- •Методические указания
- •Часть 1
- •Ареометрический метод
- •Массовая концентрация сахаров по показаниям ареометра
- •Соотношения массовой доли сухих веществ по сахарозе и массовой концентрацией сахаров
- •Масса общего сахара в перерасчёте на инвертный сахар в 20 см3 исследуемого раствора
- •Метод прямого титрования
- •Масса общего сахара в перерасчете на инвертный сахар в 100 см3 исследуемого раствора
- •Определение массовой концентрации диоксида серы
- •Ареометрический метод
- •Определение массовой концентрации летучих кислот
- •Метод дробной перегонки
- •Рекомендуемая литература:
Соотношения массовой доли сухих веществ по сахарозе и массовой концентрацией сахаров
Массовая частица сухих веществ, % по сахаристости |
Массовая концентрация сахаров,г/100 см3 на инвертный сахар |
Массовая частица сухих веществ, % по сахаристости |
Массовая концентрация сахаров, г/100 см3 на инвертный сахар |
Массовая частица сухих веществ, % по сахаристости |
Массовая концентрация сахаров, г/100 см3 на инвертный сахар |
10,0 |
8,2 |
16,6 |
15,4 |
23,0 |
22,7 |
10,2 |
8,4 |
16,8 |
15,6 |
23,2 |
22,9 |
10,4 |
8,6 |
17,0 |
15,8 |
23,4 |
23,1 |
10,6 |
8,8 |
17,2 |
16,0 |
23,6 |
23,3 |
10,8 |
9,0 |
17,4 |
16,2 |
23,8 |
23,6 |
11,0 |
9,2 |
17,6 |
16,5 |
24,0 |
23,8 |
11,2 |
9,5 |
17,8 |
16,7 |
24,2 |
24,0 |
11,4 |
9,7 |
18,0 |
16,9 |
24,4 |
24,3 |
11,6 |
9,9 |
18,2 |
17,1 |
24,6 |
24,5 |
11,8 |
10,1 |
18,4 |
17,3 |
24,8 |
24,7 |
12,0 |
10,3 |
18,6 |
17,6 |
25,0 |
24,9 |
12,2 |
10,5 |
18,8 |
17,8 |
25,2 |
25,1 |
12,4 |
10,7 |
19,0 |
18,0 |
25,4 |
25,3 |
12,6 |
10,9 |
19,2 |
18,2 |
25,6 |
25,5 |
12,8 |
11,1 |
19,4 |
18,4 |
25,8 |
25,8 |
13,0 |
11,4 |
19,6 |
18,6 |
26,0 |
26,1 |
13,2 |
11,6 |
19,8 |
18,8 |
26,2 |
26,3 |
13,4 |
11,8 |
20,0 |
19,1 |
26,4 |
26,5 |
13,6 |
12,0 |
20,2 |
19,4 |
26,6 |
26,8 |
13,8 |
12,2 |
20,4 |
19,6 |
26,8 |
27,0 |
14,0 |
12,4 |
20,6 |
19,8 |
27,0 |
27,2 |
14,2 |
12,7 |
20,8 |
20,0 |
27,2 |
27,4 |
14,4 |
13,0 |
21,0 |
20,3 |
27,4 |
27,6 |
14,6 |
13,2 |
21,2 |
20,5 |
27,6 |
27,8 |
14,8 |
13,4 |
21,4 |
20,7 |
27,8 |
28,1 |
15,0 |
13,6 |
21,6 |
21,0 |
28,0 |
28,4 |
15,2 |
13,8 |
21,8 |
21,3 |
28,2 |
28,7 |
15,4 |
14,0 |
22,0 |
21,5 |
28,4 |
29,0 |
15,6 |
14,2 |
22,2 |
21,7 |
28,6 |
29,3 |
15,8 |
14,4 |
22,4 |
22,0 |
28,8 |
29,5 |
16,0 |
14,6 |
22,6 |
22,2 |
29,0 |
29,7 |
16,2 |
14,9 |
22,8 |
22,5 |
29,2 |
30,0 |
16,4 |
15,1 |
23,0 |
22,7 |
- |
- |
Лабораторная работа №2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРОВ В ВИНОМАТЕРИАЛЕ, ВИНЕ, КОНЬЯКЕ
Метод Бертрана
Принцип метода. Метод основан на способности саха-ров восстанавливать ионы меди (II) в растворах Фелинга в оксид меди (I). Осадок оксида меди (I) растворяют в подкисленном растворе сульфата железа (III), и образовавшееся при этом эквивалентное количество сульфата железа (II) оттитровывают раствором перманганата калия.
