Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Лабораторна робота №2

Лабораторна робота №1

Молоко

Обладнання та реактиви: аналізовані молочні продукти, 70-80%-ний розчин етилового спирту, 1%-ний розчин СаСl₂, розчини Na₂СО₃ і NаНСО₃, бромтімоловий синій (спиртовий розчин), 1%-ний розчин NаС1, сульфат амонію (насичений розчин і тонкоподрібнений порошок), розчин фенолфталеїну, біуретова реактив, 0,1 н, 2%-ний і 15%-ний розчини NaOH, 37%-ний розчин формальдегіду, НNО₃, AgNО₃ (0,2 моль/л), NН₄ОН, H₂O₂, крохмаль, 13%-ний розчин оцтової кислоти, пробірки, індикаторний папір, піпетки, хімічні склянки, колби, фотоелектроколориметр, аналітичні ваги, лактоденсиметр.

Дослід 1. Визначення активної кислотності молока.

Для визначення рН молока використовують спеціальні прилади - ацидиметри. Приблизно рН молока і молочних продуктів можна оцінити за допомогою індикаторного паперу або розчину універсального індикатора.

При приблизному визначенні кислотності молока невелику порцію продукту (1-2 мл) поміщають в пробірку. Смужку універсального індикаторного паперу беруть за верхній кінець, нижній кінець на 1-2 мм (не більше) змочують дистильованою водою. Потім нижній кінець смужки притуляють до поверхні продукту і поступово занурюють його в молоко так, щоб індикаторний папір намок на 1-1,5 см. Як тільки це сталося, швидко звіряють забарвлення індикаторного паперу з еталонною.

Для пастеризованого молока рН становить 6,4-6,7, вершків 6,3-6,4, кефіру та сиру 4,0-4,6, кисляку 3,8-4,0, ряжанки 4,0-4,2, ацидофилина 3,7-3,9.

Знежирене молоко, раніше вважалося відходом виробництва вершків, є найціннішим сировиною для виробництва замінників незбираного молока при виробленні кормових сумішей для телят і молочних сумішей для грудних дітей. У багатьох випадках поживні властивості знежиреного молока перевершують поживні властивості цільного молока. Масова частка білка в ньому більше, ніж в цілісному молоці (так як мала масова частка жиру).

Дослід 2. Визначення титрованої кислотності молочних продуктів

Для визначення кислотності молока в колбу для титрування поміщають піпеткою 10 см³ молока, доливають 20 см³ води, 2-3 краплі фенолфталеїну і титрують розчином NаОН. Спочатку додають 1 см³ розчину NаОН, потім титрант додають по краплях при перемішуванні до появи стійкого рожевого забарвлення.

Кислотність (К, °Т) розраховують за формулою

где V_NaOH – об’єм розчину гідроксиду натрію, витрачений на титрування 10 см³ молока, см³;

c_NaOH – концентрація розчину гідроксиду натрию, моль/дм³;

10 – об’єм молока, що взяли для титровання, см³;

0,1 – коефіціент перерахунку кислотності молока на об’єм 0,1 моль/дм³
розчину гідроксида натрію.

Для визначення кислотності кислого і кефіру аналізований продукт гомогенізують, відбирають піпеткою 10 см³ і переносять в колбу для титрування. Піпетку промивають 20 см³ дистильованої води, промивні води поміщають в ту ж колбу, додають 2-3 краплі фенолфталеїну і титрують при помішуванні розчином NаОН до появи блідо-рожевого забарвлення, яке не зникає протягом 1 хв. Кислотність аналізованого продукту вираховують за вищенаведеною формулою. Більш точні результати одержують при відборі проби простокваші або кефіру на аналітичних вагах.

Для визначення кислотності морозива на аналітичних вагах в колбі для титрування зважують 5 г аналізованого продукту, додають 30 см³ води, 2-3 краплі фенолфталеїну і титрують розчином NаОН до стійкого рожевого забарвлення. Якщо морозиво має власну забарвлення, то титрують до появи іншого забарвлення в порівнянні з контрольною пробою, для приготування якої 5 г морозива розчиняють у 30 см³ води.

