Файл: Практикум для студентов специальности 154 01 03 Физикохимические ме тоды и приборы контроля качества продукции.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 192
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
– вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увели- чивающие сроки хранения (консерванты, антиоксиданты и др.).
К пищевым добавкам не относят соединения, повышающие пище- вую ценность продуктов питания и причисляемые к группе биологически активных веществ, такие как витамины, микроэлементы, аминокислоты.
Существует различие между пищевыми добавками и вспомогатель- ными материалами, употребляемыми в ходе технологического потока.
Вспомогательные материалы – любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и получении продукции с целью улучшения техноло- гии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать, но могут также определяться в виде неудаляе- мых остатков.
Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых продуктов в разных странах, достигает сегодня 500 наименований (не счи- тая комбинированных добавок, индивидуальных душистых веществ, аро- матизаторов). Для гармонизации их использования производителями Ев- ропейским советом разработана рациональная система цифровой кодифи- кации пищевых добавок с литерой «Е». Каждой пищевой добавке присво- ен цифровой трех- или четырехзначный номер (в Европе с предшествую- щей ему литерой Е). Они используются в сочетании с названиями функ- циональных классов, отражающих группировку пищевых добавок по тех- нологическим функциям (подклассам).
Следовательно, разрешенные пищевые добавки, имеющие индекс Е и идентификационный номер, обладают определенным качеством, которое определяется совокупностью характеристик, обусловливающих техноло- гические свойства и безопасность пищевых добавок.
Наличие пищевой добавки в продукте должно указываться на эти- кетке, при этом она может обозначаться как индивидуальное вещество или как представитель конкретного функционального класса (с конкретной технологической функцией) в сочетании с кодом Е. Например: бензоат на- трия, или консервант Е211.
Основные группы пищевых добавок согласно системе цифровой ко- дификации следующие:
– Е 100-Е 182 – красители;
– Е 200 и далее – консерванты;
– Е 300 и далее – антиокислители (антиоксиданты);
– Е 400 и далее – стабилизаторы консистенции;
– Е 450 и далее, Е 1000 – эмульгаторы;
– Е 500 и далее – регуляторы кислотности, разрыхлители;
– Е 600 и далее – усилители вкуса и аромата;
– Е 700–Е 800 – запасные индексы для другой возможной информации;
– Е900 и далее – глазирующие агенты, улучшители хлеба.
Многие пищевые добавки имеют комплексные технологические функции, которые проявляются в зависимости от особенностей пищевой
системы. Например, добавка Е339 (фосфаты натрия) может проявлять свойства регулятора кислотности, эмульгатора, стабилизатора, комплексо- образователя и водоудерживающего агента.
Большинство пищевых добавок не имеет, как правило, пищевого значения, т. е. не является пластическим материалом для организма чело- века, хотя некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами.
Применение пищевых добавок, как всяких чужеродных (обычно не- съедобных) ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламен- тации и специального контроля. При этом учитываются ПДК (мг/кг) – пре- дельно допустимая концентрация чужеродных веществ (в том числе доба- вок) в продуктах питания, ДСД (мг/кгмассы тела) – допустимая суточная доза и ДСП(мг/сутки) – допустимое суточное потребление – величина, рассчитываемая как произведение ДСД на среднюю величину массы тела –
60 кг. Требования к качеству пищевых добавок и безопасности установле- ны в СанПин 13 10 РБ 2002.
Лабораторная работа № 18
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ СЕРНИСТОЙ КИСЛОТЫ
Цель работы: освоить методики определения пищевых добавок; ус- тановить содержание сернистой кислоты в продуктах переработки плодов и овощей ускоренным методом.
Средства испытаний: весы лабораторные 4-го класса точности; рас- твор гидроксида калия или натрия концентрацией 1 н; 1%-ный раствор крахмала; серная кислота (1 : 3); раствор йода концентрацией 0,01 н; мер- ная посуда стеклянная.
1. Общие сведения
Сернистая кислота является консервантом, и ее содержание в пище- вом продукте регламентируется.
Определение содержания сернистой кислоты осуществляют двумя стандартизованными методами: стандартным и ускоренным.