Оборудование. Весы; насос водоструйный или насос Комовского; колба Бунзена; бюретка; ступка фарфоровая с пестиком; капельницы; фильтрующие воронки ВФ-1-пор-16 или ВФ-2-пор-16; термометры; секундомер или часы песочные на 3 и 5 мин; баня водяная; электроплитка.
Реактивы. Гидроксид натрия, 1 М и 5 М растворы; растворы Фелинга: I - раствор сульфата меди СиSО4-5Н2О 40 г/дм3, II - 200 г тартрата калия-натрия и 150 г гидроксида натрия растворяют в воде в мерной колбе объемом 1 дм3, объем доводят водой до метки; кислота серная (р =1,84) и раствор 200 г/дм3; квасцы железоаммонийные: 86,0 г железоаммонийных квасцов NН4Fе(SО4)2-12Н2О и 108 см3 концентрированной серной кислоты растворяют в воде в колбе объемом 1 дм3, объем доводят водой до метки; кислота соляная, раствор массовой концентрации 200 г /дм3; спирт этиловый ректификованный; фенолфталеин, 1% раствор: 1 г фенолфталеина растворить в 100 см3 этилового спирта объемной доли 70%; раствор ацетата свинца: 200 г оксида свинца (II) и 600 г ацетата свинца (II) Рb(СН3СОО)2-ЗН2О перемешивают и растирают в ступке, смесь переносят в стакан, добавляют 100 см3 дистиллированной воды и выпаривают на водяной бане до получения массы белого или красновато-белого цвета, полученную массу пересыпают в склянку, добавляют 1900 см3 дистиллированной воды, тщательно перемешивают и после отстаивания прозрачную жидкость декантируют в склянку с притертой пробкой; сульфат натрия, раствор массовой концентрации 200 г/дм3; сахароза; перманганат калия, раствор 0,02 М (0,1 н) готовят из стандарт-титра (фиксанала).
Поправочный коэффициент к титру раствора перманганата калия устанавливают в соответствии с ГОСТ 25794.2-83.
Подготовка к анализу. Вино, виноматериалы или коньяки разбавляют с таким расчетом, чтобы массовая концентрация cахаров в испытуемом растворе была не менее 0,5 и не более 3 г в 1 дм3.
Перед определением cахаров из виноматериалов и вин, насыщенных углекислотой, ее удаляют путем продувания воздуха в течение 3-5 мин. при помощи водоструйного насоса или насоса Комовского, либо путем создания вакуума в течение 1-2 мин до исчезновения пены и больших пузырей на поверхности вина или виноматериала.
При разбавлении красных вин, виноматериалов менее чем в 20 раз и белых вин, виноматериалов и коньяков менее чем в 4 раза из них предварительно удаляют фенольные вещества. Точное количество раствора ацетата свинца, необходимое для осаждения фенольных веществ, устанавливают по результатам предварительной обработки. Для этого в три мерные колбы объемом 100 см3 каждая отмеряют то количество испытуемого вина, виноматериала или коньяка, которое будет взято для определения массовой концентрации cахаров. Сначала в каждую колбу добавляют по каплям 1 М раствор гидроксида натрия до установления рН среды, равного 6-7. Затем в колбы вносят раствор ацетата свинца из расчета 0,5, 0,8 и 1,0 см3 на каждые 10 см3 красного вина, виноматериала или 0,1, 0,3 и 0,5 см3 на каждые 10 см3 белого вина, виноматериала или коньяка. Содержимое колб доводят до метки дистиллированной водой и фильтруют. Для осаждения дубильных и красящих веществ выбирают то минимальное количество раствора ацетата свинца, при котором происходит полное обесцвечивание вина, виноматериала или коньяка (получают совершенно бесцветный фильтрат). В зависимости от требуемого разбавления 10, 20, 25 или 50 см3 вина, виноматериала или коньяка помещают в мерную колбу объемом 100 см3, добавляют по каплям 1 М раствор гидроксида натрия до установления рН cреды 6-7. После тщательного перемешивания и отстаивания юбавляют по каплям раствор сульфата натрия до прекращения образования осадка. Содержимое колбы доводят дистиллированной водой до метки и после отстаивания фильтруют в сухую колбу через сухой складчатый фильтр.
