Визначення герметичності металевої та скляної тари з консервованими продуктами

Герметичність банок з консервованою продукцію перевіряють двома способами: шляхом використання розрідженого повітря (арбітражний) і занурення у теплу воду.

Якщо банка з продуктом закупорена негерметично, то у теплій воді або в розрідженому просторі з неї виходять пухирці повітря або рідка частина вмісту (сік, олія, заливка).

Арбітражний метод. Досліджувані банки занурюють у гарячу воду (температура 85...90 °С) на 3 хв., потім їх виймають, витирають сухою ганчіркою. Фальці і шви жерстяних банок протирають від технічного мастила ватою, змоченою бензином. Потім корпус банки ретельно загортають у білий м'який фільтрувальний папір, фіксуючи його гумовими кільцями на кінцях банки, і кладуть під герметичний ковпак з товстого скла, з'єднаний з електричним вакуум-насосом, за допомогою якого під ковпаком створюють розрідження в 745...750 мм рт. ст., і витримують не більше 2...З хв. Негерметичні банки залишають на фільтрувальному папері або забарвлені плями від витікаючої олії, заливки або соку.

Витримування банок у теплій воді. Помиті жерстяні банки кладуть у нагріту до кипіння воду. Шар води над поверхнею банки має бути 3...5 см, а температура води після занурення в неї банок - не нижче 85 °С. Банки витримують у воді 5...7 хв. у вертикальному положенні спочатку на денці, а потім на кришці. Пухирці повітря, які виходять з банок, свідчать про те, що вони негерметично закупорені.

Матеріали і обладнання: зразки банок з консервованою продукцією, вакуум-ексикатор, з'єднаний з вакуум-насосом, бензин, папір фільтрувальний, вата, кільця гумові.

Визначення придатності плодів і ягід для одержання желейних продуктів переробки.

Для одержання доброякісного повидла, мармеладу та деяких інших продуктів необхідна сировина з відповідними желейними властивостями. Властивість утворювати гель мають пектинові речовини при одночасному вмісті в продукті певної кількості органічних кислот та цукрів.

Є пектинові речовини, які розчиняються тільки у киплячій воді (протопектин) і в холодній воді (водорозчинний пектин). В плодах і овочах перетворення пектинових речовин відбувається під дією пектолітичних ферментів. Наприклад, при перезріванні соковитих плодів протопектин

переходить у свою водорозчинну форму аж до утворення галактуронової кислоти, що призводить до руйнування серединної пластинки клітин тканини. Остання розпадається, м'якуш стає пухким, знижуються смакові якості плодів.

Желейні властивості мають плоди з вмістом пектинових речовин не менше 1% і такою ж кислотністю при високій концентрації цукрів. Для визначення здатності плодів утворювати желе проводять такі дослідження: в хімічну склянку з термостійкого скла відважують 100 г плодів з кислотністю не менше 1%, додають 100 г цукру і кип'ятять впродовж 15 хв. на електроплитці. Одержану масу розливають у чотири порцелянові чашки і через 15...20 хв. перевіряють щільність гелю, її оцінюють як добру, якщо при розрізуванні ножем одержують рівний, гладенький зріз, і як недостатню, якщо ніж мажеться.

Визначити желейну здатність плодів можна також дією спирту на пектинові речовини - при їх наявності утворюється осад. У невелику пробірку наливають 10 мл соку, додають стільки ж нерозведеного спирту. При випаданні осаду, який добре відшаровується, желейну здатність плодів оцінюють як високу.

Виробництво плодово-ягідних соків

Для одержання соку потрібні добре дозрілі, але не перезрілі плоди, їх необхідно підготувати так, щоб сік з вакуолей, протоплазми та міжклітинників видалити повністю. При виготовленні соку плоди найчастіше подрібнюють, але вихід соку вищий, якщо тканина не розрізана, а розірвана. Залежно від виду плодів вихід соку становить 50...70% від маси сировини. При значному подрібненні тканин вихід соку зменшується через закупорювання проміжків у пакетах-пресах.

Плоди насіннячкових подрібнюють на універсальних, кісточкових - на вальцьових дробарках (рис. 5.1, 5.2), регулюючи зазор залежно від виду сировини. Щоб прискорити вихід соку, плоди томатів, смородини, суниць після подрібнення нагрівають або заморожують чи піддають електроплазмолізу, внаслідок чого припиняється дія ферментів, білки денатурують.

 

 

1

 

 

Добутий сік - полідисперсна система, що містить не тільки частинки плодової тканини, а й окремі крупні колоїдні системи (молекули білкових, пектинових речовин). Освітлюють соки відстоюванням, термічним способом та за допомогою різних фільтрів. У лабораторних умовах можна застосовувати термічний спосіб: сік нагрівають до 80...90 °С за 1...3 хв., а потім швидко охолоджують. На виробництві для освітлення соків застосовують ферменти, заморожування, бентонітові глини, механічні фільтри.

Після освітлення соку в лабораторії його нагрівають до температури кипіння, розливають і закупорюють. Зберігають у темному місці.

Визначення співвідношення складових частин і маси нетто консервів

Співвідношення складових частин консервів визначають: в маринадах не раніше 15 діб після їх виготовлення, в консервах інших видів - не раніше, ніж через один день.

Співвідношення складових частин і маси нетто визначають окремо для кожної банки з числа виділених в середню пробу і результати вираховують також окремо.

При дослідженні консервів, розфасованих у жерстяну тару, в банок прорізають ножем кришку на 2/3 або 3/4кола, зливають рідину, після чого обережно виймають тверду частину продукту.

При потребі консерви підігрівають у гарячій воді (рівень води нижче рівня кришок на 2 см) або сушильній шафі; в останньому випадку у кришці банки роблять невеликий отвір.

При визначенні співвідношення складових частин і маси нетто консервів зважування проводять з точністю до 0,5 г - для розфасовки до 1 кг і до 1 г - для розфасовки більше 1 кг.

Фруктові компоти, овочеві консерви і маринади.

Ретельно витерту зовні банку зважують, розкривають, вміст переносять на сито, поставлене над зваженою порцеляновою чашкою і дають стекти рідині протягом 10 хвилин.

Сито повинно мати діаметр 20...30 см, жерстяний корпус висотою 10...15 см, а сітка повинна бути з лудженого дроту діаметром 2,5...З мм з чотирма отворами на 1 см2.

Через 10 хв. чашку з рідиною зважують і визначають масу рідкої частини консервів. Порожню, вимиту водою і висушену тару зважують і визначають масу консервів за різницею між масою брутто і масою тари.

За різницею між масою нетто і масою рідкої частини консервів знаходять масу плодів, овочів і вираховують вміст їх в процентах.

Наприклад: маса брутто (продукт+тара) становить 520 г, маса рідкої частини - 170 г, а маса тари - 210 г. Маса нетто = 520 - 210 = 310 г. Маса овочів = 310-170= 140 г;

Маса нето: 310-100% = 140 - х; x = (140*100)/310 = 45%; Вміст овочів - 45%, вміст рідкої частини: 100-45 = 55%.

Варення, джем, повидло

Із середньої проби продукту беруть наважку 200 г варення і підігрівають на водяній бані до 60°С, після чого його переносять на сито, дають сиропу стекти протягом 5 хв. в попередньо зважену порцелянову чашку; чашку з сиропом зважують і вираховують вагове співвідношення між сиропом і плодами варення.

Якщо варення розфасоване у дрібну тару: жерстяну, скляну або з полімерів, визначення його складових частин проводять з усього вмісту банки після підігрівання.

Для перевірки маси нетто варення, джему, повидла, упакованого в бочкову тару, з числа виділених відбирають 2...З бочки. Після зважування брутто кожної бочки продукт перекладають в чисту, суху бочку або іншу підходящу тару.

Тару з-під продукції ретельно очищають дерев'яною лопаткою, після чого змивають теплою водою, витирають і зважують.

Масу нетто визначають за різницею між масою брутто і масою тари.

