Свойства подсолнечного масла

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Физико-химические свойства подсолнечного масла

1.1 Пищевая ценность и химический состав подсолнечного масла

Пищевая ценность растительных масел обусловлена большим содержанием жира (99,9% жира и 0,1% воды) с высокой степенью его усвояемости (95-98%), а также биологически ценных для организма веществ - непредельных жирных кислот, фосфатидов, жирорастворимых витаминов и др. Энергетическая ценность 100 г масла составляет 899 ккал, или 3761 кДж.

Подсолнечное масло в процессе кулинарной обработки продуктов улучшает вкус и питательность пищи, применяется для улучшения внешнего вида и запаха блюд благодаря способности растворять некоторые красящие и ароматические вещества. Подсолнечное масло используют при приготовлении холодных блюд, а также при обжаривании мяса и рыбы.

Несмотря на моду на различные диеты, похудение и здоровый образ жизни, жиры ни в коем случае нельзя полностью исключать из рациона. Во-первых, они обладают наибольшей энергоемкость. Так, при сгорании 1г жира выделяется 9 ккал тепла, в то время как при сжигании 1 г белка или углеводов только 4 ккал.

Создаваемый энергетический резерв (в разумных пределах) позволяет организму переносить неблагоприятные условия, особенно касается это холодов и заболеваний. Во-вторых, некоторые липиды (структурные) являются «стройматериалом» клеток.Пищевая ценность и химический состав подсолнечного масла приведены в таблице:

Пищевая ценность
Калорийность	899 кКал
Жиры	99,9 гр
Вода	0,1 гр
Насыщенные жирные кислоты	12,5 гр
Ненасыщенные жирные кислоты	65 гр
Витамины
Витамин Е	44 мг
Макроэлементы
Фосфор	2 мг

1.2 Классификация подсолнечного масла

Согласно ГОСТ Р 52465-2005 подсолнечное масло вырабатывают следующих видов:

Масло подсолнечное нерафинированное

Производится из семян подсолнечника механическим путем без термической обработки. Подсолнечное нерафинированное масло сохраняет все биологически активные вещества, необходимые для организма человека.

Польза масла подсолнечного нерафинированного:

* содержание фосфолипидов способствует функционированию клеток головного мозга и нервной ткани, защищает от развития атеросклероза;

* наличие антиоксиоданта - токоферола - способствует сохранению молодости, нормализует обмен веществ, повышает иммунитет;

* содержание бета-каротина положительно влияет на рост и зрение;

* ненасыщенные жирные кислоты необходимы для правильной работы печени, сосудов, нервной системы.

Масло подсолнечное нерафинированное - традиционное растительное масло русской кухни. Именно о нем говорится в поговорке: «Кашу маслом не испортишь». Нерафинированное подсолнечное масло на Руси называли постным, так как оно входило в постное меню вместо сливочного масла. Подсолнечное нерафинированное масло рекомендуется употреблять в пищу без тепловой обработки. Его характерный вкус и аромат сделают любой салат или горячее блюдо по-настоящему вкусным.

В зависимости от показателей качества масло подсолнечное нерафинированное производится следующих сортов:

· Высший сорт

· Первый сорт

· Второй сорт

Масло подсолнечное рафинированное

Производится из семян подсолнечника. Подвергается гидратации и нейтрализации, дезодорированию, отбеливанию и вымораживанию. В результате из масла устраняются остатки тяжелых металлов, пестицидов, других вредных примесей, а также свободные жирные кислоты, которые являются причиной дыма при жарении на сковороде. Однако наряду с ненужными примесями удаляются и ценные биологические компоненты: фосфатиды, токоферолы, природные витамины. В процессе дезодорирования из масла исключаются все имеющиеся ароматические вещества - это продляет срок годности продукта. Все чаще применяют процедуру вымораживания - удаление природных восков, которыми покрыты семена подсолнечника. Эти воски придают подсолнечному маслу мутность, особенно при его продаже в холодных помещениях, на улице, что портит товарный вид продукта. В итоге рафинированное масло получается обезличенным - прозрачным, без запаха, без вкуса.

Масло подсолнечное рафинированное обладает меньшей питательной ценностью по сравнению с маслом нерафинированным, так как содержит меньше биологически активных веществ. Однако данный вид растительного масла обладает и рядом несомненных достоинств. Рафинированное подсолнечное масло рекомендуется использовать для приготовления блюд с тепловой обработкой. Данный вид масла используется для производства маргарина и других кулинарных жиров, майонезов, хлебобулочных и кондитерских изделий, для производства консервации. Рафинированное масло, в отличие от нерафинированного, имеет длительный срок хранения.



1.3 Показатели качества подсолнечного масла

Оценка качества растительных масел проводится на основе определения органолептических и физико-химических показателей качества продукта.

По органолептическим показателям подсолнечное масло должно соответствовать требованиям, указанным в таблице:



Характеристика масла	Наименование показателя
	Прозрачность	Запах и вкус
Рафинированного дезодорированного Недезодорированного	Прозрачное без осадка Прозрачное без осадка	Без запаха; вкус обезличенного масла или с приятными слабо-специфичными оттенками вкуса и запаха для масла, поставляемого в торговую сеть и на предприятия общественного питания. Свойственные рафинированному подсолнечному маслу без постороннего запаха, привкуса и горечи.
Гидратированного сорта высшего первого второго	Прозрачное без осадка Прозрачное без осадка	Свойственные гидратированному подсолнечному маслу без постороннего запаха, привкуса и горечи. Свойственные подсолнечному маслу. Слегка затхлый запах и привкус легкой горечи не являются браковочным фактором.
Нерафинированного высшего первого второго	Наличие «сетки» над осадком не является браковочным фактором. Легкое помутнение над осадком не является браковочным фактором.	Свойственные подсолнечному маслу, без постороннего запаха, привкуса и горечи. Свойственные подсолнечному маслу. Слегка затхлый запах и привкус легкой горечи не являются браковочным фактором.

Примечания:

1. Легкое помутнение и "сетка" в рафинированном и гидратированном подсолнечном масле, поступающем для реализации в торговую сеть и на предприятия общественного питания, а также гидратированном и рафинированном маслах для промышленной переработки не является браковочным фактором (см. приложение 1).

