качество и безопасность продуктов питания. КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ (1). Учебное пособие Минск 2008 Авторы З. В. Ловкис, докт техн наук, профессор

• Название: Учебное пособие Минск 2008 Авторы З. В. Ловкис, докт техн наук, профессор
• Анкор: качество и безопасность продуктов питания
• Дата: 27.04.2022
• Размер: 7.39 Mb.
• Имя файла: КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ (1).doc
• Тип: Учебное пособие; #500811
• страница: 27 из 29

§ 4.4. Определение диастазного числа меда

Принцип метода. Метод основан на колориметрическом определении количества субстрата, расщепленного в условиях проведения ферментативной реакции, и последующем вычислении диастазного числа.

Диастазное число характеризует активность амилолитических ферментов меда.

Диастазное число выражают количеством см³ раствора крахмала массовой долей 1%, которое разлагается за 1 ч амилолитическими ферментами, содержащимися в 1 г безводного вещества меда. 1 см³ раствора крахмала соответствует 1 единице активности.

Цель: овладеть методикой диастазного числа меда и определить качество меда по данному показателю.

Задачи:

1. 
   Определеить массовую долю воды в меде;
   
2. 
   Определить диастазное число предложенных образцов меда;
   
3. 
   Сравнить полученные результаты с действующим ГОСТом.
   

Реактивы и растворы:

1. 
   Крахмал растворимый для йодометрии (0,25% раствор);
   
2. 
   Кислота уксусная ледяная, х.ч. (0,2 М раствор, 50 мл);
   
3. 
   Натрий уксуснокислый, х.ч. (0,2 М раствор, 150 мл);
   
4. 
   Натрий хлористый (0,1 М раствор, 50 мл);
   
5. 
   Йод (0,25 М раствор, не более 50 мл);
   
6. 
   2,4-Динитрофенол, ч.д.а.
   

Порядок работы:

1.Определение массовой доли воды. Метод основан на зависимости показателя преломления меда от содержания в нем воды.

1.1.Подготовка к испытанию. Для проведения испытания используют жидкий мед. В случае, если мед закристаллизован, помещают около 1 см³ меда в пробирку, плотно закрывают резиновой пробкой и нагревают на водяной бане при температуре 60ºС до полного растворения кристаллов. Затем пробирку охлаждают до темературы воздуха в лаборатории. Воду, сконденсировавшуюся на внутренней поверхности стенок пробирки, и массу меда тщательно перемешивают стеклянной палочкой.

1.2.Проведение испытания. Одну каплю меда наносят на призму рефрактометра и измеряют показатель преломления.

1.2.Обработка результатов. Полученный показатель преломления меда пересчитывают на массовую долю воды в меде по таблице 3.2.

Если определения проводят при температуре ниже или выше 20⁰С, то вводят поправку на каждый градус Цельсия: для температур выше 20⁰С – прибавляют к показателю преломления 0,00023; для температур ниже 20⁰С – вычитают из показателя преломления 0,00023.

2. Определение диастазного числа меда.

2.1. Подготовка к испытанию.

2.1.1.Приготовление раствора меда. 5 г меда, взвешенного с погрешностью не более 0,01 г растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 50 см³. 1 см³ такого раствора содержит 0,1 г меда.

2.1.2.Приготовление ацетатного буфера (100 мл). Ацетатный буферный раствор концентрации 0,2 моль/л с рН 5,0 приготавливают, смешивая одну объемную часть раствора уксусной кислоты и три объемные части уксуснокислого натрия. В полученном растворе растворяют 2,4-динитрофенол с таким расчетом, чтобы его концентрация в комбинированном реактиве составила 0,05% (0,14% – 0,14 г 2,4-динитрофенола на 100 мл). Проверяют рН раствора потенциометрически и в случае отклонений от рН 5,0 его корректируют, добавляя раствор уксусной кислоты концентрации 0,2 м/л или раствор ацетата натрия концентрации 0,2 м/л.

