Способ рефрактометрического определения содержания жира в молочном продукте Советский патент 1988 года по МПК G01N33/06 

00

bi ю U

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

Цель изобретения - ускорение, упрощение способа и повышение его точности.

Способ осуществляют следующим образом.

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 легко может быть автоматизировано. Версен разрушает казеиновые мицеллы, на которые может оказать влияние процесс гомогенизатдии, и предотвращает агрегацию (слипание) жировых шариков после гомогенизации. Затем одну часть разбавленной пробы подвергают гомогенизации в ультразвуковом или клапанном гомогенизаторе, в ходе которой происходит дробление крупных жировых шариков на частицы малых размеров.Посл этого измеряют разность показателей пр ломпения двух частей разбавленной пробы: гомогенизированной и негомогенизированной, и показатель преломпе- ния негомогенизированной части. Это способствует повышению точности, так как разность показателей преломления измеряется точнее (с использованием дифференциальных рефрактометров), чем их абсолютные значения. Массовую долю жира рассчитьтают по формуле

М - Мг Hi

Рм

где

4fx..- измеренная разность показателей преломления; РЖ 0,92 - плотность жира; ,1,03 г/см - плотность молока fXj 1,454 - показатель преломлени жира;

(j( - показатель преломления обрата;2 - коэффициент разбавления

пробы вдвое.

Продолжительность выполнения анализа определяется длительностью гомогенизации и не превышает 3-4 мин.

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

f

(т-1),

где m - относительный показатель преломления частиц.

Для частиц жира в негомогенизированном молоке p/v6 (показатель преломления жира (Ц2 1,45), поэтому, как

видно из чертежа жир не дает вклада 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 - 0,15, 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 гомогенизации. Частица казеина диаметром 0,5 мкм имеет параметр . (см. чертеж) для света видимого диапазона, так как у казеина ,57. После дробления такой частицы ей соответствует меньшее значение параметра р (р ci 0,5-0,7). Как видно из чертежа, при изменении параметра в указанном интервале кажущийся показатель преломления мицелл fx меняется довольно существенно, поэтому такие мицеллы вносят вклад в приращение показателя преломления, происходящее в результате гомогенизации, а так как доля крупньк 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 раствори.тель 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.

Соотношение молока и версена 1:1 при разбавлении не янляется принци

314

пиальным. Оно- удобно по техническим причинам: погрешность разбавления минимальна, дозы молока и версена можно отмерять одним и тем же дозатором. Предлагаемый способ не требует точной весовой дозировки молока. Перед анализом нужно лишь смешать равные объемы молока и версена( например , 2 мл + 2 МП или 8 N01 + 8 мл) .

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 дифференциальном 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 |w (поскольку он равен показателю преломления негомогенизированного мо лока):1, + fXB/2, так как пробу разбавляют вдвое, где показатель преломления версена (он равен показателю преломления воды, который равен {лg 1,333). Значит, fx, 1,344. Остальные параметры известны ,92 г/смЗ, р, 1,03 г/см , Мг 1,454. Подставляя эти значения в приведенную формулу, находим f 0,026, т.е. процентное содержание жира F 2,6% (2 - коэффициент разбав ления пробы).

13524

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

Формула изобретения

0

5

0

5

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

М,

i-Hi Рм

где М.; - массовая доля жира;

Л(Х,2- измеренная разность показа- телей преломления;

f,- показатель преломления обрата;

ju - показатель преломления жира| плотность жира; Ям плотность молока; 2 - коэффициент разбавления пробы.

/ 2

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 молоч- нуб 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; Рдд- плотность моло- ка; 2 - коэффициент разбавления пробы. 1 ил. i (Л