Дослідження соку. Як визначити собі бажану кислотність напою. Визначення кількості цукру на соку

Визначення кислотності та цукристості яблучного соку

Характеристика соковмісних напоїв

Розрізняють такі основні групи соковмісних напоїв:

1. Фруктовий чи овочевий сік - сік, отриманий з доброякісних стиглих, свіжих фруктівта овочів, призначений для безпосереднього вживання в їжу або для промислової переробки. Соки бувають прямого віджиму та відновлені.

2. Фруктовий нектар - рідкий продукт, отриманий змішуванням фруктового соку або концентрованого фруктового соку питною водоюта цукром, у якому загальна масова частка фруктового соку становить залежно від виду фруктів не менше 25 %

3. Морс - рідкий продукт, одержаний із свіжих або заморожених ягід з наступним змішуванням його з продуктом екстракції гарячою питною водою з додаванням або без додавання смакових речовин, з масовою часткою ягідного соку або пюре не менше 15 %

4. Дифузійний сік - рідкий продукт, отриманий шляхом вилучення питною водою екстрактивних речовин із попередньо подрібнених свіжих фруктів або сухих фруктів одного виду, сік яких не може бути отриманий механічним способом

5. Концентровані летючі ароматоутворюючі фруктові (овочеві) речовини - рідкий продукт, що отримується фізичними способами з фруктів, овочів або їх соків, що включає природний комплекс з натуральних летких ароматутворюючих речовин, вміст яких перевищує не менше ніж у 4 рази їх природний вміст у фруктах, овочі або їх соки. Концентровані ароматутворюючі фруктові речовини застосовуються для відновлення аромату в соках, виготовлених з концентрованих соків, а також при виготовленні нектарів і напоїв, що містять соки.

Склад соку та його вплив на організм

Яблучний сік багатий на корисні, легко засвоювані організмом вуглеводи, цукри та органічні кислоти; містить білки, жири та харчові волокна, крохмаль і навіть алкоголь – зовсім невеликий відсоток. Дуже багаті на яблука різними вітамінами (Додаток 1). У яблуках та яблучному соку мінеральних речовинбільше, ніж у багатьох інших фруктах та соках: макроелементи – кальцій, магній, натрій, калій, фосфор, хлор, сірка; мікроелементи – залізо, цинк, йод, мідь, марганець, хром, фтор, молібден, бір, ванадій, алюміній, кобальт, рубідій, нікель.

Таке багате поєднання корисних речовиннадає на організм позитивний впливпри багатьох захворюваннях: яблучний сік корисний при хворобах печінки, шлунка, кишківника, нирок, сечового міхура і т.д.

А ось вплив на мозкові клітини – це вже зовсім інше. Яблучний сік захищає їх від руйнування, і навіть запобігає розвитку дуже серйозного захворювання – хвороби Альцгеймера. Експерименти на мишах показали, що яблучний сік захищає клітини мозку від окислювальних процесів, що виникають під час стресу – а це говорить про його потужні антиоксидантні властивості. Достатньо випивати по 300 г яблучного соку на день, щоб уникнути розвитку склерозу судин головного мозку.

Завдяки натуральним цукромта органічним кислотам, яблучний сік допомагає нам відновлюватися після важких навантажень, зміцнює серце та судини.

Регулярне вживання яблучного соку приводить до норми рівень холестерину в крові, підтримує роботу серця, захищає від радіації.

Протипоказання до прийому яблучного соку

Протипоказань небагато, але вони є. Не можна пити яблучний сік кисло-солодких сортів при гастриті підвищеною кислотністюта серйозних захворюваннях шлунково-кишковий трактпри алергії на червоні фрукти, а також при індивідуальній непереносимості. Через великого змістуцукру його не слід вживати діабетикам, а також людям, які страждають на ожиріння. Велике вживання соків може призвести до хронічної діареї.

Для вивчення якогось продукту я вирішила провести анкетування учнів школи та виявити найпопулярніший продукт. Анкета складалася з чотирьох питань:

1. Який напій ви найчастіше вживаєте?

Найбільш поширеною відповіддю стала відповідь "чай \ кава", з невеликим відривом на другому місці розташовується сік (Додаток 2). Популярність чаю не дивна, адже він зігріває взимку і вгамовує спрагу влітку. Але я віддала перевагу сік. Для більш детального результату було поставлено друге питання.

2. Який смак соку віддаєте перевагу?

Менш споживаний сік - томатний. Апельсиновий сік вживають набагато більше, але яблучний сік пішов у відрив (Додаток 3).

3. Ви любите сік із м'якоттю?

Понад вісімдесят відсотків відповіли негативно, тому за основу вивчення я використовувала соки без м'якоті.

4. Яку приблизну кількість соку ви п'єте за тиждень?

Варіанти 0-2 літри та 2-5 літрів розділилися приблизно порівну. Варіант "більше 5" набрав незначну кількість голосів

Також було запропоновано написати свою улюблену марку соку.

Тому я взяла найпопулярніші відповіді для аналізу, а саме:

При визначенні кислотності соку обчислюють загальну кислотність у перерахунку на переважну в даному сокукислоту.

Кислотність соку визначають шляхом додавання до нього розчину лугу певної концентрації (титрувального розчину). Титром називається кількість лугу в 1 мл розчину, а титрування - це визначення кислотності за допомогою титрувального розчину. Результат реакції при додаванні лугу в сік дивляться по індикатору - лакмусової папірці. При визначенні кількості кислоти використовують титрувальний розчин їдкого натрію.

Розчин для титрування. Є розчином сухого їдкого натрію в кількості 5,97 гр. розчиненого в 1 л дистильованої води.

Визначення вмісту кислоти

Сутність методу полягає в додаванні до стого певного об'єму соку титрувального розчину до тих пір, поки від отриманої суміші лакмусовий папірець не набуде синій колірщо означатиме нейтралізацію лугом усієї кислоти, що знаходиться в соку. Знаючи вихідний обсяг соку та обсяг витраченого титрального розчину лугу, і що 1 мл лугу нейтралізує 0,1% кислоти, можна легко визначити кислотність соку.

Розглянемо докладніше на прикладі. Допустимо, є в наявності яблучний сік. Встановимо чисту суху бюретку на столі вертикально, потім налити акуратно в неї 10 мл соку. Це суворо відміряна кількість соку переллємо в скляний стакан. Потім у склянку з соком з піпетки відміреними порціями додаємо титральний розчин, після кожного наповнення скляною паличкою сік перемішуємо, а крапельки зі скляної палички наносимо на лакмусовий папірець. Червоний колір лакмусу означає, що ще не вся кислота нейтралізована і тому додаємо нову порціютитрувального розчину лугу. Так будемо робити доти, поки червоне забарвлення всього лакмусового папірця не зміниться на синю, що буде при нейтралізації всієї кислоти лугом. Нехай ми на нейтралізацію 10 мл яблучного соку витратили 21 мл лужного розчину титрування, тоді це означає, що в 1 літрі соку міститься 21 гр. яблучної кислотиабо 2,1% кислоти.

Результати цього досвіду занесені до таблиці (Додаток).

Загальну кількість цукру в соку можна визначити за питомою вагою соку, що ґрунтується на залежності густини соку від вмісту в ньому цукру. Питому вагу визначають зважуванням відміреної кількості соку на точних терезахабо за допомогою ареометра. Перед визначенням кількості цукру сік необхідно профільтрувати через паперовий фільтр. Температура соку має бути 19-20°С.

Якщо температура соку відрізняється від 20°С, то показання ареометра вноситься температурна поправка. Якщо температура вище 20°С, то до показання ареометра треба додати величину, одержану від множення різниці градусів температури на 0,0002. Наприклад, при 25 ° С показання ареометра - 1,053, а дійсна вага буде: 1,053 + (5 х 0,0002) = 1,054. І, навпаки, при температурі соку нижче 20 ° С різницю температур, помножену на 0,0002, потрібно відібрати від показання ареометра.