Определение массовой доли сернистой кислоты стандартным мето- дом основано на выделении из продукта исследования диоксида серы при нагревании под действием соляной кислоты в токе диоксида углерода. Вы- деленный диоксид серы окисляется раствором пероксида водорода в сер- ную кислоту, которую определяют либо весовым методом путем осажде- ния ее в виде бариевой соли, либо объемным – путем титрования образо- вавшейся серной кислоты раствором гидроксида натрия или калия.
Ускоренный метод основан на окислении сернистой кислоты йодом.
При определении раствор продукта предварительно обрабатывают после- довательно раствором гидроксида калия или натрия и серной кислотой для превращения связанной сернистой кислоты в свободную.
Большинство пищевых добавок не имеет, как правило, пищевого значения, т. е. не является пластическим материалом для организма чело- века, хотя некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами.
Применение пищевых добавок, как всяких чужеродных (обычно не- съедобных) ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламен- тации и специального контроля. При этом учитываются ПДК (мг/кг) – пре- дельно допустимая концентрация чужеродных веществ (в том числе доба- вок) в продуктах питания, ДСД (мг/кгмассы тела) – допустимая суточная доза и ДСП(мг/сутки) – допустимое суточное потребление – величина, рассчитываемая как произведение ДСД на среднюю величину массы тела –
60 кг. Требования к качеству пищевых добавок и безопасности установле- ны в СанПин 13 10 РБ 2002.
Лабораторная работа № 18
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ СЕРНИСТОЙ КИСЛОТЫ
Цель работы: освоить методики определения пищевых добавок; ус- тановить содержание сернистой кислоты в продуктах переработки плодов и овощей ускоренным методом.
Средства испытаний: весы лабораторные 4-го класса точности; рас- твор гидроксида калия или натрия концентрацией 1 н; 1%-ный раствор крахмала; серная кислота (1 : 3); раствор йода концентрацией 0,01 н; мер- ная посуда стеклянная.
1. Общие сведения
Сернистая кислота является консервантом, и ее содержание в пище- вом продукте регламентируется.
Определение содержания сернистой кислоты осуществляют двумя стандартизованными методами: стандартным и ускоренным.
Определение массовой доли сернистой кислоты стандартным мето- дом основано на выделении из продукта исследования диоксида серы при нагревании под действием соляной кислоты в токе диоксида углерода. Вы- деленный диоксид серы окисляется раствором пероксида водорода в сер- ную кислоту, которую определяют либо весовым методом путем осажде- ния ее в виде бариевой соли, либо объемным – путем титрования образо- вавшейся серной кислоты раствором гидроксида натрия или калия.
Ускоренный метод основан на окислении сернистой кислоты йодом.
При определении раствор продукта предварительно обрабатывают после- довательно раствором гидроксида калия или натрия и серной кислотой для превращения связанной сернистой кислоты в свободную.
2. Порядок проведения испытаний
Проведение испытаний. В химический стакан вносят навеску из- мельченного исследуемого продукта массой 5 г, взвешенную с погрешно- стью до 0,01 г, и смывают 50 см
3
дистиллированной воды в коническую колбу с притертой пробкой вместимостью 200–250 см
3
. Колбу встряхивают или перемешивают на магнитной мешалке 5 мин, приливают 25 см
3 1 н раствора гидроксида калия или натрия, вновь закрывают пробкой, взбал- тывают и оставляют на 15 мин. Затем вносят 10 см
3
серной кислоты (1 : 3),
1 см
3 1%-ного раствора крахмала и титруют при перемешивании 0,01 н раствором йода до появления не исчезающей в течение нескольких секунд синей окраски.
Контрольный опыт проводят в тех же условиях, но без навески.
Обработка результатов. Массовая доля общей сернистой кислоты
(в пересчете на SO
2
) рассчитывают по формуле
m
V
V
Х
10
/
32
,
0
)
(
0
, где X – массовая доля общей сернистой кислоты в 100 г продукта, %; V – количество 0,01 н раствора йода, израсходованного на титрование иссле- дуемого раствора, см
3
; V
0
– количество 0,01 н раствора йода, израсходо- ванного в контрольном опыте, см
3
; 0,32 – количество SO
2
, соответствую- щее 1 см
3 0,01 н раствора йода, мг; m – масса продукта, г.