2. В "вымороженном" рафинированном и гидратированном маслах "сетка" не допускается (см. приложение 1).

По физико-химическим показателям подсолнечное масло должно соответствовать требованиям, указанным в таблице:



Наимено-вание показателя	Нормы для масла
	рафинированного	Гидратированного сорта	Нерафинированного сорта
	дезодорированного марки	недезедорированного	высшего	первого	второго	высшего	первого	второго
	Д	П
Цветное число, мг йода, не более	10	12	15	20	30	15	25	35
Кислотное число, мг КОН/г, не более	0,36	0.4	0,4	1,5	2,25	6,0	1,5	2,25	6,0
Массовая доля нежировых примесей, %, не более	Отсутствие	0,05	0,10	0,20
Массовая доля фосфорсодержащих веществ, %, не более: в пересчете на стеароолеолецитин	Отсутствие	0,10	0,20	0,25	0,40	0,60	0,80
в пересчете на Р202		0,009	0,018	0,022	0,035	0,053	0,070
Массовая доля влаги и летучих веществ, %, не более	0,10	0,10	0,10	0,15	0,30	0,20	0,20	0,30
Мыло (качественная проба)	Отсутствие	Не определяется
Температура вспышки экстракционного масла, 0С, не ниже	234	225	225	225	225	225
Степень прозрачности, фем, не более	25	25	40	--	40	---
Перекисное число, ммоль/кг, не более: свежевыработанного масла	5,0	5,0	5,0	---	5,0	---
после хранения	10,0	10,0	10,0	---	10,0	---

Примечания:

1. Для “вымороженных” рафинированного и гидратированного масел, направляемых в торговую сеть и на предприятия общественного питания, степень прозрачности должна быть не более 15 фем.

2. Показатель “Степень прозрачности” определяют в маслах, направляемых для реализации в торговую сеть и на предприятия общественного питания, и в случае разногласий при оценке органолептического показателя "Прозрачность".

3. Реализация нерафинированного подсолнечного масла с превышенным кислотным числом должна быть согласована с потребителем.

4. Марка П - для поставки в торговую сеть и сеть общественного питания.

5. Марка Д - для производства продуктов детского и диетического питания, обладает меньшим кислотным числом, нормируются микробиологические показатели.

1.4 Требования, предъявляемые к подсолнечному маслу

В соответствии с ГОСТ 1129-93:

1. Подсолнечное масло должно вырабатываться из семян подсолнечника, соответствующих требованиям ГОСТ 22391. Для производства рафинированного дезодорированного масла марки Д должно использоваться нерафинированное подсолнечное масло не ниже второго сорта.

2. Содержание пестицидов в масле семян подсолнечника, предназначенных для выработки рафинированного дезодорированного масла марки Д, а также рафинированного недезодорированного, гидратированного высшего и первого сортов, нерафинированного высшего и первого сортов, используемых для непосредственного употребления в пишу, не должно превышать допустимые уровни, установленные медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества сырья пищевых продуктов, утвержденных Минздравом СССР 01.08.89 № 5061--89 для масел для непосредственного употребления в пищу (см. приложение 2).

3. Содержание пестицидов в масле из семян подсолнечника, предназначенных для выработки рафинированного дезодорированного масла марки П, а также рафинированного недезодорированного, гидратированного и нерафинированного масел, используемых для переработки на пищевые продукты, не должно превышать допустимые уровни, установленные медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов, утвержденных Минздравом СССР 01.08.89 № 5061--89 для масел для переработки на пищевые продукты (см. приложение 2).

4. Содержание токсичных элементов (приложение 3) и микотоксинов в семенах подсолнечника, предназначенных для выработки рафинированного дезодорированного масла марки Д, а так же для масел для непосредственного употребления в пищу, не должно превышать допустимые уровни, установленные медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов, утвержденных Минздравом СССР 01.08.89 № 5061--89.



2. Отбор проб подсолнечного масла и подготовка их к испытанию

Качество масла определяют по лабораторной пробе, которую отбирают от однородной партии продукта, поступившего в магазин.

При приемке масла в бутылках отбирают из разных ящиков не менее одной бутылки в расчете на каждую тонну продукта, что не менее четырех от партии; проверяют состояние этих бутылок, укупорки, этикеток, массу масла и после перемешивания содержимого отливают одинаковые порции в чистую сухую склянку для составления средней пробы в количестве 2 л. Если масло поступило в бочках, бидонах, флягах, барабанах, то среднюю пробу отбирают от 10% единиц упаковки, но не менее чем от четырех. При наличии в партии не менее четырех единиц упаковки пробу отбирают от каждой единицы.

Перед отбором пробы масло должно быть хорошо перемешано путем катания (не менее двух минут) барабанов (бочек). В зимнее время перед отбором пробы застывшее масло в таре подогревают до тех пор, пока оно полностью перейдет в жидкое состояние. При этом не допускают его перегрева и попадания воды.

Масло отбирают трубчатым пробоотборником, который представляет собой стальную или алюминиевую трубку внутренним диаметром 2,5 см и длиной несколько большей диаметра или высоты тары. Нижний конец трубки имеет небольшое коническое расширение, снабженное деревянной конической пробкой, которая прикреплена к упругому металлическому пруту.

Пробоотборник должен быть чистым и сухим, открытым с обоих концов. Его медленно погружают в вертикальном положении в тару с маслом. Когда нижний конец пробоотборника коснется дна тары, пробку при помощи прута устанавливают на место запора трубки.

Пробоотборник вынимают, дают стечь маслу, приставшему к его наружной части, и, открыв пробку, сливают масло в чистую сухую склянку. В эту же склянку помещают пробы, взятые из других единиц упаковки.

Отбор проб масла, поступившего в цистернах, производят при помощи крана. Если в цистерне менее 16 т, отбирают 1 л; от 16 до 50 т-- 5л; от 50 до 500 т -- 10 л; свыше 500 т -- 20 л.

Отобранную одним из способов среднюю пробу хорошо перемешивают и отбирают лабораторные образцы по 0,5 л в две бутылки, одну из которых направляют в лабораторию для анализа, а другую сохраняют на случай арбитражного анализа (при температуре не выше 15--20 °С, не более трех декад).