Після внесення температурної поправки, за питомою вагою соку визначають вміст цукру в ньому.

Крім цукрів, сік містить ще й екстрактивні речовини, зміст яких різний різних соках. Ці екстрактивні речовини впливають на точність результатів визначення цукристості соку, допускаючи відхилення в межах 1. Тому при дослідженні мало екстрактивних соків (наприклад, соку яблук) до показника цукристості за питомою вагою треба додати 1. При розрахунку користуються формулою:

Ми проводили досліди при температурі 20°С, тому поправку не проводили. Дані цього досвіду занесені до таблиці (Додаток 4).

Визначення сухої речовини

Сухі речовини у соку визначаються гравіметрично (методом зважування). Сухий залишок складається із власне сухої речовини вихідного соку плюс заводські добавки. Сухий залишок обчислюється за такою формулою:

М поч - маса колби з наважкою до висушування,

M кін - маса колби з наважкою після висушування

Для визначення сухого залишку ми зважили 10 мл соку, занесли дані до таблиці (Додаток 5). Потім нагрівали чашу з соком спиртовкою до повного випаровування вологи, не допускаючи обвуглювання. Знову зважили чашу, зробили розрахунок за формулою, описаною вище. Отримані дані занесли до таблиці (Додаток 5).

Висновок щодо роботи з дослідами

1. Найвищий вміст кислоти в соку "Я".

2. Найбільш менший вміст цукру у соку "Фруктовий сад", але сік "Я" на другому місці. Таким чином, можна вважати його соком, що містить меншу кількість цукру.

3. Найвища частка сухого залишку в соку "Я", що говорить про його корисність

Досліджуючи ці якості, ми можемо сказати, що сік "Я" відповідає всім вимогам і є найякіснішим серед представлених, про що говорить і його ціна. Цей сік найдорожчий (18.9 р.).

У соку "Моя сім'я" наявність кислот є середнім показником, вміст цукру майже найвищий, а кількість сухого залишку найнижча. Його ціна найнижча (9.9 р.).

Таким чином ми провели межу відповідності ціни та якості.

1. Яблучний сік найбільш споживаний (серед соків) учнями школи

2. Хімічний складсоку складний та різноманітний

3. Якість соку залежить від вмісту сухої речовини, кислотності та цукристості

4. Найкращий сіктой, у якого вища кислотність, менша цукристість і більший сухий залишок

5. Яблучний сік дуже корисний, захищає багато функцій організму.

6. Має кілька протипоказань у прийомі

1. Дослідження соку (публікація в інтернеті, http://vinum.narod.ru)

2. Склад яблучного соку (публікація в інтернеті, http://www.ja-zdorov.ru)

3. Користь та шкода яблучного соку (публікація в інтернеті, http://www.inflora.ru)

Вітамін А бере участь в окислювально-відновних процесах, регуляції синтезу білків, сприяє нормальному обміну речовин, функції клітинних та субклітинних мембран, грає важливу рольу формуванні кісток та зубів, а також жирових відкладень; необхідний зростання нових клітин, уповільнює процес старіння.

Вітамін А підтримує нічний зір шляхом утворення пігменту, званого родопсин, здатного вловлювати мінімальне світло, що дуже важливо для нічного зору. Він також сприяє зволоженню очей, особливо куточків, оберігаючи їх від пересихання та подальшого травмування рогівки.

Вітамін А необхідний для нормального функціонування імунної системита є невід'ємною частиною процесу боротьби з інфекцією.

Вітаміни групи В

Бере участь у регулюванні окисно-відновних процесів, вуглеводного обміну, згортання крові, регенерації тканин; підвищує стійкість організму до інфекцій, зменшує судинну проникність. Покращує жовчовиділення, відновлює зовнішньосекреторну функцію підшлункової залози та інкреторну – щитовидну.

Регулює імунологічні реакції (активує синтез антитіл, С3-компонента комплементу, інтерферону), сприяє фагоцитозу, підвищує опірність організму до інфекцій.

Гальмує вивільнення та прискорює деградацію гістаміну, пригнічує утворення Pg та інших медіаторів запалення та алергічних реакцій.

* Є головною поживною речовиною-антиоксидантом

* Уповільнює процес старіння клітин внаслідок окислення

* Покращує живлення клітин

* Зміцнює стінки кровоносних судин

* Запобігає утворенню тромбів та сприяє їх розсмоктуванню

Більше інформації

Визначення якості соку відповідає на 2 основні питання: якою є його кислотність і скільки в ньому міститься Сахаров. Ці показники дуже важливі, оскільки вони відповідають за якість готового продукту. Якщо розглядати натуральний сік як сировину для виноробства, з цієї точки зору він зазвичай містить надлишок кислот і недостатню кількість Сахарів.

В основі визначення кислотності сокулежить властивість кислот з'єднуватися з лугами. Отже, кислотність соку можна визначити за кількістю лугу, який був потрібний для нейтралізації кислоти.

У будь-якому соку міститься цілий ряд кислот: винна, яблучна, лимонна та ін. Однак при визначенні кислотності проводиться перерахунок загальної кислотності на одну, основну. Наприклад, щодо кислотності виноградного соку чи вина, у якому найбільше міститься винної кислоти, перерахунок ведеться саме у цю кислоту.

Тобто умовно допускається, що в виноградному сокуі вини міститься лише винна кислота. У соках із фруктів та ягід винної кислоти немає, зате є яблучна та лимонна, тому перерахунок ведеться або на яблучну, або на лимонну: залежно від того, який із кислот у конкретних плодах більше.

Процес визначення кислотності соку називається титруванням(Від «титр» - кількість лугу в 1 мл розчину) і полягає в додаванні в сік розчину лугу певної концентрації - розчину титрованого.

Як правило, як цей засіб використовується розчин їдкого натрію. Закінчення реакції визначається за лакмусовим папірцем, який у кислоті червоніє, а в лугу — синіє.

Для визначення кислотностівиноробу знадобиться наступний інвентар:

  • піпеткана 10мл;
  • бюретка- Скляна трубка зі скляним краном об'ємом до 50 мл, на яку нанесені поділки, що відповідають об'єму 0,1 мл; для зручності бюретку слід встановити вертикально (найкраще за допомогою штативу);
  • фарфорова чашка;
  • скляна паличка;
  • титрувальна рідинатобто 5,97 г сухого їдкого натрію, розчинені в 1 л дистильованої води, об'ємом 0,25 л (зберігати у скляній пляшці з притертою пробкою);
  • лакмусовий папір.

Процес визначення кислотності соку ось у чому. У чисту суху бюретку наливають титрувальну рідину. Потім відкривають кран, щоб випустити з бюретки повітря. Зробити це треба обов'язково, інакше результат буде некоректним. Верхній рівень рідини встановлюють на нульовому розподілі бюретки. Після цього наповнюють піпетку соком до нульового поділу (10 мл) і виливають його в чашку.

Оскільки фруктово-ягідні сокисильно забарвлені, їх попередньо розбавляють дистильованою водою (з розрахунку 20-50 мл на 10 мл соку) і добре розмішують. Якщо її немає, можна використати звичайну воду, але прокип'ячену 4-6 разів. Те, що сік розбавляють водою, зовсім не впливає на його кислотність. У розведеному соку залишається така сама кількість кислоти, просто він стає менш забарвленим, що значно полегшує отримання результату.

Після цього чашку з соком розводять ставлять під бюретку, обережно відкривають кран і випускають 1 краплю лужного розчину. Вміст чашки ретельно перемішують скляною паличкою і нею ж наносять сік на лакмусовий папірець. Якщо вона залишилася червоною, то кислота ще не нейтралізувалася.