Допускаемые расхождения между параллельными определениями не должны превышать 6% (отн.).
Полученные значения сравнивают с предельно допустимыми, приве- денными в табл. 20.
Таблица 20
Предельно–допустимые нормы консервантов
Вид плодово-ягодного сырья
Вид консерванта
Массовая доля консерван- тов, в %, не более
Пюре
Джем
Повидло
Сернистая кислота (в пере- счете на SО
2
)
Бензоат натрия
Сернистая кислота (в пере- счете на SО
2
)
Общая сернистая кислота
(в пересчете на SО
2
)
Бензоат натрия (в пересче- те на бензойную кислоту)
0,2 0,1 0,01 0,01 0,07
Лабораторная работа № 19
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ БЕНЗОАТА НАТРИЯ
Цель работы: освоить методики определения консервантов; опреде- лить массовую долю бензоата натрия в продуктах переработки плодов и овощей.
Средства испытаний: весы лабораторные 4-го класса точности; гидроксид натрия концентрацией 10%; гексацианоферрат калия концен- трацией 15%; сульфат цинка концентрацией 30%; соляная кислота концен- трацией 10%; хлороформ; спирт этиловый; фенолфталеин; гидроксид на- трия или калия концентрацией 0,05 н.
1. Общие сведения
Бензоат натрия используется в пищевой промышленности в качестве консерванта.
Определение бензоата натрия основано на экстракции хлороформом бензойной кислоты из водной вытяжки после осаждения из нее белковых веществ с помощью растворов сульфата цинка и гексацианоферрата калия
(II). Количество бензойной кислота определяют титрованием раствором гидроксида натрия или калия.
2. Порядок проведения испытаний
Проведение испытаний. Пробу (пюре продукта) в количестве 100–
150 г, взвешенную с погрешностью до ±0,01 г, переносят при помощи дис- тиллированной воды в мерную колбу вместимостью 500 см
3
. Затем при- бавляют 10%-ный раствор гидроксида натрия до щелочной реакции по лакмусовой бумаге, вносят 10 см
3 15%-ного раствора гексацианоферрата калия (II) и 12 см
3 30%-ного раствора сульфата цинка. После прибавления каждого из этих реактивов колбу с содержимым энергично взбалтывают.
Затем содержимое в колбе доводят дистиллированной водой до метки. Пе- ремешивают и через 5 мин фильтруют в сухую колбу. Фильтрат в количе- стве 100 или 200 см
3
переносят количественно в делительную воронку, нейтрализуют 10%-ным раствором соляной кислоты до нейтральной реак- ции по лакмусовой бумаге и добавляют еще 5 см
3
этой же кислоты. Жид- кость экстрагируют хлороформом 4 раза с интервалом 15–20 мин. Если бе- рут 200 см
3
фильтрата, то объем хлороформа соответственно составит 70;
50; 40 и 30 см
3
. При меньшем количестве фильтрата объем хлороформа пропорционально уменьшают. После каждого добавления порции хлоро- форма раствор взбалтывают круговыми вращательными движениями. По- сле непродолжительного отстаивания хлороформенный слой обычно легко отделяется. Сливают аккуратно, чтобы не захватывать водного слоя. При соблюдении этого условия не требуется промывки хлороформенной вы- тяжки, в противном случае хлороформенный слой следует промывать дис- тиллированной водой 2 раза по 5 см
3
При удалении хлороформа в целях экономии можно 3/4 его объема отогнать на водяной бане при температуре около 65°С, а остаток (1/4 объ- ема) в колбе перенести в выпарительную чашку, после чего колбу смывают небольшим количеством хлороформа в ту же чашку и выпаривают его до- суха при температуре около 40–50°С. Работают с хлороформом под тягой.
Остаток бензойной кислоты в чашке растворяют в 30–50 см
3 95%-ного нейтрального по фенолфталеину спирта, прибавляют 1/4 часть по объему
воды, 2 капли фенолфталеина и титруют 0,05 н раствором гидроксида на- трия или калия. Титр гидроксида натрия или калия устанавливают по хи- мически чистой бензойной кислоте.
