жира прозрачным. За результат измерения принимают среднее арифметическое значение 2-
Контроль качества серной кислоты Ход анализа: для исследования серной кислоты определяют ееплотность при температуре 20 0С. Для чего кислоту наливают в цилиндр на 2/3 его емкости, опускают в него сухой чистый ареометр (шкала в пределах 1,50-1,85 г/см3) чтобы он свободно плавал. Через минуту отсчитывают показания по нижнему краю мениска. Уровень кислоты должен быть на уровне глаза. По плотности находят процентное содержание H2SO4. В случае, если концентрация кислоты окажется выше требуемой, ее разбавляют водой. Количество воды, необходимое для разведения кислоты, определяют по формуле: Кв =[ Кл П ( Ки - Кт ) ] Кт , где: Кв - количество воды, которое требуется добавить, л; Кл - количество кислоты, подлежащей разведению, л; П - плотность кислоты до разведения, кг/м3 Ки - содержание серной кислоты до разведения, %; Кт - содержание серной кислоты после разведения, %. Для расчета можно также пользоваться табл. 7. Испытания серной кислоты на ее пригодность для определения жира Ход анализа: в жиромер отмеривают пипеткой10мл исследуемойсерной кислоты, 12 мл 28 Таблица 7- Количество воды, необходимое для разведения кислоты
дистиллированной воды, закрывают пробкой, хорошо промытой от следов жира, перемешивают и дважды центрифугируют по 5 минут с промежуточным подогревом в водяной бане при температуре 70 0С. При наличии на поверхности раствора в шкале жиромера следов жира, кислота непригодна для определения жира. Если в кислоте имеются видимые взвешенные частицы примесей, ее фильтруют через стекловату. Испытание изоамилового спирта на пригодность для определения жира Изоамиловый спирт (CH3)CHCHCH2OH - жидкость бесцветная или слегка с желтоватым оттенком, с неприятным, раздражающим слизистые оболочки, запахом. Плотность при 200С должна быть 0,8108-0,8115 г/см3. Определяют плотность денсиметром с пределом измерений от 0,810 до 0,816 г/см3 для чего изоамиловый спирт наливают в мерный цилиндр на 2/3 его емкости, погружают в него денсиметр и через минуту снимают показания. При температуре изоамилового спирта выше или ниже 200С к показаниям вносят поправку.
Проверка изоамилового спирта на наличие жира
29 Определение массовой доли общего белка, казеина и альбумина Метод носит качественный характер. Сущность метода заключается в следующем.казеинаткальций-фосфатный комплекс молока разрушается уксусной кислотой, освобождая казеин, который в сыворотке не растворяется и выпадает в виде хлопьев. Альбумин молока в свободном состоянии растворим и под воздействием уксусной кислоты не выпадает в осадок вместе с казеином. Однако он легко осаждается при нагревании свыше 750С при кипячении. Методика определения. В пробирку отмеривают пипеткой5см3молока
После этого 2-3 см3 сыворотки отфильтровывают в другую чистую пробирку. Фильтрат в пробирке нагревают до кипения (держа пробирку специальными деревянными зажимами или обернув полотенцем); в жидкости появляются мелкие хлопья - молочный альбумин. Определение массовой доли белка Определение общего количества белка в молоке проводят арбитражным методом по Кьельдалю в соответствии с требованиями ГОСТ 23327-78 “Молоко. Методы определения общего белка”. Этот стандарт предусматривает также ускоренный способ определения содержания белка. Метод основан на сжигании органических веществ молока в колбе Кьельдаля в присутствии серной кислоты. Освобождающийся при этом весь аммонийный азот белковых соединений после окончания переходит в аммонийную соль (NH)2SO4.
Для ускорения разрушения органических веществ добавляют катализаторы: CuSO4 (медный купорос), HgО (красная окись ртути), а для повышения точки кипения - K2SO4 или Na2SO4.