Плодово-ягідні і овочеві соки, гострий томатний соус

У вказаній продукції, розфасованій в тару місткістю до 1л, визначають не масу нетто, а об'єм продукту. Для цього вміст банки або пляшки нагрівають до 20°С і виливають у мірний циліндр місткістю більшій, ніж вказано на етикетці консервів.

Тару разом з кришкою 2-3 рази промивають дистильованою водою по 25 мл щоразу, приєднуючи промивні води до соку або соусу, які знаходяться в циліндрах. Після відстою протягом 2 хв. відмічають загальний об'єм вмісту в циліндрі.

Об'єм продукту в мілілітрах вираховують шляхом віднімання об'єму добавленої води із загального об'єму вмісту в циліндрі.

М'ясо-рослинні і м 'ясо-овочеві консерви

Увесь вміст зваженої банки з консервами нагрівають до температури, яка вказана на етикетці, переносять у порцелянову чашку і за допомогою пінцета або виделки відділяють все м'ясо і зважують його. Банку миють гарячою водою, висушують, зважують і по різниці між масою брутто і масою тари вираховують масу нетто консервів і процентний вміст м'яса.

При дослідженні м'ясо-овочевих консервів вміст овочів вираховують за різницею між масою нетто консервів і масою м'яса, після чого вираховують процентний вміст м'яса і овочів до маси нетто консервів.

Матеріали і обладнання: відповідні види консервів, вага, водяна баня, порцелянова чашка, сито, мірний циліндр, консервний ніж, пінцет або виделка.

Визначення кольору томатопродуктів - томату-пюре і томату-пасти

Метод, оснований на вимірюванні оптичної густини водно-спиртової витяжки томатопродуктів на фотоелектроколориметрі, градуйованому за йодною шкалою. Колір виражають у міліграмах йоду в 1 мл розчину. Фото-електроколориметри (ФЕК) калібрують за йодною шкалою.

Вихідним розчином для приготування шкали є розчин, який містить перегнаний йод. Його готують так: 5...6 г металевого йоду розтирають у ступці з 2 г йодистого калію. Суміш переносять у суху склянку ємністю 250.. .300 мл, накривають годинниковим склом або ставлять на неї невелику круглодонну колбу. Для охолодження на скло або в колбу наливають холодну воду. Склянку обережно нагрівають на азбестовій сітці. Йод при цьому переганяється і осідає у вигляді кристалів на охолоджуваній поверхні годинникового скла або на дні колби. За допомогою скляної патички перегнаний йод обережно знімають і збирають у банку з притертою пробкою або в бюкс.

Для приготування шкали використовують розчин, який містить 10 г перегнаного йоду в 1 л. На аналітичних терезах відважують у бюксі 10 г перегнаного йоду з точністю до 0,0001 г. Наважку швидко, без втрат, переносять в мірну колбу ємністю 1000 мл, в якій попередньо розчиняють у невеликій кількості дистильованої води 20 г йодистого калію. Відважену масу йоду повністю розчиняють у цьому концентрованому розчині йодистого калію, після чого колбу доливають дистильованою водою до мітки. Розчин переливають в темну склянку з добре притертою пробкою.

Розчин придатний для аналізів впродовж 3-х місяців. З вихідного розчину йоду в день приготування йодної шкали готують робочий розчин, який містить 1 мг йоду в 1 мл, шляхом розведення у мірній колбі на 100 мл 10 мл вихідного розчину йоду дистильованою водою до мітки. Розчини йоду для шкали готують відповідним розведенням робочого розчину до таких концентрацій міліграмів йоду в 1 мл: 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; 0,09; 0,10; 0,11; 0,12.

Приготовлений розчин йоду придатний для використання протягом одного робочого дня.

Оптичну густину йодної шкали вімірюють на ФЕКах з світлофільтрами: №3 (λ = 405 нм) для ФЕК-М; №3 (λ = 400 нм) для ФЕК-56; №2 (λ = 413 нм) для ФЕК-Н57

Вимірюють оптичну густину у кюветах з відстанню між робочими гранями 10 мм - для розчинів, які вміщують від 0,05 до 0,07 мг йоду в 1 мл і

5 мм - для розчинів від 0,08 до 0,12 мг йоду в 1 мл. Відрахунки ведуть за червоною шкалою правого барабана. Контрольним розчином є дистильована вода. Установку приладу і вимірювання оптичної густини розчинів проводять відповідно до інструкції, яка додається до приладу. Для побудови калібрувального графіка використовують середні дані 2...З паралельних визначень. На одній з координат відкладають вміст йоду (мг), а на другій - відповідну оптичну густину. Будують два графіки: один для розчинів, які містять від 0,05 до 0,07 мг йоду в 1 мл (кювета 10 мм), і другий - для розчинів, що містять від 0,08 до 0,12 мг йоду в 1 мл (кювета 5 мм).

У томатопродуктів спочатку визначають вміст сухих речовин рефрактометром і готують їх водно-спиртові розчини, які містять 2,5% сухих речовин. Для цього в склянку відважують 5 г продукту на технічних вагах з точністю до 0,01 г. Необхідну кількість спирту і води розраховують за формулами:

 

 

2

 

 

У склянку з наважкою додають вираховану кількість води і спирту. Розведену водно-спиртовим розчином наважку ретельно перемішують і настоюють ЗО хв., часто збовтуючи.

Оптичну густину прозорих фільтратів вимірюють на вказаних вище приладах із світлофільтрами. Відрахунки ведуть за червоною шкалою правого барабану.

При дослідженні томатопродуктів вищого сорту користуються кюветою на 10 мм, першого сорту - на 5 мм. За контроль беруть суміш спирту з водою у співвідношенні 1:1.

За знайденою оптичною густиною, користуючись калібрувальним графіком, визначають сортність томатопродуктів.

Завдання: визначити за кольором представлених томатопродуктів їх сортність.

Матеріали і обладнання: зразки томатопродуктів, фотоелектроколориметр з набором світлофільтрів, ваги технічні та аналітичні, ступки порцелянові, колби конічні на 100 і 250 мл; склянки на 250, 300 мл, лійки, бюкси скляні, колби мірні на 100 і 1000 мл, піпетки на 1 і 5 мл; калій йодистий, йод перегнаний, спирт етиловий ректифікований або спирт етиловий сирець, папір фільтрувальний.

Визначення масової частки осаду в плодово-ягідних соках і екстрактах

Метод грунтується на одержанні осадів нерозчинних у сокові речовин з наступним висушуванням цього осаду до постійної маси.

100 мл добре перемішаної проби соку фільтрують з відсмоктуванням через порцелянову лійку діаметром 7...8 см, на дно якої укладають попередньо висушений до постійної маси кружок фільтр-картону. При повільному вливанні соку на середину фільтра і безперервному відсмоктуванні весь осад збирається всередині фільтра. При наявності у фільтраті помутніння фільтрат вертають на фільтр, циліндр промивають дистильованою водою і змивають її на фільтр. Осад на фільтрі промивають 150 мл гарячої дистильованої води з відсмоктуванням. Промитий фільтр висушують до постійної маси при температурі від 95 до 100°С.

Маса осаду (г) відповідає вмісту осаду (%). Кружки картону, вирізані за розмірами порцелянової лійки для відсмоктування, нумерують і висушують до постійної маси в сушильній шафі при температурі 95...100°С. Висушені кружки зважують на аналітичних терезах і зберігають в ексикаторах. Кружки після зважування допускається використовувати 2...З рази, залишаючи на них осад.

За кінцевий результат приймають середнє арифметичне двох паралельних визначень. Розбіжність між ними не повинна бути більше 0,1%. Вираховують з точністю 0,1%.

Матеріали, обладнання: різни види соків; терези аналітичні, вакуум-насос масляний або водострумний, ексикатор, шафа сушильна, циліндр на 100 мл, лійка порцелянова діаметром 7.. .8 см, колба для відсмоктування, картон, вода дистильована.

