Badany roztwór cukru zadaje się określoną ilością płynu Bertranda I i II, potem gotuje się przez 3 minuty Wytrącony osad Cu2O oddziela się, przemywa na sączku i rozpuszcza w płynie Bertranda III. Otrzymany roztwór miareczkuje się następnie mianowanym roztworem KMnO4 do jasnoróżowego zabarwienia. Ilość oznaczonego w ten sposób Cu2O przelicza się na zawartość cukru, korzystając z odpowiednich tablic. W poszczególnych etapach oznaczenia zachodzą odpowiednie reakcje:
- po zmieszaniu płynu Bertranda I i II
CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2
Cu(OH)2 + C4H4KNaO6 = Cu(C4H2KNaO6) + 2H2O
- podczas gotowani roztworu cukru z płynem Bertranda I i II
cukier + 2 Cu(C4H2KNaO6) + 2H2O = utleniony cukier + 2C4H4KNaO6 + Cu2O
- po dodaniu płynu Bertranda III do osadu Cu2O
Cu2O + Fe2(SO4)3 + H2SO4 = 2CuSO4 + 2FeSO4 + H2O
- podczas miareczkowania roztworem KMnO4
10FeSO4 + 2 KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
X=nb/10c
N= wielokrotność rozcieńczenia
B= ilość glukozy w mg
C= ilość roztworu podstawowe w cm3 którą wzięto do oznaczenia
Metoda Scalesa:
Przeprowadzić inwersję sacharozy za pomocą kwasu solnego. Roztwór klarownego roztworu podts. + HCl + ogrzewanie 5 min w temp 68-70 + studzenie + wodorotlenek sodowy + fehling I i II + roztwór + ogrzewanie + osad Cu2O rozpuszcza się w mocnym nieutleniającym HCl. Po rozpuszczeniu osadu z utworzeniem soli CuCl neutralizuje się nadmiar HCl roztworem węglanu sodu. Wydzielony CO2 usuwa powietrze z naczynia, w którym prowadzi się oznaczenie, po czym do obojętnego roztworu dodaje się określoną objętość mianowanego roztworu jodu i po kilku minutach nadmiar jodu miareczkuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu.
Cu2O + 2HCl -> 2CuCl + H2O
2HCl + Na2CO3 -> CO2 + 2NaCl + H2O
2CuCl + I2 -> CuCl2 + CuI2
I2 + 2Na2S2O3 -> 2NaI + Na2S4O6
y=V1f1 – V2f2
V1- objętość danego roztworu jodu w cm3
f1- faktor roztworu jodu
V2- objętość Na2S2O3 użyta do odmiareczkowania nadmiaru jodu
f2- faktor roztworu Na2S2O3
Kwasowość:
Polega na miareczkowaniu próby wina mianowanym roztworem NaOH z zastosowaniem wskaźnika- fenoloftaleiny
RCOOH + NaOH -> RCOONa + H2O
Kw=6,7af/20 {g/dm3}
Oznaczenie alkoholu:
Oznacza się go wykorzystując proces destylacji i pomiar gęstości. Przed destylacją należy roztwór zobojętnić przez dodanie NaOH w celu przeprowadzenia lotnych kwasów w nielotne sole (dzięki czemu nie przeszkadzają w destylacji alkoholu)
d=c-a/b-a
a- masa piknometru
b- masa piknometru z wodą destylowaną
c- masa piknometru z alkoholem
Przygotowanie roztworu podstawowego:
Po destylacji alkoholu stężenie cukrów jest zbyt wysokie by oznaczać je przy wykorzystaniu odczynników miedziowych. Dlatego je rozcieńczamy:
- przenosi się ilościowo do kolby 250ml dodaje środki klarujące (służą do oddzielenia subst. niewęglowych redukujących miedź) i dopełniamy wodą do kreski
- oddzielamy osad aż do uzyskania klarownego roztworu
Jeżeli przygotowany roztwór nie jest zużyty pierwszego dnia dodaje się benzoesan sodu (konserwant) i przechowuje w lodówce.
