2.2.3. Рефрактометрический метод (ускоренный)

2.2.3. Рефрактометрический метод (ускоренный)

Метод основан на измельчении жира из навески изделия растворителем, определении коэффициентов преломления растворителя и раствора жира и вычислении его процентного содержания в изделии по соответствующей формуле и предназначен для определения содержания жира в мучных кулинарных, сдобных булочных, мучных кондитерских полуфабрикатах и изделиях, овощных полуфабрикатах.

Аппаратура, материалы, реактивы. Весы лабораторные; рефрактометр универсальный (УРЛ) с предельным показателем преломления до 1,7 или рефрактометр другой системы; шкаф сушильный электрический с контактным или техническим терморегулятором; термометр ртутный стеклянный лабораторный; часы песочные на 1, 2, 3 мин.; эксикатор; пикнометр типа ПЖ2 с горловиной диаметром 6 мм, вместимостью 25, 50 куб. см; пипетки вместимостью 2 куб. см; стаканы стеклянные вместимостью 25, 50 куб. см; воронки стеклянные диаметром не более 40 мм; бумага фильтровальная лабораторная; ступка фарфоровая диаметром не более 70 мм с пестиком или чашка выпаривательная 1, 2 или 3; колба коническая с притертой пробкой вместимостью 25, 50, 100 куб. см; растворитель альфа-бромнафталин (монобромнафталин) с показателем преломления около 1,66; спирт этиловый технический; эфир этиловый (обезвоженный) или эфир петролейный; альфа-хлорнафталин с показателем преломления около 1,63.

Подготовка к испытанию. Проверка нулевой точки рефрактометра. Перед началом работы с рефрактометром проверяют нулевую точку прибора при помощи дистиллированной воды. Для этого 1 - 2 капли дистиллированной воды помещают между призмами, затем окуляр шкалы и окуляр зрительной трубы устанавливают так, чтобы визирные линии были четко видны.

Визирную линию окуляра шкалы устанавливают на 1,333 (показатель преломления дистиллированной воды при +20 °C) и в зрительную трубу наблюдают границу светотени по отношению к точке пересечения двух взаимно перпендикулярных визирных линий. При помощи специального ключа и винта ставят границу светотени на точку пересечения визирных линий, устанавливая прибор на нуль.

Проведение испытания. В фарфоровую ступку с прокаленным песком (1 - 2 г) отвешивают гомогенизированную пробу, величина которой равна (г) при содержании жира (в %): более 30 - 0,5; от 20 до 30 - 0,75; от 10 до 20 - 1,0; от 5 до 10 - 1,5; менее 5 - 2 - 5,0. Пробу подсушивают на песочной бане до полного испарения влаги. Дрожжевое тесто высушивают в аппарате ВЧ в течение 3 мин. при 155 - 160 °C, охлаждают в эксикаторе, измельчают и берут навеску 2 г. Пробы сдобных булочных и мучных кондитерских изделий исследуют без предварительного подсушивания.

Навеску растирают пестиком 2 - 3 мин., затем калиброванной пипеткой приливают 2 куб. см растворителя и вновь все растирают в течение 3 мин., а затем фильтруют содержимое через бумажный фильтр в пробирку. Фильтрат перемешивают стеклянной палочкой. 2 капли фильтрата наносят на призму рефрактометра, предварительно протерев призмы спиртом, термостатируют 2 - 3 мин. и отсчитывают показатель преломления. Одновременно отмечают температуру с точностью до 0,1 °C. Определение повторяют 2 - 3 раза, беря за результат среднее арифметическое.

Во избежание испарения растворителя продолжительность фильтрации и определение показателя преломления должны быть не более 30 мин.

Коэффициент преломления приводят к 20 °C с внесением температурной поправки (табл. 6).

Таблица 6

ПОПРАВКА ПРИ РЕФРАКТОМЕТРИЧЕСКОМ ОПРЕДЕЛЕНИИ
ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ЖИРА И СМЕСИ ЖИРОВ
ДЛЯ ТЕМПЕРАТУР ОТ 15 ДО 35 °C

┌───────────────┬────────────────┬───────────────┬───────────────┐
│Температура, °C│    Поправка    │Температура, °C│   Поправка    │
├───────────────┴────────────────┴───────────────┴───────────────┤
│          От найденного показателя преломления отнять           │
│                                                                │
│15,0           │0,0017          │17,5           │0,0008         │
│15,5           │0,0015          │18,0           │0,0007         │
│16,0           │0,0014          │18,5           │0,0005         │
│16,5           │0,0012          │19,0           │0,0003         │
│17,0           │0,0010          │19,5           │0,0002         │
│                                                                │
│          К найденному показателю преломления прибавить         │
│                                                                │
│20,5           │0,0002          │28,0           │0,0028         │
│21,0           │0,0004          │28,5           │0,0030         │
│21,5           │0,0005          │29,0           │0,0031         │
│22,0           │0,0007          │29,5           │0,0033         │
│22,5           │0,0009          │30,0           │0,0035         │
│23,0           │0,0011          │30,5           │0,0037         │
│23,5           │0,0012          │31,0           │0,0038         │
│24,0           │0,0014          │31,5           │0,0040         │
│24,5           │0,0016          │32,0           │0,0042         │
│25,0           │0,0018          │32,5           │0,0043         │
│25,5           │0,0019          │33,0           │0,0045         │
│26,0           │0,0021          │33,5           │0,0047         │
│26,5           │0,0023          │34,0           │0,0049         │
│27,0           │0,0024          │34,5           │0,0050         │
│27,5           │0,0026          │35,0           │0,0052         │
└───────────────┴────────────────┴───────────────┴───────────────┘

