Способ рефрактометрического определения содержания жира в молочном продукте

 

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к способам определения содержания жира в молоке. Целью изобретения является ускорение, упрощение способа и повышение его точности. Анализируемую пробу молока разбавляют растворителем версен. Затем разбавленную молочнуб пробу делят на две равные части, одну из которых гомогенизируют, измеряют показатель преломления гомогенизированной части и негомогенизированной части разбавленной пробы с последующим определением разности показателей преломления этих частей. Содержание жира рассчитывают по фор2 л М f 1 Рз( муле М - -, где М - массовая f t fM доля жира; - измеренная разность показателей преломления; |U - показатель преломпения обрата; показатель преломпения жира; плотность жира; Рддплотность молока; 2 - коэффициент разбавления пробы . 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5в 4 G 01 N 33/06

«».

if

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, (21) 4104844/31-13 (22) 31.07.86 (46) 30.07.88. Бюл, У 28 (7 1) Институт автоматики и электрометрии СО АН СССР (72) Э.Г.Сапрыкин и В.П.Солдатов (53) 637 ° 127. 1 ° . (088 8) (56) Дьяченко П. и др. Рефрактометрический способ определения жира в молочных продуктах. — Молочная промышленность, 1950, У 8, с.25. (54) СПОСОБ РЕФРАКТОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ЖИРА В МОЛОЧНОМ .

ПРОДУКТЕ (57) Изобретение относится к .молочной промьппленности, в частности к способам определения содержания жира в молоке. Целью изобретения является ускорение, упрощение способа и повыÄÄSUÄÄ 1413524 А1 шение его точности. Анализируемую пробу молока разбавляют растворителем версен. Затем разбавленную молочнуб пробу делят на две равные части, одну из которых гомогенизируют, измеряют показатель преломления гомогениэированной части и негомогенизированной части разбавленной пробы с последующим определением разности показателей преломления этих частей.

Содержание жира рассчитывают по фор2 0 !" (2 Pg муле М = —, где М вЂ” массовая

Р м доля жира; В p — измеренная разность показателей преломления; показатель преломления обрата; р показатель преломления жира р плотность жира; р — плотность мола ка; 2 — коэффициент разбавления пробы. 1 ил.

1413 ?4

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к способам определения содержания жира в молоке.

Цель изобретения — ускорение, упрощение способа и повышение его точности, Способ осуществляют следующим образом. 10

Сначала анализируемую пробу молока разбавляют растворителем версен в объемном соотношении 1: 1. Разбавление по объему в отличие от разбавления по весу проще в реализации и лег- 15 ко может быть автоматизировано. Версен разрушает казеиновые мицеллы, на которые может оказать влияние процесс гомогенизации, и предотвращает агрегацию (слипание) жировых шариков пос"20 ле гомогенизации. Затем одну часть разбавленной пробы подвергают гомогенизации в ультразвуковом или клапанном гомогениэаторе, в ходе которой происходит дробление крупных жировых шариков на частицы малых размеров. После этого измеряют разность показателей преломления двух частей разбавленной пробы: гомогениэированной и негомогенизированной, и показатель преломления негомогенизированной части. Это способствует повышению точности, так как разность показателей преломления измеряется точнее (с использованием дифференциальных рефрактометров), чем их абсолютные значения. Массовую долю жира рассчитывают по формуле

2ЗРп,Р

t. р- р„

40 где 4р — измеренная разность пока> 12 зателей преломления;

pg =0,92 г/см - — плотность жира; р =1,03 г/см — плотность молока, р =1,454 — показатель преломления 45 жира, . 1ц„- показатель преломления обрата, 2 — коэффициент разбавления пробы вдвое.

Продолжительность выполнения айализа определяется длительностью гомогениэации и не превышает 3-4 мин.

На чертеже приведена рассчитанная зависимость концентрационного приращения показателя преломления от безразмерного параметра р,, связанного с радиусом частиц (r) и длиной волны света в среде (Л) соотношением (m-1) 2рг

Л где m — относительный показатель преломления частиц.

Для частиц жира в негомогенизированном молоке f á (показатель преломления жира р =1,45), поэтому, как видно из чертежа жир не дает вклада

J в показатель преломления молока, т.е. показатель преломления негомогенизированного молока равен показателю преломления обрата. Частицы жира в гомогенизированном молоке имеют диаметр 0,3-0,4 мкм, для них р О 15, здесь жир дает максимально возможный вклад в показатель преломления молока.