Соответствие качества растительных масел требованиям стандарта устанавливают по вкусу, запаху, цвету, прозрачности, цветности, кислотному и йодному числу, содержанию влаги, наличию отстоя и др.

Определение показателей качества органолептическими методами

Перед определением запаха и цвета образец исследуемого масла необходимо профильтровать, а до определения прозрачности -- тщательно перемешать. Масло, подвергшееся охлаждению, предварительно нагревают при 50 °С на водяной бане в течение 30 мин, а затем медленно охлаждают до 20°С и перемешивают.

Вкус масла определяют опробованием при температуре 20 °С.

Для определения запаха масло наносят тонким слоем на стеклянную пластинку или растирают на тыльной поверхности руки. Чтобы отчетливо проявился запах, масло нагревают на водяной бане до температуры 50 °С.

Для определения цвета масло наливают слоем не менее 50 мм в стакан из бесцветного стекла и рассматривают на белом фоне сначала при проходящем, а затем при отраженном свете. Устанавливают также оттенок масла.

Прозрачность масла определяют после отстаивания в цилиндре предварительно перемешанного образца (100 мл) при температуре 20 °С в течение суток. Отстоявшееся масло рассматривают на белом фоне в проходящем и отраженном свете. Масло, не имеющее мути или взвешенных частиц, видимых невооруженным глазом, считается прозрачным.

По результатам органолептического анализа качества масла можно судить о соответствии его указанному в документах виду, степени очистки, наличии дефектов.

Каждый вид этого продукта имеет специфичный вкус и запах и не должен обладать посторонними привкусами и запахами. Степень выраженности вкуса и запаха масла зависит от способа получения, степени очистки, условий хранения.



3. Методы физико-химических исследований качества подсолнечного масла

1.Определение плотности

Плотность -- типичный для отдельных видов масла показатель, который характеризует их чистоту. Он увеличивается при окислении продукта.

Температура исследуемого образца должна быть 20°С или близкой к ней. Для этого масло подогревают или охлаждают.

Стеклянный цилиндр в наклонном положении наполняют маслом так, чтобы не образовалось пузырьков воздуха. Наполнение цилиндра прекращают, когда уровень продукта будет на 5 см ниже его краев. Затем медленно, так, чтобы не касаться стенок цилиндра, опускают в масло ареометр и оставляют его свободно плавать. По шкале производят отсчет относительной плотности.

Если температура масла отличается от 20 °С, то к показаниям ареометра вносят поправку: прибавляют 0,0007 на каждый градус выше 20°С и вычитают 0,0007 на каждый градус ниже 20°С.

2.Определение цветного числа

Цветное число определяется путем сравнения цвета растительных масел с цветом эталонных йодных растворов и выражается количеством миллиграммов йода.

Приборы и оборудование. Пробирки из бесцветного стекла с внутренним диаметром 10 мм и эталоны стандартных растворов йода. Эталоны представляют собой набор разных по концентрации водных растворов йода в йодистом калии, которые наливают в пробирки с внутренним диаметром 10 мм. В такую же пробирку наливают хорошо перемешанное и профильтрованное масло.

Интенсивность окраски масла сравнивают с окраской стандартных растворов (эталонов) в проходящем или отраженном дневном свете при температуре около 20°С. Цветное число масла принимают равным цветному числу эталона, имеющего одинаковую с ним окраску. Метод предназначен для масел желтого цвета. Цветность их в процессе хранения снижается.

3.Определение кислотного числа

Кислотное число характеризует содержание в одном грамме растительных масел свободных жирных кислот и других титруемых щелочью веществ и выражается в миллиграммах едкого калия, необходимого для их нейтрализации. По этому показателю можно судить о степени свежести масла, он нормируется стандартами для большинства пищевых жиров.

Методика определения кислотного числа приводится к следующему. В коническую колбу отвешивают 3--5 г хорошо перемешанного и профильтрованного исследуемого масла, приливают 50 мл нейтральной смеси (смесь из двух частей этилового эфира и одной части этилового спирта, нейтрализованная щелочью в присутствии фенолфталеина) и взбалтывают. Если при этом масло не растворяется, то его слегка нагревают, взбалтывая на водяной бане, и затем охлаждают до 15--20°С.

Полученный раствор при постоянном взбалтывании быстро оттитровывают 0,1н. раствором едкого калия до появления розовой окраски, обусловленной присутствием индикатора.

Кислотное число исследуемого масла (X) выражается в мг и вычисляют по формуле:

X = 5.611*V

V -- количество 0,1 н. раствора едкой щелочи, израсходованное на титрование, мл;

5,611 -- количество едкого калия, содержащегося в 1 мл 0,1 н. раствора едкой щелочи, мг;

q -- навеска исследуемого масла, г.

Кислотное число масел в процессе их хранения увеличивается.

4. Определение перекисного числа

Перекисное число отражает степень окисленности жира (масла), обусловленную накоплением перекисных соединений (перекисей и гидроперекисей) при окислении жира (масла) в процессе хранения, особенно активно протекающего на свету.

Методика определения перекисного числа следующая.

Массу пробы, необходимой для измерений, в зависимости от предполагаемого перекисного числа определяют по таблице:

Предполагаемое значение перекисного числа, ммоль/кг	Масса испытуемой пробы, г
0 - 6,0	5,000 - 2,000
6,0 - 10,0	2,000 - 1,200
10,0 - 15,0	1,200 - 0,600
15,0 - 25,0	0,600 - 0,500
25,0 - 40,0	0,500 - 0,300

Пробу отвешивают в колбу. Добавляют 10 см³ хлороформа, быстро растворяют испытуемую пробу, приливают 15 см³ уксусной кислоты и 1 см³ раствора йодистого калия. Колбу закрывают и перемешивают в течение 1 минуты, оставляют в темном месте на 5 минут при температуре 15--20°С. Затем добавляют 75 см³ воды, тщательно перемешивают и добавляют раствор крахмала до появления слабой однородной фиолетово-синей окраски и выделившийся йод титруют раствором тиосульфата натрия до молочно-белой окраски.

Перекисное число исследуемого масла (X) выражается в ммоль/кг и вычисляют по формуле:

X = (V₁-V₀)*c*1000

V₀ - объем раствора тиосульфата натрия при контрольном измерении;

V₁ - объем раствора тиосульфата натрия при измерении;

c - действительная концентрация раствора тиосульфата натрия;

m - масса испытуемой пробы;

1000 - коэффициент, учитывающий пересчет результата измерения в ммоль/кг.

