Новости

ВВЕДЕНИЕ В ТЕХНИКУ И ТЕХНОЛОГИЮ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Работа добавлена:






ВВЕДЕНИЕ В ТЕХНИКУ И ТЕХНОЛОГИЮ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ на http://mirrorref.ru

Министерство образования и науки Российской Федерации

Южно-Уральский государственный университет

Кафедра пищевой инженерии

ВВЕДЕНИЕ В ТЕХНИКУ И ТЕХНОЛОГИЮ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ЛАБОРАТОРНОМУ ПРАКТИКУМУ

Рассмотрены и утверждены на заседании кафедры «Пищевая инженерия» протокол №_____от «____»_________20__ г.

Челябинск

2012

Лабораторная работа № 1

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

В СВЕКЛОСАХАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Основным сырьем для производства сахара является сахарная свекла. Для извлечения сахара свеклу предварительно измельчают в мелкую стружку. Из стружки методом диффузии (экстракции) извлекается сахар. В дальнейшем производят очистку и сгущение диффузионного сока, затем отделение и очистку сахара.

Цель диффузионного процесса в сахарном производстве – извлечь из свекловичной стружки максимально возможное количество сахарозы.

Диффузионный способ извлечения сахара из свеклы заменил применявшийся ранее прессовый способ. Прессовым способом удавалось извлечь из свеклы только 70-80 % сока и потери сахара при сокодобывании были высоки. Диффузионный способ позволил сократить затраты труда на сокодобывание, повысить степень извлечения сахара из свеклы и чистоту добываемого сока по сравнению с натуральным соком свеклы.

Под явлением диффузии понимают способность приведенных в соприкосновение смешивающихся между собой различных веществ самопроизвольно проникать друг в друга до тех пор, пока не образуется однородная смесь.

Движущая сила диффузии – разность концентраций веществ в соприкасающихся растворах, которая перемещает растворенное вещество в сторону с меньшей концентрацией. Причиной диффузии является беспорядочное непрерывное движение молекул вещества.

Если два раствора (или растворитель и раствор) непосредственно соприкасаются и самопроизвольно проникают один в другой, то такое явление называется свободной диффузией. Если же растворы разделены полупроницаемой перегородкой (мембраной), способной пропускать только чистый растворитель, то происходит несвободная диффузия, или осмос. Иногда полупроницаемая перегородка пропускает не только растворитель, но и частицы растворенных веществ только до определенного размера, задерживая более крупные; диффузия через такие перегородки называется диализом.

В сахарном производстве диффузионный процесс представляет собой сложный комплекс всех трех видов диффузий: свободной диффузии, осмоса и диализа, совершающихся примерно в следующем порядке. Вначале происходит диффузия сахара из разорванных при резании свеклы клеток (свободная диффузия), затем вода, проникает в клеточный сок (осмос), и после прогрева стружки до 60 °С и свертывания протоплазмы начинается основной процесс извлечения сахара из вакуолей клеток свеклы в диффузионный сок.

Раффиноза, карамели, белок и растворимые пектиновые вещества диффундируют значительно медленнее сахарозы в связи с тем, что они, отличаясь высокой молекулярной массой, имеют высокий коэффициент диффузии. Опытным путем было установлено, что полученный при диффузии диффузионный сок содержит несахаров на 18-20 % меньше, чем натуральный клеточный сок.

Одним из факторов, влияющих на процесс диффузии, является качество измельчения свеклы. Свекловичная стружка может быть желобчатой или пластинчатой формы. Ширина полоски желобчатой стружки хорошего качества 4-6 мм, а толщина ее боковой грани 0,7-1 мм. Пластинчатая стружка должна быть шириной 2,5-3 мм и толщиной 1,2-1,5 мм.

Технологическое качество свекловичной стружки характеризуется общей длиной (в метрах) целых ее полосок, содержащихся в 100 г стружки, процентным содержанием брака (толстые, короткие кусочки стружки, а также неразрезанные «гребешки», мезга и др.) и другими показателями. Общее содержание брака и мезги не должно превышать 3 %.

На процесс диффузии большое влияние оказывает температура и длительность извлечения сахара. Процесс диффузии сахара контролируют по отбору сока, содержанию сухих веществ сахарозы в нем. Отбором называют количество сока, получаемого из 100 кг стружки.