2.1.3.Приготовление 0,25% раствора крахмала. 0,25 г крахмала, взвешенного с погрешностью не более 0,001 г, размешивают в стаканчике вместимостью 50 мл с 10–20 мл дистиллированной воды и количественно переносят в коническую колбу, где не сильно кипит 80–90 мл дистиллированной воды. Кипение продолжают 2–3 минуты. Колбу охлаждают до 20ºС, содержимое количественно переносят в мерную колбу на 100 мл и доводят до метки.

2.1.4. Приготовление комбинированного реактива (100 мл). Комбинированный реактив готовят из восьми объемных частей раствора крахмала (0,25%), пяти объемных частей буферного раствора с 2,4-динитрофенолом и одной объемной части раствора хлорида натрия (0,1 м/л). Полученную смесь тщательно встряхивают.

2.2. Проведение испытания. В сухую пробирку отмеривают 14,0 см³ комбинированного реактива. Пробирку закрывают резиновой пробкой и помещают на 10 мин в водяную баню при температуре 40ºС. Затем в пробирку вносят пипеткой 1,0 см³ раствора меда. Содержимое перемешивают пятикратным перевертыванием, пробирку вновь помещают на водяную баню, одновременно включая секундомер. Пробирку выдерживают на водяной бане в течение 15 мин при температуре (400,2)ºС.

Пипеткой отбирают 2,0 см³ реакционной смеси, которую вносят при перемешивании в мерную колбу вместимостью 50 см³, содержащую 40 см³ воды и 1 см³ раствора йода, имеющих температуру 20ºС. Раствор доводят водой до метки. Колбу закрывают пробкой, содержимое хорошо перемешивают и выдерживают на водяной бане при 20ºС в течение 10 мин.

Одновременно проводят контрольный опыт, заменяя раствор меда дистиллированной водой.

Оптическую плотность измеряют на фотоэлектроколориметре против воды при светофильтре с длиной волны 582 или 590 нм, используя кювету с рабочей длиной 10мм. Колориметрируя растворы, определяют значения оптической плотности испытуемого раствора (D_исп) и контрольного опыта (D_к) с точностью отсчета 0,001.

2.3.Обработка результатов. Диастазное число меда (X₄) в пересчете на 1г безводного вещества вычисляют по формуле:

(D_k – D_исп)  80  100

Х₄ =  ,

D_k  (100 – W)

где	Dk –	оптическая плотность раствора, определенная в контрольном опыте;
	Dисп –	оптическая плотность испытуемого раствора;
	80 –	коэффициент пересчета;
	W –	массовая доля воды в меде, %.

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов 2 параллельных определений. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений диастазного числа не должны превышать 0,5 ед.

Сравнить полученные результаты с требованиями, предъявляемыми к меду согласно ГОСТ.


§ 4.5. Определение массовой доли редуцирующих сахаров и сахарозы в натуральном меде
Принцип метода. Сущность метода заключается в определении оптической плотности раствора феррицианида после того, как он прореагирует с редуцирующими сахарами меда. Метод испытания включает определение сахаров меда до и после инверсии.

Цель: овладеть методикой определения массовой доли редуцирующих сахаров и сахарозы в натуральном меде и определить качество меда по данному показателю.

Задачи:

1. 
   Определить массовую долю редуцирующих сахаров до инверсии в предложенном образце меда;
   
2. 
   Определить массовую долю общего сахара после инверсии;
   
3. 
   Сравнить полученные результаты с действующим ГОСТом.
   

Реактивы и растворы:

1. 
   Калий железосинеродистый, х.ч.;
   
2. 
   Натрия или калия гидроокись, х.ч. (25%-ный раствор);
   
3. 
   Сахароза, х.ч.;
   
4. 
   Кислота соляная, конц.;
   
5. 
   Метиловый оранжевый (0,2%-ный раствор).
   

