Способ подготовки пробы молока к определению содержания в нем жира Советский патент 1985 года по МПК G01N33/06 

О1

о ел

00

ел 1 Изобретение относится к исследованию химических и физических свойств веществ, в частности к способам подготовки молока и молочных продуктов к измерению содержания в них жира фотометрическими методами, которые могут быть использованы на предприятиях молочной промьппленнрсти, Известен способ определения соде жания в молоке жира, лри котором осуществляют обработку молочной про бы раствором щелочи при нагревании для нейтрализации мицелл белка l Однако этот способ недостаточно точен наличия в контролируемой пробе молока жировых шариков различных диаметров от 0,5 до 10 мк которые неодинаково воздействуют с оптическим излучением. Известен также способ подготовки пробы молока к определению содержания в нем жира, предусматривающий нагревание пробы молока, разбавление ее щелочным растворителем с последующим воздействием электрогидравлическим ударом 2 . Недостатком известного способа является неравномерность дробления различных по величине жировых шариков, находящихся в пробей Для равномерного их дробления приходит увеличивать знергию электрогидравлического удара. При этом дробятся как крупные жировые шарики, так и мелкие, снижает точность последующего определения содержания жира фотометрическими методами Цель изобретения - повьш1ение эффективности процесса. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки пробы молока к определению содер жания в нем жира, предусматривающему нагревание пробы молока, разбавление ее щелочным растворителем с последующим воздействием электрогидравлическим ударом, одновременно с воздействием электрогидравлически ударом разбавленную щелочным раство рителем пробу молока подвергают ультразвуковой обработке с частотой колебаний, совпадающей по частоте с собственными колебаниями жировых шариков, и с интенсивностью 0,7 0,9 Вт/см. Сущность способа состоит в том, что высоковольтный электрический 35 разряд в растворе молока и щелочного растворителя, находящегося в закрытой камере, приводит к возникновению высокого импульсного давления порядка нескольких сотен миллионов паскалей, передаваемого распространяющимися во все стороны волнами, механически воздействующими на находящиеся в пробе жировые шарики. Практически мгновенно ударная волнав несжимаемом растворе дробит жировые шарики на более мелкие. При одновременном воздействии ультразвуковых колебаний малой интенсивности, не- достаточной для образования зон кавитации, по частоте, совпадающих с частотой собственных колебаний крупных жировых шариков, последние переходят в критическое возбужденное состояние, что позволяет дробить их преимущественно при электрогидравлическом ударе. При ультразвуковой обработке пробы происходит также образование из мелких жировых шариков крупных, и, если размер образующихся жировых шариков превьш ает величину, определяемую частотой ультразвуковых колебаний, то они дробят высоковольтными электрическими разрядами. Это позволяет получить в молочной пробе жировые шарики одного размера. В случае повьшгения интенсивности ультразвуковых колебаний CBbmie 0,7-0,9 Вт/см , когда образуются зоны кавитации в подготовляемой пробе, происходит дробление преимущественно мелких жировых шариков вследствие появления гомогенизирующего действия ультразвука. Это приводит к резкому снижению равномерности дробления жировых шариков, что понижает.точность дальнейшего определения содержания жира в пробе фотометрическими методами. Кавитационный характер процессов расширения и сжатия полости искрового канала, образующегося в результате высоковольтного электрического разряда в жидкости, наоборот способствует идеальному перемешиванию мялочной пробы и щелочного растворителя. Этим обеспечивается полная нейтрализация мицелл, белка. Пример. Молочную пробу помещают в металлический стакан, к дну которого подведен магнитострикционный ультразвуковой излучатель. Молоко подогревают до 60°С, смеши3 1150 вают с щелочным растворителем еледующего состава: 4,5 г трилона-Б; 0,76 г едкого натра и 0,5 г полиэтиленгликолевого эфира апкилфенола на 1 л дистиллированной воды. Молоко и щелочной растворитель смешивают в пропорции 1:4,-затем полученный раствор заливают в металлический стакан. В раствор опускают два изолированных друг от друга вольфрамовых электрода, соединенных с высоковольтным выпрямителем и накопительным конденсатором через формирующий воздушный искровой промежуток. Ультразвуковой генератор через магнитострикционный излучатель возбуждает в растворе ультразвуковые колебания требуемой интенсивности с частотой 21 кГц. Электрогидравлическая обработка осуществляется двумя-тремя высоковольтными разрядами в растворе между воль- фрамовыми электродами в течение 7 - 14 с. 4 Использование предлагаемого способа повышает эффективность подго.товительных процессов электрогидравлической обработки пробы молока, Так, в сравнении с прототипом,когда осуществляют обработку пробы молока электрогидравлическими: ударами в течение 21 с, продолжительность операций сокращается на 33-66%, при этом снижается расход энергии электрогидравлического удара на 25-50%. В результате совместного действия на пробу ультразвуковых колебаний и электрогидравлического средний диаметр жировых шари;ков составляет 0,75 мкм при объеме JOT общего числа 89%, против 75%- по прототипу, что, сужая кривые расОпределения жировых шариков по разм Рам, приводит к повышению точности определения содержания жира в пробе фотометрическими методами на предприятиях молочной промыщленности и в сельском хозяйстве.

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПРОБЫ МОЛОКА К ОЛРЕДЕЛЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ В НЕМ ЖИРА, предусматл ивающий нагревание пробы молока, разбавление ее щелочным растворителем с последующим воздействием электрогидравлическим ударом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, одновременно с воздействием электрогидравлическим ударом разбавленную щелочным растворителем пробу молока подвергают ультразву- .. ковой обработке с частотой колебаний, совпадающей по частоте с собственными колебаниями жировых шариков, и с интенсивностью 0,7- 0,9 Вт/см.