Технохимические исследования консервов

Определение содержания олова йодометрическим методом (ГОСТ 5370—58). Описываемый метод основан на восстановлении водородом четырехвалентного олова до двухвалентного и его определении по количеству йода, израсходованного на окисление. Водород для восстановления четырехвалентного олова получают при взаимодействии металлического алюминия с соляной кислотой.

Дли разрушения органических веществ исследуемую навеску продукта подвергают мокрому озолению (при сухом происходит потеря олова).

Оборудование и реактивы: прибор дня влажного сжигания, аппарат Киппа, колбы Кьельдаля на 500—700 мл, капельная воронка, конические колбы на 500—700 мл., стеклянные трубки, толченое стекло, обработанное смесью соляной и азотной кислот, асбестовая сетка, бюретки, промывка для дистиллированной воды, концентрированная азотная кислота, 10%-ный раствор серной кислоты (плотность 1, 835 г/см³), соляная кислота (плотность 1, 19 г/см³), насыщенный раствор щавелевокислого аммония, 5%-ный раствор медного купороса, раствор йода (0, 01 н.), раствор гипосульфита натрия (0, 01 н.), раствор крахмала (1%-ный), алюминий металлический зернистый или пыль, мрамор в кусках.

Анализ. 1. Для минерализации навески (мокрого озоления) 40 г измельченной пробы помешают в колбу Кьельдаля, добавляют 50 мл 10%-ного раствора серной кислоты и щепотку толченого стекла. Содержимое колбы взбалтывают и оставляют к покое на 10 мин, затем вносят 25 мл концентрированной азотной кислоты. Содержимое нагревают до кипения сначала на слабом, потом на сильном огне и добавляют по каплям (15 -20 капель в минуту) концентрированную азотную кислоту из капельной воронки. По мере потемнения содержимого количество капель увеличивают в 2 раза, а после просветления уменьшают до 15—20 капель в минуту. Нагревание продолжают в течение еще 10 мин после обесцвечивания содержимого колбы.

После окончания нагревания бесцветную жидкость охлаждают, добавляют в колбу 25 мл насыщенного раствора щавелевокислого аммония (для разрушения остатков азотной кислоты) и вновь кипятят до выделения белых паров серного ангидрида.

2. Для восстановления олова содержимое колбы охлаждают и переносят в коническую колбу, туда же смывают остатки дистиллированной воды (60 мл), добавляют 25 мл концентрированной соляной кислоты. Колбу закрывают резиновой пробкой, в которой имеются два отверстия. В них вставляют две стеклянные трубки диаметром 5—6 мм: одна трубка оканчивается под пробкой (для выхода диоксида углерода), вторая доходит до дна колбы для его подачи. Ее соединяют с промывалкой, содержашей 5%-ный раствор медного купороса, и пропускают через нее диоксид углерода из аппарата Киппа в течение 5 мин, который получают обработкой мрамора разбавленной соляной кислотой (1: 1). Диоксид углерода через стеклянную трубку поступает в промывалку с 5%-ным раствором медного купороса и затем в коническую колбу с исследуемым веществом. Не прекращая подачи диоксида углерода, открывают пробку в конической колбе и вносят в нее 0, 4—0, 5 г зернового (или пыли) алюминия. Пробку закрывают и продолжают пропускать диоксид углерода еще 5 мин. Затем содержимое нагревают до кипения на асбестовой сетке до полною растворения олова. После этого нагревание прекращают, усиливают ток диоксида углерода, содержимое охлаждают в холодной воде. Подачу диоксида углерода прекращают и в колбу вносят пипеткой 25 мл 0, 01 н. раствора йода, осторожно перемешивают, при этом обмывают водой стеклянные трубки, чтобы объема жидкости в колбе было около 200 мл, и титруют 0.01 п. раствором гипосульфита натрия до соломенно-желтого цвета. После этого добавляют 1 мл 1%-ного раствора крахмала и продолжают титровать как можно быстрее до обесцвечивания раствора. Параллельно проводят контрольный опыт с теми же реактивами и в тех же условиях.