Перекисное число является одним из важнейших химических показателей растительного масла. При получении, переработке и хранении этого продукта происходит его окисление атмосферным кислородом, что ведет к ухудшению пищевой ценности масла. В соответствии с ГОСТ Р 52465-2005 «Масло подсолнечное. Технические условия» перекисное число не должно превышать 10,0 ммоль активного кислорода на килограмм.



5. Определение неомыляемых веществ

Под неомыляемыми веществами подразумеваются вещества, входящие в состав жиров, которые не реагируют с едкими щелочами в условиях, при которых производится омыление, и извлекаются петролейным или серным эфиром из омыленного жира. Неомыляемые вещества в воде нерастворимы.

К группе неомыляемых составных частей жира относятся стерины, высокомолекулярные спирты, углеводороды, некоторые красящие вещества, а также другие специфические сопутствующие вещества, обусловливающие характерные вкус, запах и цвет жира.

Определение массовой доли неомыляемых веществ в растительных маслах и натуральных жирных кислотах позволяет судить о натуральности и чистоте продукта (отсутствие примесей минерального масла, парафина и т.п.).

В колбу для омыления отвешивают около 5 г масла с точностью до 0,005 г и приливают 50 см³ спиртового раствора гидроокиси калия концентрации Размещено на http://www.allbest.ru/

(KOH)=2 моль/дм³ и несколько стеклянных шариков или кусочков пемзы, препятствующих бурному кипению. Колбу соединяют с обратным холодильником, ставят в кипящую водяную баню и кипятят в течение 1 ч, периодически встряхивая. После этого прибавляют 50 см³ воды и, если при этом жидкость мутнеет, производят повторное кипячение.

Содержимое колбы охлаждают, количественно переносят в делительную воронку и ополаскивают колбу несколько раз петролейным эфиром (общий объем 50 см³).

Все промывные порции петролейного эфира переносят в ту же делительную воронку, сильно встряхивают ее в течение 1 мин, чтобы петролейный эфир тщательно смешался с раствором мыла. Смесь оставляют стоять до полного разделения ее на два слоя.

Мыльный раствор переводят в другую делительную воронку, встряхивают с новой порцией (50 см³) петролейного эфира, дают отстояться, отделяют и экстрагируют мыльный раствор третий раз 50 см³ петролейного эфира. Если по предварительным данным массовая доля неомыляемых веществ в определенном образце более 1%, то экстракцию неомыляемых веществ из омыленного раствора петролейным эфиром проводят 6 раз.

Для того чтобы избежать образования эмульсии, добавляют 5-10 см³ спирта или 2-3 капли 3-5%-ного раствора едкого кали.

Соединенные эфирные вытяжки сначала промывают слабощелочным 50%-ным спиртом, а затем для удаления остатков мыла повторно промывают порциями по 25 см³ 50%-ным спиртом (без щелочи) до тех пор, пока фенолфталеин не перестанет давать красного окрашивания промывной жидкости (предварительно разбавленной двойным-тройным объемом воды).

Промытую эфирную вытяжку количественно переносят в предварительно высушенную и взвешенную колбу, сливая раствор через воронку с бумажным фильтром.

Петролейный эфир отгоняют в водяной бане. Полученный остаток высушивают при температуре 80 °С до постоянной массы, взвешивая через каждые 15 мин.

За постоянную принимают массу, которая после 15-минутной сушки отличается от предыдущей не более чем на 0,001 г.

Массовую долю неомыляемых веществ в испытуемом масле в процентах (X) вычисляют по формуле:

X = m₁*100

m - навеска масла, г;

m₁- масса остатка после высушивания, г.



6. Определение числа омыления

Числом омыления называют количество миллилитров едкого кали, необходимое для нейтрализации свободных кислот и омыления сложных эфиров, содержащихся в 1г исследуемого вещества. Число омыления для большинства жиров обычно колеблется в пределах от 150 до 195. Малые числа омыления указывают на присутствие высокомолекулярных кислот или неомыленных веществ. Высокое число омыления свидетельствует о повышенном содержании кислот относительно низкомолекулярных.

Методика определения числа омыления сводится к следующему. Около 2 г испытуемого вещества помещают в колбу емкость 200 - 250 мл прибавляют 25 мл 0,5 н спиртового раствора едкого кали. Колбу соединяют с обратным холодильником и греют на кипящей бане в течение 1 часа. Конец омыления определяют по образованию совершенно прозрачного и однородного раствора.

При омылении трудно омыляющегося вещества прибавляют 5 - 10 мл ксилола и нагревают более продолжительное время. Сняв холодильник, прибавляют 1 мл раствора фенолфталеина и 25 мл свежепрокипяченной горячей воды и титруют горячий раствор 0,5н раствором соляной кислоты до обесцвечивания.

Проводят контрольный опыт. Для этого берут 25 мл 0,5н. спиртового раствора КОН. Число омыления вычисляют по формуле, исходя из того, что 1 мл 0,5н раствора едкого кали содержит 28,05 мг едкого кали:

X = (V₁ - V₂) * 28.05

V₁ - количество0,5н раствора соляной кислоты, израсходованное на титрование контрольного опыта, мл;

V₂ - количество 0,5н раствора соляной кислоты, израсходованное на титрование испытуемого вещества, мл;

a - навеска вещества, г.

Нормы показателей “Йодное число” и “Массовая доля неомыляемых веществ” в подсолнечном масле ГОСТ 1129-93 (см. приложение 4).



7. Определение нежировых примесей

Пробу масла хорошо перемешивают.

В холодное время года пробу масла, подвергшегося охлаждению, предварительно нагревают на водяной бане при температуре 50°С в течение 30 мин, затем медленно охлаждают до 20°С и перемешивают.

В стакан отвешивают около 100 г испытуемого масла (рафинированного) или 50 г испытуемого масла (нерафинированного), записывая результат до второго десятичного знака.