Кислотність морозива (К,°Т) розраховують за формулою

где V_NaOH – об'єм розчину гідроксиду натрію, витрачений на титрування,см³;

c_NaOH –концентрація розчину гідроксиду натрію, моль/дм³;

m – маса наважки морозива, г;

0,1 – коефіцієнт перерахунку кислотності молока на об'єм 0,1 моль/дм³
розчину гідроксиду натрію.

Дослід3. Визначення термостійкості молока

На виробництві застосовують кілька способів контролю термостійкості молока.

Алкогольна проба: метод заснований на дії етилового спирту на білки молока - саме вони утворюють пластівці при згортанні молока. При кімнатній температурі на годинникове скло або в чашку Петрі наливають 0,5-2,0 мл досліджуваного молока або вершків і рівний об'єм розчину етилового спирту з масовою часткою етилового спирту 70-80% (розчин етилового спирту). Круговими рухами суміш ретельно перемішують. Через 2 хв стежать за зміною консистенції молока або вершків: якщо при стікання суміші не спостерігається появи пластівців, то молоко можна кип'ятити - воно не згорнеться.

Кальцієва проба: у пробірку з допомогою піпеток відміряють 10 мл молока і 0,5 мл 1%-ного розчину хлориду кальцію СаСl₂, ретельно перемішують і ставлять пробірку на киплячу водяну баню на 5 хв. Після охолодження пробірки спостерігають, чи з'явилися пластівці білка. Видима коагуляція вказує на те, що молоко теплової обробки не витримає. Для приготування розчину хлориду кальцію 4 г СаСl₂ розчиняють у 96 мл води або 7,9 г СаСl₂ • 6Н₂О розчиняють 92 мл води.

Дослід 4. Визначення фальсифікації молока

Розбавлення молока водою. Тут істина встановлюється вимірюванням щільності за допомогою спеціального ареометра для молока лактоденсіметра (англ. density - щільність). Щільність молока трохи більше щільності води і становить в середньому 1027 кг/м³

Найчастіше недобросовісні постачальники та продавці намагаються замаскувати наростання кислотності молока. Для цього використовують в принципі нешкідливі речовини, розчини яких мають слаболужну реакцію: соду (карбонат натрію Nа₂СО₃ або гідрокарбонат натрію NаНСО₃) і аміак NН₃. Для пониження кислотності молока може бути застосований також розчин пероксиду водню Н₂O₂. Описані досліди проведіть з двома пробами: перша - тільки молоко, друга молоко з додаванням речовини-фальсифікатора. Результати зіставляють.

Проба на фальсифікацію молока содою. У чисту суху пробірку, що стоїть в штативі, вносять 5 мл молока і обережно по стінці пробірки додають 7-8 крапель розчину бромтимолового синього. Не допускаючи струшування пробірки, через 10 хв оцінюють зміну забарвлення верхнього кільцевого шару: жовте забарвлення свідчить про відсутність соди в молоці. У пробі молока, що містить соду, кільцевої шар буде мати забарвлення від світло-зеленого до темно-зеленого. Розчин реактиву готують, розчиняючи 1 кристалик індикатора бромтимолового синього в 10-15 мл етилового спирту.

Проба на фальсифікацію молока пероксидом водню. У пробірку поміщають 1 мл молока і додають, не перемішуючи, 2 краплі розчину сірчаної кислоти (1:3) і 0,2 мл крохмального розчину йодиду калію КІ. Пробірка повинна знаходитися в штативі, що виключає її струшування. Через 10 хв, не виймаючи пробірку з штатива, оцінюють зміна кольору розчину: поява окремих синіх плям свідчить про наявність в молоці домішки пероксиду водню.

Для приготування крохмального розчину йодиду калію крохмаль масою 0,5 г розчиняють в хімічному стакані в 5 мл холодної води і доливають при перемішуванні в колбу або хімічний стакан з 15-20 мл киплячої води. Після охолодження до кімнатної температури додають 0,5 г йодиду калію КІ, попередньо розчиненого в 1-2 мл дистильованої води. Крохмальний розчин йодиду калію готують незадовго до проведення досліду, так як зберігати цей реактив можна тільки в холодильнику і не більше 5 діб.