Молоко представляет собой биологическую жидкость, в которой содержатся мицеллы казеина (их диаметр в отдельных случаях может достигать

0,5 мкм) и жировые шарики (диаметром до 10 мкм). Крупные частицы казеина наряду с жировыми шариками разрушаются при гомогеннзации. Частица казеина диаметром 0 5 мкм имеет параметр р,1 (см. чертеж) для света видимого диапазона, так как у казеина p =i 57.

После дробления такой частицы ей соответствует меньшее значение параметра р (р 0,5-0,7). Как видно из чертежа, при изменении параметра в указанном интервале "кажущийся" показатель преломления мицелл р меняется довольно существенно, поэтому такие мицеллы вносят вклад в приращение показателя преломления, происходящее в результате гомогенизации, а так как доля крупных мицелл может сильно колебаться в различных пробах молока, то этот вклад неизвестен,и меняется от пробы к пробе, приводя к погрешности в определении концентрации жира.

Избежать данной погрешности можно путем предварительного растворения мицелл казеина, для чего и применяют растворитель версен. При этом приращение показателя преломления вызывается только разрушением при гомогенизации жировых шариков. Кроме того, использование версена обеспечивает предотвращение агрегации (слипания) жировых шариков в гомогенизированном молоке, так как версен содержит поверхностно-активные вещества.

1 I

Соотношение молока и версена 1: 1 при разбавлении не является принци1413524 пиальньм. 0«о удобно по техническим причинам: погрешность разбавления минимальна, дозы молока и версена можно отмерять одним и тем же доза5 тором. Предлагаемый способ не требует точной весовой дозировки молока.

Перед анализом нужно лишь смешать равные объемы молока и версена например, 2 мл + 2 мл или 8 мл + 8 мл). 10

Пример. Пробу, предназначенную для анализа, разбавляют версеном в соотношении 1:1. Состав растворителя версен : 22,5 г трилона Б, 2,5 г гидроокиси натрия и 2,5 мл вспомогательного вещества ОП-7 на 1 л дистиллированной воды. Одну часть разбавленной пробы подвергают гомогенизации в течение 2 мин ультразвуковым диспергатором УЗДН-1. Затем на диф- 20 ференциальном рефрактометре измеряют разность показателей преломления гомогенизированной и негомогенизированной частей разбавленной пробы (она равна 0,0016), потом измеряют показатель преломления негомогенизированной части (он равен 1,3385). Далее находят показатель преломления обрата р (поскольку он равен показателю

1 преломления негомогенизированного мо-30 лока):1,3385= р„/2 + р /2, так как пробу разбавляют вдвое, где p — по казатель преломления версена (он равен показателю преломления воды, который равен р =1,333). Значит, р, =

=1,344. Остальные параметры известны:

Р =О,92 r/см, р„,=1,03 г/см, 4 =

=1,454. Подставляя эти значения в приведенную формулу, находим

=0,026, т.е. процентное содержание . 40 жира Г = 2,6Х (2 — коэффициент разбавления пробы) .

Предлагаемьп способ позволяет по.высить точность определения содержания жира в молочном продукте.

Формулаизобретения

28pt< Рэ м„,=— ж где М, —

012 массовая доля жира; измеренная разность показателей преломления; показатель преломления обрата; показатель преломления жира, плотность жира; плотность молока; коэффициент разбавления пробы.

Р

Як

Pм"

Способ рефрактометрического определения содержания жира в молочном продукте, предусматривающий разбавление молочного продукта растворителем, измерение показателя преломления негомогенизированной разбавленной молочной пробы и определение содержания жира по формуле, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью ускорения, упрощения способа и повышения его точности, в качестве растворителя используют версен, а перед измерением показателя преломпения разбавленную молочную пробу делят на две равные части, одну из которых гомогенизируют, а показатель преломления измеряют в гомогениэированной .части и негомогенизированной части разбавленной пробы с последующим определением разности показателей преломления этих частей, а содержание жира рассчитывают по формуле

1413524

1 2 3 4 5 6 7 6

Составитель Н.Абрамова

Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик Редактор А.0гар

Заказ 3776/46

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4