У чашку капають ще 1 краплю лужного розчину і знову перевіряють вміст лакмусовим папірцем і так доти, поки лакмусовий папірець не посиніє, тобто поки вся кислота не з'єднається з лугом. При цьому відомо, що 1 мл лугу відповідає 0,1% кислоти соку.

Розглянемо конкретний приклад. У чашку було налито 10 мл соку аґрусу, на його нейтралізацію пішов 21 мл лужного розчину. Значить, в 1 л зазначеного соку міститься 21 г (або 2,1%) яблучної кислоти.

Однак цей розрахунок буде вірний тільки в тому випадку, коли відміряно точно 10 мл соку, а лужний розчин приготований з розрахунку 5,97 г сухого натрію хімічно чистого їдкого на 1 л води. Якщо ж необхідно визначити кислотність соку, що бродить, або сусла, покладені 10 мл слід спочатку довести до кипіння, щоб видалити вуглекислоту, що утворилася в процесі бродіння. У інакшеотриманий результат не відповідатиме істині.

Визначення кількості цукру на сокузасноване на залежності його густини від вмісту в ньому цукру, тобто на питомій вазі. Для визначення останнього рідина необхідно попередньо профільтрувати через полотно чи паперовий фільтр. При цьому температура соку має бути близько 20 °С.

Потім треба взяти порцелянову чашку, зважити її на точних терезах і піпеткою відміряти в неї 100 мл соку. Чашку зі вмістом знову зважити на терезах. Шляхом простого віднімання визначити вагу соку та отримане число розділити на вагу води того ж обсягу. Результат поділу і буде питомою вагою соку.

Потім можна легко визначити відсотковий вміст цукру на соку. Для цього від питомої ваги треба відняти 1 і поділити на 5. Це і буде процентний вміст цукру.

Розглянемо розрахунокна конкретному прикладі. Отже, 100 мл соку важить 104 р. Ділимо 104 на 100, тобто на вагу 100 мл води: 104: 100 = 1,04. Таким чином, ми визначили питома вагасоку. Потім від частки треба відняти 1: 1,040 - 1 = 0,04. Для спрощення розрахунків отриману різницю можна помножити на 100: 0,04 х 100 = 4. І, нарешті, остання дія: 4:5 = 0,8. Це і буде процентний вміст цукру на соку.

Для цього ж можна використовувати і ареометр- прилад, дія якого ґрунтується на законі Архімеда. Для цього фільтрований сік треба нагріти або охолодити, щоб його температура становила 20 ° С, і налити у високу (можна вузьку) посудину, висота якої не повинна бути менше 30 см.

Лити треба обережно, щоб не утворилася піна. Потім сік вертикально опускають чистий сухий ареометр. Причому роблять це обережно, щоб прилад не «пірнав». В іншому випадку результат буде некоректний, оскільки частина ареометра, що «пірнула», виявиться змоченою рідиною, а значить важче.

У цьому випадку прилад треба вийняти з посудини, сполоснути, витерти насухо і знову обережно, тримаючи його за верхню частину двома пальцями, опустити в рідину до потрібного поділу. Щоб правильно визначити показання приладу, око має бути на рівні рідини.

Сік можна і не доводити до 20 °С. Але в цьому випадку для визначення необхідного результату потрібно зробити додаткові розрахунки. Якщо температура соку вище цього рівня, до показання ареометра треба додати різницю градусів температури, помножену на 0002. Наприклад, температура соку, що досліджується, становить 25 °С, а питома вага, обчислена за допомогою показань ареометра, дорівнює 152.

Отже, справжня питома вага буде такою: 152 + (5 х 0,0002) = 152,001. Якщо ж температура соку нижче 20 °С, різницю температур, помножену на 0,0002, необхідно не додати, а відняти від числа, яке показує ареометр. Наприклад, температура соку - 16 ° С, а показання приладу - 142. Дійсна питома вага соку в цьому випадку дорівнює: 142 - (4 х 0,0002) = 141,999.

Відкориговані таким чином числа можна використовувати для визначення вмісту цукру в соку за наведеною вище формулі. Крім Сахаров, до складу соку входять інші екстрактивні речовини, причому іноді в досить великій кількості. І всі вони впливають на показник частки. Ось чому описане вище визначення цукру на соку не завжди відповідає дійсності.

Причому розбіжність може бути дуже суттєвою – в межах ±1, тому існують додаткові формули для визначення вмісту цукру в менш екстрактивних соках (з окультурених сортів яблук, груш), соках середньої екстрактивності (з червоної та білої смородини, малини, полуниці та ін.) і більш екстрактивних (з чорної смородини, сливи, аґрусу та ін.).

Для визначення вмісту цукру в менш екстрактивних соках до показника цукристості, отриманого з питомої ваги, треба додати 0. Загалом формула виглядає так:

З = (У: 5) + 1,

Де С - вміст цукру у % на 100 мл соку; У — питома вага без одиниці і нулів, що попереду стоять.

Тоді, якщо питома вага соку дорівнює 142, С = (42: 5) + 1 = 9,4 %.

Для визначення цукристості соків середньої екстрактивності обчислення слід проводити за такою формулою:

З = (У: 5).

Для обчислення відсоткового вмісту цукру в екстрактивніших соках, тим більше якщо перед пресуванням плодово-ягідна сировина була злегка підігріта, розрахунок проводиться за наступною формулою:

З = (У: 5) – 1.

Такі нескладні розрахунки, що вимагають великої уваги і акуратності, необхідно проводити щоразу на початку виноробного процесу. Тільки тоді вино матиме заданий смак і не дасть виноробу жодних сюрпризів.

Якщо ж не встановлювати жорсткі вимоги до кінцевого продукту, можна обмежитися числами, наведеними в

Визначення якості соку відповідає на 2 основні питання: яка його кислотність та скільки в ньому міститься цукрів. Ці показники дуже важливі, оскільки вони відповідають за якість готового продукту. Якщо розглядати натуральний сік як сировину для виноробства, з цієї точки зору він зазвичай містить надлишок кислот і недостатню кількість цукрів.

В основі визначення кислотності сокулежить властивість кислот з'єднуватися з лугами. Отже, кислотність соку можна визначити за кількістю лугу, який був потрібний для нейтралізації кислоти.

У будь-якому соку міститься цілий ряд кислот: винна, яблучна, лимонна та ін. Однак при визначенні кислотності проводиться перерахунок загальної кислотності на одну, основну. Наприклад, щодо кислотності виноградного соку чи вина, у якому найбільше міститься винної кислоти, перерахунок ведеться саме у цю кислоту. Тобто умовно допускається, що у виноградному соку та вині міститься лише винна кислота. У соках із фруктів та ягід винної кислоти немає, зате є яблучна та лимонна, тому перерахунок ведеться або на яблучну, або на лимонну: залежно від того, який із кислот у конкретних плодах більше.

Процес визначення кислотності соку називається титруванням (від «титр» – кількість лугу в 1 мл розчину) і полягає у додаванні до сік розчину лугу певної концентрації – титрованого розчину.

Як правило, як цей засіб використовується розчин їдкого натрію. Закінчення реакції визначається за лакмусовим папірцем, який у кислоті червоніє, а в лугу – синіє.

Для визначення кислотності виноробу знадобиться наступний інвентар:

- піпетка на 10 мл;

– бюретка – скляна трубка зі скляним краном об'ємом до 50 мл, на яку нанесені поділки, що відповідають об'єму 0,1 мл; для зручності бюретку слід встановити вертикально (найкраще за допомогою штативу);

- порцелянова чашка;

- Скляна паличка;

– титрувальна рідина, тобто 5,97 г сухого їдкого натрію, розчинені в 1 л дистильованої води, об'ємом 0,25 л (зберігати у скляній пляшці з притертою пробкою);

- лакмусовий папір.