В винах, виноматериалах, содержащих сахарозу (игристых, плодовых, ароматизированных и т.п.) и коньяках, перед определением сахаров проводят инверсию. В зависимости от требуемого разбавления отмеряют 20, 25 или 50 см3 фильтрата в мерную колбу объемом 100 см3 или 5, 10, 20, 25 см3 вина, виноматериала или коньяка в мерную колбу объемом 100, 200, 250 или 500 см3 добавляют 50-100 см3 дистиллированной воды, 5 см3 раствора соляной кислоты массовой концентрации 20 г/100 см3 и выдерживают на водяной бане при температуре 67-69°С в течение 5 мин, наблюдая за температурой по термометру, опущенному в колбу. Затем жидкость в колбе охлаждают, термометр вынимают и тщательно обмывают его дистиллированной водой. В колбу вносят 1-2 капли раствора фенолфталеина, осторожно нейтрализуют жидкость раствором гидроксида натрия массовой концентрации 200 г/дм3 до слабощелочной реакции (бледно-розовая окраска), объем колбы доводят до метки водой.
Виноградные вина, виноматериалы, не требующие обесцвечивания или инверсии, непосредственно разбавляют до требуемой концентрации сахаров в испытуемом растворе. Для этого 5, 10, 20 или 25 см3 вина, виноматериала отмеряют в мерную колбу объемом 100, 200, 250 или 500 см3 и доводят до метки водой.
Техника определения. 20 см3 испытуемого раствора отмеряют в коническую колбу объемом 250 см3 и последовательно вносят по 20 см3 растворов Фелинга I и П. Смесь нагревают до кипения и кипятят ровно 3 мин. После оседания осадка оксида меди (I) прозрачную горячую жидкость фильтруют через стеклянный фильтр в колбу Бунзена, создавая вакуум при помощи водоструйного насоса или насоса Комовского. Фильтрат должен иметь синюю окраску. Бледная окраска фильтрата указывает на недопустимо высокое содержание Сахаров в испытуемом растворе. В этом случае испытуемый раствор разбавляют в большее количество раз. Осадок оксида меди (I) промывают в конической колбе 3-4 раза небольшим количеством горячей дистиллированной воды и фильтруют через тот же стеклянный фильтр, стараясь не переносить на нее осадок. Осадок должен все время находиться под тонким слоем воды во избежание соприкосновения с воздухом. Стеклянный фильтр снимают, фильтрат выливают, колбу Бунзена тщательно промывают, ополаскивают дистиллированной водой и вновь закрывают пробкой с тем же фильтром. В коническую колбу приливают небольшими порциями раствор железоаммонийных квасцов до полного растворения осадка (общее количество раствора железоаммонийных квасцов не должно превышать 20 см3). Прозрачную зеленоватую жидкость фильтруют через тот же фильтр в колбу Бунзена. Коническую колбу и фильтр промывают 3-4 раза небольшим количеством воды. Собранную в колбе Бунзена жидкость титруют раствором перманганата калия 0,02 М до исчезновения зеленого цвета и появления бледно-розовой окраски, не исчезающей 30 с.
Расчет. По объему израсходованного на титрование раствора перманганата калия (с учетом поправочного коэффициента к титру) по таблице 3 находят соответствующую массу инвертного сахара в испытуемом растворе.
Массовую концентрацию сахаров в пересчете на инвертный сахар (С, г/дм3) вина, виноматериала или коньяка вычисляют по формуле
С=
где т — масса инвертного сахара в соответствии с таблицей 6, мг;
50 - коэффициент пересчета испытуемого раствора на 1 дм3;
N - кратность разбавления вина, виноматериала или коньяка;
1000 - коэффициент для перевода мг инвертного сахара в г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений и округляют его до второго десятичного знака при массовой концентрации сахаров до 50 г/дм3 и до первого десятичного знака при массовой концентрации сахаров 50 г/дм3 и более. Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должно превышать 0,11 г/дм3 при массовой концентрации сахаров до 10 г/дм3 и 1,2% при массовой концентрации cахаров 10 г/дм3 и более.
Допускаемое расхождение между результатами двух измерений, полученными в разных лабораториях для одной партии, при доверительной вероятности Р=0,95 не должно превышать 0,3 г/дм3 при массовой концентрации cахаров до 10 г/дм3 и 2,4% при массовой концентрации сахаров 10 г/дм3 и более.
Таблица 3