Пробу растворяют в разном количестве растворителя и фильтруют через фильтр. Если раствор масла плохо фильтруется, то следует добавить в него растворитель. Со стакана смывают растворителем остатки пробы на тот же фильтр. Фильтр с нерастворимым остатком пробы промывают еще раз 50 см³ растворителя, помещают в заранее приготовленный пакетик и обрабатывают растворителем в аппарате Сокслета до полного удаления масла.

Конец экстракции устанавливают по отсутствию жира при пробе на полноту экстракции. Для этого, отсоединив от колбы экстрактор, наносят одну каплю раствора на часовое стекло. После испарения эфира на стекле не должно оставаться жирного пятна.

По окончании экстракции пакетик разворачивают, фильтр выветривают под вытяжным устройством до полного удаления запаха растворителя и помещают в стаканчик для взвешивания.

Открытый стаканчик с промытым фильтром помещают в сушильный шкаф и сушат в течение 1 ч при температуре (130±3) °С, после чего стаканчик закрывают крышкой, охлаждают в эксикаторе 40 мин и взвешивают, записывая результат до четвертого десятичного знака. Последующие взвешивания проводят через каждые 30 мин сушки.

Массовую долю нежировых примесей (X) в процентах вычисляют по формуле:

X = (m₂-m₁)*100

m - масса анализируемой пробы масла, г;

m₁ - масса стаканчика с чистым фильтром, г;

m₂ - масса стаканчика с фильтром и нежировыми примесями, г.



8. Определение объемной доли отстоя

Метод основан на образовании плотного осадка нежировых примесей масла, образующегося после обработки масла раствором кальция и ацетоном, отстаивание его в течение определенного промежутка времени и последующем определении объемной доли отстоя.

Пробу масла хорошо перемешивают. В бюретку наливают 25 см³ испытуемого масла, 25 см³ ацетона 10 см³ раствора хлористого кальция и перемешивают в ней в течении 1 мин. Затем бюретку устанавливают в штативе в вертикальном положении и оставляют в покое при комнатной температуре в течение 24 ч. По истечении этого времени измеряют высоту слоя, находящегося между нижним прозрачным слоем раствора хлористого кальция и верхним прозрачным слоем масла в ацетоне.

Объемную долю отстоя (X) в процентах вычисляют по формуле:

X = h*100

h - высота слоя, находящегося между нижним прозрачным слоем раствора хлористого кальция и верхним прозрачным слоем масла в ацетоне, см³;

25 - объем испытуемой пробы масла, см³.



9. Определение массовой доли фосфорсодержащих веществ

ГОСТ 7824 - 80 устанавливает весовой и колориметрический методы определения фосфоросодержащих веществ в нерафинированных, гидратированных и рафинированных маслах. Сущность метода заключается в сухом сжигании масла с окисью магния (MgO) и последующем определении фосфоросодержащих веществ весовым или колориметрическим методом.

Весовой метод. В фарфоровую или кварцевую чашку взвешивают 2,0 - 2,5 г испытуемого масла с погрешностью не более 0,0001 г. Добавляют 2,5 г окиси магния и нагревают в сушильном шкафу при температуре 110 °С около 10 мин для того, чтобы масло адсорбировалось окисью магния, затем нагревают на электроплитке до обугливания и остаток прокаливают добела в муфельной печи при 800 - 1000 °С в течение 1 ч.

Охлаждают муфель до 400 - 300 °С. Вынимают чашки и охлаждают их до комнатной температуры, осадок переносят в химический стакан и осторожно по стенкам приливают 10 см³ воды. Оставшийся в чашке осадок смачивают несколькими каплями воды, приливают 15 см³ приготовленной смеси азотной и серной кислот и, помешивая палочкой, растворяют осадок при слабом нагревании. Содержимое чашки переносят в стакан, промывают дважды чашку при слабом нагревании 10 мл смеси кислот (по 10 см³). Полученный раствор нагревают до кипения, снимают с плитки и охлаждают на воздухе до 50 °С. Затем приливают 50 см³ раствора молибденовокислого аммония. Перемешивают содержимое вращением стакана или чаши, оставляют жидкость на 2 ч для формирования осадка. Затем содержимое стакана декантируют через фильтрующий тигель, смывая осадок из стакана 2%-ным раствором азотнокислого аммония.

Переносят осадок на фильтр, промывают два раза ацетоном (по 10 - 15 см³) или последовательно два раза спиртом (по 10 - 15 см³) и два раза диэтиловым эфиром (по 10 - 15 см³).

Осадок сушат в сушильном шкафу при температуре 100 °С и доводят до постоянной массы взвешиванием через 30 мин с погрешностью не более 0,0001 г.

Массовую долю окиси фосфора в нерафинированных и гидратированных маслах (X) в процентах вычисляют по формуле:

X = (m - m₀)*0.03515*100

m₀ - масса осадка в контрольном опыте, г;

m - масса осадка в основном опыте, г;

0,03515 - коэффициент, найденный исходя из содержания окиси фосфора в осадке фосфорномолибденового аммония;

m₁ - масса навески, г.

Массовую долю фосфоросодержащих веществ в масле (X₁) в процентах в пересчете на стеароолеолецитин вычисляют по формуле:

X₁ = (m - m₀)*36,523

m₀ - масса осадка в контрольном опыте, г;

m - масса осадка в основном опыте, г;

36,523 - коэффициент для пересчета массы осадка комплексной соли фосфорномолибденовокислого аммония на стеароолеолецитин;

m₁ - масса навески, г.

Колориметрический метод. Навеску испытуемого масла для определения фосфоросодержащих веществ выбирают в зависимости от вида масла по таблице:

Вид масла	Масса навески, г	Масса окиси магния, г
нерафинированное	От 0,3 до 0,4	0,75
Гидратированное	От 0,6 до 0,7	0,75
Рафинированное	От 1,0 до 1,5	0,75

К образцу масла добавляют окись магния в соответствии с таблицей. Нагревают 10 мин в сушильном шкафу при температуре (105±2) °С для того, чтобы масло адсорбировалось окисью магния, затем нагревают на электроплитке до обугливания, а остаток прокаливают добела в муфельной печи при температуре 800 - 1000 °С.

После охлаждения осадок переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, приливают 10 - 20 см³ дистиллированной воды, 20 см³ раствора серной кислоты концентрации 2 моль/дм³ и нагревают до полного растворения окиси магния.