Процес визначення кислотності соку ось у чому. У чисту суху бюретку наливають титрувальну рідину. Потім відкривають кран, щоб випустити з бюретки повітря. Зробити це треба обов'язково, інакше результат буде некоректним. Верхній рівень рідини встановлюють на нульовому розподілі бюретки. Після цього наповнюють піпетку соком до нульового поділу (10 мл) і виливають його в чашку.

Оскільки фруктово-ягідні соки сильно забарвлені, їх попередньо розбавляють дистильованою водою (з розрахунку 20-50 мл на 10 мл соку) і добре розмішують. Якщо її немає, можна використовувати звичайну воду, але кип'ячену 4-6 разів. Те, що сік розбавляють водою, зовсім не впливає на його кислотність. У розведеному соку залишається така сама кількість кислоти, просто він стає менш забарвленим, що значно полегшує отримання результату.

Після цього чашку з соком розводять ставлять під бюретку, обережно відкривають кран і випускають 1 краплю лужного розчину. Вміст чашки ретельно перемішують скляною паличкою і нею ж наносять сік на лакмусовий папірець. Якщо вона залишилася червоною, то кислота ще не нейтралізувалася. У чашку капають ще 1 краплю лужного розчину і знову перевіряють вміст лакмусовим папірцем і так доти, поки лакмусовий папірець не посиніє, тобто поки вся кислота не з'єднається з лугом. При цьому відомо, що 1 мл лугу відповідає 0,1% кислоти соку.

Розглянемо конкретний приклад. У чашку було налито 10 мл соку аґрусу, на його нейтралізацію пішов 21 мл лужного розчину. Значить, в 1 л зазначеного соку міститься 21 г (або 2,1%) яблучної кислоти.

Однак цей розрахунок буде вірний тільки в тому випадку, коли відміряно точно 10 мл соку, а лужний розчин приготований з розрахунку 5,97 г сухого натрію хімічно чистого їдкого на 1 л води. Якщо ж необхідно визначити кислотність соку, що бродить, або сусла, покладені 10 мл слід спочатку довести до кипіння, щоб видалити вуглекислоту, що утворилася в процесі бродіння. В іншому випадку отриманий результат не відповідатиме істині.

Визначення кількості цукру на соку ґрунтується на залежності його щільності від вмісту в ньому цукру, тобто на питомій вазі. Для визначення останнього рідина необхідно попередньо профільтрувати через полотно чи паперовий фільтр. Температура соку повинна бути близько 20 °C. Потім треба взяти порцелянову чашку, зважити її на точних терезах і піпеткою відміряти в неї 100 мл соку. Чашку зі вмістом знову зважити на терезах. Шляхом простого віднімання визначити вагу соку та отримане число розділити на вагу води того ж обсягу. Результат поділу і буде питомою вагою соку.

Потім можна легко визначити відсотковий вміст цукру на соку. Для цього від питомої ваги треба відняти 1 і поділити на 5. Це і буде процентний вміст цукру.

Розглянемо розрахунок на конкретному прикладі. Отже, 100 мл соку важить 104 р. Ділимо 104 на 100, тобто на вагу 100 мл води: 104: 100 = 1,04. Таким чином, ми визначили питому вагу соку. Потім від частки треба відняти 1: 1,040 - 1 = 0,04. Для спрощення розрахунків отриману різницю можна помножити на 100: 0,04 х 100 = 4. І, нарешті, остання дія: 4: 5 = 0,8. Це і буде процентний вміст цукру на соку.

Для цього можна використовувати і ареометр – прилад, дія якого заснована на законі Архімеда. Для цього фільтрований сік треба нагріти або охолодити, щоб його температура становила 20 °C, і налити у високу (можна вузьку) посудину, висота якої не повинна бути менше 30 см. Лити треба акуратно, щоб не утворилася піна. Потім сік вертикально опускають чистий сухий ареометр. Причому роблять це обережно, щоб прилад не «пірнав». В іншому випадку результат буде некоректний, оскільки частина ареометра, що «пірнула», виявиться змоченою рідиною, а значить важче.

У цьому випадку прилад треба вийняти з посудини, сполоснути, витерти насухо і знову обережно, тримаючи його за верхню частину двома пальцями, опустити в рідину до потрібного поділу. Щоб правильно визначити показання приладу, око має бути на рівні рідини.

Сік можна і не доводити до 20 °C. Але в цьому випадку для визначення необхідного результату потрібно зробити додаткові розрахунки. Якщо температура соку вище за цей рівень, до показання ареометра треба додати різницю градусів температури, помножену на 0,0002. Наприклад, температура соку, що досліджується, становить 25 °C, а питома вага, обчислена за допомогою показань ареометра, дорівнює 152. Значить, справжня питома вага буде наступним: 152 + (5 х 0,0002) = 152,001. Якщо ж температура соку нижче 20 °C, різницю температур, помножену на 0,0002, необхідно не додати, а відняти від числа, яке показує ареометр. Наприклад, температура соку – 16 °C, а показання приладу – 142. Дійсна питома вага соку в цьому випадку дорівнює: 142 – (4 х 0,0002) = 141,999.

Відкориговані таким чином числа можна використовувати для визначення вмісту цукру в соку за наведеною вище формулою.

Крім цукрів, до складу соку входять інші екстрактивні речовини, причому іноді в досить великій кількості. І всі вони впливають на показник частки. Ось чому описане вище визначення цукру на соку не завжди відповідає дійсності.

Причому розбіжність може бути дуже суттєвою – в межах ±1, тому існують додаткові формули для визначення вмісту цукру в менш екстрактивних соках (з окультурених сортів яблук, груш), соках середньої екстрактивності (з червоної та білої смородини, малини, полуниці та ін.) і більш екстрактивних (з чорної смородини, сливи, аґрусу та ін.).

Для визначення вмісту цукру в менш екстрактивних соках до показника цукристості, отриманого з питомої ваги, треба додати 1. Загалом формула виглядає так:


З = (У: 5) + 1,

Тоді, якщо питома вага соку дорівнює 142, то С =

(42: 5) + 1 = 9,4 %.

Для визначення цукристості соків середньої екстрактивності обчислення слід проводити за такою формулою:

Для обчислення відсоткового вмісту цукру в екстрактивніших соках, тим більше якщо перед пресуванням плодово-ягідна сировина була злегка підігріта, розрахунок проводиться за наступною формулою:

С = (У: 5) - 1.

Такі нескладні розрахунки, що вимагають великої уваги і акуратності, необхідно проводити щоразу на початку виноробного процесу. Тільки тоді вино матиме заданий смак і не дасть виноробу жодних сюрпризів.

Якщо ж не встановлювати жорсткі вимоги до кінцевого продукту, можна обмежитися числами, наведеними в табл. 2 (див. Додаток), або керуватися власним смаком.


| |

Зміст
Вступ
1 Загальна характеристика фруктових соків 5
1.1 Технологія виробництва та класифікація соків 5
1.2 Склад та харчова цінність соків 8
1.3 Основні показники якості фруктових соків 9
1.4 Титрована кислотність та методи її визначення 11
1.4.1 Титриметричний метод 12
1.4.2 Потенціометричний метод 12
2 Практична частина 17