Дослід 5. Виділення казеїну

У колбу об'ємом 100 мл вносять 5 мл молока і 5 мл дистильованої води. Вміст колби добре перемішують і додають по краплях 1 мл 3%-ного розчину оцтової кислоти. Отриману суміш знову добре перемішують і залишають на 5-10 хв. Осад казеїну відфільтровують. Отриманий фільтрат (сироватка), що містить сироваткові білки, нейтралізують, додавши сухого бікарбонату натрію до припинення виділення вуглекислого газу, і використовують для виділення солерозчинних білків молока.

Казеїн, що випав, промивають на фільтрі водою і розчиняють в 2 мл 1%-ного розчину їдкого натра. Присутність білка (казеїната натрію) в отриманому фільтраті доводять за допомогою біуретової реакції. Для цього додають до фільтрату рівний обсяг біуретового реактиву. Колір розчину повинен змінитися з блакитного в фіолетовий.

Дослід 6. Выделение солерозчинних білків молока.

В пробірку вносять 5 мл фільтрату (після виділення казеїну), додають рівний об'єм насиченого розчину сірчанокислого амонію (для досягнення напівнасичення). Випавший осад глобулінових білків молока залишають на 5-10 хв, а потім фільтрують. Фільтрат використовують для виділення розчинних білків молока. Випавші глобуліни розчиняють на фільтрі в 1 мл 1%-ного розчину хлориду натрію. З отриманим розчином глобулінової фракції білків (близько 1 мл) проводять якісну реакцію на пептидних зв'язок, додавши 1 мл біуретового реактиву.

Дослід 7. Виділення водорозчинних білків молока.

Отриманий після вилучення глобулінових білків молока фільтрат насичують сухим порошком сірчанокислого амонію. Для цього при перемішуванні додають тонкоподрібнений порошок сульфату амонію. Розчин слід злегка підігріти на водяній бані при температурі не вище 40 °С до припинення розчинення сульфату амонію. Вдруге випавший осад являє собою альбумінову фракцію білків молока. Альбуміни відфільтровують, і отриманий осад розчиняють на фільтрі в 1 мл дистильованої води. Проробити якісну реакцію на білок з фільтратом

Дослід 8. Визначення масової долі білка формольним титруванням

Для визначення масової частки білка в молоці використовують титриметричний (формольного) і фотоколориметричний (ксантопротеїновий) методи. В обох випадках при розрахунку концентрації білка застосовують поправочний коефіцієнт, який знаходять шляхом порівняння з даними методу К'єльдаля.

Формольний метод є зручним титриметричним методом визначення вмісту амінокислот і білків молока. Він полягає в блокуванні вільних аміногруп білкової молекули формальдегідом. Для цього до аналізованого розчину білка додають формальдегід. Утворені відповідні метіленпроізводние білка є більш сильними кислотами, ніж вихідні білки:

НООС-R-NH₂ + 2HCHO HOOC-R-N-(CH₂OH)₂

NaOOC-R-N-(CH₂OH)₂ + H₂O

Утворені карбоксильні групи дигідроксиметилпохідних можна титрувати розчином лугу в присутності фенолфталеїну.

Ксантопротеїновий метод заснований на здатності присутніх в молекулі білків молока ароматичних амінокислот (тирозину, триптофану і фенілаланіну) утворювати з концентрованою азотною кислотою при нагріванні нітросполуки, забарвлені в жовтий колір. Наприклад, при дії концентрованої азотної кислоти на тирозин реакція протікає за схемою:

Жовтий колір

При додаванні лугу забарвлення стає помаранчевою у зв'язку з іонізацією фенольної гідроксильної групи і збільшенням внеску аніона в сполучення.

У колбу об'ємом 100 мл вносять піпеткою 10 мл свіжого молока або сироватки, додають 5 крапель розчину фенолфталеїну і титрують 0,01 н розчином гідроксиду натрію до слаборозовим фарбування (нейтралізація вільних кислот), що не зникає при збовтуванні протягом 1 хв.