Содержание олова вычисляют но формуле:

Х =[0, 615(а-а₁)1000]/Н,

где 0, 615 — количество олова, соответствующее 1мл 0, 01 н. раствора гипосульфита натрия; а— количество гипосульфита натрия, пошедшее на нитрование в контрольном опыте, мл, а₁ — количество гипосульфита натрия, пошедшее ни титрование в исследуемом растворе, мл, 1000 — масса продукта, г; Н — навеска продукта, взятого для исследования, г

Пример. Навеска составила 40 г продукта, на титрование в контрольном опыте пошло 7 мл, в испытуемом - 2 мл 0, 01 н. раствора гипосульфита натрии, тогда

Х= [0, 615(7- 2)1000]/40 =76, 8.

Следовательно, в I мг продукта содержится 76, 8 мг олова.

Определение свинца. Метод основан на получении раствора хлорида свинца после озоления навески продукта, осаждении из раствора сульфидов металлов и определении свинца в насыщенном растворе ацетата натрия в присутствии бихромата калия.

Реактивы: 5%-ный раствор бихромата калия; концентрированная азотная кислота (плотность 1.502 г/см³); серная кислота (плотность 1, 835 г/см³); соляная кислота (плотность 1, 639 г/см3); 1%-ный и 10%-ный растворы соляной кислоты; уксусная кислота (плотность 1, 049 г/см3); 10%-ный раствор гидроксила натрия; ацетат натрия кристаллический; насыщенный раствор ацетата натрия, подкисленный уксусной кислотой до слабокислой реакции по лакмусу; перекись водорода; стандартный раствор нитрата свинца.

Анализ. Для приготовления стандартного раствора нитрат свинца 160 мг нитрата свинца растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды в мерной колбе на 100 мл, добавляют 1 каплю концентрированной азотной кислоты, перемешивают и доводят объем дистиллированной водой до метки. 1 мл такого раствора содержит 1 мг свинца, 2 мл раствора переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят объем дистиллированной водой до метки. Последний раствор является стандартным. В 1 мл его содержится 0, 02 мг свинца. После этого 15 г измельченного продукта помещают в фарфоровую чашку диаметром около 7 см, высушивают на песочной бане или в сушильном шкафу, а затем осторожно обугливают и озоляют на слабом огне или в муфельной печи при слабо-красном накаливании стенок муфеля. К золе добавляют 5 мл разбавленной соляной кислоты (соотношение 1: 1), 1 каплю перекиси водорода и выпаривают па водяной бане досуха. К сухому остатку добавляют 2 мл 10%-ной соляной кислоты и 3 мл воды, после чего содержимое чашки фильтруют через предварительно смоченный водой фильтр в коническую колбу вместимостью 100 мл. Чашку и фильтр промывают 15 мл дистиллированной воды, собирая промывные воды в ту же колбу. Полученный раствор нагревают до 40—50 °С, пропуская через него в течение 40—60 мин сероводород через узко оттянутую трубку, доходящую до дна колбы. При этом в осадок выпадают сульфиды свинца, олова, меди. Выпавший осадок сульфидов и серы отделяют центрифугированием в пробирке вместимостью 10 мл. Жидкость сливают, а осадок сульфидов металлов промывают 1—2 раза 1%-ным раствором соляной кислоты, насыщенным сероводородом. К промытому осадку сульфидов добавляют 5 капель 10%-ного раствора гидроксила натрия (во избежание окисления сульфида свинца в сульфат, растворимый в щелочах), нагревают па кипящей водяной бане, вводят 10 мл воды и центрифугируют. При большом осадке обработку гидроксидом натрия проводят 2 раза.

