Дайте общую характеристику методам определения содержания сухих веществ в пищевых продуктах. Опишите методику определения сухих веществ ареометром.

Содержание сухих веществ можно определить следующими методами: ареометрическим, пикнометрическим, рефрактометрическим.

Пикнометрический метод заключается в определении относительной плотности раствора с помощью пикнометра и нахождении содержания сухих веществ по справочным таблицам.

Пикнометр – это тонкая стеклянная колба точно известного объема (10, 25, 50 мл). Принцип определения с помощью пикнометра основан на определениии массы равных объёмов дистиллированной воды и исследуемого раствора при температуре 20⁰С и расчета относительной плотности по формуле.

Определение относительной плотности пикнометром более точное, но и более длительное, чем ареометром.

Рефрактометрический метод – его сущность заключается в определении массовой доли сухих веществ в продукте по коэффициенту преломления его раствора.

Метод предназначен для кондитерских изделий и полуфабрикатов и сырья, растворяющихся в воде и не содержащих молока, жира и спирта. Если продукт имеет жидкую консистенцию, то на призму рефрактометра наносят несколько капель продукта и определяют процент сухих веществ.

Если продукт имеет твердую или очень густую консистенцию, то к навеске этого продукта прибавляют такое же количество воды и растворяют навеску, затем несколько капель наносят на призму рефрактометра и снимают показания.

Все измерения проводят при температуре призм рефрактометра 20⁰С, если температура другая, то вводят поправки к показанию прибора.

Ареометрический метод заключается в определении относительной плотности раствора с помощью ареометра и нахождении содержания сухих веществ по справочным таблицам.

Ареометр – это стеклянный цилиндрический сосуд, запаянный с обеих концов, на верхней тонкой части ареометра нанесена шкала с делениями, нижняя часть утолщенная, заполнена дробью и залита смолкой.

Принцип действия ареометра основан на законе Архимеда. Ареометр тем ниже погружается в исследуемый раствор, чем ниже плотность этого раствора. С помощью ареометра определяют относительную плотность исследуемого раствора, а затем по справочным таблицам находят содержание сухих веществ в этом растворе.

Для выполнения анализа понадобится ареометр и стеклянный цилиндр для исследуемого раствора.

Перед определением ареометры тщательно промывают чистым этиловым спиртом концентрацией не ниже 95%. Промытые ареометры должны быть высушены на воздухе. После подготовки ареометра нельзя касаться его рабочей части. При необходимости ареометр берут за верхний конец стержня, свободный от шкалы.

Стеклянный цилиндр должен быть чистым и промытым дистиллированной водой, а затем исследуемым раствором. Термометры и мешалки, подготовленные к измерению, следует хранить в цилиндре, накрытом покровным стеклом.

Во избежание появления пузырьков воздуха исследуемый раствор наливают в цилиндр по стенке. Если на поверхности цилиндра образовалась пена, её снимают стеклянной мешалкой. Затем исследуемый раствор тщательно перемешивают мешалкой, перемещая её не менее 5 раз вверх и вниз по всей высоте столба исследуемого раствора, не вынимая её из раствора. Измерения проводят только при отсутствии пузырьков воздуха. Температура раствора должна быть 20⁰С, ее измеряют до и после определения и берут среднее арифметическое значение.

Во время измерения ареометр берут за верхний конец стержня, свободный конец от шкалы, опускают в исследуемый раствор, погружая его до тех пор, пока до предполагаемой отметки шкалы не останется 3-4 мм, а затем оставляют ареометр свободно плавать в растворе. По истечении 3 минут снимают отсчет показаний ареометра.

Если ареометр при погружении в раствор не колеблется вдоль своей оси, то необходимо приподнять его на 3-4 мм и снова опустить. Ареометр должен плавать в растворе, не касаясь стенок цилиндра. Показания ареометра снимают по нижнему краю мениска. Затем ареометр вынимают из раствора, вытирают полотенцем и повторяют измерение. Затем, зная относительную плотность исследуемого раствора, определяют содержание сухих веществ исследуемого раствора по специальным таблицам. За окончательный результат принимают среднее арифметическое из двух полученных значений.