Процесс получения диффузионного сока имеет ряд естественных ограничений. Отбор сока составляет 115-130%, т. е. из 100 кг стружки извлекают 115-130 кг сока. При большем отборе увеличивается расход воды на обессахаривание стружки и возрастают расходы топлива и электороэнергии на выпаривание лишней воды при сгущении сока.

Увеличение длительности обессахаривания приводит к более полному переходу из стружки не только сахара, но и несахаров свеклы, в частности пектиновых веществ, увеличивается пептизация нерастворимого протопектина и т.д. Поэтому целесообразно ограничивать длительность экстрагирования и использовать доброкачественную стружку с оптимальной толщиной и с хорошей упругостью, что ускорит извлечение сока.

Температуру диффузии стремятся поддерживать в пределах 70-75оС, поскольку при температуре выше 75оС происходит быстрое набухание пектиновых веществ и снижение упругости стружки, а при температуре ниже 70оС интенсивно развиваются микроорганизмы, приводящие к порче стружки.

В процессе диффузии из 100 кг свекловичной стружки получают 115-130 кг диффузионного сока, содержащего 16-17% сухого вещества, из них 14-15% составляет сахароза и 2% - несахара.

Содержание сухих веществ в диффузионном соке можно определить с помощью рефрактометра или высушиваем в сушильном шкафу. Для определения сухих веществ высушиванием 10 мл диффузионного сока переносят во взвешенную фарфоровую чашечку, выпаривают на водяной бане и высушивают в сушильном шкафу при температуре 105 ºС в течение 75 мин.

Нарастание сухих веществ в процессе диффузии можно также контролировать по изменению плотности диффузионного сока. Измеренную плотность в последствии можно перевести в содержание сухих веществ по калибровочной кривой перевода плотности в сухие вещества, построенной по сахарозе.

Выход сухих веществ Всв в процентах в процессе получения диффузионного сока рассчитывают по формуле (1.1)

где mдс, mс– соответственно масса диффузионного сока и масса свеклы, г; Сдс, Сс– соответственно содержание сухих веществ в диффузионном соке и в свекле, %.

Содержание сахарозы в диффузионном соке можно определить с помощью сахариметра или титриметрическим методом.

Ход работы: Подготовить два образца свекловичной стружки по 300 г, различающихся по величине. Для каждого образца определить толщину и ширину стружки, длину 100 г стружки и процентное отношение брака.

Из каждого образца свекловичной стружки подготовить по три навески массой 100 г для проведения процесса диффузии при 30, 60 и 90 ºС. Для извлечения сахарного сока использовать двух кратное количество воды к массе свекловичной стружки. Процесс диффузии проводить в течение 60 мин, определяя каждые 10 мин содержание сухих веществ в диффузионном соке.

По окончании процесса диффузии отделить стружку, определить величину отбора сока, содержание в соке сухих веществ и сахарозы.

Построить график зависимости содержания сухих веществ в диффузионном соке от продолжительности диффузии при различных температурах извлечения сока, и для разных образцов свекловичной стружки.

Сделать выводы о влиянии качества свекловичной стружки и температуры процесса на процесс получения диффузионного сока.

Лабораторная работа № 2

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ СЫРОГО КРАХМАЛА

Сырьем для производства крахмала служит картофель и зерновое сырье, содержащие большое количество крахмала.

В картофельных клубнях крахмал находится внутри клеток в виде крахмальных зерен и в клеточном соке. Чтобы извлечь его, необходимо разрушить клеточные стенки. Для этого картофель измельчают на терочных машинах и получают смесь, состоящую из свободного крахмала, разрушенных клеточных стенок (мезги) и связанного крахмала, находящегося в неразрушенных клетках картофеля и в клеточном соке. Эту смесь называют картофельной кашкой.

Истирание картофеля осуществляют на терочных машинах. Картофельная кашка после терок содержит зерна крахмала, клетчатку (мезгу) и клеточный сок с растворенными в нем азотистыми и другими веществами. Картофельная кашка разбавляется водой и освобождается от клеточного сока. Клеточный сок направляют на утилизацию, а кашку – на следующую технологическую операцию.