Визначення масової частки мінеральних домішок (піску)

Метод оснований на відокремленні органічних речовин досліджуваного продукту, покладеного в хімічну склянку або спеціально пристосовану ділильну лійку, відмивання водою, з наступним озоленням одержаного осаду і кількісним визначенням ваговим методом.

Сторонні домішки мінерального і рослинного походження в консервованих продуктах нормуються відповідними стандартами (додаток А).

Хід аналізу. У склянку ємністю 500...600 мл вносять 100 г подрібненого досліджуваного продукту, зваженого з точністю до 0,01 г. Якщо мінеральні домішки різко виражені (хрусткість на зубах), то допускається наважка 50 г.

Склянку з наважкою доливають водою на 4/5 її висоти, скляною паличкою розмішують вміст і залишають до тих пір, поки верхня половина рідини не відокремиться від основної маси подрібненого продукту.

Для проведення відмучування під водопровідним краном за допомогою гумового шлангу склянку з'єднують із скляною трубкою, в кулько-подібне розширення якої вкладено шматок вати для фільтрації. Подають такий напір води, щоб посудина наповнювалась за 4...5 хв. Під кран підставляють склянку і занурюють у неї скляну трубку на Ул її висоти. Через 20...30 хв відмучування закінчують. На дні залишається пісок і мулисті частки, а вода над осадом стає прозорою. Осад відфільтровують через знезолений фільтр, спалюють у прожареному і зваженому тиглі, прожарюють і зважують.

 

 

3

 

 

Масову частку твердих мінеральних домішок обчислюють за формулою:

Різниця між паралельними визначеннями не повинна перевищувати 0,01%. За остаточний результат беруть середнє арифметичне двох паралельних визначень.

Завдання: визначити масову частку мінеральних домішок в підготовлених зразках консервованих продуктів.

Матеріали і обладнання: зразки консервованої продукції, ваги технічні і аналітичні, муфельна піч, склянка лабораторна ємністю 500...600 мл, лійка скляна діаметром 7...9 см, тиглі порцелянові, ексикатор, скляна паличка, скляна трубка з куль-коподібним розширенням посередині і вузьким отвором в 1...2 мм внизу, гумова трубка; фільтри знезолені.

Визначення деяких дефектів якості консервів

Зміна кольору внутрішньої поверхні жерстяних банок або кришок скляних банок спостерігається у консервах, виготовлених з сировини, багатої на білкові речовини. Сірчисті сполуки (сірководень, меркаптани), які утворюються при стерилізації таких продуктів, вступають у хімічну реакцію з оловом жерсті і утворюють синювато-коричневі плями сірчистого олова; ці сульфідні плівки нешкідливі, вони нерозчинні і не переходять у продукт. Утворення сульфідних плівок спостерігається у консервах із зеленого горошку, цвітної капусти, кукурудзи. Для запобігання цьому необхідно застосовувати білу жерсть, покриту емаллю.

Чорні дрібні часточки, які іноді мають місце у консервах із зеленого горошку, кукурудзи, спаржі являють собою часточки сірчистого заліза, яке утворюється в місцях пошкодження полуди на кришках банок. Часточки сульфідної плівки заліза відриваються від металу, попадають у продукт і осідають на дні банок у вигляді чорних цяток. Вони нешкідливі для здоров'я, але для поліпшення вигляду консервів перед вживанням їх слід видалити.

Для запобігання утворенню сірчистого заліза необхідно перевіряти якість захисного покриття на кришках, патрон закатної машини.

Потемніння поверхневого шару овочевих (головним чином ікри) і плодових консервів у результаті окислювальних реакцій при стиканні продукту з повітрям, яке знаходиться у вільному просторі консервної банки над продуктом. Воно нешкідливе і на доброякісність консервів, а також на харчову цінність продукту не впливає, а є лише дефектом його зовнішнього вигляду. Для усунення цього дефекту необхідно, щоб у банці залишалась якнайменша кількість повітря, для чого плоди мають бути щільно укладені і повністю залиті маринадом, що запобігає зіткненню верхнього шару з повітрям. Треба також банки з продуктом закупорювати під вакуумом, розфасовувати продукт у банки гарячим.

Поява гіркоти у консервованого шпинату зумовлюється використанням перестиглої сировини або такої, що довго зберігалася і в ній розвинулися дріжджі. У більшості випадків разом з гіркотою з'являється також сторонній запах, схожий на запах хлору, і відчувається при відкриванні банки; цей запах швидко зникає. Для одержання консервів доброї якості шпинат слід переробляти протягом 6.. .8 год. після збирання.

Незначний осад білуватого кольору, який спостерігається іноді на дні банок, свідчить про присутність у консервах крохмалистого горошку, з якого при стерилізації виділяються зерна крохмалю. Кількість осаду залежить від ступеня стиглості горошку і кількості зерен з тріснутою оболонкою. При переробці горошку у фазі молочної стиглості осаду крохмалю немає.

Характеристика дефектів наведена у таблицях 5.3 і 5.4.

 

 

5.3 Види псування консервів, які виявляються при їх зберіганні і транспортуванні, та заходи боротьби з ними

 

 

Матеріали і обладнання: зразки плодових і овочевих банкових консервів (підібрати з різними видами дефектів), стандарти, консервні ножі, тарілки, виделки, ложки, технохімічні ваги.

Одержані результати записати в таблиці (табл. 5.5)

Визначення якості плодів сушених

Якість сушених плодів і овочів визначається згідно з існуючими нормативно-технічними документами.

В сушеній продукції не допускаються: пісок, який відчувається органолептично; ознаки спиртового бродіння; пліснява, яку видно неозброєним оком; ураження шкідниками; підгнилі і підгорілі плоди; комахи, шкідники, їх личинки і лялечки; металомагнитні та інші сторонні домішки; залишкова кількість отрутохімікатів зверх санітарних норм.

Якість сушених плодів установлюється на основі результатів аналізу проби, відібраної від однорідної партії згідно зі стандартом. Для цього відбирають від партії до 100 місць не менше трьох одиниць, від партії понад 100 місць на кожні наступні повні або неповні 100 одиниць беруть по одній одиниці упаковки з верхніх, середніх і нижніх рядів штабеля.

Для сушених плодів, які надходять розсипом, з кожної одиниці упаковки відбирають 500... 1000 г продукту. Якщо сушені плоди упаковані в брикети (коробки, пакети), то з кожної розкритої одиниці упаковки відбирають таку кількість брикетів, щоб загальна маса складала 500... 1000 г. Загальна маса для партії до 500 одиниць упаковки повинна бути не менше 5 кг, для партії вище 500 - не менше 10 кг.

Відібрані одиниці упаковки ретельно перевіряють на зараження шкідниками як до, так і після розкриття. Всі виявлені шкідники (метелики, личинки, жуки, лялечки, кокони та ін.) складають в пробірку для визначення їх видового складу.

З ретельно перемішаного вихідного зразка складають середній: для винограду, вишні, черешні - 1,2 кг; кизилу, терену, аличі - 1,5; абрикосів, слив, персиків - 2; груш, айви, яблук - 3 кг. Якщо в пробі виявлені шкідники, то крім середнього зразка вказаної маси виділяють середній зразок: для дрібних плодів - 500 г, для великих - 1000 г.

Для складання середнього зразка вихідний зразок висипають на стіл, ретельно перемішують, розподіляють рівним шаром у вигляді квадрату. Планкою зі скошеним нижнім ребром ділять його по діагоналях на чотири трикутники до того часу доки, не буде одержана указана вище маса продукту, яка і складає середній зразок. Його розміщують у широкогорлу банку з притертою пробкою.

З ретельно перемішаного середнього зразка відбирають проби:

для визначення вмісту води - 100 г; для визначення наявності метале-вомагнітної домішки - 1000 г; для технічного аналізу: винограду, вишні, черешні - 200 г; кизилу, терену, аличі - 300 г; абрикосів, слив, персиків - 600 г; груш, айви, яблук - 1000 г.