ВСТУП
Овочі, фрукти та ягоди мають величезне значення у харчуванні людини. Однак зберегти їх довгий часу свіжому вигляді, на жаль, просто неможливо. У цьому випадку на допомогу приходять соки, здатні зберегти поживну цінність цих продуктів.
На жаль, соки, що продаються у наших магазинах сьогодні, важко назвати натуральними. Усі вони проходять серйозну промислову обробку. Крім того, майже всі вони містять дуже велику кількість цукру.
Від плодово-ягідних соків багато овочеві сокивідрізняються складом органічних кислот. У фруктових соках переважаючими є яблучна, лимонна та винна кислоти, а в овочевих соках – янтарна, оцтова, мурашина та щавлева.
Метою даної курсової роботи є визначення титрованої кислотності яблучного соку різних фірм - виробників та порівняння отриманих результатів із нормованими.
1 ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ФРУКТОВИХ СОКІВ
1.1 Технологія виробництва та класифікація соків
Соки одержують із фруктів та овочів шляхом механічного впливу та консервування фізичними способами (крім обробки іонізуючим випромінюванням).
В даний час виробляють наступні видисоків: фруктові; купажовані; концентровані; для дитячого та дієтичного харчування; фруктові нектари; овочеві; соковмісні фруктові та овочеві напої.
Технологія соків включає такі операції:
1 інспекція сировини;
2 миття;
3 вторинна інспекція та миття;
4 дроблення;
5 одержання соку;
6 проціджування;
7 освітлення.
1 Інспекція сировини необхідна для видалення нестандартних плодів або ягід, а також можливих домішок - гілок, листя, плодоніжок тощо. Цю операцію проводять на стрічці транспортера.
2 Миття сировини здійснюють у барабанних або вентиляторних мийних машинах; ягоди ( садову суницю, малину) промивають від піску або землі, занурюючи у сітчастих кошиках у воду та ополіскуючи під душем.
3 Обидві операції повторюють.
4 Дроблення сировини роблять з метою руйнування не менше 75% клітин м'якоті.
а) При обробці ферментами дроблену масу нагрівають до температури 45 ° С і додають витяжку ферментного препарату в кількості 2-3%. Суміш перемішують, витримують 6-8 годин, після чого пресують. Оскільки рослинна тканина під дією ферментів стає пухкою через руйнування протоплазми значної частини клітин, вихід соку при пресуванні значно збільшується.
б) Обробку електричним струмом можна застосовувати для будь-якого виду плодів, ягід або овочів, пропускаючи через електроплазмолізатор сировину не тільки в дробленому (насіннєві та кісточкові плоди), а й у цілому вигляді (виноград та інші ягоди). При цьому вихід соку може бути підвищений до 80-82% у яблук та винограду (відповідно) та до 60-65% у слив.
5 Одержання соку (пресування). Результативність цієї операції значною мірою залежить від конструкції преса та режиму тиску. Вичавлення сировини після пресування розпушують і повторно пресують. Найкращі результатиодержують на гідравлічних пак-пресах.
6 Проціджування соку проводять для відокремлення його від грубих домішок: шматочків мезги, гілочок, насіння. Для цієї операції застосовують сита із нержавіючої сталі з отворами 0,75 мм.
7 Освітлення соку - найскладніший технологічний процес, заснований на наступних фізичних чи біохімічних методах:
а) освітлення нагріванням до температури 80…90 ◦С протягом 1-3 хв для коагуляції колоїдних речовин з подальшим швидким охолодженням до 35…40 ◦З відділенням зважених частинок на сепараторах (центрифугах);
б) освітлення обклеюванням - ретельне перемішування розчину таніну з соком, витримка до повного осадження і ущільнення пластівців, що утворилися, декантування соку;
Заготівля соку-напівфабрикату у суліях.
Віджатий та проціджений сік, підігрітий до температури 95 °С, негайно розливають у промиті та ошпарені скляні пляшкимісткістю 10-15 дм3 і закупорюють стерилізованими кришками. Охолоджують пляшки на повітрі і зберігають на складі не менше 2-3 міс. За цей час сік самоосвітлюється, його обережно декантують, підігрівають та розливають у дрібну тару, після чого пастеризують.
Обробка освітлених соків.
Соки, освітлені нагріванням, обклеюванням чи ферментними препаратами, і навіть самоосвітлені фільтрують на установках будь-яких систем, фільтр-пресах чи намивних фільтрах.
Класифікація соків:
1 Фруктові соки одержують із доброякісних стиглих, свіжих або збережених свіжими шляхом охолодження або іншими способами фруктів. Соки можуть бути виготовлені з одного або декількох видів фруктів, вони можуть бути прозорі (освітлені), замутнені (не освітлені) та з м'якоттю.
2 Купажовані соки отримують додаванням до основного соку до 35% соку інших видів плодів та ягід (іноді змішування сировини виробляють до пресування з нього соку). Мета купажування - покращення органолептичних властивостей, харчової та біологічної цінності напою. Виробляють соки натуральні та з цукром, а також з м'якоттю та цукром.
3 Концентровані сокиодержують із незброджених соків, з яких частково видаляють органічну вологу (переважно шляхом випарювання, рідше - виморожуванням та зворотним осмосом) з уловлюванням ароматичних речовин та поверненням їх у готовий продукт
а) Концентрування випарюванням здійснюють у випарних апаратах. Чим нижча температура випарювання і коротша тривалість операції, тим вище якість соку, тому випарювання доцільно здійснювати у вакуум-апаратах.
б) Концентрування виморожуванням засноване на охолодженні соку нижче температури замерзання. Частина води вимерзає та у вигляді кристалів відокремлюється від концентрату сепаруванням. Чим нижча температура виморожування, тим вище вміст сухих речовин у готовому продукті. При низьких температурахсік зазнає мінімальних змін. Методом виморожування одержують сік із концентрацією сухих речовин 45-50 %. Виморожування застосовують для концентрованих цитрусових соків.
в) Концентрування за допомогою мембран – зворотний осмос – дозволяє покращити якість готового продукту внаслідок низької температури процесу. Сутність способу полягає в тому, що по обидва боки мембрани мають дві рідини з різною концентрацієюрозчинених речовин. На межі мембрани виникає осмотичний тиск і вода рухається з розчину з низькою концентрацією до розчину з високою концентрацією, поки концентрації не зрівняються. Якщо до розчину з високою концентрацією прикласти тиск, вода буде проходити у зворотному напрямку
4 Соки для дитячого харчування готують лише з високоякісної плодово-ягідної сировини. Вони можуть бути натуральні, з цукром, з м'якоттю та цукром, купажовані. Рекомендуються соки для харчування дітей із 6-місячного віку.
5 Соки для дієтичного харчування виробляють з плодів і ягід низьким змістомцукрози. Вони призначені для хворих на діабет. Для підсолоджування соків застосовують ксиліт та сорбіт. В останні роки збільшився випуск двох- та багатокомпонентних соків з м'якоттю для загального споживання та спеціального призначення – для дитячого та дієтичного харчування.
6 Фруктові нектари отримують змішуванням фруктового соку, одного або декількох видів концентрованих соків або доведеної до пюреподібного стану їстівної частини свіжих доброякісних фруктів з водою, цукром або медом. Консервують нектари різними фізичними способами, крім обробки іонізуючим випромінюванням. Масова частка фруктового соку становить 25-50% залежно від виду фруктів.
7 Соковмісні напої.
а) Фруктовий напійотримують змішуванням фруктового соку або концентрованого фруктового соку, суміші соків, або доведеної до пюреподібного стану їстівної частини доброякісних свіжих фруктів з водою. У напій додають цукор, лимонну кислоту і консервують фізичними або хімічними способами. При виготовленні напоїв використовують натуральні леткі ароматичні компоненти фруктового соку того ж найменування, штучні ароматизатори, цукрозамінники, підсолоджувачі, натуральні замутнювачі та стабілізатори.
1.2 Склад та харчова цінність соків
З точки зору біології рослин соки за складом є вмістом вакуолей клітини. У вакуольній волозі розчинені цукру: глюкоза з фруктозою та різні полісахариди; фруктові кислоти(яблучна, лимонна та ін.); мінерали; вітаміни; амінокислоти; фітонциди. Харчова цінністьсоків полягає у високому вмісті в них легкозасвоюваних вуглеводів (глюкоза, фруктоза, сахароза та ін.), комплексу водорозчинних вітамінів (аскорбінова, фолієва, нікотинова та пантотенова кислоти, Р-активні речовини, каротин, тіамін, рибофлавін та ін), мінеральних солей, пектинових речовинорганічних кислот, ароматичних сполук. Таким чином, сік - джерело ряду корисних для організму речовин, що легко засвоюються.
Фруктові соки мають велике значення у нашому харчуванні та, отже, для нашого здоров'я. Вони служать джерелом не тільки вітамінів і мінеральних солей, але містять так само і органічні кислоти, пектини, ароматичні речовини, ефірні масла.
У багатьох із фруктів містяться такі органічні сполуки, як камеді, які є комплексом калієвих, магнієвих і кальцієвих солей, цукрокамедієвих кислот. Камеді успішно заповнюють нестачу мінералів необхідних організму. Складні вуглеводи, що містяться у фруктових соках, - полісахариди, у тому числі пектинові сполуки, після набухання при взаємодії з водою, виводять отрути і патогенні мікроби, а також сприяють виведенню холестерину. А також фруктові сокиє прекрасними освіжаючими напоями
Харчова цінність соків призвела до їх широкого використання для профілактики та терапії захворювань, виділення сокотерапії як самостійної дисципліни.
1.3 Основні показники якості фруктових соків
Крім органолептики, основними якісними показникамисоків, які часто беруться до уваги в комерційних операціях, є щільність (ставлення маси до об'єму), вміст розчинних сухих речовин (РСВ), що виражається через градуси Brix (Brix), а також показник Ratio.
Показник Brix характеризує сумарне вміст розчинних сухих речовин (ГОСТ 51433-99). За цим показником можна судити про рівень концентрування соку (числові вирази щільності наводяться зазвичай з посиланням на температуру вимірювання, наприклад, 20°С).
Конкретному значенню густини відповідає певний вміст розчинних сухих речовин.
Показник Ratio використовують для оцінки смакових якостейсоків, концентрованих соків, нектарів та соковмісних напоїв. Він характеризує співвідношення між загальним вмістом цукрів, що виражаються через показник Brix, і кислот, що виражаються в % через показник загальної титрованої кислотності продукту. Продукти зі збалансованим співвідношенням цукрів та кислот мають показник Ratio, що лежить в інтервалі від 12 до 15.
Склад фізико-хімічних показників, що використовуються при аналізі якості різних груп напоїв із соків, має відмінності.
1. Соки фруктові прямого віджиму. Основні фізико-хімічні показники соків:

- масова частка титрованих кислот;


2. Соки фруктові відновлені. Основні фізико-хімічні показники соків:
- масова частка розчинних сухих речовин;
– рН;
- масова частка етилового спирту;
- Масова частка оксиметил-фурфуролу;
- Масова частка м'якоті (для соків з м'якоттю).
3. Соки фруктові концентровані. Основні фізико-хімічні показники соків:
- рекомендовані масові частки розчинних сухих речовин; рекомендовані масові частки титрованих кислот;
- Масова частка осаду;
– масова концентрація оксиметилфурфуролу;
- Масова частка діоксиду сірки (для виноградного соку).
4. Нектари фруктові. Основні фізико-хімічні показники соків:
- масова частка розчинних сухих речовин;
– рН;
- масова частка осаду та м'якоті;
- масова частка вітаміну С (для вітамінізованих);
- Масова частка оксиметил-фурфуролу.
5. Напої соковмісні фруктові. Основні фізико-хімічні показники соків:
- Масова частка осаду;
– масова частка двоокису вуглецю (для газованих);
- Масова частка вітаміну С (для вітамінізованих).
1.4 Титрована кислотність та методи її визначення
При контролі виробництва харчових концентратівкислотність є одним з основних показників, що характеризують доброякісність сировини та готової продукції. Кислотність відноситься також до основних факторів, за якими судять про напрямок біохімічних та фізико-хімічних процесів харчоконцентратного та овочесушильного виробництва.
У практиці контролю визначають кислотність загальну, чи титруемую, і активну, тобто. концентрацію водневих іонів – pH.
Під загальною кислотністю мається на увазі вміст у продукті всіх кислот та речовин, що реагують із лугом. Загальна кислотністьвиражається у наступних величинах:
у відсотках за масою (вагових) будь-якої кислоти, що переважає в даному продукті(молочної, лимонної, яблучної та ін.);
у «градусах», тобто. в обсязі лугу з молярною концентрацією еквівалента 0,1 моль/л, що пішла на нейтралізацію кислих сполук 100 г продукту
Для вираження кислотності у вагових відсотках певної кислоти об'єм луги з молярною концентрацією еквівалента 0,1 моль/л, витраченої на нейтралізацію кислих сполук 100 г продукту, множать на міліеквівалент відповідної кислоти. Загальна кислотність може бути визначена титруванням розчином лугу водних розчинів продукту в присутності індикатора до зміни його забарвлення або методом потенціометрически електрометричного титрування.
1.4.1 Титриметричний метод
Метод заснований на титруванні досліджуваного розчину розчином гідроксиду натрію в присутності індикатора фенолфталеїну.
У конічну колбу для титрування відбирають піпеткою 25 мл досліджуваного розчину, додають 2-3 краплі розчину фенолфталеїну і титрують розчином гідроксиду натрію при безперервному перемішуванні до отримання рожевого забарвлення, що не зникає протягом 30с.
1.4.2 Потенціометричний метод
Потенціометричний метод аналізу заснований на вимірі електродного потенціалу, величина якого обумовлена ​​концентрацією (точніше, активністю) потенциалопределяющего компонента розчину.
Для розрахунку електродного потенціалу (Е, В) служить рівняння Нернста:
E=E^0+RT/nF×ln (a_окис)/a_вост, (1)
де Е0 - стандартний потенціал, В; R - універсальна газова стала (8,313 Дж); Т - абсолютна температура, К; F - число Фарадея (96 490 Кл); n – заряд потенціаловизначального іона, a – його активність.
Після введення чисельних значень величин R і Т, (температуру приймають рівною 298 К (25° С), та врахування коефіцієнта переходу від натуральних логарифмів до десяткових (2,3026) одержують рівняння:
Е=E^0+ 0,059/n×lg a_окис/a_вост (2)
Потенціометричний метод аналізу поділяється на пряму потенціометрію (іонометрія) та потенціометричне титрування.
Пряма потенціометрія заснована на вимірі потенціалу індикаторного електрода та розрахунку концентрації іонів, що визначаються за рівнянням Нернста.
Потенціометричне титрування ґрунтується на визначенні точки еквівалентності за результатами потенціометричних вимірювань. Так само, як і в інших титриметричних методах реакції потенціометричного титрування повинні протікати строго стехіометрично, мати високу швидкість і йти до кінця.
Для потенціометричного титрування збирають ланцюг з індикаторного електрода в аналізованому розчині та порівняння електрода. Як електроди порівняння найчастіше застосовують каломельний або хлорсрібний.
Електроди
Індикаторним називають електрод, потенціал якого визначає активність аналізованого іона відповідно до рівняння Нернста.
У цій курсової роботияк індикаторний електрод використовувався скляний електрод:
Малюнок 1 – Скляний електрод
1 - скляна рН-чутлива мембрана; 2 – 0.1 М розчин HCl, насичений AgCl; 3 – срібна тяганина; 4 – скляна трубка; 5 – ізоляція; 6 - струмовідведення.
Електродом порівняння називають електрод, потенціал якого є постійним і не залежить від концентрації іонів у розчині. Сольовий місток служить для запобігання змішування аналізованого розчину та розчину електрода порівняння.
Як електрод порівняння був використаний хлорсрібний електрод:
Малюнок 2 – Хлорсрібний електрод
1 – отвір для заливання розчину електроліту; 2 – срібна тяганина, покрита шаром AgCl; 3 – розчин KCl; 4 – капіляр.
Визначення точки еквівалентності
Точка еквівалентності (кінцева точка титрування) в титриметричному аналізі момент титрування, коли число еквівалентів титранта, що додається, еквівалентно або дорівнює числу еквівалентів визначається речовини в зразку.
Методи визначення точки еквівалентності: за допомогою індикаторів, потенціометрія, pH-метрів, провідність, зміна кольору, осадження, ізотермічне калориметричне титрування, термометричне титрування, термометрична титриметрія, спектроскопія, амперометрія.
При потенціометричному титруванні поблизу точки еквівалентності відбувається різка зміна (стрибок) потенціалу індикаторного електрода, якщо хоча б один із учасників реакції титрування є учасником електродного процесу.
На малюнку А представлена ​​крива титрування хлороводневої кислоти (HCl) гідроксидом натрію (NaOH). Вона майже точно відтворює теоретичну криву титрування сильної кислоти сильною основою. Як видно, у точці еквівалентності відбувається різкий стрибокЕРС, викликаний різкою зміноюпотенціалу індикаторного електрода За цим стрибком можна визначити точку еквівалентності і потім розрахувати вміст хлороводневої кислоти.
Для знаходження точки еквівалентності часто будують диференціальну криву в координатах dE/dV - V (рис. Б). На точку еквівалентності вказує максимум отриманої кривої, а відлік по осі абсцис, що відповідає цьому максимуму, дає обсяг титранта, витраченого на титрування до точки еквівалентності. Визначення точки еквівалентності за диференціальною кривою значно точніше, ніж за простою залежністю E - V.
Оскільки похідна функції, що має максимум, у точці максимуму дорівнює нулю, друга похідна потенціалу за обсягом (d2E/dV2) у точці еквівалентності дорівнюватиме нулю. Ця властивість також використовується знаходження точки еквівалентності (рис. У).