Быстрое удаление клеточного сока необходимо, поскольку в нем содержится значительное количество веществ, которые при соприкосновении с воздухом ведут к потемнению крахмала, уменьшению вязкости получаемого из него клейстера и другим нежелательным явлениям, затрудняющим осаждение и очистку крахмала.

После выделения большей части клеточного сока крахмал вымывают водой по принципу противотока.

В процессе вымывания проводят дополнительное измельчение кашки, для извлечения связанного крахмала, содержащегося в неразрушенных клетках картофеля. После вымывания крахмальная суспензия направляется на рафинирование (очистку от взвешенных примесей), а мезга – на утилизацию.

Технология получения крахмала из зернового сырья существенно отличается от технологии его получения из картофеля. Помимо крахмала в зерновом сырье содержатся также ценные в пищевом отношении белки и жиры, которые выделяют специальными методами. С одной стороны это усложняет производство зернового крахмала, а с другой – позволяет получать дополнительные продукты, которые можно использовать в других областях народного хозяйства.

Выход и коэффициент извлечения крахмала характеризуют эффективность процесса его получения. Выход крахмала В в процентах рассчитывается по формуле (2.1):

где Мкр– масса извлеченной из сырья крахмальной фракции, г; Скр– содержание сухих веществ в крахмальной фракции, %; Мс- масса сырья, взятого для извлечения крахмала, г; Сс – содержание сухих веществ в сырье, %.

Коэффициент извлечения крахмала Кикв процентах рассчитывают по формуле (2.2)

где Кик– коэффициент извлечения крахмала, %; Ккф– количество крахмала в извлеченной крахмальной фракции, % на сухое вещество; Кс– количество крахмала в сырье, % на сухое вещество.

Массовую долю сухих веществ в сырье и извлеченной из него крахмальной фракции можно определить методом высушивания до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 ºС.

Массовую долю крахмала в сырье и в извлеченной из него крахмальной фракции можно определить поляриметрическим методом. Для определения содержания крахмала методом Эверса крахмал переводят в растворимое состояние и гидролизуют соляной кислотой, затем осаждают сопутствующие вещества (в основном белки), гидролизат осветляют и прозрачный раствор поляриметрируют.

Техника определения содержания крахмала методом Эверса заключается в следующем: в сухую мерную колбу вместимостью 100 мл вносят 25 мл 0,31 н раствора соляной кислоты и добавляют через воронку при постоянном перемешивании измельченную навеску исследуемого продукта массой 5 г. Когда материал будет полностью суспензирован, промывают воронку и горлышко колбы новой порцией (25 мл) то же кислоты. Колбу при постоянном перемешивании опускают в кипящую водяную баню и взбалтывают в течение 3 минут. Нагрев на бане продолжают еще 12 мин. По истечение 15 мин с момента погружения колбы в баню ее вынимают, вливают цилиндром 40 мл холодной дистиллированной воды и быстро охлаждают под краном до 20 ºС.

Для осаждения белков и осветления раствора в колбу приливают цилиндром реактивы – осадители – по 2 мл реактива Карреза I и реактива Карреза II. Через 5 минут содержимое колбы доводят дистиллированной водой до метки, взбалтывают и фильтруют через складчатый фильтр в сухую колбу. Первые порции фильтрата (до 10 мл) не используют.

Прозрачным фильтратом с температурой 20 ºС наполняют поляризационную трубку длиной 200 мм и измеряют угол вращения плоскости поляризации на сахариметре.

Параллельно проводят контрольный опыт для внесения поправки на оптически активные водорастворимые вещества, не осаждаемые реактивами – осадителями и находящиеся в растворе.

Контрольный опыт: отвешивают 5 г измельченного исследуемого продукта, переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют цилиндром 70 мл воды и взбалтывают в течение 15 минут. Затем смывают горлышко колбы 10 мл дистиллированной водой, осветляют реактивом осадителем, используемым в основном опыте. Взбалтывают в течение 5 минут, доводят содержимое колбы до метки дистиллированной водой, перемешивают и фильтруют. Отбирают пипеткой 50 мл фильтрата, переносят в мерную колбу на 100 мл, добавляют 2 мл 25% - ной соляной кислоты, выдерживают 15 минут на кипящей водяной бане, охлаждают до 20 ºС и поляризуют в трубке длиной 2 дм на сахариметре.