Поправку на температуру можно не вводить, если одновременно с исследуемой пробой (т.е. при одинаковой температуре) определять коэффициент преломления чистого растворителя. Температурные поправки на коэффициент преломления монобром- или монохлорнафталина и раствора жира в нем практически одинаковы, поэтому разность коэффициентов преломления растворителя и жира при одной и той же температуре равна разности коэффициентов преломления их, определенных при 20 °C.

Обработка результатов. Массовую долю жира (Х) в процентах вычисляют по формуле:

                             20
                      V  x ро     П  - П
                       р     ж     р    рж
                  Х = --------- x -------- x 100,             (10)
                      m x 1000    П   - П
                                   рж    ж

    где:
    V  - объем растворителя, взятый для извлечения жира, куб. см;
     р

      20
    ро   - плотность жира при 20 °C, кг/куб. м;
      ж

    П  - показатель преломления растворителя;
     р

    П   - показатель преломления раствора жира в растворителе;
     рж

    П  - показатель преломления жира (табл. 7);
     ж

    m - масса навески продукта, г.

Таблица 7

ПОКАЗАТЕЛИ ПРЕЛОМЛЕНИЯ И ПЛОТНОСТИ ЖИРОВ ПРИ 20 °C

┌───────────────────────────────┬────────────────┬───────────────┐
│       Наименование жиров      │   Плотность,   │  Показатель   │
│                               │   кг/куб. м    │  преломления  │
├───────────────────────────────┼────────────────┼───────────────┤
│Жиры типа "Шоклин"             │930,0           │1,4642         │
│Масло какао                    │937,0           │1,4647         │
│Масло кокосовое                │928,0           │1,4567         │
│Жир кондитерский               │928,0           │1,4674         │
│Концентраты фосфатидные        │922,0           │1,4746         │
│Масло коровье                  │930,0           │1,4637         │
│Масло кукурузное               │920,0           │1,4745         │
│Жир кулинарный                 │926,0           │1,4724         │
│Масло кунжутное                │918,0           │1,4730         │
│Маргарин                       │928,0           │1,4690         │
│Масло орехов:                  │                │               │
│  арахиса                      │914,0           │1,4704         │
│  кешью                        │912,0           │1,4692         │
│  миндаля                      │912,0           │1,4707         │
│  фундука                      │912,0           │1,4706         │
│Масло ядра абрикосовой косточки│918,0           │1,4715         │
│Масло подсолнечное             │924,0           │1,4736         │
│Жир свиной топленый            │917,0           │1,4712         │
│Масло соевое                   │922,0           │1,4756         │
└───────────────────────────────┴────────────────┴───────────────┘

    Массовую  долю  жира  (Х ) в  процентах  в пересчете  на сухое
                            1
вещество вычисляют по формуле:

                               Х x 100
                          Х  = -------,                       (11)
                           1   100 - W

где W - массовая доля влаги в исследуемом продукте, %.

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, вычисленное с точностью до 0,01. Предел возможных значений погрешности измерений 0,5% (Р = 0,95).

Примечания.

1. При вычислении массовой доли жира пользуются показателями преломления и плотности жиров (табл. 7).

2. Если в исследуемом продукте находится смесь жиров, то показатель преломления и плотность допускается определять расчетным путем.

Показатель преломления смеси жиров допускается также определять экстрагированием жира из исследуемого продукта следующим образом: 5 - 10 г измельченного продукта смешивают с 15 - 20 куб. см этилового или петролейного эфира, хлороформа или четыреххлористого углерода, взбалтывают в течение 10 мин., вытяжку профильтровывают в колбу, растворитель полностью отгоняют, остаток подсушивают в сушильном шкафу при температуре 100 - 105 °C в течение 30 мин. и определяют показатель преломления смеси жиров с учетом поправки на температуру.

3. Для неизвестных жира и смеси жиров плотность принимают равной 930 кг/куб. м.

4. Если исследуемый продукт содержит более 5% воды, то ступку с навеской помещают в сушильный шкаф и подсушивают навеску при температуре 100 - 105 °C в течение 30 мин., затем в ступку, после ее охлаждения до комнатной температуры, приливают микропипеткой растворитель.

5. При хорошем растирании навески с растворителем в ступке, когда смесь перенесена на фильтр, разрешается стекающие из воронки капли раствора жира в растворителе наносить на призму рефрактометра, не дожидаясь, когда профильтруется вся смесь.