К осадку сульфидов свинца и меди добавляют 5—10 капель смеси крепкой серной и азотной кислот, взятых в равных количествах, осторожно нагревают на небольшом пламени горелки до полного удаления паров азотной кислоты и появления белых густых паров триоксида серы. После охлаждения в пробирку добавляют 0, 5—1, 0 мл дистиллированной воды и такое же количество этанола. Если после прибавления воды и спирта раствор остается прозрачным, то соли свинца считают необнаруженными. При появлении в растворе мути или выпадении белого осадка сульфат свинца отделяют центрифугированием, после чего осадок 2—3 раза промывают разбавленным этанолом (соотношение 1: 1). К оставшемуся в центрифужной пробирке осадку сульфата свинца добавляют 1 мл насыщенного раствора ацетата натрия, предварительно слабо подкисленного уксусной кислотой, и нагревают на кипящей водяной бане 5—10 мин. Затем приливают 1 мл дистиллированной воды, после чего содержимое пробирки фильтруют через маленький фильтр, смоченный дистиллированной водой. Фильтрат собирают в мерный цилиндр вместимостью 10 мл. Пробирку и фильтр промывают несколько раз небольшими порциями дистиллированной воды, собирая промывные воды в тот же цилиндр. Объем раствора доводят водой до метки и перемешивают.

5 мл раствора из цилиндра переносят в центрифужную пробирку, добавляют 3 капли 5%-пого раствора бихромата калия и перемешивают. Если раствор остается прозрачным в течение 10 мин, считают, что свинец не обнаружен. При наличии свинца в растворе появляется желтое помутнение, в этом случае проводят количественное определение свинца.

Для количественного определения свинца определенный объем раствора (0, 5—2 мл) из цилиндра переносят в плоскодонную пробирку на 10 мл. В три другие такие же пробирки вносят стандартный раствор с содержанием свинца 0, 01; 0, 015 и 0, 02 мг. В пробирки со стандартным раствором добавляют такое количество насыщенного раствора ацетата натрия, слабо подкисленного уксусной кислотой, чтобы его содержание в испытуемом и стандартном растворах было одинаковым. (Если для количественного определения свинца берут 1 мл испытуемого раствора, то в пробирки со стандартным раствором свинца добавляют 0, 1 мл ацетата натрия.) Далее во все четыре пробирки добавляют дистиллированную воду до 10 мл, перемешивают и приливают по 3 капли 5%-ного раствора бихромата кадия. Содержимое пробирки хорошо перемешивают и через 10—15 мин помутнение испытуемого раствора сравнивают с помутнением стандартных растворов.

Содержание свинца (мг на 1 кг продукта) определяют по формуле:

Х=(а * 10 *1000)/(V*5),

где а — количество свинца в пробирке со стандартным раствором, мл.; 10 - объем разведения, мл; V -объем раствора, взятый для сравнения со стандартным раствором, мл; 15 — навеска продукта, г.

Определение содержания сухих веществ. Методы определения содержания сухих веществ основаны на высушивании навески продукта при специальном для каждого вида продукта температурном режиме в сушильном шкафу или других аппаратах до постоянной массы.

Высушивание в сушильном шкафу с электрическим обогревом. Навеску высушивают при 100—105 и 120-150 °С.

При температуре сушки 100-105°С измельченную навеску продукта массой 3-6 г помещают в предварительно высушенную до постоянной массы пустую бюксу со стеклянной палочкой и песком, взвешивают с точностью до 0, 0002 г и помещают в сушильный шкаф. Первое взвешивание производят через 1-3 ч высушивания, а последующие - через 30 мин до тех пор, пока разница между массой после двух взвешиваний после повторного высушивания не будет превышать 0, 004-0, 005 г. Затем бюксу охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Содержание сухих веществ х (%) рассчитывают по формуле

Х ₌ (G₁- G₂/ G₁- G)-100,

где G₁ — масса бюксы с навеской до высушивания, г; G₂ — масса бюксы с навеской после высушивания, г; G— масса бюксы пустой (либо со стеклянной палочкой и песком), г

При 120-150 °С сушка продолжается преимущественно 1-3 ч до постоянной массы. Расчет производят по той же формуле.