Порядок работы:

1.Приготовление стандартного раствора инвертного сахара. 0,381 г предварительно высушенных в эксикаторе в течение 3 суток сахарозы или сахара рафинада, взвешенных с погрешностью не более 0,001г, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 200 см³ с таким расчетом, чтобы общее количество раствора было не более 100 см³, прибавляют 5 см³ концентрированной соляной кислоты, помещают в колбу термометр и ставят в нагретую до 80–82ºС водяную баню. Содержимое колбы нагревают до 67–70ºС и выдерживают колбу при этой температуре точно 5 мин. Затем колбу с содержимым немедленно охлаждают до 20ºС, добавляют 1 каплю раствора метилового оранжевого, нейтрализуют раствором калия или натрия гидроокиси массовой доли 25%, доводят содержимое колбы дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.

Полученный раствор содержит 0,4г инвертного сахара в 200 см³ или 2 мг сахара в 1 см³.

2.Колорометрирование стандартного раствора и построение градуировочногографика. В сухие конические колбы вместимостью по 100 см³ отмеривают пипетками следующие объемы растворов:

	V (25% р-ра NaOH), см3	V (феррицианида), см3	V (стандартного раствора инвертного сахара), мл	V (H2O), мл
1	5 см3	20 см3	5,5 мл	4,5 мл
2			6,0 мл	4,0 мл
3			6,5 мл	3,5 мл
4			7,0 мл	3,0 мл
5			7,5 мл	2,5 мл
6			8,0 мл	2,0 мл
7			8,5 мл	1,5 мл

Объем жидкости в каждой колбе должен быть 35 см³.

Содержимое колб нагревают до кипения и кипятят ровно 1 мин, немедленно охлаждают и измеряют оптическую плотность на фотоколориметре против воды со светофильтром, имеющим максимум светопропускания при  = 440 нм, используя кювету с толщиной слоя раствора 1 см.

Оптическую плотность определяют в каждом растворе не менее 3 раз и из полученных данных вычисляют среднее арифметическое значение каждого результата.

Результаты определений наносят на миллиметровую бумагу, откладывая на оси ординат значения оптической плотности, а на оси абсцисс соответствующие этим значениям количества инвертного сахара (11, 12, 13, 14, 15, 16 и 17 мг), после чего строят градуировочный график, который используется для определения содержания редуцирующих сахаров и общего сахара после инверсии.

3. Определение массовой доли редуцирующих сахаров до инверсии. Навеску меда массой 2 г, взвешенную с погрешностью не более 0,001 г, растворяют в колбе вместимостью 100 см³, 10 см³ этого раствора переносят в чистую колбу вместимостью 100 см³ и доводят до метки (получают рабочий раствор меда).

В коническую колбу вместимостью 100 см³ вносят 20 см³ раствора феррицианида, 5 см³ 25%-ного раствора гидроокиси калия или натрия и 10 см³ рабочего раствора меда, нагревают до кипения и кипятят ровно 1 мин, быстро охлаждают и определяют оптическую плотность на фотоколориметре. Так как при значениях оптической плотности в интервалах 0,15–0,80 получают наиболее точные результаты, то в случае получения других значений оптической плотности определение повторяют, соответственно изменив количество добавляемого к феррицианиду испытуемого раствора.

По градуировочному графику находят содержание редуцирующих сахаров (в 10 мл расбочего раствора меда), рассчитывают процентное содержание редуцирующих сахаров в меде (Х₁).

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов параллельных определений. Допускаемые расхождения между результатами 2 параллельных определений не должны превышать 0,5%.

4.Определение массовой доли общего сахара после инверсии. В колбу вместимостью 200 см³ отмеривают пипеткой 20 см³ раствора навески меда (2 г в 100 см³ раствора), добавляют 80 см³ дистиллированной воды и 5 см³ концентрированной соляной кислоты, инверсию проводят как указано в пункте 1.

Определение содержания общего сахара после инверсии проводят также, как и определение содержания редуцирующего сахара до инверсии.

По градуировочному графику находят содержание редуцирующих сахаров после инверсии (в 20 мл раствора меда), рассчитывают процентное содержание (Х₂).