Одновременно с двумя параллельными определениями испытуемого масла проводят контрольное определение без навески масла.

Контрольную колбу готовят следующим образом: 0,75 г окиси магния растворяют в 20 см³ раствора серной кислоты концентрации 2 моль/дм³, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³.

К основной и контрольной пробе добавляют по 20 см³ молибденового реагента и нагревают в течение 30 мин на кипящей водяной бане. После охлаждения содержимого до комнатной температуры колбу заполняют дистиллированной водой до метки.

Измеряют оптическую плотность анализируемых растворов относительно контрольного раствора на фотоэлектроколориметре. Используя градуировочный график, построенный по измеренной оптический плотности, определяют содержание фосфора в мкг/см³ исследуемого раствора.

Массовую долю окиси фосфора (X₂) в процентах в анализируемой пробе вычисляют по формуле:

X₂ = a*0.000229*100

a - содержание фосфора в колориметрическом растворе, определенное по градуировочному графику, мкг/см³;

0,000229 - коэффициент перевода фосфора в окись фосфора;

m - масса навески, г.

Массовую долю фосфорсодержащих веществ (X₃) в процентах в пересчете на стеароолеолецитин вычисляют по формуле:

X = a*100*0.002544

a - содержание фосфора в колориметрическом растворе, определенное по градуировочному графику, мкг/см³;

0.002544 - коэффициент пересчета фосфора в стеароолеолецитин;

m - масса навески, г.



10. Методы количественного определения влаги, белка, липидов, углеводов применительно к подсолнечному маслу

10.1 Количественное определение влаги

Определение содержания воды (влаги) составляет важную часть технического анализа, так как оно проводится во всех стадиях производства при анализе сырья, вспомогательных материалов, полупродуктов и готовой продукции. подсолнечный масло химический влага

Определить наличие воды в масле можно методами, которые разделены на две группы: качественные и количественные.

Качественные методы обнаружения влаги:

а) Проба на содержание влаги, основанная на гидролизе этилата алюминия. Проба заключается в том, что при смешении толуольного раствора этилата алюминия с испытуемым веществом при наличии влаги в нем в зависимости от ее содержания образуется слабая муть или осадок гидрата окиси алюминия:

Al(C₂H₅O)₃ + 3H₂O Al(OH)₃ + 3C₂H₅OH

Реакция дает положительный результат при содержании влаги в веществе 0,05% и более.

б) Проба на содержание влаги в органических растворителях алифатического ряда. Определение основано на том, что в присутствии следов воды взаимная растворимость алифатических (например, ацетон) и ароматических (бензол, толуол) растворителей понижается. Это можно наблюдать визуально по помутнению раствора. С повышением температуры взаимная растворимость повышается и муть исчезает. Проба очень чувствительна и дает возможность определить следы влаги.

в) Проба с безводным сульфатом меди. В присутствии влаги безводный сульфат меди переходит в кристаллогидрат, вследствие чего окраска соли меняется - становится голубой.

Количественные методы обнаружения влаги:

а) Определение влаги высушиванием. В веществах, стойких к повышенной температуре, влагу определяют высушиванием до постоянной массы в сушильном шкафу, как правило, при температуре на 10 - 15°С ниже температуры плавления.

После высушивания при повышенной температуре в течение 30 - 50 мин бюксу охлаждают в эксикаторе и лишь после этого взвешивают. Постоянная масса считается достигнутой, если два последующих взвешивания в течение часа дают разницу, не превышающую 0,0005г.

Навеску 5 - 10г., взятую с точностью 0,0002г. помещают в высушенную и взвешенную бюксу. Бюксу с веществом высушивают до постоянной массы. Процентное содержание влаги (X) вычисляют по формуле:

X = 100 * (m - m₁)/m

m - масса вещества до сушки, г;

m₁ - масса вещества после сушки, г.

б) Метод дистилляции (Дина-Старка). Метод относится к прямому определению влаги путем измерения количества воды, отогнанной с органическим растворителем (толуол, ксилол). Метод позволяет определять содержание влаги в твердых веществах и жидкостях.

В круглодонную колбу емкостью 250 - 500 мл отвешивают 10 - 20г анализируемого вещества, приливают 100 мл толуола или ксилола и бросают капилляры для равномерного кипения. Колбу нагревают сначала медленно, затем, когда большая часть воды перегонится, нагрев постепенно усиливают.

Перегонку заканчивают, когда перегоняемый ксилол (или толуол) становится прозрачным и объем воды больше не увеличивается. Содержание влаги в весовых процентах (X) вычисляют по формуле:

X = V * 100 / a

V - количество отогнанной воды, мл;

a - навеска исследуемого вещества, г.

в) Йодометрическое определение влаги (метод Фишера). Реактив Фишера представляет собой раствор двуокиси серы, йода и пиридина в метаноле. Реакция с водой протекает стехиометрически по уравнениям:

SO₂

I₂ + SO₂ + 3C₅H₅N + H₂O 2C₅H₅N*HI + C₅H₅N

О

SO₂

C₅H₅N + CH₃OH (C₅H₅N*SO₄CH₃)^- H⁺

O

С помощью реактива Фишера можно точно и быстро определять небольшие количества воды, как в органических, так и в неорганических соединениях, в различных растворителях.

Точную навеску препарата, содержащую приблизительно 0,03 - 0,05 г воды, помещают в сухую колбу емкостью 100 мл, в которую предварительно внесено 5 мл метилового спирта. Перемешивают 1 мин и титруют реактивом Фишера до перехода окраски от хромато - желтой до красновато - коричневой. Параллельно титруют 5 мл метилового спирта (контрольный опыт). Содержание воды в процентах (X) рассчитают по формуле:

X = (V - V₁) * T * 100 / a

V - количество реактива Фишера, израсходованное на титрование в основном опыте, мл;

V₁ - количество реактива Фишера, израсходованного на титрование в контрольном опыте, мл;

а - навеска препарата, г.;

Т - титр реактива Фишера.

10.2 Количественное определение белка

Для количественного определения белков применяют физико-химические, химические и биологические методы.

Наибольшее распространение из физических методов получили рефрактометрический, спектрофотометрический и поляграфический.

