Статья опубликована в рамках: LXXIII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 25 февраля 2019 г.)
Наука: Химия
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ( НА ПРИМЕРЕ СЛИВОЧНОГО МАСЛА, СМЕТАНЫ, СГУЩЕННОГО МОЛОКА, ТВОРОГА)
В наше время для определения качества и химического состава реальных объектов существует огромное количество методов анализа. В представленной работе использовались как общепринятые методы КХА пищевых продуктов, так и их модификации.
В качестве объектов исследования были выбраны: два образца сливочного масла («Крестьянское», несоленое) (объекты 1.1, 1.2), один образец спреда (растительно-жировой продукт) (объект 1.3), сметана 15 %-ной и 18 %-ной жирности (объекты 2.1, 2.2, 2.3), сгущенное молоко (объекты 3.1, 3.2 и 3.3); творог жирности 2 %, 5 % и 9 % (объекты 4.1, 4.2, 4.3 соответственно),.
Предметом настоящего исследования было определение кислотности жировой фазы, влаги, кислотности, сухого остатка и массовой доли белка классическими и инструментальными методами аналитической химии [2-9, 12].
Большинство процессов, протекающих в сливочном масле, связаны с жировой частью (жир основной компонент продукта), данный показатель в работе проверялся алкалиметрическим методом в соответствии с [7]. Наибольшее изменение жировой части происходит реакцией гидролиза под воздействием микроорганизмов. Определение показателя содержания влаги проводилось гравиметрически [8]. Результаты анализа представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Результаты анализа химического состава сливочного масла
|
Показатель |
Метод |
Объект (найдено/НД[1, 6]) |
||
|
1.1 |
1.2 |
1.3 |
||
|
Кислотность жировой фазы, °К [7] |
Алкалиметрический |
3,74±0,12/ 4,00 |
2,80±0,09/ 4,00 |
0,76±0,09/ 2,50 |
|
Влага, % [8] |
Без наполнителей До отпотевания часового стекла |
22,32±0,09/ 25 |
24,86±0,20/ 25 |
37,40±0,15 |
|
Без наполнителей До повторяющейся массы |
22,34±0,09/ 25 |
29,09±0,09/ 25 |
25,11±0,19 |
|
Анализ данных таблицы 1 позволяет сделать следующие выводы. Второй объект имеет завышенные результаты по влаге. Для того, чтобы сравнить методы - без наполнителей (до отпотевания часового стекла и до повторяющейся массы) используем критерий Фишера. F-тест применяется для проверки гипотезы о принадлежности двух дисперсий одной генеральной совокупности, то есть их равенства: 22,34±0,09; S2=0,02 (до повторяющейся массы), 22,32±0,09; S2=0,02 (отпотевание часового стекла): F=
=1<Fкрит. (2,78). Следовательно, для определения содержания влаги в сливочном масле можно использовать все вышеперечисленные методы.
При определении кислотности жировой фазы для нейтрализованной смеси (спирт+эфир) был использован диэтиловый эфир ([7], первый метод) и петролейный (второй метод). Данное определение проводилось на объекте 1, результаты представлены ниже в таблице 2.
Таблица 2.
Результаты определения кислотности жировой фазы
|
Метод |
Определение |
|
Первый метод [7] |
2,87±0,08, S2=1,44∙10-3 |
|
Второй метод |
2,87±0,05, S2=4,84∙10-4 |
Для сравнения методов также использовался критерий Фишера: F=
=2,98< Fкрит. (19,00), следовательно, при определении кислотности жировой фазы можно использовать петролейный эфир для нейтрализованной смеси.
Результаты КХА сметаны представлены в таблице 3.
Таблица 3.
Результаты определения химического состава сметаны
|
Показатель |
Метод |
Объект |
НД [3, 12] |
||
|
2.1 |
2.2 |
2.3 |
|||
|
Кислотность, ºТ [7] |
Индикаторный |
82,90±1,61 |
85,25±0,97 |
72,48±2,61 |
60-90 |
|
Потенциометрический |
86,30±2,20 |
84,06±1,86 |
76,80±2,70 |
||
|
Влага, % |
Гравиметрический [9] |
80,05±0,85 |
80,49±0,90 |
72,46±0,89 |
77,5 |
|
Сухой остаток, % |
19,94±0,47 |
19,50±0,62 |
27,54±0,50 |
22,3 |
|
Анализ таблицы 3 позволяет сделать вывод о том, что кислотность анализируемых образцов соответствует нормативному, влага и сухой остаток объектов 2.1 и 2.2 имеют завышенные результаты по показанию влажности и заниженные по сухому остатку. Полученные результаты по кислотности подверглись дополнительной математико-статистической обработке по критерию Фишера: 
. Так как полученное отношение дисперсий двух методов меньше Fкрит., то различия в воспроизводимости методик нет, а их случайные погрешности одного порядка. Чтобы оценить систематическую погрешность рассчитан t-тест Стьюдента: tкрит. для P=0,95 и степени свободы f=9 составляет 2,26. t (0,95; 9)=
, следовательно систематическая ошибка не выявлена. Использованные методы титрования взаимозаменяемы, то есть дают результаты со сходными погрешностями.