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов параллельных определений. Допускаемые расхождения между результатами 2 параллельных определений не должны превышать 0,5%.

5.Обработка результатов. По разнице между содержанием редуцирующих сахаров после и до инверсии, определенным по п.4 и п.3 соответственно, вычисляют массовую долю сахарозы в меде (Х₃):

X₃ = X₂ – X₁,

где	X2 –	массовая доля общих сахаров после инверсии;
	X1 –	массовая доля сахаров до инверсии.

Массовую долю редуцирующих сахаров или сахарозы в процентах пересчитывают на безводное вещество умножением массовой доли редуцирующих сахаров (сахарозы) на коэффициент :

 = 100/(100 – W),

где

W –

массовая доля воды в меде.

Сравнить полученные результаты с требованиями, предъявляемыми к меду согласно ГОСТ, и сделать вывод о качестве анализируемых образцов меда.
Выдержка из государственного стандарта

«Мед натуральный» ГОСТ 19792-87
Таблица 4.1. – Требования по органолептическим и физико-химическим показателям меда натурального

Наименование показателя	Значение для меда
	всех видов, кроме меда с белой акации и хлопчатника	с белой акации	с хлопчатника
Аромат	Приятный, от слабого до сильного, без постореннего запаха		Приятный, нежный, свойственный меду с хлопчатника
Вкус	Сладкий, приятный, без постороннего привкуса
Массовая доля воды, %, не более	21	21	19
Массова доля редуцирующих сахаров (к безводному веществу), %, не менее	82	76	86
Массовая доля сахарозы (к безводному веществу), %, не более	6	10	5
Диастазное число (к безводному веществу), ед.Готе, не менее	7	5	7

Таблица 4.2.

Коэффициент рефракции	Массовая доля воды,%	Коэффициент рефракции	Массовая доля воды,%	Коэффициент рефракции	Массовая доля воды,%
1	2	3	4	5	6
1,5044	13,0	1,49351	17,2	1,4830	21,1
1	2	3	4	5	6
1,5038	13,2	1,4930	17,4	1,4825	21,6
1,5033	13,4	1,4925	17,6	1,4820	21,8
1,5028	13,6	1,4920	17,8	1,4815	22,0
1,5023	13,8	1,4915	18,0	1,4810	22,2
1,5018	14,0	1,4910	18,2	1,4805	22,4
1,5012	14,2	1,4905	18,4	1,4800	22,6
1,5007	14,4	1,4900	18,6	1,4795	22,8
1,5002	14,6	1,4895	18,8	1,4790	23,0
1,4997	14,8	1,4890	19,0	1,4785	23,2
1,4992	15,0	1,4885	19,2	1,4780	23,4
1,4987	15,2	1,4880	19,4	1,4775	23,6
1,1982	15,4	1,4875	19,6	1,4770	23,8
1,4976	15,6	1,4870	19,8	1,4765	24,0
1,4971	15,8	1,4865	20,0	1,4760	21,2
1,4966	16,0	1,4860	20,0	1,4755	21,4
1,4961	16,2	1,4855	20,4	1,4750	21,6
1,4956	16,4	1,4850	20,6	1,4745	21,8
1,4950	16,6	1,4845	20,8	1,4740	25,0
1,4946	16,8	1,4810	21,0
1,4940	17,0	1,4835	21,2

§ 4.6. Определение сырой клетчатки в овощах
Принцип метода. Сущность метода определения сырой клетчатки в овощах заключается в последовательной обработке пробы слабой серной кислотой, слабым раствором щелочи, водой, этанолом и эфиром. При этом в раствор переходят все вещества за исключением чистой клетчатки, части гемицеллюлоз и лигнина (нечистая клетчатка). Нерастворившиеся вещества отделяют, высушивают и взвешивают.

Цель: овладеть методиками высушивания овощей и определения сырой клетчатки в овощах.

Задача:определить содержание сырой клетчатки в образцах моркови, красной свеклы и капусты и сравнить полученные результаты.