Высушивание в аппарате САЛ. При высушивании аппарате САЛ, оснащенном ИК-лампами, пробу (2 г) помещают в металлическую бюксу и после предварительного прогрева аппарата ведут сушку в течение 10-17 мин при 135-140°С. Методика расчета та же.

Определение содержания жира. Экстракционный метод определения содержания жира основан на извлечении жира из подсушенной навески органическими растворителями (серный или петролейный эфир, хлороформ, дихлорэтан). Количество извлеченного жира после отгонки растворителя определяют весовым способом.

Жир экстрагируют в экстракционном аппарате Сокслета. Навеску средней измельченной пробы около 5 г, взвешенную в фарфоровой чашечке или на часовом стекле с точностью до 0, 001 г, помещают в сушильный шкаф и высушивают при 98-100 °С в течение 3-4 ч.

Высушенную навеску переносят количественно в гильзу из фильтровальной бумаги, туда же кладут ватку, которой после переноса навески протирали чашечку или часовое стекло. Подготовленные гильзы маркируют графитным карандашом, дополнительно подсушивают (10-15 мин) в сушильном шкафу, взвешивают с точностью до 0, 001 г и помещают в экстрактор аппарата Сокслета. В горловину экстрактора вставляют обратный холодильник, наливают в приемку колбу растворитель (²/₃ объема), собирают аппарат и включают водяную баню, нагревающую растворитель до 50-55 °С. Навеску экстрагируют в течение 6-7 ч. После полного извлечения жира гильзы вынимают из экстрактора, помещают в бюксы или на часовые стекла, на которых их взвешивали до экстракции, и высушивают сначала в вытяжном шкафу (20-30 мин), затем 1, 5-2 ч в сушильном шкафу при 98-100 °С и взвешивают с точностью до 0, 001 г.

Содержание жира х (в %) вычисляют по формуле

х = (G₁-G2)100/G,

где C₁ - масса бюксы или часового стекла и гильзы с сухой навеской и кусочком ваты до экстрагирования, г; G2 - масса бюксы или часового стекла и гильзы с сухой навеской и кусочком ваты после экстрагирования, г; G - навеска продукта до высушивания, г.

Определение содержания твердых минеральных примесей. Исследуемые консервы обрабатывают водой и после отстаивания количественно определяют выпавшие в осадок твердые минеральные примеси (песок).

Приборы и оборудование: стакан химический на 500—600 мл; стеклянная палочка; стеклянная трубка, имеющая посередине шарообразное расширение и заканчивающаяся внизу узким отверстием в 1—2 мм (для этой цели можно использовать и хлоркальциевую трубку, соединенную с помощью каучуковой трубки со стеклянной трубкой диаметром 1-2 мм), тигель фарфоровый; воронка стеклянная диаметром 7—9 см; фильтры безводные диаметром 7—9 см, каучуковая трубка; весы технические.

Анализ. В высокий стакан вместимостью 500—600 мл вносят предварительно измельченный испытуемый продукт в количестве 100 г. Если при разжевывании присутствие минеральных примесей ощущается на зубах, то можно ограничиться и навеской 50 г. Стакан доливают водой почти доверху, размешивают содержимое стеклянной палочкой и оставляют в покое до осветления верхней половины жидкости.

После этого проводят отмучивание водой из водопроводного крана, к которому присоединяют при помощи каучука стеклянную трубку. Посередине трубка имеет шарообразное расширение и заканчивается внизу узким отверстием (диаметром 1—2 мм). В шарообразное расширение вкладывают кусочек ваты для задержания случайных загрязнений, которые могут попасть вместе с водопроводной водой.

Через 20-30 мин отмучивание закапчивают, на дне остаются осевший песок и другие минеральные примеси, а жидкость становится совершенно прозрачной. Ее осторожно сливают, осадок переносят на беззольный фильтр, затем прокаливают и взвешивают.

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78Следующая