Результаты КХА сгущенного молока представлены в таблице 4.
Таблица 4.
Результаты определения химического состава сгущенного молока
|
Показатель[2] |
С(NaOH) |
Найдено(объекты): |
|||
|
3.1 |
3.2 |
3.3 |
|||
|
Кислотность, °Т (не более 48 °Т [5])
|
Индикаторный |
0,05 моль/л |
31,27±1,10 |
14,79±1,36 |
11,26±0,55 |
|
1 моль/л |
30,68±1,61 |
15,42±0,42 |
11,14±1,35 |
||
|
0,1 моль/л |
32,54±1,31 |
14,09±0,84 |
11,44±0,86 |
||
|
Потенциометрический |
0,1 моль/л |
33,56±0,55 |
15,43±0,33 |
12,14±0,97 |
|
Из данных, представленных в таблице 4, можно сделать вывод о том, что кислотность всех объектов соответствует заявленному значению. Для того, чтобы сравнить индикаторный метод определения кислотности с использованием щелочи разных концентраций был использован критерий Фишера. F = 
= 0,7073 < Fкрит. = 19,61, что дает основание полагать возможность использования щелочи указанных выше концентраций при определении кислотности сгущенного молока. Для того, чтобы убедиться, что при определении кислотности сгущенного молока можно использовать и индикаторный и потенциометрический методы, также проводилось сравнение значений кислотности по критерию Фишера. Для объекта 3.1 критерий Фишера F = 
= 0,1733 <Fкрит. = 19, что указывает на то, что индикаторный и потенциометрический методы определения кислотности сгущенного молока являются взаимозаменяемыми и могут быть использованы для проведения анализа.
Результаты КХА творога представлены в таблице 5.
Таблица 5.
Результаты измерений химического состава творога
|
Показатель |
Метод |
Объект (обнаружено/заявлено [4, 13]) |
|||
|
4.1 |
4.2 |
4.3 |
|||
|
Кислотность, °Т |
Алкалиметрия [8] |
168,97±2,08 (не более 240) |
186,11±2,23 (не более 230) |
189,77±1,42 (не более 220) |
|
|
Влага, % |
Гравиметрия |
с песком [9] |
72,89±1,29 (не более 76) |
72,31±0,69 (не более 75) |
71,12±1,87 (не более 73) |
|
без песка |
72,95±1,40 (не более 76) |
72,42±0,63 (не более 75) |
70,72±1,56 (не более 73) |
||
Анализ данных таблицы 5 позволяет сделать выводы о том, что по показателю кислотности и влажности все исследуемые объекты соответствуют нормативной документации. Для того, чтобы сравнить методы по определению влаги, использовался критерий Фишера. Проведя F-тест, было получено: с песком (72,89±1,29) S2=0,27; без песка (72,95±1,40) S2=0,41, следовательно, 
<Fкрит(19.81).
Список литературы:
- ВНИИ маслоделия и сыроделия URL: [http://vniims.info] (Дата обращения: 30.10.18)
- ГОСТ 30305.3-95. Консервы молочные сгущённые и продукты молочные сухие. Титриметрические методики выполнения измерений кислотности. – Москва: Стандартинформ,2009. – 6 с.
- ГОСТ 31452-2012. Сметана. Технические условия.-Введ.2013-07-01.-М.:ИПК Издательство стандартов, 2012.-10с
- ГОСТ 31453-2013 Творог. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2013. – 12c.
- ГОСТ 31688 – 2012 Консервы молочные. Молоко и сливки сгущенные с сахаром. Технические условия. – Москва: Стандартинформ, 2013 – 8 с.
- ГОСТ 32261-2013. Масло сливочное. Технические условия.- М: ИПК Издательство стандартов, 2013.- 28 с.
- ГОСТ 3624-92. Молоко и молочные продукты. Титриметрические ме-тоды определения кислотности. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1992.-15с.
- ГОСТ 3626-73. Молоко и молочные продукты. Методы определения влаги и сухого вещества.- М: ИПК Издательство стандартов, 1973.- 22 с.
- ГОСТ Р 54668-2011. Молоко и продукты переработки молока. Методы определения массовой доли влаги и сухого вещества.- Введ. 2013-01-01.- М.: Стандартинформ, 2013. – 16 с.
- Методы математической статистики в аналитической химии: учеб.пособие/ А.Н. Смагунова, О.М. Карпукова.- Ростов: Феникс,2012.-346 с.
- Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов: В 4-х книгах. 2-е изд., перераб. и доп.- Книга 2. Оптические методы анализа.- М.: КолосС, 2005. – 288 с.: ил.
- Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика: Справ. Издание - С 46 М.: Высш. шк. 1991. – 288 с.: ил.
Оставить комментарий