n=250/Vp
Vp- objętość piknometru wyznaczona przez masę wody w nim zawartej
TŁUSZCZE
Tłuszcze są mieszanina estrów gliceryny i wyższych kwasów tłuszczowych. Podział tłuszczy: I Tłuszcze roślinny ze względu na konsystencje dzielimy na:
1-tl. Stale,2-tl. Ciekle, czyli oleje. Oleje z kolei na:
1-oleje nieschnace,2- półschnące3-schnace
II Tl zwierzęce:1- stale(łój wolowy), 2-maziste(smalec wieprzowy), 3-ciekle(Tl kostny),4- Tl ssaków i ryb morskich, czyli tranyOgony wzór tłuszczu
H2C-O-COR
HC-O-COR1
H2C-O-COR2, R,R1,R2-podstwniki
O właściwościach tłuszczów decyduje podstawnik: *ze wzrostem masy temp topnienia rośnie, a im więcej wiązań podwójnych, tym temp maleje,*r-cje char.:-hydroliza-zmydlanie-podstawianie-schniecie Tl-jełczenie-działanie wodorem-utwardzanie tłuszczów
Liczby char:jodowa(LJ)-mówi o stopniu nasyconości lub nienasyconości, il. gr. J2 potrzebna do nasycenia 100g tł, oznaczenie: tł + chloroform + roztw. Hanusa > ciemno > KI + woda > miarecz. Na2S2O3; lj=1,269(a-b)f/c
kwasowa (LK)- mówi o il gr wyst. kwasów Tł w 1kg tłuszczu, oznaczenie: tł. rozpuszcza się i zobojętnia, miarecz. KOH lk=5,611 (a-b)f/c
zmydlania(LZ)-il g ługów potrzebnych do zobojętnienia różnych kw. Tł. I zmydlenia estrów w 1g tłuszczu. tł + KOH > ogrzewanie z chłodnicą powietrzną 85 st. > stygnięcie > miarecz. HCL wobec feno.; lz=28,055(a-b)f/c
NASIONA
Oznaczanie białka metodą Kjeldahla:
Do kolby dodaje się ok. 3g nasion i ok. 30 cm3 st H2SO4 i 0,2g CuSO4. następnie kolbę ogrzewa się pod skosem aż do zwęglenia substancji. wylot kolby zamyka się szklaną chłodniczką, napełnia wodą, której celem jest ograniczenie parowania kwasu. Dodajemy ok. 6g K2SO4 i spalamy do uzyskania klarownej cieczy. Rozcieńczamy wodą do ok. 100 cm3 i przenosimy do kolby miarowej. Pobieramy pipet 50 cm3 roztworu i przenosimy do aparatu parnasa. Dodajemy 30 cm3 30% NaOH i oddestylowujemy amoniak z parą wodną.
Reakcje przebiegające podczas mineralizacji:
1. Rozkład kwasu siarkowego (VI) z uwolnieniem tlenu:2H2SO4 ---> 2SO2 +O2 +2H2O
2. Utlenianie substancji organicznych, w tym również związków azotowych, z uwolnieniem dwutlenku węgla, wody i amoniaku: (CO2 i H2O pochodzą z rozkładu tłuszczy i węglowodanów)
R-CHNH2-COOH -- H2SO4 xCO2 + yH2O + 2NH3
CO2 i H2O podczas ogrzewania odparowują a NH3 łączy się z H2SO4
3. Ulatnianie się dwutlenku węgla i wody, (co występuje w czasie ogrzewania) oraz przechodzenie amoniaku w siarczan(VI) amonu:
2NH3 + H2SO4-> (NH4)2SO4
Destylacja- aparat parnasa- dest. z parą wodną:
Wylot zanurzony do 50cm3 mianowanego (0,1M) roztworu HCl z odczynnikiem Tashiro (błękit metylowy+ czerń metylowa w środ alkoholowym)
Reakcje przebiegające podczas destylacji amoniaku:
1. Alkalizacja środowiska i wydzielanie się amoniaku przez dodatek NaOHH2SO4 + 2NaOH ---> Na2SO4 + 2H2O
(NH4)2SO4 + 2NaOH ---> Na2SO4 + 2H2O + 2NH32. Destylacja amoniaku i jego zobojętnianie w roztworze HCl
HCl +NH4OH ---> NH4Cl + H2O
Nadmiar HCl, który nie przereagował odmiareczkowuje się 0,1M NaOH ( z fioletowej na zieloną)
X=6,25 (100*0,01401*(a-b)*f*n / c*p)
0,01401 – liczba gramów azotu odpowiadająca 1 milimolowi HCl lub 1cm3 roztworu HCl o stężeniu ściśle 1mola/dm3.