Обработка результатов.Массовую долю бензоата натрия рассчи- тывают по формуле
1000
/
100 1
,
7 2
1
m
V
V
аK
Х
, где X – массовая доля бензоата натрия в пересчете на 100 г продукта, %;
а – количество 0,05 н раствора гидроксида натрия или калия, пошедшее на титрование, см
3
; K – коэффициент поправки для 0,05 н раствора гидрокси- да натрия или калия; 7,1 – количество бензоата натрия, эквивалентное
0,05 н раствора гидроксида натрия или калия, мг; V
1
– вместимость мерной колбы, в которой растворена навеска пюре, см
3
; V
2
–
количество фильтрата, взятое для извлечения бензойной кислоты, см
3
; т – масса продукта, г.
Если количество бензоата натрия нужно выразить в пересчете на бензойную кислоту, то коэффициент 7,1 заменяют на коэффициент 6,1.
Обработка результатов.Массовую долю бензоата натрия рассчи- тывают по формуле
1000
/
100 1
,
7 2
1
m
V
V
аK
Х
, где X – массовая доля бензоата натрия в пересчете на 100 г продукта, %;
а – количество 0,05 н раствора гидроксида натрия или калия, пошедшее на титрование, см
3
; K – коэффициент поправки для 0,05 н раствора гидрокси- да натрия или калия; 7,1 – количество бензоата натрия, эквивалентное
0,05 н раствора гидроксида натрия или калия, мг; V
1
– вместимость мерной колбы, в которой растворена навеска пюре, см
3
; V
2
–
количество фильтрата, взятое для извлечения бензойной кислоты, см
3
; т – масса продукта, г.
Если количество бензоата натрия нужно выразить в пересчете на бензойную кислоту, то коэффициент 7,1 заменяют на коэффициент 6,1.
1 ... 7 8 9 10 11 12 13 14 15
ГЛАВА 4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Пищевая продукция наряду с показателями безопасности и пищевой ценности характеризуется рядом физико-химических показателей, многие из которых включены в качестве нормативов в ТНПА на конкретную про- дукцию.
К группе физико-химических показателей можно отнести ряд физи- ческих и химических показателей продукции. Физические показатели ха- рактеризуют структурно-механические, оптические электрические и дру- гие свойства продукта. К ним относятся такие показатели как удельный вес, плотность, коэффициент преломления, температура плавления, темпе- ратура замерзания и др.
К химическим показателям относятся – кислотное, перекисное числа, содержание нелетучих веществ, содержание влаги и сухих веществ, кон- центрация водородных ионов и др.
По физико-химические показателям определяют вкусовые свойства продукта, его свежесть и доброкачественность, соблюдение условий хра- нения и фальсификацию продукта.
Лабораторная работа № 20
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ
Цель работы: освоить методы определения плотности; определить плотность молока с помощью ареометра и плотность растительного масла пикнометрическим методом.
Средства испытаний: ареометр; посуда мерная стеклянная, ци- линдр вместимостью 500 см
3
; пикнометры вместимостью 20 и 25 см
3
; весы лабораторные 4-го класса точности.
1. Общие сведения
Плотность – физическая величина, определяемая для однородного вещества его массой в единице объема, т. е. плотность является мерой ко- личества вещества, выраженного в граммах или килограммах, в единице объема (кг/м
3
, г/см
3
). Отношение плотности двух веществ при определен- ных стандартных физических условиях называется относительной плотно- стью: для жидких и твердых веществ она обычно определяется по отноше- нию к плотности дистиллированной воды при 4°С.
Пищевые продукты содержат много компонентов, поэтому их плот- ность зависит от соотношения основных веществ: жира, белка, углеводов, минеральных солей и др.
Плотность масел и жиров зависит от состава жирных кислот, входя- щих в молекулы триглицеридов, их молекулярной массы и степени нена- сыщенности. Так, с увеличением молекулярной массы плотность насыщен- ных жирных кислот уменьшается. Плотность ненасыщенных жирных ки- слот больше плотности соответствующих им насыщенных жирных кислот.