Для количественного анализа белков можно использовать, например, определение белкового азота. Для этого пробу сжигают при высокой температуре в присутствии серной кислоты и перекиси водорода (окислитель). Происходит минерализация, при этом азот в форме аммиака связывается с серной кислотой (сульфат аммония). Количество сульфата аммония определяют или реактивом Несслера, или после перегонки аммиака титрометрически.

Самым распространенным из физико-химических методов определения белков является колориметрический метод. Он основан на изменения интенсивности окрашивания цветной реакции, развивающейся при взаимодействии белков со специфическим реагентом, в зависимости от концентрации белка.

Среди колориметрических методов, основанных на известных цветных реакциях на белок, широкое распространение получил наиболее чувствительный метод Лоури. Метод основан на образовании окрашенных продуктов ароматических аминокислот с реактивом Фолина в сочетании с биуретовой реакцией на пептидные связи. Метод характеризуется высокой чувствительностью и позволяет определять содержание белка в диапазоне концентраций от 10 до 100 мкг на пробу.

Многие широко используемые биохимические реагенты мешают количественному определению белка по методу Лоури, усиливая фон или нивелируя окраску с белком. К их числу относятся тирозин, триптофан, фенольные соединения, буферы (трис, хепес, глицин, гистидин, цитрат), сахара (глицерин, сахароза, глюкоза), вещества, применяемые для создания градиента (фиколл, метризамид, поливинилпирролидон), тиольные соединения, восстановители, ЭДТА, тритон Х - 100, (NH₄)₂SO₄. В связи с этим при изменении белка в пробах с неизвестной концентрацией контрольная проба должна содержать все компоненты опытной.

Содержание белка в исследуемых растворах рассчитывают по калибровочному графику. Для его построения из стандартного раствора альбумина готовят растворы белка, содержащие 10, 20, 40, 60, 80 и 100 мкг альбумина в 1 мл. К 1 мл исследуемого раствора, содержащего 10 - 100 мкг белка, приливают 2,0 мл рабочего раствора, перемешивают и оставляют при комнатной температуре на 10 мин. Затем в пробирку с реакционной смесью добавляют 0,2 мл реактива Фолина - Чокальтеу, тщательно перемешивают и через 30 мин определяют оптическую плотность раствора при 750 нм.

Несмотря на высокую чувствительность, он имеет определенные недостатки, так как используемый в этом методе реактив Фолина дает положительную реакцию и на некоторые другие вещества, например, вещества фенольной природы, которые содержатся в большом количестве в некоторых объектах, особенно в растительных белках.

Более надежные и воспроизводимые результаты получаются при использовании биуретового метода. Этот метод уступает по чувствительности методу Лоури, но не дает побочных реакций с отличающимися от белка веществами. В его основе лежит явление образования фиолетового окрашивания при добавлении щелочного раствора меди (II) к белку. Окрашивание вызывается наличием в белке пептидных связей, что обеспечивает специфичность реакции. Чувствительность данного метода позволяет определять белок в диапазоне концентраций от 2 - 10 мг в пробе.

Содержание белка в исследуемых растворах рассчитывают по калибровочному графику. Для его построения из стандартного раствора альбумина готовят растворы белка, содержащие 2, 4, 6, 8 и 10 мг альбумина в 1 мл. В каждую пробирку, содержащую 1 мл раствора белка соответствующего разведения добавляют 4 мл биуретового реактива, перемешивают и оставляют при комнатной температуре на 30 мин. Измеряют оптическую плотность раствора на ФЭК при 540 нм в 1 см кювете.

На каждую точку проводят два определения, для построения калибровочного графика используют среднее арифметическое.

10.3 Количественное определение липидов

Для установления количества липидов, содержащихся в пищевых продуктах, разработан ряд методов.

В целях технологического контроля за содержанием липидов в пищевых продуктах в ряде случаев применяют методы непосредственного определения содержания липидов в объектах: метод ядерного магнитного резонанса для определения содержания жира в семенах масличных культур; инфракрасную спектроскопию и турбодиметрию для определения жира в молоке и т.д.

Липиды, однако, являются не только источниками энергии для организма, но, и как уже говорилось, содержат ряд физиологически активных веществ (полиненасыщенные жирные кислоты, стерины, фосфолипиды, жирорастворимые витамины). Определения лишь общего количественного содержания липидов в продуктах питания недостаточно для полной характеристики их пищевой ценности. Таким образом, при анализе липидного состава продуктов должен быть использован комплекс методов, обеспечивающий полное извлечение липидов из продуктов, определение их количества и возможность качественной и количественной характеристики отдельных компонентов.

Практически большинство методов определения липидов в пищевых продуктах можно разделить на три группы.

Методы первой группы основаны на извлечении липидов из определяемого продукта путем многократного экстрагирования растворителем до тех пор, пока остаточное содержание их в продукте не будет представлять ничтожно малую величину. Затем из полученной вытяжки отгоняют растворитель, а остаток, содержащий липиды, высушивают и взвешивают (весовой метод определения жира). Эту операцию обычно проводят в специальных аппаратах для экстракции - аппаратах Сокслета, дающих возможность одной и той же порцией эфира многократно производить извлечение жира. Для экстракции используют неполярные растворители: диэтиловый эфир, гексан, петролейный эфир.

Определение содержания жира в растительном сырье проводят в жиромасличной промышленности, в сельском хозяйстве, в пищевой промышленности.

Метод определения - гравиметрический. Метод основан на растворимости жиров в органических растворителях. Наиболее часто используют метод Сокслета и метод Рушковского.

По методу Сокслета определяют массу жирного масла после отгона органического растворителя.

По методу Рушковского о массе жирного масла судят по убыли массы навески сырья после обработки органическим растворителем. Определение ведется в аппарате Сокслета. Определение длительное (от 16 часов до 3-х суток), недостаточно точное, т.к. извлекаются не только жиры, но и пигменты, каротиноиды, смолистые вещества.