Для арбітражного аналізу: дрібноплідних - 300 г; великих плодів -1000 г.

 

Для визначення запаху із середнього зразка беруть жменю плодів і досліджують їх органолептично.

Для визначення смаку і аромату беруть 150.. .200 г плодів, промивають їх в теплій воді, обсушують рушником, дегустують і визначають смак і аромат.

Для визначення кольору пробу розсипають на склі, яке покладене на білий папір, шаром завтовшки в один плід і встановлюють загальний тон забарвлення у відповідності з вимогами стандарту.

Для технічного аналізу пробу розсипають на склі, яке покладено на білий папір, і підраховують число плодів. За допомогою пінцета відбирають плоди недорозвинені, механічно пошкоджені, з оголеною кісточкою, пошкоджені шкідниками, а також кісточки і плодоніжки, сторонні домішки (пісок, грудочки землі, шматочки соломи, листя та ін.). Кожну відібрану частину зважують з точністю до 0,1 г або підраховують в ній число плодів і вираховують процентне співвідношення кожної частини відповідно до маси проби або до загальної кількості плодів. Розміри сушених плодів визначають вимірювальними інструментами у відповідності з діючими стандартами.

Для визначення наявності металомагнітної домішки пробу розсипають рівним шаром на листку паперу, після чого підковоподібним магнітом вантажопідйомністю не менше 5 кг ретельно проводять по всій поверхні. Вилучені домішки переносять на попередньо зважене годинникове скло. Цю операцію проводять до того часу, поки до магніту не будуть притягуватись металеві частинки. Зібрані на скло домішки зважують на аналітичних терезах з точністю 0,0001 г, одержаний результат виражають у міліграмах на кілограм продукції. Після досліджень пробу використовують для інших аналізів.

Для визначення пошкодження шкідниками спеціально відібраний середній зразок висипають тонким шаром на скло, під яке підкладено темний папір, і розглядають впродовж 2...З хв., не торкаючись продукту. Живих і мертвих комах вміщують у пробірку.

Цей зразок ретельно перемішують, пінцетом відбирають все, що відноситься до шкідників (личинки, кокони, екскременти великих комах), а також плоди, явно пошкоджені комахами, і переносять до пробірки. Після цього зразок пересівають через сито з отворами діаметром 1,5 мм. Те, що пройшло через сито, розглядають через лупу (збільшення 5... 10 разів) і визначають наявність кліщів та екскрементів дрібних комах.

Визначення якості овочів сушених дещо відрізняється від визначення якості плодів сушених. Якість сушених овочів визначають на основі спеціального стандарту.

Матеріали і обладнання: набір сушених плодів (яблука, груші, вишні, сливи, абрикоси, черешні та ін.); методика по визначенню вмісту води; магніт, колби і пробірки з пробками, скло, лупа, пінцет, шпатель, годинникове скло, ваги.

Визначення дефектів солених, квашених, мочених плодів і овочів

Порядок проведення і оформлення роботи.

Відібрати для виконання роботи необхідну кількість досліджуваного зразка продукту; керуючись стандартами і таблицею класифікації пороків (табл. 5.6), провести його якісний аналіз, виявити вид дефекту, вказати його зовнішні ознаки і причини виникнення.

 

 

5.6 Класифікація дефектів і причини їх виникнення

 

 

Обчислення консервованої продукції в умовних одиницях (за В.І.Анохіною і Т.Л.Сердюк)

Враховуючи різноманітність тари для консервованої продукції, а також з метою зручності планування, обліку та звітності прийнята система обчислення консервованої продукції в облікових одиницях. Такими одиницями є облікові або, як їх ще називають, умовні банки і вагові одиниці — кілограми або тонни.

В умовних одиницях обчислюють всі види продукції, розфасовані в металеву, скляну і дерев'яну тару, за винятком соленої, квашеної, замороженої продукції, сушених плодів і овочів та різних напівфабрикатів, які обчислюють у вагових одиницях.

Для обчислення готової продукції в умовних одиницях прийнято два види умовних банок: об'ємні і вагові. За умовну об'ємну банку вважають жерстяну банку №8 місткістю 353,4 мл, а за вагову 400 г продукту. В об'ємних умовних банках обчислюють всі види консервів, виготовлених з овочів, плодів, м'яса, риби, за винятком варення, джему, повидла, желе, маринадів, овочевих і плодових соків, соусів, пюре, які обчислюють у вагових умовних одиницях.

Для зручності і швидкого перерахунку фізичних банок в умовні і навпаки для кожного виду скляної і жерстяної тари встановлені перевідні об'ємні коефіцієнти, наведені в таблицях (табл. 5.7, 5.8).

5.7 Перевідний коефіцієнт для скляної тари

Для того, щоб перевести якусь кількість фізичних банок в умовні, треба помножити її на перевідний коефіцієнт, а для того, щоб перевести умовні банки в фізичні, треба кількість умовних банок поділити на перевідний коефіцієнт.

Приклад 1. Перевести в умовні банки 10000 фізичних скляних банок СКО-83-2 консервів "Томати натуральні".

Кількість умовних банок одержимо, помноживши на коефіцієнт 2,83:

10000x2,83=28300 умовних банок.

Щоб перевести в умовні банки продукцію, яка обчисляється за ваговим перевідним коефіцієнтом, необхідно знайти вагу нетто продукту в кожній фасовці, а для консервованих томатопродуктів також фактичний вміст сухих речовин у готовому продукті.

Приклад 2. Перевести в умовні банки 5000 скляних бутелів СКО-83-3 томатної пасти з вмістом сухих речовин 30% і масою 3 кг. Знаходимо кількість умовних банок:

(5000хЗх30)/(12хО,4)=9375О умовних банок

У випадку виготовлення солоної томатної пасти її переводять в умовні банки за відрахуванням вмісту солі.

Приклад 3. Перевести 80000 умовних банок 20-процентного томату-гаоре в скляні бугелі 83-4. Вага нетто продукту в бутелі 10 кг. Кількість бутелів становить:

(80000х0.4х12)/(20х10)=1920 шт.

Для розрахунків потреб у тарі необхідно знати норми пакування продукції в бочки (табл.5.9), а також витрати тари і тароматеріалів на одиницю продукції.

5.9 Норма використання бочок на І т родукції, бочко-центнери.
ВІДБІР ПРОБ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ФІЗІОЛОГІЧНИХ, БІОХІМІЧНИХ АНАЛІЗІВ, А ТАКОЖ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ МАСОВОЇ ЧАСТКИ ДЕЯКИХ КОМПОНЕНТІВ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ПЛОДІВ І ОВОЧІВ ТА ПРОДУКТІВ ЇХ ПЕРЕРОБКИ.

Визначення масової частки деяких компонентів хімічного складу, а також фізіологічних, біохімічних аналізів проводять у зразках з проб, відібраних для товарного аналізу. І в цьому випадку вирішальною умовою одержання об'єктивного результату є випадковий вибір екземплярів і достатня кількість продукції в об'єднаній пробі.

Для кожного виду плодів і овочів методичні вказівки рекомендують мінімальну масу зразка, як правило від 0,5 кг (дрібноплідні плоди) до 5 кг (бульби картоплі, коренеплоди, плоди, цибулини та ін.). Якщо екземпляри продукції дуже великі (головки капусти, кавуни, гарбузи, дині), то зразок для аналізу складають з секторних частин 1/4... 1/8 кожного екземпляра. Такий самий метод використовують і при аналізі середніх за розміром плодів та овочів.

В спеціальних дослідах проводять окремі аналізи певних зон кожного екземпляра продукції - меристематичних, паренхимних покривних тканин, м'якуша та ін. - у відповідності з метою експерименту. Для подрібнення беруть 1...2 кг. Проби листкових і пряних овочів (салат, шпинат, кріп та ін.) подрібнюють повністю. При подрібненні проби плодів зерняткових культур видаляють насінне гніздо і насіння, у плодів кісточкових - кісточку, у винограду - насіння, у цитрусових - шкірку і насіння, у плодів баштанних культур (кавуни, дині, гарбузи) зрізають корковий шар і видаляють насіння.