У простому та зручному методі Грана точка еквівалентності визначається за графіком у координатах dV/dE-V. Перед точкою еквівалентності та після неї крива Грана лінійна, а сама точка еквівалентності знаходиться як точка перетину цих прямих (рис. Г). Переваги та зручності методу Грана особливо помітні під час аналізу розведених розчинів, дозволяючи визначити точку еквівалентності з достатньою точністю внаслідок лінійності графіка.
У потенціометрії застосовують різні видипотенціометричного титрування:
Окисно-відновне титрування;
Титрування методом осадження;
Комплексонометричне титрування;
Кислотно-основне титрування.
Кислотно-основне потенціометричне титрування засноване на протіканні хімічної реакціїнейтралізації. Як індикаторний застосуємо будь-який електрод з водневою функцією: водневий, хінгідроний, скляний. Найчастіше використовується скляний електрод. Метод дозволяє провести кількісне визначення компонентів у суміші кислот, якщо константи їхньої дисоціації розрізняються не менше ніж на три порядки; багатоосновних кислот (підстав), оскільки вдається досягти поділу кінцевих точок багатоступінчастого титрування (на кривій титрування при цьому спостерігається кілька стрибків).
Прилади, що використовуються в потенціометрії
У потенціометричному аналізі основними вимірювальними приладами є потенціометри різних типів. Вони призначені для вимірювання ЕРС електродної системи. Оскільки ЕРС залежить від активності відповідних іонів у розчині, багато потенціометрів дозволяють безпосередньо вимірювати також величину рХ – негативний логарифм активності іона Х. Такі потенціометри в комплекті з відповідним іоноселективним електродом звуться іономерами. Якщо потенціометр та електродна система призначені для вимірювання активності лише водневих іонів, прилад називається рН-метром.
2 ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА
2.1 Методика визначення титрованої кислотності соків
ГОСТ Р 51434-99 СОКИ ФРУКТОВІ І ОВОЧНІ методвизначення титрованої кислотності
Галузь застосування
Цей стандарт поширюється на фруктові та овочеві соки та інші подібні до них продукти та встановлює метод визначення титрованої кислотності, вираженої у вигляді молярної концентрації, масової концентрації або масової часткититрованих кислот.
Діапазон вимірювання молярної концентрації – від 40 до 300 мілімолей Н/дм, масової концентрації – від 2 до 21 г/дм, масової частки від 0,2 до 2,1%.
Сутність методу
Метод заснований на потенціометричному титруванні стандартним розчином титрованим гідроксиду натрію до значення рН 8,1.
Засоби вимірювань, лабораторне обладнання, реактиви та матеріали
Ваги лабораторні загального призначенняза ГОСТ 24104 з найбільшою межею зважування 500 г четвертого класу точності;
рН-метр або універсальний іономер ціною поділу до 0,05;
Вимірювальний скляний скляний для рН-метрії, електрод порівняння або електрод скляний комбінований, що замінює скляний електрод і електрод порівняння;
Мішалка магнітна з плавним регулюванням частоти обертання;
Піпетки за ГОСТ 29169, виконання 2, 1-го класу точності, місткістю 25 см3;
Бюретка за ГОСТ 29251 типу 1, виконання 1, 2-го класу точності, місткістю 25 см3 ціною розподілу 0,05 см3;
Склянка низька за ГОСТ 25336 місткістю 150 см3;
Колби конічні за ГОСТ 25336 місткістю 300 см3;
Вода для лабораторного аналізуза ГОСТ Р 52501 не нижче за третю категорію якості;
Натрію гідроксид (гідроксід) за ГОСТ 4328, стандартний титрований розчин ()=0,1 моль/дм3;
Розчини буферні рН 4,01 та 9,18.
Відбір та підготовка проб
Відбір проб - за ГОСТ 26313.
Підготовка проб - за ГОСТ 26671.
Концентровані продукти розбавляють водою до заданого значення відносної щільності відповідно до нормативного чи технічного документа на конкретний вид продукту. Відносну щільність розведеної проби продукту визначають за ГОСТ Р 51431 і знайдене значення вказують у протоколі випробувань.
Якщо зразок містить значну кількість діоксиду вуглецю, його видаляють струшуванням зразка в закритій конічній колбі з періодичним відкриванням колби або вакуумною або ультразвуковою обробкою зразка, поки весь газ не буде видалено.
Підготовка та проведення випробувань
Градуювання рН-метра
Буферні розчини рН 4,01 та 9,18 готують згідно з інструкцією до рН-метра та перевіряють правильність показань рН-метра при температурі 20 °С.
Проведення випробувань
Проводять два паралельні визначення.
У склянку вносять піпеткою 25 см нерозбавленого соку або проби соку, розбавленого так, щоб наступне титрування витрачалося не менше 8 см титранта. Для аналізу продуктів з високою в'язкістю та (або) з високим вмістом часток м'якоті (наприклад, для пульпи) беруть відповідну навішування проби і розбавляють водою так, щоб дотримувалося вищезазначене умова.
Пробу в склянці при температурі 20 °С починають перемішувати магнітною мішалкою і титрують з бюретки розчином натрію гідроксиду до значення рН 8,1. Вимірюють об'єм розчину, що пішов на титрування. Якщо рН-метр має температурну компенсацію, випробування допускається виконувати при температурі в інтервалі 10 °С — 30 °С.
Обробка та оформлення результатів
Титрована кислотність CH+, мілімоль Н+/дм3 продукту, обчислюють за формулою
С_(H^+)= (1000×V_1×c)/V_0 , (9)
де V1 - обсяг розчину гідроксиду натрію, що пішов на титрування, см3;
c - Точна концентрація розчину гідроксиду натрію, моль/дм3;
V0- обсяг проби зразка, взятий на титрування (як правило, 25 см), см3;
Обчислення проводять до першого десяткового знака. Результат заокруглюють до цілого числа.
Масову частку титрованих кислот, % у розрахунку на винну, яблучну або лимонну кислоту обчислюють за формулою
X_1= (V_1× V_2×c ×M)/V_0 ×0,1 , (10)
де V2 - обсяг, до якого доведена навішування, см3;
m - маса навішування проби продукту, г;
M – молярна маса г/моль, рівна для:
винної кислоти ()=75,0;
яблучної кислоти ()=67,0;
безводний лимонної кислоти ()=64,0.
Обчислення проводять до другого десяткового знака. Результат заокруглюють до першого десяткового знака.
Відносне розбіжність між результатами двох визначень, отриманими під час аналізу однієї й тієї ж проби продукту одним оператором з використанням однієї й тієї ж устаткування за можливо мінімальний інтервал часу, має перевищувати нормативу оперативного контролю збіжності 1% (Р=0,95). При дотриманні цієї умови за остаточний результат вимірювань приймають середньоарифметичні результати двох паралельних визначень титрованої кислотності.
Відносне розбіжність між результатами двох визначень, отриманими під час аналізу однієї й тієї ж проби продукту двох різних лабораторіях, має перевищувати нормативу оперативного контролю відтворюваності 2% (Р=0,95).
Межі відносної похибки визначення вмісту кислотності, що титрується, при дотриманні умов, що регламентуються цим стандартом, не перевищують ±1,5% (Р=0,95).
2.2 Результати вимірів
У цій роботі було використано кислотно – основне потенціометричне титрування, з використанням приладу «Лабораторний іономер і-500», скляного та хлорсрібного електродів.
Об'єктами аналізу є яблучні соки марок: Фруктовий сад», «Сади Придонья», «ФрутоНяня».
Титрування проводилося у двох паралелях відповідно до ГОСТ Р 51434-99 СОКИ ФРУКТОВІ І ОВОЧНІ Метод визначення титрованої кислотності