Содержание крахмала С в процентах на сухое вещество рассчитывают по формуле (2.3):

где αon– величина угла поворота плоскости поляризации, полученная оптически активными веществами в основном опыте, град сахариметра; αк– величина угла поворота плоскости поляризации, осуществляемая водорастворимыми оптически активными веществами (не крахмалом) в контрольном опыте, град. сахариметра; m – масса продукта, взятого для анализа, г; l – длина поляризационной трубки, мм; [α]20Д– удельная вращательная способность крахмала исследуемого продукта, град. W – массовая доля влаги в исследуемом продукте, %.

При взятой для анализа навеске массой m = 5 г и длине поляризационной трубки l = 2 дм формула приобретает вид (2.4);

где F – коэффициент Эверса, равный 100/[α]20Д; (для пшеничного крахмала F = 1,898, для картофельного крахмала F = 1,775).

Ход работы: Провести извлечение крахмала из картофеля и пшеничной муки. Для извлечения крахмала из картофеля навеску картофеля (100 г) мелко истереть на терке и вымыть из него крахмал двух-трех кратным количеством воды. Отделить крахмальную суспензию от мезги путем фильтрования через марлю или мелкое сито. После отделения мезги, крахмальную суспензию оставить в покое на 15 минут для осаждения крахмала, после этого смыть жидкий слой отстоявшийся над крахмальной фракцией.

Для извлечения пшеничного крахмала замесить тесто из 100 г муки и 60 мл, дать тесту отлежаться 15 минут, затем отмыть из него крахмал в 300 – 500 мл воды. Крахмальную суспензию оставить в покое на 15 минут для осаждения пшеничного крахмала, после чего смыть жидкий слой, отстоявшийся над крахмальной фракцией.

Определить массу отмытого крахмального и пшеничного крахмала. В сырье и извлеченных из него крахмальных фракциях определить содержание сухих веществ и содержание крахмала.

Определить выход и коэффициент извлечения крахмала из картофеля и пшеничной муки. Сделать выводы об эффективности извлечения крахмала из анализируемых видов сырья.

Лабораторная работа № 3

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Качество макаронных изделий оценивается по ГОСТ 51865-2010 по следующим основным показателям: внешний вид, влажность, кислотность, прочность, варочные свойства.

Внешний вид оценивают по показателям:

- цвет изделий (белый, желтый или кремовый с различными оттенками), отмечается равномерность цвета, наличие следов непромеса, темных частиц на поверхности изделий;

- поверхность изделий должна быть гладкая, допускается незначительная шероховатость;

- излом изделий должен быть стекловидным;

- форма изделий должна соответствовать данному виду изделия.

Отмечается равномерность толщины стенок у трубчатых изделий, кривизна длинных изделий (допускаются небольшие изгибы и искривления).

В макаронных изделиях определяют также содержание лома, крошки и деформированных изделий. При этом анализируемую пробу рассматривают на светлой поверхности и отбирают из нее деформированные изделия, лом и крошку, которые затем взвешивают и выражают в процентах от общей массы пробы.

Наличие вредителей в макаронных изделиях устанавливают путем рассматривания через лупу с 5-6 кратным увеличением раздробленной пробы макаронных изделий с размерами частиц 3-4 мм.

Содержание металлопримесей в макаронных изделиях определяют путем выделения металлопримесей магнитом, последующего их взвешивания и пересчета на 1 кг макаронных изделий.

Влажность макаронных изделий определяют после их измельчения в ступке или на лабораторной мельнице до полного прохода через сито с отверстиями диаметром 1 мм. Влажность определяют высушиванием навески 5 г в сушильном шкафу типа СЭШ при температуре 130 ºС в течение 40 мин или ускоренным методом на приборе ВЧ при температуре 160 ºС в течение 28 мин.

Влажность макаронных изделий не должна превышать 13 %.

Кислотность макаронных изделий можно определять стандартным методом титрования водной болтушки, титрованием вводно-спиртовой вытяжки (итальянский метод), титрованием спиртовой вытяжки (французский метод).