Разнообразная природа пищевых продуктов, обусловливающая различную прочность связи липидов с другими частями продукта, оказывает влияние на эффективность экстракции. Методы этой группы позволяют извлечь из пищевых продуктов свободные и слабосорбированные липиды. Прочно связанные липиды при этом не экстрагируются. Кроме того, жировые растворители экстрагируют не только глицериды жирных кислот, но и целый ряд других веществ: свободные жирные кислоты, органические кислоты, такие как янтарная, винная, лимонная, яблочная; фосфатиды, стерины, эфирные масла, воскообразные вещества, смолы, альдегиды, кетоны, красящие вещества. Ввиду этого продукт, извлекаемый растворителями, не представляет собой чистый жир, почему и называется «сырым». Часто разницей между весом «сырого» и собственно жира пренебрегают. В связи с этим, а также ввиду значительного окисления липидов в процессе выделения, были предприняты поиски других, более эффективных способов экстракции.

Методы второй группы основаны на использовании для экстракции смеси полярного и неполярного растворителей. При этом полярный растворитель (обычно метанол или этанол) разрывает связь липидов с белками и другими компонентами пищевых продуктов, а неполярный (хлороформ, бензол, петролейный эфир) непосредственно растворяет липиды. Наибольшее применение получили смеси: хлороформ-метанол (2:1) и хлороформ-этанол (2:1). Однако в отличие от методов первой группы, такие бинарные смеси извлекают дополнительно значительное количество нелипидов (до 25% суммы экстрагируемых веществ). Поэтому во многих случаях появилась необходимость удаления этих веществ путем перерастворения в хлороформе или промывки 1%-ным раствором NaCl или KСl.

Методы третьей группы предусматривают извлечение липидов из пищевых продуктов после кислотного или щелочного гидролиза. Для этого пищевой продукт гидролизуют водным или спиртовым раствором щелочи при нагревании. После щелочного гидролиза полученные мыла разлагают раствором кислоты, а выделившиеся жирные кислоты извлекаются эфиром (петролейным, диэтиловым) и освобождаются от примесей фильтрованием. После отгона эфира, определяют вес жирных кислот, который пересчитывают на жир. Указанным методом выделить липиды в нативном состоянии теоретически невозможно. Поэтому об их содержании в пищевых продуктах судят по количеству жирных кислот и неомыляемых веществ, выделяемых из гидролизата. К этой группе методов относится кислотный метод определения жира с помощью жиромера в маслах и консервах. Жир выделяют действием концентрированной серной кислоты при нагревании. Смесь центрифугируют. При этом жир переходит в фазу добавляемого изоамилового спирта. Объем выделившегося жира измеряют в градуировочной части жиромера.

Методы первой группы не рекомендуются для исследования продуктов, богатых фосфолипидами, прочносвязанными в клетках (некоторые виды рыб), но пригодны для продуктов, с преобладающим содержанием триглицеридов - масличных семян.

Методы второй группы практически во все случаях позволяют получить надежные количественные результаты, но они относительно трудоемки и не всегда пригодны для массовых анализов.

Применение методов третьей группы, хотя и не приводит к извлечению натуральных липидов, в большинстве случаев позволяют получать результаты, близко совпадающие с результатами, получаемыми методами второй группы. Их большое преимущество - в возможности проведения массовых анализов.

10.4 Количественное определение углеводов

Различают следующие основные группы углеводов - простейшие сахара и олигосахариды (моно-, ди- и трисахариды), усваиваемые полисахариды (крахмал, декстрины, гликоген), неусваиваемые полисахариды. Методы определения этих групп углеводов сильно различаются.

Простейшие сахара и олигосахариды. Анализу продуктов питания на углеводы предшествует стадия предварительной подготовки образца. Во время приготовления вытяжек из испытуемых продуктов вместе с сахарами могут переходить и другие вещества (белки, дубильные вещества, пигменты и др.) присутствие которых ведет к искажению результатов. Способы подготовки образца варьируют в зависимости от характера исследуемых продуктов. Наиболее часто применяющимся способом подготовки образца является следующий. Сахара рекомендуется извлекать из пищевых продуктов 3х-кратной экстракцией 80% этиловым спиртом при 80єС. Спиртовые экстракты объединяют и упаривают спирт под вакуумом при температуре не выше 40єС, разбавляют водой и фильтруют. Выпавший осадок отфильтровывают. В фильтрате определяют восстанавливающие сахара одним из химических методов - с использованием растворов Фелинга, йодометрическим методом и др.

Для определения общего количества сахара проводят инверсию (нагревание раствора сахара с 0,1 н. раствором соляной кислоты, охлаждение и нейтрализация). Определение отдельных сахаров может быть проведено следующими методами.

1. Взаимодействие с раствором Фелинга. Раствор Фелинга представляет собой щелочной раствор, содержащий CuSO₄ и соль винной кислоты. Смешивают щелочной раствор сегнетовой соли с раствором сульфата меди. Сначала образуется гидрат окиси меди Cu(OH)₂, который взаимодействует с сегнетовой солью и голубой осадок при этом исчезает, а жидкость приобретает густой темно-синий цвет, характерный для готовой Фелинговой жидкости. В ней медь присутствует в виде комплексного иона окиси меди.



При взаимодействии редуцирующего сахара с Фелинговой жидкостью медь (II) восстанавливается до меди (I), а сахар окисляется. Если редуцирующим сахаром является глюкоза, то окисление ее может быть представлено схематически следующим образом:

При действии на раствор восстановителей, в качестве которых выступают углеводы, образуется красный осадок Cu₂O, который отфильтровывают через стеклянный фильтр. При использовании этого метода концентрация углеводов может быть определена тремя путями.

1. В результате взаимодействия раствора Фелинга с углеводами уменьшается интенсивность синей окраски исходного раствора. Строят калибровочный график и определяют количество вступившей в реакцию меди, по которому судят о содержании углеводов в исследуемом растворе. Недостатком метода является быстрое окисление Cu(I) кислородом воздуха.

2. Можно быстро отфильтровать осадок закиси меди и растворить его в смеси растворов аммиака и хлорида аммония. Закись меди быстро растворяется и окисляется кислородом воздуха. Полученный синий раствор аммиаката меди фотометрируют.

3. Метод Сокслета. Определенный объем Фелинговой жидкости титруют до полного восстановления исследуемым раствором сахара и по количеству раствора сахара, пошедшего на титрование, судят о его концентрации, пользуясь эмпирически установленными коэффициентами. Конечная точка титрования - исчезновение синеватого окрашивания. Метод - простой, но конец титрования - не четкий. Метод применяется при концентрации растворов сахара 1-2% и не применим при концентрации менее 1%.

...