Реактивы и растворы:

1. Серная кислота, х.ч. 4% раствор;

2. Калия гидроокись, х.ч., 20% раствор;

3. Соляная кислота, 1% раствор;

4. Диэтиловый эфир, х.ч.;

5. Спирт этиловый, х.ч.

Порядок работы:

1.Пробоподготовка. Пробы овощей измельчают на пластинки (ломтики) толщиной до 0,8 см и высушивают. Высушивание проб проводят в сушильном шкафу при температуре 60–75°С до воздушно-сухого состояния. Воз­душно-сухую пробу измельчают на мельнице и просеивают через сито диаметром отверстий 1 мм. Трудноизмельчимый остаток на сите после измельчения ножницами или в ступке добавляют к просеянной части и тщательно перемешивают.

2.Проведение испытания. Навеску высушенной испытуемой пробы массой около 1 г, взвешенную с точностью до 0,001 г, помещают в стакан вместимостью 300–400 см³, приливают 100 см³ 4% раствора серной кислоты, предварительно нагретой до кипения, и тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Уровень жидкости в стакане фиксируют восковым карандашом. Смесь тщательно перемешивают стеклянной палочкой и кипятят на электрической плитке. Кипячение продолжают 10 мин, считая от начала кипения, при периодическом помешивании палочкой. Кипение должно быть слабым; при сильном кипении под стакан подкладывают слой асбеста. Стакан снимают с плитки, смывают со стенок с помощью стеклянной палочки приставшие частицы, следя за тем, чтобы уровень жидкости в стакане дошел до метки, но не превысил ее.

Приливают 28 см³ раствора 20% гидроксида калия, перемешивают палочкой и вновь кипятят в течение 10 мин. После кипячения осадок отстаивают и раствор фильтруют декантацией через предварительно высушенный бумажный фильтр. Затем осадок из стакана переносят на фильтр раствором 1%-й соляной кислоты, и на фильтре промывают этим же раствором 2 раза по 20 мл. После чего фильтр и клетчатку промывают до нейтральной реакции (3–4 раза) горячей водой и примерно 20 мл этилового спирта и 20 мл диэтилового эфира.

Промытый осадок сушат бумажным фильтром, а затем клетчатку высушивают в сушильном шкафу при температуре 160^оС до постоянной массы. Осадок охлаждают в эксикаторе и взвешивают на лабораторных весах с точностью до 0,001 г.

3.Расчет массовой доли клетчатки. Массовую долю клетчатки (Х) в процентах в испытуемой пробе вычисляют по формуле:

,

где	m –	масса навески, г;
	m1–	масса полученного сухого остатка, вычисленная по разности между массой бюкса с фильтром и клетчаткой и массой фильтра и бюкса, или масса сухого остатка, полученная после высушивания.

§ 4.7. Определение содержания аскорбиновой кислоты в соках по методу Тильманса
Принцип метода. Принцип метода заключается в том, что АК оттитровывается в кислой среде при помощи краски 2,6-дихлорфенолиндофенола (реактив Тильманса). Этот реактив имеет в кислой среде красную окраску, которая может быть восстановлена вновь присоединением двух атомов водорода. До тех пор, пока идет окисление аскорбиновой кислоты и восстановление краски, титруемая жидкость остается бесцветной, когда же окисление аскорбиновой кислоты заканчивается и одновременно прекращается восстановление краски, первая же капля избытка ее приводит к появлению бледно-красной окраски титруемой жидкости, что указывает на конец реакции.

Цель: овладеть методикой определения содержания аскорбиновой кислоты в соках, консервах по методу Тильманса.

Задачи:

1. 
   Определить содержание АК в апельсиновом (грейфрутовом) соке: консервированном и свежевыжатом. Сравнить полученные данные.
   
2. 
   Изучить устойчивость АК к нагреванию.
   

Вещества, используемые в анализе:

1. 
   Соляная кислота, х.ч.;
   
2. 
   Серная кислота, х.ч.;
   
3. 
   Натрий 2,6-дихлорфенолиндофенолят х.ч.;
   
4. 
   Кислота аскорбиновая (фармокоп.);
   
5. 
   Вода дистиллированная.
   