При определении кислотности стандартным методом 5 г измельченных макаронных изделий переносят в коническую колбу вместимостью 100-150 мл, в которую предварительно влили 30-40 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы взбалтывают в течение 3 мин. Приставшие к стенкам колбы частицы смывают дистиллированной водой. Затем добавляют 5 капель 1 %-ного раствора фенолфталеина и титруют 0,1 н раствором щелочи до получения розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 мин при спокойном положении колбы.

Кислотность Х в градусах вычисляют по формуле

                                                                  Х=В·К·2,                                                                    (4.1)

где В - количество 0,1 н раствора щелочи, пошедшего на титрование, мл; К – поправочный коэффициент к титру 0,1н раствора щелочи.

Конечный результат представляет собой среднее арифметическое двух параллельных определений, расхождения между которыми не должно превышать 0,2 град. Кислотность макаронных изделий хорошего качества не должно превышать 4 град.

Варочные свойства макаронных изделий характеризуются следующими показателями: длительностью варки до готовности, количеством поглощенной воды, потерями сухих веществ, прочностью сваренных изделий, степенью слипаемости сваренных изделий.

Для определения состояния изделий после варки 30 г макаронных изделий помещают в десятикратное по массе количество кипящей воды и варят до готовности. После варки макаронные изделия переносят на сито, дают стечь воде и путем внешнего осмотра устанавливают сохранность формы изделий и склеиваемость их между собой.

Продолжительность варки до готовности определяется промежутком времени от погружения изделия в кипящую воду до момента исчезновения мучнистого непроварившегося слоя. Для определения этого момента при варке вермишели или лапши периодически (первый раз через 4-5 мин после начала варки, а затем через каждую минуту) вынимают из кастрюли небольшой отрезок изделия, помещают его между двумя стеклышками и сдавливают. Аналогичным образом устанавливают продолжительность варки трубчатых и фигурных изделий, но в этом случае из средней части изделия вырезают поперечную пластинку толщиной 1-2 мм, которую сдавливают затем между стеклышками.

Количество поглощенной воды во время варки характеризуется коэффициентом увеличения их массы (иногда объема), который определяется по формуле

где К – коэффициент увеличения массы изделий после варки; М2– масса сваренных изделий, г; М1– масса сухих изделий, г.

Изделия нормального качества имеют коэффициент увеличения массы в пределах 1,5-2,5.

Потери сухих веществ или количество сухих веществ, перешедших в варочную воду, выражают в процентах к массе сухих веществ, взятых для варки. Для изделий хорошего качество оно должно быть не более 6 %.

Ускоренный метод определения потери сухих веществ состоит в следующем: навеску макаронных изделий массой 30 г помещают в кастрюлю с 10-кратным количеством кипящей воды (длинные изделия предварительно распиливают на отрезки 2-4 см) и варят до готовности.

По окончании варки изделия вместе с жидкостью опрокидывают на сито и дают стечь жидкости в течение 2-3 мин. Затем варочную жидкость сливают в мерный цилиндр и измеряют ее объем.

В предварительно высушенные и взвешенные на лабораторных весах чашки Петри отбирают по 50 мл варочной жидкости. Перед каждым отбором проб варочную жидкость тщательно перемешивают. Чашки ставят в водяную баню и после полного выпаривания из них жидкости чашки с остатком высушивают в сушильном шкафу при температуре 130-135 ºС в течение 20 минут. После охлаждения в эксикаторе чашки с сухим остатком взвешивают и рассчитывают потери сухих веществ П в процентах по формуле

где Ссв– количеств сухих веществ в варочной жидкости, %; V – общий объем варочной жидкости (после варки), мл; М – масса изделий, взятых на варку, г; W – влажность изделий, взятых на варку, %.

Задание: Оценить качество выданных образцов макаронных изделий по внешнему виду (цвет, поверхность, излом, форма), влажности, кислотности и варочным свойствам (продолжительность варки до готовности, количество поглощенной воды, потери сухих веществ). Сделать вывод о качестве предложенных изделий.