До забарвленого розчину додають 2 мл заздалегідь нейтралізованого 37%-ного розчину формальдегіду, при цьому молоко повинно знебарвитися. Титрування 0,1 н розчином гідроксиду натрію продовжують до переходу забарвлення титрованого розчину з безбарвної в рожеву. За кількістю розчину їдкого натру, який пішов на друге титрування (V), розраховують масову частку білка (Б_общ, %₎, за формулою

Б_общ=1,92 × k ×V

де 1,92 — емпіричний коефіцієнт перерахунку обсягу 0,1 н розчину гідроксиду натрію на масову частку білка за методом К'єльдаля;

k — поправочний коефіцієнт до титру 0,1 н розчину гідроксиду натрію;

V — об'єм 0,1 н розчину гідроксиду натрію, який пішов на друге титрування, мл.

Дослід9.Визначення масової долі білка ксантанопротеїновим меитодом.

У колбу об'ємом 100 мл відміряють піпеткою 1 мл добре перемішаного молока і додають 9 мл 2%-ного розчину гідроксиду натрію. Вміст колби ретельно перемішують. Через 10 хв відбирають 1 мл концентрованої азотної кислоти (щільністю 1,43 г/см³) і поміщають в киплячу водяну баню на 5 хв до придбання розчином лимонно-жовтого кольору. Отриманий розчин охолоджують і додають 3 мл 15%-ного розчину гідроксиду натрію і 5 мл дистильованої води. Колір розчину після додавання гідроксиду натрію зміниться з жовтого до помаранчевого.

При необхідності розчин відфільтровують через щільний беззольний фільтр і колориметруют на фотоелектроколориметрі при довжині хвилі λ = 420 нм (синій світлофільтр) відносно дистильованої води. Масову частку білка (Б_общ,%) розраховують за формулою

Б_общ= k × D

де k = 7,3-7,5 - емпіричний коефіцієнт перерахунку оптичної щільності дослідного розчину на масову частку білка, визначену за методом К'єльдаля;

D - оптична щільність досліджуваного розчину при довжині хвилі λ= 420 нм

Дослід 10. Визначення масової частки білка рефрактометричним методом

Метод заснований на встановленні різниці показників заломлення досліджуваного молока і сироватки, отриманої після осадження білків розчином хлориду кальцію при кип'ятінні. Піпеткою відбирають 5 см³ молока, переносять його в пробірку і додають 5 - 6 крапель 4%-ного розчину хлориду кальцію. Пробірку поміщають в баню з киплячою водою на 10 хв. Потім її вміст фільтрують через складчастий фільтр. Температуру фільтрату доводять до 20 °С. На рефрактометрі будь-якої модифікації визначають показник заломлення отриманого прозорого фільтрату (сироватки) і показник заломлення вихідного молока при 20 °С. Масову частку білка в молоці (а, %) розраховують за емпіричною формулою:

- показник заломлення молока;

- показник заломлення фільтрату;

0,002045 - коефіцієнт, що дозволяє виразити отриману різницю показників заломлення молока і сироватки в% від загального білка.

Дослід 11. Виявлення лактози в молоці

У промислових масштабах лактозу отримують з відходів сирного і сироробного виробництва. Лактоза використовується як підсолоджувача для кондитерських виробів і продуктів дитячого харчування. Лактоза - хороша живильне середовище для штучного вирощування мікроорганізмів при виробництві антибіотиків.

Так як в молекулі лактози є вільна альдегідна група, то лактоза є відновлювало дисахаридом і може бути виявлена за допомогою реакції срібного дзеркала. Фільтрат з досвіду 4 нейтралізують розчином аміаку до нейтральної або слаболужної реакції (по індикаторному паперу).

Чисту пробірку обполіскують етиловим спиртом або розчином аміаку. Після висихання пробірки в неї поміщають 0,5 мл розчину нітрату срібла АgNО₃ з концентрацією 0,1-0,2 моль / л і додають по краплях розчин аміаку до розчинення утвореного чорного осаду. До отриманого розчину доливають рівний об'єм фільтрату, нейтралізованого розчином аміаку, і ставлять пробірку на нагріту до температури 80-85 °С водяну баню. Срібло випадає у вигляді чорного осаду або дзеркала на стінках пробірки. Це доводить наявність лактози в молоці і її відновні властивості.

Дослід 12. Визначення масової частки лактози.

При Рефрактометричний визначенні білків у молоці використовують показник заломлення фільтрату, отриманого при осадження білків молока розчином хлориду кальцію. У цьому випадку масову частку лактози знаходять в залежності від величини показника заломлення фільтрату по табл. 23.