Томати, перці, баклажани, огірки аналізують з насінням, шкірку видаляють протиранням м'язги через капронове сито.

Для подрібнення плодів і овочів застосовують різні лабораторні прилади (подрібнювачі тканин, універсальні кухонні комбайни, м'ясорубки).

При дослідженні консервів після визначення співвідношення складових частин рідку фракцію зливають у фарфорову чашку, а тверду - пропускають двічі через м'ясорубку. Одержаний фарш змішують з рідкою фракцією і розтирають по частинах в фарфоровій ступці до гомогенної маси, яку вміщують у банку з притертою пробкою. Перед подрібненням на м'ясорубці з плодових консервів видаляють кісточки, з консервованих овочів - спеції.

Пюреподібні продукти (томат-пюре, томат-пасту, овочеву ікру, повидло), а також джеми, варення після розкриття тари ретельно перемішують шпателем, ложкою, або розтирають в ступці до однорідної маси. Від підготовленої проби відбирають наважки для аналізів. Перед тим, як брати наважку, масу старанно перемішують.

Кількість точкових проб для товарного аналізу, кількість екземплярів в об'єднаній пробі для хімічних аналізів може бути визначена за такою статистичною залежністю:

де: п - необхідна кількість окремих одиниць обліку (проб, екземплярів); І - планований ступінь вірогідності визначального показника; з - середнє квадратичне відхилення, яке показує ступінь варіювання показника; 5Х - похибка вимірювання.

Таким чином, кількість одиниць обліку визначається бажаним ступенем вірогідності визначального показника, мінливістю (варіабельністю) його і точністю методу визначення.

Коефіцієнт достовірності приймають рівним 1,96 (округлено 2), що забезпечує коректність одержаного результату у 95% випадках. Такий рівень достатній в дослідженнях агрономічного і технологічного характеру. В більш відповідальних дослідженнях, наприклад, при визначенні вмісту залишкової кількості отрутохімікатів, коефіцієнт вірогідності приймають 2.58 (округлено 2,5) або навіть 3,3, що забезпечує коректність одержаного результату відповідно в 99 і 99,9 випадків.

Ступінь мінливості досліджуваних ознак характеризується середнім квадратичним відхиленням (8), визначається в межах значення ознаки, про яку судять за результатами раніше проведених дослідів. Середнє квадратичне відхилення дорівнює різниці між максимальним і мінімальним значеннями показника, розділеного на 2, 3, 4, 5 в залежності від того, по якому числу попередніх досліджень установлені межі 5, 10, 25, 100 відповідно. Більш точно ступінь мінливості показника визначають попередньо в 10...20 випадково відібраних екземплярах продукції або пробах. Похибку визначення вказують в інструкціях по застосуванню приладів, методів.

 

 

4

 

 

Приклад. Визначити кількість головок капусти, які необхідно включити в зразок для аналізу вмісту аскорбінової кислоти. В дослідженнях більше як 25 зразків, проведених попередньо, мінімальний вміст вітаміну складав 32 мг/100 г, максимальний - 42мг/100 г. Середнє квадратичне відхилення, отже, можна прийняти рівним (42-32):4 = 2.5 мг/100 г. Якщо задовольнитись коефіцієнтом достовірності 2, а похибку визначення прийняти в 2 мг/100 г, то число головок у зразку для аналізу складає (22 х 2,52): 2 = 6,25, тобто не менше семи головок.

Сумарна помилка аналізів і визначень в наукових дослідженнях визначається складанням багатьох об'єктивних і суб'єктивних причин, наприклад, пов'язаних з недбайливим зважуванням на аналітичних терезах; обумовлених точністю методів і приладів; числом проб для товарного аналізу і екземплярів продукції у зразку для хімічних аналізів і таке інше.

При плануванні наукової роботи треба мати на увазі, що доля правильного визначення чисельності вибірки для визначення того чи іншого показника може бути вирішальною у величині сумарної похибки.

Наприклад, при визначенні масової частки сухих розчинних речовин в томатах рефрактометричним методом виявилось, що при значенні даного показника 5% при пробі, яку аналізують в 5 плодах, похибка аналізу складає ±0,58%, тому вкрай важливо розрахувати кількість проб для товарного аналізу, число екземплярів у зразку для хімічного аналізу, які слід запланувати в дослідженнях, щоб одержати результат із запланованим ступенем достовірності (табл.6.1).

 

 

6.1 Вимоги до аналітичних похибок при хімічних аналізах харчових продуктів за діючими стандартами

 

 

Визначення масової частки сухих речовин

Визначення масової частки сухих речовин в плодах, овочах, продуктах переробки - перший і важливий узагальнений показник якості. Тому проведенням наукових досліджень і в умовах виробництва передбачається визначення цього показника.

Визначення масової частки сухих речовин висушуванням (арбітражний метод). Оснований на здатності досліджуваного продукту виділяти гігроскопічну вологу при певній температурі. Вміст сухих речовин вираховують за різницею в масі досліджуваного продукту до і після висушування.

Підготовка до аналізу апаратури, реактивів. Сушильні шафи повинні мати терморегулятори, реостати або автотрансформатори (ЛАТР-1). Забороняється користуватись шафами без приладів для підтримання температури на певному рівні. Під час сушіння вентиляційні отвори повинні бути відкритими.

Нижня частина ексикатора має бути заповнена хлористим кальцієм або концентрованою сірчаною кислотою. Пришліфовані вінця його змащують вазеліном.

Очищення піску. Пісок сіють через сито з діаметром 4...5 мм, відмучують водопровідною водою, додають соляну кислоту (1:1), перемішують і залишають відстоятися на ніч. Потім пісок ретельно промивають спочатку водопровідною водою до зникнення кислої реакції (проба на лакмус), потім дистильованою водою і висушують. Після цього пісок сіють крізь сито з отворами діаметром 1... 1,5 мм і прожарюють з метою видалення органічних речовин. Підготовлений пісок зберігають у чистій, щільно закритій банці.

Хід аналізу. У чистий сухий бюкс насипають 12... 15 г підготовленого піску, кладуть скляну паличку, все разом висушують до постійної маси, охолоджують в ексикаторі і зважують на аналітичних терезах з точністю до 0,001 г. У підготовлений таким методом бюкс кладуть 5...6 г взятого до аналізу зразка, закривають його кришкою і знову зважують на аналітичних терезах з тією ж точністю. Потім відкривають кришку, обережно перемішують наважку з піском скляною паличкою, рівномірно розподіляючи вміст на дні бюкса. Відкритий бюкс (кришки ставлять на ребро) з наважкою переносять у сушильну шафу. При визначенні масової частки сухих речовин у свіжих плодах і овочах впродовж 20...30 хв. підтримують температуру 100... 105 °С для швидкої інактивації ферментів, після чого температуру знижують до 80...90 °С. Остаточне досушування ведуть при температурі 105 °С. Загальний час сушіння 3... 4 год.

При визначенні масової частки сухих речовин в консервованих плодоовочевих продуктах підтримують температуру на рівні 98... 100 °С впродовж 4 год.

Потім бюкси закривають кришками, охолоджують в ексикаторі (металеві бюкси - 15...20 хв) і зважують. Для точних визначень від одного зразка беруть не менше двох паралельних проб.

Масову частку сухих речовин обчислюють за формулою: Результати визначення записують у робочий зошит за такою формою: Різниця між паралельними визначеннями не повинна перевищувати 0.5%. За остаточний результат дослідження беруть середнє арифметичне значення двох-трьох паралельних визначень, розрахованих з точністю до 0,01%.

Матеріали і обладнання. Зразки плодів, овочів, консервованої продукції, сушильна шафа, терези аналітичні, термометри максимальні і хімічні на 150 °С, ексикатори, бюкси скляні або металеві діаметром 45... 50 мм, палички скляні, довжина яких відповідає висоті бюкса, пісок очищений, прожарений, хлористий кальцій безводний х.ч. або сірчана кислота густиною 1,84.