X - liczba gramów azotu odpowiadająca 100g (cm3) badanego produktu (% masowy)a- objętość w cm30,1M NaOH do miareczkowania 50 cm3 ok. 0,1M HCl (próba odniesienia)
b- objętość w cm30,1M NaOH do miareczkowania nadmiaru kwasu w badanej próbie
n- stosunek objętości kolby miarowej do objętości roztworu poddanego destylacji
p- sucha substancja badanego materiału w %
SKROBIA
Oznaczenie skrobi za pomocą polarymetru:
Mączkę ziemniaczaną rozpuszcza się na gorąco w 10 cm3 wodzie z dodatkiem 70cm3 CaCl2 o gęstości 1,3g/cm3 zakwaszonego CH3COOH (CaCl2 pomaga w rozpuszczeniu się skrobi i uzyskanie zw optycznie czynnego który może być oznaczony polarymetrycznie) potem dodaje się 5cm3 SnCl4 z CaCl2 jako środki klarujące (usuwają związki które są czynne optycznie, mogłyby zakłócać odczyt). Następnie sączymy i sprowadzamy w polarymetrze skręcalność właściwą płaszczyzny światła spolaryzowanego.
%skrobi=oS0,346*104/ m*alfa20D
Alfa- +203o skręcalność właściwa skrobi
m- masa mączki w g
oS- odczyt w stopniach sacharymetru w rurce polarymetrycznej o długości 100mm
0,346- wynika z przeliczenia stopni sacharymetru na stopnie kątowe
MLEKO
skład zależny od rasy okresu laktacji żyw. 12,3% suchej masy 3,2% białko 3,4% tł. cukier, wit. sole min. mikroelem., 87,7% wody ozn. tł. – mleko + kw. siar. + alkohol izoamylowy > tłuszczomierz > wirówka > łaźnia 70 st. > odczyt
ozn. białek – mleko + czerń amidowa > wirówka > ekstynkcja płynu znad osadu 550 nm > odczyt z krzywej standartowej
POLARYMETRIA - technika analityczna polegająca na pomiarze stężenia substancji optycznie czynnej na podstawie wielkości kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła.
Urządzenie przy pomocy, którego dokonuje się pomiaru nazywane jest polarymetrem.
SUBSTANCJA SUCHA
Metody destylacji azeotropowej należy do bezpośrednich metod oznaczania wody. Polega ona na wydzieleniu wody z badanego materiału w drodze destylacji z cieczami nie mieszającymi się z wodą lecz tworzącymi z nią mieszaniny azeotropowe o punkcie wrzenia powyżej temperatury 100 st.C W metodzie tej stosowane są rozpuszczalniki o gęstości mniejszej od gęstości mniejszej od gęstości wody (metoda do produktów o zawartości wody od 0,5-40%)
Metody chemiczne umożliwiają oznaczenie całkowitej ilości wody zarówno wolnej jak i związanej. (Fishera; z węglikiem wapnia) Fishera polega na bezpośrednim miareczkowaniu metanolowego roztworu próbki badanego produktu odczynnikiem Fishera i oblicza się ilość wody na podstawie ilości użytego odczynnika. Metoda z węglikiem wapnia polega na pomiarze ilości wydzielonego acetylenu w reakcji węgliku wapnia z wodą.
Metody reflaktometryczne Po wyregulowaniu temperatury pryzmatu, umieścić na nim kilka kropel sub. bad. i po złączeniu pryzmatów nastawić granicą pól widzenia na ostrość, w ten sposób, aby była ona jednorodną linią prostą. zawartość suchej masy odczytać z tablic.
Metoda termograwimetryczna Za pomocą komory wagowej lub wagi termograwimetrycznej (termowaga) mierzy się zmianę masy danej substancji w zależności od zmian temperatur lub upływu czasu. Próbkę w naczynku (z platyny lub trójtlenku glinu) umieszcza się w piecyku, który jest połączony z termowagą. Próbkę ogrzewa się do danej temperatury, która może sięgać do 1600 °C. Do pomiaru masy stosuje się szczególnie wrażliwą wagę elektroniczną (termowagę), wystarczająco oddaloną od pieca by uniknąć efektów korozji.
ROZTWORY KLARUJĄCE
Siarczan glinu (0,3%) Papka glinowa Carrez I i Carrez II