Таблиця 23

Залежність масової частки лактози від значення показника

заломлення фільтрату

Показник заломлення	Масова доля лактози, %	Показник заломлення	Масова доля лактози, %
1,3390	3,01	1,3413	4,13
1,3391	3,06	1,3414	4,18
1,3392	3,11	1,3415	4,23
1,3393	3,16	1,3416	4,28
1,3394	3,21	1,3417	4,33
1,3395	3,26	1,3418	4,38
1,3396	3,31	1,3419	4,44
1,3397	3,36	1,3420	4,49
1,3398	3,42	1,3421	4,54
1,3399	3,47	1,3422	4,59
1,3400	3,52	1,3423	4,64
1,3401	3,57	1,3424	4,69
1,3402	3,62	1,3425	4,74
1,3403	3,67	1,3426	4,79
1,3404	3,70	1,3427	4,84
1,3405	3,72	1,3428	4,89
1,3406	3,77	1,3429	4,95
1,3407	3,82	1,3430	5,00
1,3408	3,87	1,3431	5,05
1,3409	3,93	1,3432	5,10
1,3410	3,98	1,3433	5,15
1,3411	4,03	1,3434	5,20

Лабораторна робота №2

Пектинові речовини

Обладнання та реактиви: скоринки апельсина, мандарина, лимона, цукровий буряк, морква, спирт, вода, 0,03 н розчин НС1, 5%-ний розчин NH₄ОН, розчину Фелінга I і Фелінга II, 0,1 н розчин каонов, 1 н розчин оцтової кислоти, 1%-ний розчин ацетату свинцю, цукровий пісок, 40%-ний розчин лимонної кислоти, 1%-ний розчин CuSO₄, 4%-ний розчин CuSO₄, 1%-ний розчин крохмалю, 0,5%-ний розчин білка, 0,5%-ний розчин пектину, воронка Бюхнера, водяна баня, годинникове скло, вата, фотоелектроколориметр, центрифуга, колби.

Дослід 1. Виділення пектину

Спосіб 1. Скоринки апельсина, лимона або мандарина (50 г) подрібнюють у м'ясорубці, поміщають в мішечок з тканини і заливають у склянці спиртом для видалення ефірної олії, пігментів та інших домішок. Стакан накривають годинниковим склом і ставлять не менше ніж на 1 год у водяну баню, нагріту до температури 60-70 ° С. Після цього матеріал віджимають на воронці Бюхнера і знову заливають спиртом.

Спирт відганяють з розчину на водяній бані, висушують прожареним сульфатом міді і використовують в подальшій роботі. Операцію повторюють до тих пір, поки спиртовий екстракт буде лише слабо забарвлений в жовтий колір.

Відмиту масу поміщають в колбу на 500 мл, заливають 200 мл 0,03 н розчину НС1 і нагрівають протягом 1 год на киплячій водяній бані. Гарячу витяжку фільтрують через вату, залишок двічі промивають на фільтрі невеликими порціями гарячої води. Після охолодження фільтрат частково нейтралізують аміаком до слабокислої реакції (індикатор - лакмус) і упарюють на водяній бані до об'єму 60-80 мл. До сиропу, що залишився додають 2 об'єму спирту. Сирий пектин, що випав відокремлюють центрифугуванням.

У разі необхідності отримання більш чистого препарату, пектин розчиняють у невеликій кількості води при нагріванні і повторно облягають спиртом. Пухкий осад переносять на годинникове скло і підсушують на повітрі, або в термостаті (але при температурі не вище 45 ° С). Залишок після видалення спирту зважують і визначають вихід, який змінюється в залежності від сорту і зрілості сировини.

Спосіб 2. До 40 г свіжорозмолотого в міксері пектинвміщуючого матеріалу (яблука, цукровий буряк, морква, лимонні кірки) додають 40 мл теплої води (при температурі не вище 45 ° С), поміщають в термостат і витримують при періодичному струшуванні і температурі 40 ° С протягом 30 хв. Отриманий розчин пектину відфільтровують, до осаду повторно додають 25 мл теплої води і повторюють екстракцію. Нову порцію екстракту відфільтровують, фільтрати об'єднують.