Визначення масової частки сухих розчинних речовин (СРР) рефрактометром (для свіжих плодів і овочів, натуральних соків, концентрованих то-матопродуктів тощо). Метод оснований на визначенні масової частки сухих речовин за показником заломлення.

 

 

5

 

 

Підготовка рефрактометра до роботи (рис. 6.1). Для одержання в приладі чіткого поля зору прямокутний отвір призми спрямовують у бік, протилежний падінню світла. Падаючі промені розсіяного світла спрямовують в отвір призми відповідною установкою дзеркала. Для перевірки правильності показань приладу і встановлення нульової точки на призму приладу скляною паличкою наносять краплю дистильованої води і при температурі 20°С дивляться в окуляр, відмічаючи забіг пунктирної лінії або центру межі темного і світлого поля з нульовою поділкою шкали. Якщо ці показники не збігаються, відхиляються від нуля більше як на 0,2%, то спеціальним ключем шкалу встановлюють на нульову поділку. Усунення світлорозсіювання та встановлення чіткої межі світлої і темної половини поля зору досягають обертанням компенсатора.

Хід аналізу. На поверхню нижньої нерухомої призми оплавленою скляною паличкою (не торкаючись призми) наносять краплю досліджуваної рідини. Опускають верхню частину призми і щільно притискують її до нижньої частини. Якщо досліджуваний продукт являє собою масу, яка має тверді часточки, то невелику кількість його кладуть у складену вдвоє марлю, повільним натисканням видавлюють 2...З краплі соку, відкидають їх, а на ступну краплю наносять на грань призми. Верхню призму опускають і закріплюють, окуляр пересувають до збігу з найбільш чіткою межею світлої та темної половини поля зору. Цю межу встановлюють так, щоб вона збігалася з пунктирною лінією або з центром кружальця, після чого за оікалою визначають процентну масову частку сухих речовин (правий бік шкали; попередньо слід встановити ціну кожної поділки).

Якщо визначення проводилось при температурі вище або нижче 20°С, вносять відповідну поправку (таблиця додається до інструкції приладу).

При дослідженні темнозабарвлених продуктів або таких, у яких важко відокремити рідку фазу, впроваджують такий захід: на технічних вагах у порцелянову чашечку беруть наважку 5... 10 г середньої проби зразка (з точністю до 0,01 г). До неї міркою додають завжди однакову кількість очищеного піску (близько 4 г) і дистильованої води об'ємом, рівним масі взятої наважки (5 г наважки + 5 мл води і т.д.). Суміш швидко і ретельно розтирають порцеляновим товкачиком, потім одержану масу переносять на подвійно складену марлю, негайно видавлюють вбік 2...З краплі, а на призму наносять наступну. Знімають показники рефрактометра.

Масову частку сухих речовин підраховують за формулою:

X=2*a,
де: Х - масова частка сухих речовин, %;
а - показання рефрактометра з урахуванням поправки на температуру, % сухих речовин;
2 - ступінь розбавлення.

Різниця між паралельними визначеннями не повинна перевищувати 0,02%. За остаточний результат дослідження беруть середнє арифметичне двох паралельних визначень, вирахуваних з точністю до 0,01%.

 

 

6 6.2

 

 

Для визначення масової частки сухих розчинних речовин в польових умовах використовують польову модель рефрактометра (рис. 6.2, 6.3). Прилад являє собою металеву трубку з вмонтованою в неї оптичною системою. Один з кінців приладу -окуляр для спостережень результатів визначення 1; другий - головка приладу з вмонтованими лінзами, верхня з яких 6 відкидається на осі, термометром 5 і лімбом для встановлення світлотіні 4. Окрім того, на приладі є кільце 2, яке регулює різкість і кільце штори шкал 3. Після установки нуля за дистильованою водою лінзу витирають і наносять рідину, яка досліджується. Закривають верхньою лінзою, направляють на світло і роблять відрахунок. Визначення проводять двічі-тричі, враховуючи поправку на температуру (табл. 6.2).

Для визначення масової частки цукрів у багатьох видів плодів і овочів (виноград, яблука, груші, кавуни, дині, буряки, морква, томати та ін.) використовують рефрактометричний експрес-метод. Попередньо визначають коефіцієнт перерахунку масової частки сухих розчинних речовин на вміст цукрів. Визначення такого коефіцієнта проводять таким способом. З однорідної партії продукції (один і той самий сорт, умови вирощування) відбирають не менше 10... 15 середніх проб або окремих, типових для партії екземплярів продукції.

6.2 Поправки на масову частку сухих розчинних речовин залежно від температури при рефрактометричному визначенні

В кожній пробі продукції проводять паралельне визначення вмісту цукрів стандартним хімічним методом і сухих розчинних речовин рефрактометром. На основі одержаних двох рядів цифр розраховують коефіцієнт перерахунку вмісту сухих розчинних речовин. Для пояснення наводимо приклад (табл. 6.3).

У наведеному прикладі коефіцієнт перерахунку для даного сорту яблук і умов вирощування буде: 9,54 : 11,9 = 0,8

Завдання: визначити масову частку сухих (висушуванням) і сухих розчинних речовин (рефрактометром) в свіжих плодах і овочах, а також в представлених продуктах переробки. Ознайомитись з роботою різних марок рефрактометрів.

Матеріали і обладнання: плоди, овочі, консервована продукція. Рефрактометр лабораторний РЛ, ваги технічні, чашечки порцелянові з товкачиком, пісок промитий і прожарений, марля, скляна паличка, дистильована вода.

6.2 Визначення масової частки золи та її лужності

Зола плодів і овочів в своєму складі має превалюючий вміст елементів з лужною реакцією. Це зумовлює необхідність їх споживання, щоб певною мірою компенсувати дію елементів кислого характеру таких харчових продуктів, як хліб, крупи, м'ясо, риба тощо.

Метод грунтується на озоленні проби продукту, визначенні маси золи і титрометричному визначенні її лужності.

У висушений до постійної маси, зважений на аналітичних терезах з точністю до 0,001 г порцеляновий тигель беруть наважку (дві повторності) від 5 до 25 г (з похибкою не більше ±0,0002 г).

Вміст тигля випарюють на водяній бані до сухого залишку, підсушують у сушильній шафі при температурі від 100 до 105 °С, обережно обвуглюють на електричній плитці чи під інфрачервоною лампою, не допускаючи запалення або розбризкування проби, і прожарюють у муфельній печі при температурі 525±25 °С.

Зола повинна бути білого або світло-сірого кольору (при наявності заліза з коричнево-червоним, а міді і марганцю - із зеленим відтінками) без обвуглених часток.

Для продуктів, в складі яких більше 2% хлористого натрію, необхідно провести знесолювання, для чого промивають обвуглений залишок декілька разів невеликими порціями гарячої дистильованої води, пропускаючи кожного разу промивні води через фільтр. Фільтрат збирають у конічну колбу або стакан місткістю 50 см .

Фільтр з осадом переносять у тигель з обвугленим залишком, обвуглюють на плитці, прожарюють у муфельній печі при температурі 525±25°С ЗО хв. і охолоджують в ексикаторі.

До охолодженого тиглю із золою переносять одержаний раніше фільтрат, випаровують на водяній бані, сушать у сушильній шафі, прожарюють при температурі 525±25°С, не допускаючи розплавлення золи, охолоджують в ексикаторі і зважують. Різниця між двома послідовними зважуваннями не більше ±0,001 г.

Масову частку золи вираховують за формулою:

 

 

7

 

 

а кінцевий результат досліджень приймають середнє арифметичне результатів двох паралельних зважувань з допустимим відхиленням між ними не більше 5%.