На предприятиях молочной промышленности определение содержания белка проводят в непастеризованном молоке с кислотностью не выше 20 0Т по ГОСТ 25179-90. Стандарт устанавливает следующие методы измерения: калориметрический, рефрактометрический и формольного титрования. Массовую долю белка определяют не реже одного раза в декаду. Отбор проб и подготовка их к испытанию, проводят по ГОСТ 13928-84, консервирование проб не допускается. 30 Колориметрический метод Метод основан на способности белков молока при рН ниже изоэлектрической точки связывать кислые красители, образуя с ними нерастворимый осадок. После удаления осадка измеряют оптическую плотность исходного раствора красителя относительно полученного раствора, которая уменьшается пропорционально массовой доле белка. Измерение оптической плотности проводят с помощью фотоэлектроколориметров или спектрофотометров. Ход анализа: в стеклянную пробирку помещают1см3молока,приливают 20 см3 раствора красителя и закрывают пробирку резиновой пробкой, перемешивают ее содержимое, переворачивая пробирку от 2 до 10 раз. Следует избегать встряхивания, так как при этом образуется пена. Помещают пробирку в центрифугу и центрифугируют при частоте вращения 25 с -1 (1500об/мин) в течение 10 минут или при частоте вращения 16 с -1 (1000 об/мин)
Y=7,78 D-1,34 , где: D- измеренная оптическая плотность, ед. оптич. плотности; 7,78 - эмпирический коэффициент, % ед. оптич. плотности; 1,34 - эмпирический коэффициент, %. Предел допустимой погрешности результатов в диапазоне массовой доли белка 2,5 - 4,0 % составляет ±0,1 % массовой доли белка при доверительной вероятности 0,80 с расхождением между двумя параллельными измерениями не более 0,013 единиц оптической плотности или не более 0,1 % массовой доли белка. За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, округляя результаты до второго десятичного знака. Рефрактометрический метод Рефрактометрический метод основан на изменении показателей преломления молока и безбелковой молочной сыворотки, полученной из того же образца молока, разность между которыми прямо пропорциональна массовой доли белка в молоке. Для исследования используют рефрактометр ИРФ-464. Проведение исследований.Наливают в3флакона по5см3молока,добавляют по 6 капель 4-х % раствора хлорида кальция. Флаконы закрывают пробками и содержимое их перемешивают путем переворачивания флаконов. 31 Помещают флаконы в водяную баню, наливая в баню воду так, чтобы ее уровень достигал половины высоты флаконов. Баню закрывают, помещают на электроплитку, доводят воду до кипения и кипятят не менее 10 минут не открывая бани. Сливают горячую воду через отверстия в крышке, наливают в баню холодную воду и выдерживают в ней не менее 2 минут. Открывают баню, извлекают флаконы и разрушают белковый сгусток путем энергичного их встряхивания. Флаконы помещают в центрифугу и центрифугируют не менее 10 минут. Образовавшуюся прозрачную сыворотку отбирают пипеткой и наносят на измерительную призму рефрактометра 1-2 капли. Закрывают измерительную призму осветительной, наблюдая в окуляр рефрактометра, специальным корректором убирают окрашенность границы света и тени. Для улучшения резкости границы измерение проводят через 1 минуту после нанесения сыворотки на призму, так как за это время из пробы удаляется воздух и лучше смачивается поверхность осветительной призмы. Проводят по шкале “Белок” не менее 3 наблюдений. Удаляют сыворотку с призмы рефрактометра, промывают ее водой и вытирают фильтровальной бумагой. Помещают на измерительную призму 2 капли исследуемого молока и проводят по шкале “Белок” не менее 5 наблюдений, т. к. резкость границы света и тени у молока уже, чем у сыворотки. Вычисляют среднее арифметическое значение результатов наблюдений для сыворотки и молока. Массовую долю белка в молоке (Х1) в % вычисляют по формуле: Х1 = Х2 - Х3 , где: Х2 - среднее арифметическое значение результатов наблюдения по шкале «Белок» для молока, %; Х3 - среднее арифметическое значение результатов наблюдения по шкале «Белок» для сыворотки, %; Если возникло подозрение на фальсификацию молока или на наличие ингибирующих веществ, проводят дополнительный контроль. Метод формольного титрования Метод основан на свойстве нейтрализации карбоксильных групп аминокислот белков раствором гидроокиси натрия, количество которого пропорционально массовой доле белка в молоке. Сущность метода заключается
Основной характер, обуславливаемый группой NH2 теряется, свободную группу COOH можно титровать щелочью: R – CH - COOH R – CH - COONа + NaOH + H2О N=CH2 N=CH2 Определение массовой доли белка методом формольного титрования проводят по указанному выше стандарту с применением блока автоматического титрования, для установления точного окончания титрования. Это позволяет обеспечить высокую достоверность измерения. На молочных заводах практическое применение определения массовой доли белка в молоке находит визуальный метод формольного титрования без использования блока автоматического титрования по методике, изложенной в Инструкции по техническому контролю на предприятиях молочной промышленности. Эта методика применяется для определения массовой доли белка при составления нормализованной смеси при производстве творога, сыров, сгущенных молочных продуктов и консервов. Нейтрализация формалина: 36-40%-ный формалин имеет кислуюреакцию, поэтому перед применением его нейтрализуют в количестве дневной потребности. Для этого к 50 см3 формалина добавляют 0,5 см3 раствора фенолфталеина и затем по каплям 0,1 моль/ дм3 раствор гидроокиси натрия до появления слабо-розового окрашивания. Формалин хранят при температуре не ниже 90С. При наличии мути или осадка перед применением формалин фильтруют. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||