Исследовать влияние количества добавленной в варочную воду пищевой поваренной соли на варочные свойства макаронных изделий. Для этого каждый образец макаронных изделий варить до готовности в воде с добавлением 0 %; 1,5 % и 3 % пищевой поваренной соли, после чего оценивать варочные свойства макаронных изделий. Полученные данные представить в виде таблицы, сделать выводы.

Лабораторная работа № 4

АНАЛИЗ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ И ЯГОД

Плоды и ягоды – важнейшие продукты питания. Они богаты углеводами, органическими кислотами, минеральными веществами, витаминами, а также пектином, клетчаткой, ароматическими и другими веществами.

Однако плоды и ягоды не стойки при хранении, поэтому их подвергают консервированию различными способами. Плоды и ягоды, как в натуральном, так и в консервированном виде используют как сырье в хлебопекарной, кондитерской и других отраслях пищевой промышленности. Так в кондитерской промышленности для производства конфетных масс, начинок для конфет, карамели, мармелада, пастилы и других кондитерских изделий используется пульпа, плодово-ягодное пюре, подварки, повидло и другие плодово-ягодные полуфабрикаты.

Пульпа – целые или нарезанные плоды или целые ягоды, консервированные диоксидом серы.

Плодово-ягодное пюре представляет собой протертую плодовую мякоть, консервированную диоксидом серы, бензойной или сорбиновой кислотой.

26

Повидло вырабатывают путем уваривания плодового пюре с сахаром.

Подварка представляет собой пюре из плодов или ягод, уваренное с сахаром, допускается добавка пищевых кислот и пектина.

Припасы приготавливают из свежих протертых плодов и ягод путем смешивания с сахаром. Припасы могут быть пастеризованные и непастеризованные. В непастеризованные припасы (приготовленные холодным способом) допускается введение лимонной кислоты, доля сахара в них значительно выше, чем в пастеризовванных припасах.

Оценку качества продуктов переработки плодов и ягод проводят по органолептическим и физико-химическим показателям.

Основными органолептическими характеристиками продуктов переработки плодов и ягод являются: вкус, запах, цвет и консистенция. Определение органолептических показателей продуктов, консервированных диоксидом серы проводят после десульфитации, осуществляемой путем нагревания и перемешивания продукта до исчезновения запаха диоксида серы. Цвет, вкус и запах продуктов переработки плодов и ягод должен быть свойственный плодам и ягодам, из которых они изготовлены; не допускается привкус плесени, горечи и хруст на зубах.

Оценку качества продуктов переработки плодов и ягод физико-химическими методами осуществляют по следующим показателям: массовая доля сухих веществ, кислотность, массовая доля минеральных примесей, химический состав продукта, массовая доля сернистой кислоты.

Массовую долю сухих веществ можно определить на рефрактометре, нанеся на измерительную призму каплю испытуемого жидкого материала.

Если исследуемый раствор представляет собой массу, включающую твердые частицы, то небольшое количество этого продукта берут в сложенный вдвое кусок марли, медленным надавливанием выжимают 2-3 капли жидкости, отбрасывают их, а следующую каплю наносят на призму рефрактометра.

При исследовании темноокрашенных продуктов или продуктов, у которых трудно отделить жидкую фазу для нанесения ее на призму рефрактометра, поступают следующим образом. Навеску продукта массой 5-10 г смешивают с таким же количеством дистиллированной воды, добавляют 4 г очищенного песка и смесь тщательно растирают пестиком. Часть полученной массы отжимают через два слоя марли, первые две капли отбрасывают, а последующие наносят на призму рефрактометра, снимают показания и умножают их на два.

Содержание сухих веществ продуктов переработки плодов и ягод можно также определить методом высушивания навески продукта массой 5 г в сушильном шкафу при температуре 100-1050С до постоянной массы.

Массовая доля сухих веществ в продуктах переработки плодов и ягод (в процентах, не менее): пульпа – 7-10; пюре плодовое и ягодное – 10; варенье – 68-70; повидло – 66; подварка – 69.

Определение массовой доли сернистой кислоты можно проводить различными методами. Ускоренный метод определения основан на окислении сернистой кислоты йодом, при этом для перевода связанной сернистой кислоты в свободную объект исследования предварительно обрабатывают последовательно растворами гидроксида натрия и серной кислоты.