Нередукуючі властивості пектинів доводять за допомогою реактиву Фелінга. Для цього до 5-6 краплях розчину розчинного пектину додають 5-6 крапель суміші розчину Фелінга I і Фелінга II до утворення легкої, що не зникає каламуті і гріють на киплячій водяній бані 2-3 хв. Поясніть зміну забарвлення аналізованого розчину, напишіть рівняння реакції.

Дослід 2. Лужний гідроліз по ефірній і глікозидної зв'язках

Лужний гідроліз розчинного пектину по складноефірному зв'язку проводять при кімнатній температурі. Для цього в конічну колбу вносять 5 мл розчину розчинного пектину і доливають 20 мл 0,1 н розчину гідроксиду натрію. Розчин залишають на 30 хв для досягнення повноти реакції (напишіть рівняння реакції утворення пектати натрію). Приблизно 2 мл розчину лужного гідролізату поміщають на 30 хв в киплячу водяну баню для проходження гідролізу по глікозидним зв'язкам до утворення галактуронової кислоти. Доведіть відновлюють властивості галактуронової кислоти за допомогою реактиву Фелінга. Напишіть рівняння реакції.

Дослід 3. Якісна реакція на полігалактуронових кислоту (по Ерліху)

До залишився від попереднього досвіду лужному гідролізату розчинного пектину додають 5 мл 1 н розчину оцтової кислоти, переводячи пектати натрію у вільну пектову (полігалактуронових) кислоту, вносять 1 мл 1%-ного розчину ацетату свинцю і нагрівають на киплячій водяній бані. При наявності полігалактуронових кислоти спостерігається утворення цегельно-червоного осаду пектату свинцю. Напишіть рівняння реакції.

Дослід 4. Випробування желюючої здатності пектину

Отриманий в досліді 1 пектин заливають 50 мл води в порцеляновій чашці, дають постояти деякий час для набухання, потім додають 25 г цукрового піску і енергійно кип'ятять на піщаній бані 10-15 хв. В уварену суміш доливають 1 мл 40%-ного розчину лимонної кислоти, добре перемішують і розливають в плоскі пластмасові або порцелянові формочки. Через 2-3 год желе застигає і може бути запропоновано для дегустації.

Дослід 5. Дослідження здатності крохмалю, пектинових речовин і білка зв'язувати іони міді

Мета цієї роботи полягає в порівнянні сорбційної здатності різних біополімерних матеріалів.

Одним з важких металів, здатних забруднювати харчові продукти, є мідь. Визначення концентрації міді можна проводити у формі аміакатах міді фотоколориметричним методом. При додаванні надлишку аміаку до розчину, що містить сульфат міді, з'являється інтенсивне синє забарвлення, обумовлене утворенням аміакатах міді, з максимумом поглинання при λ = 620 нм.

Хід аналізу. Побудова калібровочної кривої. З 1%-ного вихідного розчину сульфату міді готують розчини з зменшується концентрацією за схемою:

• розчин № 1: 2 мл вихідного розчину (10 мг/мл);

• розчин № 2: 9 мл вихідного розчину + 1 мл води;

• розчин № 3: 8 мл розчину № 2 + 1 мл води;

• розчин № 4: 7 мл розчину № 3 + 1 мл води;

• розчин № 5: 6 мл розчину № 4 +1 мл води;

• розчин № 6: 5 мл розчину № 5 + 1 мл води;

• розчин № 7: 4 мл розчину № 6 + 1 мл води;

• розчин № 8: 3 мл розчину № 7 + 1 мл води;

• розчин № 9: 2 мл розчину № 8 + 1 мл води;

• розчин № 10: 2 мл розчину № 9 + 2 мл води.

Вміст пробірок № 1-10 перемішують і проводять реакцію утворення аміаката міді. Для цього до 2 мл дослідних розчинів додати по 1 мл 5%-ного розчину гідроксиду амонію і 2 мл води. Вміст пробірки перемішують і вимірюють інтенсивність забарвлених розчинів щодо дистильованої води на фотоелектроколориметр при світлофільтрі з довжиною хвилі 620 нм. Отримані дані вносять у табл. 24.

Таблиця 24

12 3 4 5 Следующая ⇒