Визначення лужності золи. В тигель із золою доливають 25 см3 0,1н розчину соляної кислоти, нагрівають до кипіння і кип'ятять 1 хв., накривши тигель годинниковим склом. Розбавлену золу кількісно переносять в конічну колбу місткістю 300 см3 з дистильованою водою. Після охолодження добавляють 3 краплі спиртового розчину фенолфталеїну і титрують 0,1 н розчином гідроксиду натрію до появи рожево-червоного кольору, який не зникає протягом 1 хв.

Лужність золи визначають у сантиметрах кубічних розчину соляної кислоти з розрахунку на 100 г проби і вираховують за формулою:

 

 

8

 

 

Між двома паралельними титруваннями допустиме розходження не більше 0,1 см3 розчину соляної кислоти.

Визначення густини розчинів ареометрами

У практиці консервування часто необхідно визначити густину різних розчинів, а по ній вже знаходять вміст (концентрацію) розчинних речовин.

Густина - це відношення маси даної речовини до маси рівного об'єму води при найбільшій її густині, тобто при температурі 4°С (г/см3). В окремих випадках користуються відносною густиною, яку визначають з відношення густини речовини до густини дистильованої води. Оскільки числові значення відносної густини і відносної питомої маси (відношення маси тіла до об'єму) при однаковій температурі однакові, то можна користуватись таблицею відносних питомих мас. Відносна густина є величиною постійною для певної хімічно однорідної речовини і розчинів за даної температури. Тому за величиною відносної густини можна визначати вміст сухих речовин в розчині.

 

 

9

 

 

Найбільш простим, швидким і розповсюдженим у виробництві способом визначення густини рідини є ареометрич-ний. Ареометр (рис. 6.4) являє собою скляну запаяну трубку, нижня частина якої розширена і заповнена свинцевим дробом, завдяки чому прилад в рідині набуває вертикального положення. Верхня, вузька, частина ареометра (шийка) градуйована. Часто всередину ареометра впаюють точний термометр.

Визначення густини рідини ареометром грунтується на законі Архімеда, тобто тіло, занурене у рідину, опускається до тих пір, поки маса витісненої їм рідини не буде рівною масі тіла (ареометра). Чим більша густина рідини, тим менше ареометр буде занурюватись в неї і навпаки.

Шкала ареометрів градуйована по-різному. Універсальні ареометри градуюють за густиною речовин, ними можна досліджувати будь-які розчини і за відповідною таблицею встановити його концентрацію. Спеціальні ареометри призначені для визначення вмісту однієї певної речовини. їх шкала градуйована не за густиною, а за концентрацією основного компонента, наприклад цукру (цукромір для сиропів), спирту (спиртомір для розчинів спирту) тощо. Точність вимірювання - 0,1...0,2%. При концентрації цукру в розчині понад 30% чутливість прилада зменшується, тому концентрований розчин розводять водою, а результат беруть з поправками на розведення.

Існують ареометри, шкали яких градуйовані в умовних одиницях, наприклад, ареометр Боме. В ньому рівень занурення в чистій воді відмічений нульовою точкою, в 10%-ному розчині хлориду натрію - 10° і т.д.

Градуювання ареометрів проводять при 20 °С по відношенню до густини води при 4 °С. В цих випадках ареометри і відповідні таблиці познача ють -20°, та Однак, зустрічається градуювання ареометрів по відношенню густини води також при 20 °С. В таких випадках ареометри позначаються 20°'

Ця густина буде відрізнятись від істинної, тому що густина води при 20° менша, ніж при 4°.

 

 

10

 

 

Хід аналізу. У добре вимитий досліджуваним розчином або чистий сухий циліндр, діаметр якого в 2...З рази більший за діаметр потовщеної частини ареометра, обережно, запобігаючи утворенню піни, наливають досліджуваний розчин. Поперемінно занурюють ареометри в циліндр, підбирають відповідний інтервал густини. Вимірювання роблять через 10... 15 хв. після занурення, щоб урівноважилась температура рідини і ареометра. Температура розчину повинна відповідати тій, за якою градуювався термометр. У рідину обережно опускають чистий сухий ареометр. Після того, як він набуде стійкого положення, за нижнім краєм меніска, якщо розчин прозорий, а якщо забарвлений непрозорий, то за верхнім - знімають його показники з точністю до третього десяткового знака. При цьому необхідно, щоб око спостерігача було на одній горизонтальній площині з поверхнею рідини з позначкою на шкалі ареометра (рис. 6.5). Під час визначення необхідно уважно слідкувати, щоб ареометр не торкався стінок циліндра.

Кінцевим результатом вважають середнє арифметичне двох паралельних визначень.

У тих випадках, коли густина визначається при температурі вище або нижче 20 °С, необхідно ввести поправку ±0,0002 на кожний градус. Якщо температура нижча 20 °С, поправку відраховують, якщо вища 20 °С - додають. Показники густини ареометра можуть бути переведені на вміст у досліджуваному розчині сухих розчинних речовин, цукрів, спирту, кухонної солі, сірчистого ангідриду за спеціальними таблицями.

Ареометри випускаються у вигляді наборів. Кожен з них призначений для послідовних меж густини. Чим більше число ареометрів у наборі, тим менша ціна поділки, тим точніше буде визначення.

Завдання: визначити концентрацію цукрового та сольового розчинів за допомогою ареометрів.

Матеріали і обладнання: розчини солі і цукрів, набори ареометрів і цукромірів, циліндри місткістю 0,5 л, термометри, склянки для води та розчинів.

Визначення масової частки клітковини (целюлози)

Клітковина - полісахарид, який складає головну масу клітинних стінок плодів та овочів. З нею пов'язують стійкість продукції до механічних пошкоджень. Для організму людини вона є необхідним компонентом, який сприяє нормальному функціонуванню травних органів.

Визначення масової частки клітковини основане на розкладанні всіх інших органічних речовин концентрованою азотною кислотою в суміші з оцтовою і трихлороцтовою кислотами.

Для визначення беруть 5 г попередньо висушеної до постійної маси наважку з точністю до 1 мг. її переносять у конічну колбу ємністю 300 мл, додають 100 мл кислотної суміші, яка розкладає всі речовини, окрім клітковини. Колбу з'єднують з вертикальним водяним холодильником (кульковим). З'єднання колби з холодильником повинно бути пришліфоване, в крайньому випадку можна використати щільний корок (але не з гуми). Колбу обережно нагрівають на азбестовій сітці до кипіння і кип'ятять 30 хв.

Після цього в колбу разом з невеликою кількістю гарячої дистильованої води вносять 0,3 г точно зваженого сухого азбесту; збовтують і фільтрують через зволожений порцеляновий тигель з пористим дном (діаметр тигля З см, заввишки 6 см, діаметр пор 90... 150 мк) з відсмоктуванням. Установка для фільтрування з відсмоктуванням складається з водострумного насосу, колби Бунзена і тигля. Залишок на тиглі промивають великою кількістю гарячої дистильованої води до зникнення кислої реакції фільтрату, після чого промивають (вже без відсмоктування) невеликою кількістю спирту і етилового ефіру (приблизно 50 мл).

Тигель з промитим залишком висушують у сушильній шафі при температурі 130 °С, охолоджують в ексикаторі і зважують.

Масову частку визначають за формулою:

 

 

11

 

 

Завдання: визначити масову частку клітковини в різних видах і сортах плодів та овочів.

Матеріали і обладнання: зразки різних видів і сортів плодів та овочів, терези аналітичні, колба на 300 мл, циліндр мірний на 100 мл, вертикальний (кульковий) холодильник, електроплитка, азбестова сітка, порцеляновий тигель з пористим дном, водо-струмний насос, колба Бунзена, сухий азбест, спирт, етиловий ефір, гаряча дистильована вода.

 

 

12

 

 

Визначення масової частки крохмалю в бульбах картоплі

Бульби картоплі - основна сировина для промислового виробництва крохмалю, патоки, спирту, чипсів та іншої продукції, причому вихід її залежить від вмісту крохмалю. Тому при реалізації картоплі на переробку враховують не тільки її кількість, але і масову частку крохмалю. У відповідності з цими даними проводять грошові розрахунки.