Техника определения заключается в следующем: в химический стакан взвешивают навеску измельченного исследуемого продукта массой 5 г и смывают его 50 мл дистиллированной воды в коническую колбу вместимостью 200-250 мл. Колбу встряхивают 5 мин, приливают 25 мл 1 н раствора гидроксида натрия или калия, взбалтывают и оставляют на 15 мин, затем вносят 10 мл серной кислоты, разведенной 1:3 и 1 мл 1%-ного раствора крахмала и титруют при перемешивании 0,01 н раствором йода до появления неисчезающей в течение нескольких секунд синей окраски.

Контрольный опыт проводят в тех же условиях, но без навески продукта.

Массовая доля сернистой кислоты Х в процентах рассчитывается по формуле

где V – количество 0,01 н раствора йода, израсходованное на титрование исследуемого раствора, мл; V - количество 0,01 н раствора йода, израсходованное на титрование в контрольном опыте, мл; 0,32 – количество диоксида серы, соответствующее 1 мл 0,01н раствора йода, мг; m – масса навески продукта, г.

Норма сернистой кислоты в продуктах переработки плодов и ягод не должна превышать для пюре 0,2%, для подварки и джема – 0,01%.

Определение общей кислотности проводят путем титрования вытяжки исследуемого продукта раствором гидроксида натрия в присутствии индикатора фенолфталеина потенциометрическим или визуальным методом.

При определении кислотности визуальным методом навеску продукта массой 5 г переносят в мерную колбу на 250 мл, смывая горячей (80оС) дистиллированной водой. Колбу доливают горячей дистиллированной водой температурой 80оС до трех четвертей объема, хорошо встряхивают и оставляют на 30 мин, время от времени встряхивая. Затем колбу с содержимым охлаждают до комнатной температуры, доливают дистиллированной водой до метки и хорошо перемешивают. Жидкость фильтруют через сухой складчатый фильтр. В коническую колбу отбирают 25 мл фильтрата, добавляют 3 капли фенолфталеина и титруют раствором гидроксида натрия до розовой окраски, не исчезающей в течение 30 с.

Общую кислотность Х1в процентах рассчитывают по формуле

где а – количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование, мл; М – молекулярная масса эквивалента кислоты, на которую ведется расчет, г/моль; для яблочной кислоты М=67 г/моль, для лимонной кислоты М=64 г/моль; V0- вместимость мерной колбы, в которую внесена навеска, мл; V – количество фильтрата, взятое на титрование, мл; m – масса навески продукта, г.

Общая кислотность в пересчете на яблочную кислоту должна составлять для повидла, пюре и подварки 0,2-1,0%; для припаса – 4,0-5,0%.

Определение студнеобразующей способности плодового пюре проводят путем уваривания пюре с сахаром.

Для этого навеску продукта массой 50 г, содержащего 10% сухих веществ смешивают с 50 г сахара и кипятят смесь 15 мин при постоянном помешивании. По окончании процесса уваривания масса смеси должна быть 82,5 г.

Если массовая доля сухих веществ в пюре отличается от 10 %, то подбирают нужное соотношение пюре и воды, чтобы обеспечить содержание сухих веществ в смеси равное 10 %. При этом масса пюре в граммах будет равна 50· 10/с, где с- реальное содержание сухих веществ в пюре (в процентах); количество добавляемой в смесь воды при этом должна быть таким, чтобы масса смеси была равна 50 г.

В конце варки на поверхности смеси появится тонкоскладчатая пленка, масса должна хорошо отставать от стенок кастрюли.

Кислотность сваренной массы должна быть близка к 0,8% в пересчете на лимонную кислоту. Если используется пюре с недостаточной кислотностью, то в приведенной ниже таблице 8.1 находят количество 50 %-ного раствора лимонной кислоты, которое надо внести в сваренную горячую массу, чтобы получить нужную кислотность.

Таблица 8.1

Зависимость количество вносимого раствора лимонной кислоты от кислотности пюре

Кислотность пюре в пересчете на яблочную кислоту, %

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

1,0

Объем 50%-ного раствора лимонной кислоты, мл

0,75

0,7

0,65

0,5