Приготовление реактивов:

1. 
   2% раствор соляной кислоты. 46 мл соляной кислоты плотностью 1,185 г/мл растворить в 300–500 мл дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 1000 мл, довести до метки дистиллированной водой и перемешать.
   
2. 
   Раствор 2,6-дихлорфенолиндофенолят натрия (раствор красителя). Взвесить 0,2000,001 г 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, растворить в 300 мл свежекипяченой дистиллированной воды температурой 80–85°С, отфильтровать через складчатый фильтр в мерную колбу вместимостью 500 мл и промыть фильтр водой той же температуры. Охладить раствор до 20–25ºС и довести до метки охлажденной до той же температуры водой. Титр устанновить по стандартному раствору АК. Раствор хранить при 6–8°С не более 7 суток.
   
3. 
   0,001н. раствор аскорбиновой кислоты. 0,0880 г аскорбиновой кислоты растворить в 1000 мл дистиллированной воды. (Mr (C₆H₈O₆) = 176, молярная масса эквивалента аскорбиновой кислоты равна 88).
   

Порядок работы:

1.Определение концентрации раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия.

1.1.Холостая проба. В коническую колбу (50 мл) для титрования отобрать 10 мл 2%-ного раствора соляной кислоты. Раствор кислоты оттитровать раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия до светло розовой окраски, не исчезающей 15 с. Титрование повторить 2 раза, данные усреднить.

1.2.Титрование стандартного раствора АК. В коническую колбу (50 мл) отобрать 9 мл 2%-ного раствора соляной кислоты и 1 мл стандартного (0,001 н.) раствора АК и быстро оттитровать раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия до светло-розовой окраски, не исчезающей в течение 15 с. Титрование повторить 2 раза, данные усреднить.

1.3.Рассчет концентрации (г-экв/л) раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия. Нормальность раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (N_ДХФИФ) рассчитывается по формуле:

,

где	VAK и NAK –	объем и нормальность стнадартного раствора АК, равные соответственно 1 и 0,1 мл;
	V1 ДХФИФ –	объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, пошедший на титрование стандартного раствора АК;
	V2 ДХФИФ –	объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, пошедший на титрование расвтора соляной кислоты (холостая проба).

2.Определение содержания АК в соках. Жидкие продукты, как-то: витаминизированные сиропы, настои, соки, экстракты и пр. перед отбором проб тщательно и осторожно перемешивают без взбалтывания во избежание аэрации, что может привести к частичному окислению витамина С.

2.1.Проведение определения. 10 мл исследуемого сока (в зависимости от содержания АК в соке объем, отбираемый для анализа, может быть изменен) вносят в коническую колбу объемом 50 мл, добавляют 10–15 мл 2%-ного раствора соляной кислоты, тщательно перемешивают и титруют раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия до слабо-розового окрашивания. Титрование проводят 2–3 раза, полученные данные усредняют.

В случае, если исследуемый сок содержит мякоть, мешающую фиксированию окраски раствора, сок, разбавленный раствором соляной кислоты, следует отфильтровать.

2.2.Обработка полученных результатов. Массу АК (г) в объеме сока (10 мл), взятого для титрования, рассчитывают по формуле:

,

где	V ДХФИФ –	объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, пошедший на титрование пробы сока;
	N ДХФИФ –	нормальность рабочего раствора 2,6-дихлорфено-линдофенолята натрия, рассчитанная в п.1.3;
	88 –	масса эквивалента аскорбиновой кислоты.

Содержание АК (Х) в исследуемом соке (мг/100мл) рассчитывают по формуле:

,

где	Vсока –	объем пробы сока, взятый на титрование;
	МАК –	масса АК в пробе сока, взятого на титрование.

Определение АК в сиропах и отварах проводят аналогично определению АК в соках. Объем исследуемого продукта, отбираемый для единичного титрования, определяется содержанием АК в данном продукте.