В господарствах, які вирощують картоплю, і підприємствах, які її переробляють, користуються однаковими методами визначення масової частки крохмалю.

В непідмороженій картоплі масову частку крохмалю визначають вагою Парова, за питомою масою бульб або питомою масою сольового розчину; в підмороженій - фотоелектроколориметром (ФЕК) або цукрометром.

Визначення масової частки крохмалю вагою Парова (рис. 6.6). Суть методу полягає у визначенні масової частки крохмалю в чистих, відмитих від землі бульбах за допомогою ваги Парова за різницею щільності бульб і води.

Ваги мають коромисло, на короткому плечі якого знаходиться балансир основного врівноваження (шкала забрудненості) і серга для підвішування двох зчеплених дротяних кошиків - верхнього і нижнього. Нижній кошик занурений у бак з водою. На довгому плечі коромисла знаходиться балансир точного зрівноважування (шкала вмісту крохмалю).

Спочатку ваги тарують. Гирі шкал за забрудненості і вмісту крохмалю повинні знаходитись у крайньому лівому положенні. Після зрівнювання гирю шкали забрудненості ставлять на відмітку 5 або 5,05 (якщо бульби необсушені) і у верхній кошик насипають 5 кг картоплі (до зрівноваження ваг). Потім кошики знімають, а пробу пересипають з верхнього у нижній кошик, знову їх підвішують у такому ж порядку і обережно опускають нижній кошик у бак таким чином, щоб вода витікала рівною цівкою. Гирю шкали забрудненості ставлять на відмітку 290, відкривають аретир, врівноважують ваги за допомогою гирі шкали вмісту крохмалю і беруть відлік в процентах. Якщо температура води у бакові нижча чи вища за 17,5 °С (при якій відкалібрована шкала ваги), то результат вираховують з поправкою (табл. 6.4).

Визначення масової частки крохмалю за питомою масою бульб. Для визначення вмісту крохмалю вказаним методом використовують скляний градуйований посуд на 2...З л. В посуд наливають воду до певної фіксованої поділки, потім туди занурюють, наприклад, 1 кг бульб. Рівень піднімається за рахунок витісненої води бульбами, що дорівнює їх об'єму в мілілітрах, а об'єм води в мілілітрах відповідає такій самій масі в грамах.

Питому масу бульб визначають за формулою:

 

 

zabil

 

 

Наприклад, якщо маса бульб на повітрі 1000 г, маса води, витісненої бульбами 916 г, то питома маса бульб становитиме 1000:916=1,0917. Цій питомій масі картоплі відповідають показники вмісту сухих речовин 22,190% і крохмалю 16,438% (табл. 6.5).

Визначення масової частки крохмалю за питомою масою сольового розчину. Визначення масової частки крохмалю в картоплі за питомою масою проводять наступним методом: в хімічний стакан місткістю 500...600 мл опускають середнього розміру бульбу і наливають насичений розчин кухонної солі доти, поки картопля не відділиться від дна стакана. Після цього піпеткою по краплинах добавляють воду з одночасним перемішуванням розчину скляною паличкою. Домагаються такого положення, щоб бульба не тонула і не спливала, тобто плавала на будь-якій глибині у завислому стані; при цьому питома маса бульби буде дорівнювати питомій масі сольового розчину, в якому вона плаває.

Із стакана в циліндр переливають розчин і визначають його питому масу ареометром. Згідно з даними таблиці 6.5 визначають вміст сухих речовин і крохмалю в бульбах.

Для більш точного визначення масової частки крохмалю аналіз проводять з 10... 15 бульбами.

Матеріали і обладнання: картопля, хімічний стакан на 500. ..600 мл, піпетка на 25 мл, ареометр, скляна паличка, насичений розчин солі.

Визначення масової частки крохмалю в підмерзлій, підгнилій картоплі за допомогою фотоелектроколориметра (за Л.Ф.Скалецькою). Метод грунтується на гідролізі крохмалю розведеною сірчаною кислотою до глюкози з наступним встановленням інтенсивності забарвлення розчину голубувато-зеленої комплексної сполуки антрону з глюкозою та кількіснім перерахунком на крохмаль.

З різних місць об'єднаної проби відбирають 5 кг чистих обсушених бульб. їх розрізають, з половинок набирають 1 кг, подрібнюють, пропускають двічі через м'ясорубку чи спеціальний млинок. Безперервно перемішуючи масу, з різних місць у порцелянову чашку відбирають 200 г. З цієї маси з точністю до 0,001 г беруть дві наважки масою по 5 г і вміщують їх у склянки. Потім наважку переносять у мірну колбу на 200 мл, змивши залишки 100 мл 0,4%-ного розчину сірчаної кислоти. Колбу ставлять на водяну баню на 15 хв. У перші 5 хв. колбу збовтують коловими рухами для рівномірної клейстеризації вмісту. Далі вміст колби охолоджують до 20 °С і осаджують білки за допомогою 2 см 30%-ного розчину калію фероціаніду, доводять до мітки дистильованою водою, перемішують і фільтрують. Фільтрат використовують для проведення антронової реакції, визначення оптичної щільності одержаного розчину.

Масова частка вуглеводів не повинна перевищувати 6...7 мг/ 100 см1, тому в колбі на 100 см" розбавляють 2 мл фільтрату дистильованою водою до мітки. З розбавленим фільтратом проводять антронову реакцію. У пробірку з притертою пробкою місткістю 20 см3 бюреткою з скляним краном доливають 5 см3 антронового реактиву та 2,5 см^ розведеного фільтрату, не допускаючи змішування рідин. Паралельно готують контрольний розчин. У таку саму пробірку наливають 5 см3 антронового реактиву та 2,5 см3 дистиляту. Обидві пробірки закривають пробками, струшують протягом 10 секунд, ставлять їх у штатив Рейшауера і занурюють у водяну баню з киплячою водою на 6 хв. Потім пробірки охолоджують під проточною водою до 20°С.

 

 

13

 

 

В результаті антронової реакції досліджуваний розчин фільтрату набуває синьо-зеленого, а контрольний -зеленувато-жовтого забарвлення. Для визначення оптичної густини розчину використовують кювети на 5 мл, які попередньо ополіскують досліджуваним розчином. Рівень рідини не повинен доходити до вінця на 5 мм. У другу кювету заливають контрольний розчин і визначають оптичну густину на фотоелектроколо-риметрі (рис. 6.7).

Масову частку крохмалю в бульбах обчислюють за формулою:

 

 

14

 

 

Розрахунки проводять з точністю до 0,1.

Визначення коефіцієнта екстинції. Для кожного фотоелектроколори-метра визначають коефіцієнт екстинції, який використовують при вирахуванні процента вмісту крохмалю в бульбах. Для цього готують 0,1%-ний розчин глюкози, після чого беруть 3, 5, 7 см3 приготовленого розчину глюкози і кожний окремо вмішують в колби місткістю 100 см3, доливають в кожну колбу дистильовану воду до мітки. З приготовленими розбавленими розчинами глюкози проводять 10... 12 паралельних визначень з антроновим реактивом і визначають оптичну густину кожного розбавленого розчину. За показниками значення оптичної густини кожного розчину з певною концентрацією глюкози вираховують середнє значення оптичної густини, за якою вираховують коефіцієнт екстинції за формулою:

 

 

15

 

 

Приклад. При колориметруванні розчину, вміст глюкози в 100 см3 якого був 7 мг, оптична густина складала: Д1 = 0,280; Д2 = 0,280; Д3 = 0,279;
K1 = 7 / 0,280 = 25,00; K2 = 7 / 0,280 = 25,00; K3 = 7 / 0,279 = 25,09;
Kср = (25,00 + 25,00 + 25,09) / 3= 25,03

Визначення коефіцієнта розведення. Коефіцієнт розведення досліджуваного розчину фільтрату визначають за формулою:

 

 

16