Контрольные вопросы и задания

1. Каковы принцип и сущность рефрактометрического метода анализа?

2. Назовите факторы, определяющие коэффициент преломления.

3. Какие рефрактометры используются в пищевой промышленности, особенности их устройства?

4. Как установить нулевую точку шкалы рефрактометра?

5. Как влияет температура на коэффициент преломления и массовую долю сухих веществ?

6. Назовите особенности определения показателя преломления растительного масла, массовой доли сухих веществ в мелассе и крахмальной патоке.

7. Понятие о «видимых» и «истинных» сухих веществах.

8. Какие методы анализа используют при определении массовой доли сухих веществ и влаги в мелассе, сахарных растворах, муке, крупе?

9. При рефрактометрическом определении различных партий крахмальной патоки получены значения «видимых» сухих веществ, (%): 79,9; 82,1; 84,6. Рассчитать массовую долю «истинных» сухих веществ и сделать заключение о соответствии каждой партии требованиям стандарта.

10. При определении массовой доли сухих веществ в сахарных растворах рефрактометрическим методом при температуре 24 С получены результаты, (%): 12,8; 36,1; 51,8; 80,6. Рассчитать массовую долю истинных сухих веществ. Объяснить, почему поправка на температуру должна быть прибавлена к показаниям рефрактометра.

11. Показатель преломления подсолнечного масла при температуре 17 С составил 1,475; 1,474; 1,476. Какой вывод следует сделать о качестве масла? Как обеспечить работу рефрактометра без внесения поправки на температуру?

Лабораторная работа № 2

АНАЛИЗ САХАРА-ПЕСКА

Цель работы: по органолептическим и физико-химическим показателям качества отнести анализируемый сахар-песок к товарному, для промышленной переработки или нестандартному.

Оборудование и материалы

1. Сахариметр.

2. Фотоэлектроколориметр.

3. Водяная баня.

4. Мерная колба объемом 100 см³.

5. Фильтровальная бумага.

6. Кюветы поляриметрические длиной 200 мм.

Теоретические сведения

Сахароза представляет собой дисахарид - соединение глюкозы и фруктозы посредством -1-2-гликозидной связи. Легкая расщепляемость сахарозы и способность легко инвертироваться объясняются наличием у сахарозы неустойчивого фуранового кольца.

Кристаллы сахарозы имеют сложную многогранную форму. Относительная плотность кристаллов сахарозы 1,5879. В воде сахароза хорошо растворяется и с повышением температуры растворимость быстро растет. В абсолютном этиловом спирте сахароза не растворяется. Сахароза мало гигроскопична и начинает поглощать влагу при относительной влажности воздуха более 90 %.

Вращение плоскости поляризации сахарозы правое. Под влиянием кислот сахароза в водном растворе, присоединяя воду, распадается на глюкозу и фруктозу. Эта реакция называется инверсией сахарозы, так как образующаяся смесь, называемая инвертный сахар, обладает левовращающей способностью за счет высокого левого вращения фруктозы.

Щелочи с сахарозой образуют сахараты, где сахароза играет роль слабой кислоты. Одно- и двухкальциевые сахараты растворимы в воде, трехкальциевый - плохо растворим. В щелочной среде сахароза способна очень медленно окисляться под действием кислорода, пропускаемого через раствор.

При температуре 186-188 С сахароза плавится, а иногда разлагается с образованием сложных, окрашенных в бурый цвет, горького вкуса альдегидов. Этот процесс получил название карамелизации. При нагревании водных сахарных растворов сахароза разлагается. Эта реакция протекает по автокаталитическому механизму, так как в процессе реакции образуются вещества, являющиеся катализаторами распада. Автогидролиз сахарозы ускоряется с увеличением температуры и длительности процесса, изменении рН среды; наиболее устойчива сахароза при рН 8,0-8,5.

В растворах сахарозы массовой долей не выше 20 % хорошо развиваются дрожжи и кислотообразующие бактерии, превращающие сахарозу в этиловый и высшие спирты, диоксид углерода и соответствующие органические кислоты.

В промышленных масштабах сахарозу вырабатывают в виде сахара-песка и сахара-рафинада из сахарной свеклы и тростникового сахара-сырца. Сахар-песок - сыпучий продукт сладкого вкуса, состоящий из однородных кристаллов с явно выраженными гранями. Сахар-рафинад - дополнительно очищенный сахар, вырабатываемый в виде брусков, кусков неправильной формы или рафинированного сахара-песка. По химическому составу эти продукты представляют собой практически чистую сахарозу.

Сахар-песок является основным видом сырья для многих отраслей пищевой промышленности: кондитерской, хлебопекарной, безалкогольных напитков, ликероводочной, пищеконцентратной.

Качество сахара-песка регулируется требованиями ГОСТ 21-94, сахара-рафинада - ГОСТ 22-94. Показатели качества сахара-песка представлены в табл. 1, 2. Кроме этих показателей в стандартах приведены допускаемые нормы по микробиологическому загрязнению сахара, содержанию пестицидов и солей тяжелых металлов.

Таблица 1