Для отримання потрібної кислотності соку використовують різні способи. Найбільш поширеною є додавання до соку води.

Вино повинне містити приблизно 6-7 г кислоти на 1 л. Щоб відрегулювати його кислотність ще до початку процесу бродіння в сусло додається певна кількість води. У соках різних плодіві ягід вміст кислоти по-різному. Так, в 1 л соку яблук, чорниці та ожини міститься приблизно 8 г кислоти, у такій же кількості соку суниці – 12 г, шипшини – 19 г, червоної смородини та садової горобини – 23 г, чорної смородини – 26 г, агрусу – 16 г г, вишні – 18 г, терну – 35 г. Знаючи це, неважко підрахувати, скільки води необхідно додати в 1 л соку для отримання вина з вмістом 6-7 г кислоти.


Наприклад, в 1 л соку аґрусу міститься 16 г кислоти, а в 1 л вина її має бути 7 г. Але оскільки частина кислоти буде втрачена в процесі бродіння, при розрахунку приймається за норму 8 г. Для приготування 1 л вина із зазначеним вмістом кислоти потрібно до 0,5 л соку додати 0,5 л води. Слід проте врахувати, що у вино згодом потрібно буде тричі вводити цукор, розбавлений деякою кількістю води, яку потрібно враховувати. Отже, при першому розведенні соку води потрібно менше.Не рекомендується розбавляти водою яблучні соки, тому що при їх бродінні кислотність знижується. До 1 л

смородинового соку зазвичай додають 2,7 л води.Сік можна розводити як кип'яченою, так і сирою водоюОднак і в тому, і в іншому випадку вона повинна бути м'якою, чистою і не мати ніяких запахів. Якщо вода тверда, кислотність соку буде сильно зниженою. Якщо ж у складі води багато заліза, вино може почорніти.

Досвідчені винороби зазвичай додають у сік м'яку джерельну воду.Якщо готується

столове вино

, кислотність соку повинна бути наближена до титрованої та складати 0,8-1%.

Для міцних і солодких вин кислотність соку зазвичай вища - від 1 до 1,2%.

Спосіб отримання заданої кислотності соку за допомогою додавання води простий, проте має свої мінуси. Розведений водою сік може стати надмірно рідким. Так, у кислих соках, які доводиться сильно розбавляти (журавлинний, брусничний), концентрація азотистих речовин, необхідних харчування дріжджів, значно знижується. Для активізації бродіння в ці соки потрібно буде додати азотне харчування - хлористий або фосфорнокислий амоній (з розрахунку 0,2-0,4 г на 1л соку). Ці речовини можна замінити 25%-ним водним розчиномаміаку (0,5-1 мл на 1 л соку).

Інший спосіб отримання необхідної кислотності соку полягає у повній нейтралізації частини соку та змішуванні її із залишками кислого соку.

Як нейтралізатор кислоти використовується подрібнена чиста крейда. Його вводять у сік, добре перемішують та відстоюють.

Через деякий час на дно випадає осад, що являє собою кальцієві солі нейтралізованих кислот та надлишок крейди.

Нейтралізований таким способом сік потрібно обережно злити з осаду, а потім змішати з кислим соком, що залишився.

Кількість соку, який слід піддати нейтралізації, вирахувати досить просто. Відомо, що для нейтралізації 1 г кислоти потрібно 1 г крейди. Наприклад візьмемо 10 л соку, титрована кислотність якого становить 2,2%, а бажана кислотність - 0,9%.

Насамперед необхідно підрахувати загальну кількість кислоти, що міститься в такій кількості соку: 22 х 10 = 220 г. Потім потрібно обчислити бажану кислотність: 9 х 10 = 90 г, а також кількість кислоти, яку потрібно нейтралізувати: 220 – 90 = 130 г. Далі визначаємо, скільки саме соку потрібно нейтралізувати (130: 22 = 5,9 л) і скільки для цього потрібно крейди (130 х 1 = 130 г).

Якщо сік, розведений водою, розріджується, то з нейтралізованим соком не відбувається, він зберігає екстрактивність. Втім, у даного способуотримання потрібної кислотності теж є один недолік: у вині, зробленому з соку, що зазнав нейтралізації, може виникнути медикаментозний присмак.

Набагато ефективніший третій спосіб, що полягає у змішуванні дуже кислого соку з соком меншої кислотності. Недолік цього способу полягає в тому, що досить важко підібрати необхідні компоненти, враховуючи, що соки повинні гармонувати за смаком та ароматом.

Визначити співвідношення соків нескладно. Наприклад, взято 10 л соку кислотністю 2,2%, необхідна кислотність сусла має становити 0,9%.

Це означає, що до кислого соку слід додати слабокислий сік (грушевий із кислотністю близько 0,1%). Розглянемо всі обчислення поетапно:

1) 22 х 10 = 220 г – загальна кількість кислоти в 10 л кислого соку;

2) 220 – 90 = 130 г – кількість кислоти, що підлягає видаленню. Якщо 1 л слабокислого соку міститься 1 р кислоти, отже, до норми у ньому бракує 9 - 1 = 8 р;

3) 130:8 = 16,25 л – кількість слабокислого соку, яке потрібно додати до кислого соку;

4) 10+16,25 = 26,25 л – загальна кількість соків (слабокислий та кислий);

5) (10 х 22) + (16,25 х 1) = 236,25 г – загальна кількість кислоти в суміші соків;

6) 236,25: 26,25 = 9 г - кількість кислоти в 1 л суміші кислого та слабокислого соків.

У результаті виходить, що кислотність приготовленої суміші становитиме 0,9%.

І сусло, і виготовлене з нього в такий спосіб вино будуть екстрактивними. чудовим смакомта тонким ароматом.

Якщо потрібно збільшити кислотність, слабокислий сік змішують з сильнокислим або додають до нього виннокаменную або лимонну кислоту.

Під час зміни кислотності слід обов'язково враховувати наступне правило: кислотність сусла повинна бути трохи вищою, ніж передбачувана кислотність готового вина. Це з тим, що бродіння сусла і додавання цукру зменшують кислотність приблизно 4% від титруемой кислотності.

Має значення і ще одне правило: у білих сухих вин кислотність має бути нижчою, а у міцних червоних та солодких вин – вищою.

Виходячи з цього, кислотність сусла та вина зазвичай роблять від 0,7 до 1,1%.


Попередня сторінка -