ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1

Визначення соковитості плодоовочевої сировини та ступеНя пошкодження клітинних мембран у процесі її попередНього оброБлення

Мета роботи: експериментально дослідити вміст соку у різних видах плодової й овочевої рослинної сировини та визначити ефективність попереднього оброблення сировини перед пресуванням.

Завдання на виконання роботи: визначити соковитість рослинної сировини ацидометричним і рефрактометричним методами; дослідити ступінь пошкодження цитоплазматичних мембран плодових клітин різними способами –

холодом, теплом, електричним струмом тощо.

Основні теоретичні положення

Соки – це рідка фаза плодів, що складається з води і розчинених у ній речовин. Плоди, ягоди та овочі містять 80 – 90 % соку, який міститься в клітинних вакуолях, протоплазмі і частково – в міжклітинному просторі. Вміст соку залежить від виду сировини.

Для визначення соковитості, кількості соку у плодах та овочах, найчастіше використовують ацидометричний метод. Суть його полягає у тому, що за значенням будь-якої розчиненої у клітинному соці сухої речовини можна розрахувати соковитість сировини чи соку. Найпростіше визначити вміст органічних кислот.

Виведення формули для визначення соковитості сировини за вмістом органічних кислот

Позначимо: С – соковитість, %; М – маса сировини, кг; К₁, К₂ – кислотність відповідно сировини і вичавленого соку, %.

Маса кислоти у сировині

; (1.1)

Маса соку у сировині

; (1.2)

Маса кислоти, що міститься в соці

; (1.3)

Але за передумовою: (2)=(4), тобто

(1.4)

Звідки: 100МК₁ = МСК₂;

. (1.5)

Ацидометричним методом користуються для встановлення соковитості плодів з досить великою кислотністю. У разі дослідження низькокислотної сировини для визначення вмісту розчинних сухих речовин у сировині та соці застосовують рефрактометр з наступним використанням формули (1.5), де К₁ і К₂ означають вміст розчинних сухих речовин у сировині і вичавленому соці.

У виробничих процесах кількість отриманого з сировини соку часто має вирішальне значення. Цей показник залежить від багатьох факторів – способу добування соку, виду обладнання, якості сировини тощо. Але головним чинником залишається ступінь пошкодження клітинних мембран у сировині (або м’яззі). Тому, для збільшення виходу соку користуються методами попереднього оброблення, найпоширенішими з яких є механічне подрібнення, теплове оброблення, заморожування, оброблення ферментними препаратами чи електричним струмом. Головна мета цих методів – досягнення максимального пошкодження клітинних мембран.

З метою раціонального використання сировини, вибору доцільної технології та створення керованого процесу постає необхідність визначення оптимального ступеня пошкодження клітинних мембран плодоовочевої сировини під час її попереднього оброблення у разі застосування першого чи другого методу. Це визначення ґрунтується на такому. Якщо цитоплазмові мембрани рослинних клітин пошкоджено, то вміст клітин легко вимивається холодною водою, а якщо вони цілі, то, зрозуміло, їх вміст вимити важко. За кількістю тих чи інших розчинених у клітинному соці речовин, які містяться в пробі м’язги до і після її промивання холодною водою, можна робити висновок про кількість пошкоджених клітин.

Як уже було зазначено, найпростіше і найзручніше визначати вміст органічної кислоти. При цьому, частка пошкоджених клітин у м’яззі, %

(1.6)

де К₁ і К₂ – кислотність м’язги до і після промивання її холодною водою.

Примітка. Велике значення для отримання достовірних даних мають режими промивання м’язги холодною водою. Якщо таке промивання проводити довго, то вилужуванню піддаються не тільки пошкоджені, а й цілі клітини, бо цитоплазмовим оболонкам плодових клітин властива деяка проникність навіть в неушкодженому стані.

Прилади, лабораторний посуд і матеріали (на одну підгрупу студентів):

Ваги технічні; рефрактометр прецизійний; водяна баня; колби мірні, місткістю 250 см³ – 8; колби конічні місткістю 100, 250 см³ –8; колби конічні місткістю 250 см³ – 8; склянки хімічні місткістю 100 см³ – 4; випарні чашки місткістю 100 см³ – 4; банки скляні 1-82-1000 – 4; піпетки градуйовані об’ємом 10 см³ – 8; піпетки градуйовані об’ємом 20 см³ – 8; бюретки на 50 см³ – 4; штативи з кільцями – 4; лійки, скляні палички – 8; фільтрувальний папір; марля; подрібнювач рослинної сировини; фенолфталеїн; 0,1 н NaOH; плодово-ягідна сировина трьох видів:(яблука, груші, виноград, сливи тощо) – по 500 г.