OZNACZANIE DODATKÓW I SUBSTANCJI KONSERWUJĄCYCH W PRODUKTACH SPOŻYWCZYCH

A. OZNACZANIE ZAWARTOŚCI SKROBI MODYFIKOWANEJ (E 1442) W PRODUKTACH SPOŻYWCZYCH

Odczynniki i aparatura

Spektrofotometr

Kolby miarowe 500, 50 cm³,

Pipety (5, 1 cm³)

Roztwór skrobi modyfikowanej

Roztwór jodu w jodku potasu (C I₂ = 0,005 M)

HCl

Wytrząsarka

Kolby ze szlifem 100 cm³

Zestawy do sączenia

sączki miękkie

Przygotowanie odczynników

(1) Roztwór skrobi modyfikowanej - rozpuścić 2.1449 gram skrobi w 100 cm³ roztworu kwasu solnego o pH 3,5 w temperaturze 85⁰C.

(2) Roztwór jodu w jodku potasu - (rozpuścić w kolbie miarowej o pojemności 500 cm³ 1 ± 0.0001 gram jodku potasu, dodać 0,317 ± 0.0001 g krystalicznego jodu i uzupełnić wodą do kreski).

Opis ćwiczenia

Skrobie modyfikowane w przemyśle spożywczym są stosowane ze względu na możliwość zagęszczania i rozluźniania, czy tworzenia struktury gładkiej lub papkowatej. Na rynku spożywczym znajduje się dużo różnego rodzaju koncentratów spożywczych czy odżywek w skład których wchodzą mąki lub skrobie modyfikowane. Podstawą spektrofotometrycznego oznaczania zawartości skrobi jest pomiar absorbancji barwnego kompleksu skrobi z jodem.

1. Wykonanie krzywej wzorcowej

Do kolb miarowych o poj. 50 cm³ odpipetować kolejno 0; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 cm³ roztworu wzorcowego skrobi i dodać 1 cm³ roztworu jodu w jodku potasowym, całość uzupełnić woda destylowaną do kreski. Natychmiast zmierzyć absorbancje przy długości fali λ_max = 545 nm wobec wzorca 0 cm³ jako odnośnika.

2. Ekstrakcja skrobi E 1442 z produktów spożywczych

Około 10 gram wybranego produktu spożywczego przenieść ilościowo do kolb stożkowych ze szlifem zalewając 100 cm³ roztworu kwasu solnego pH = 3,5. Następnie kolby umieścić na wytrząsarce wodnej ogrzanej do temperatury 85⁰C i prowadzić proces ekstrakcji przez około 30 minut. Zawartość kolb przesączyć do kolb miarowych o poj. 100 cm³ i uzupełnić wodą destylowaną do kreski.

3. Analiza zawartości skrobi w próbkach

Do kolb miarowych o poj. 50 cm³ pobrać 5 cm³ roztworu po ekstrakcji, dodać 1 cm³ roztworu jodu w jodku potasowym i uzupełnić wodą destylowaną do kreski. Zmierzyć absorbancję przy długości fali λ_max = 545 nm wobec wzorca 0 cm³ jako odnośnika.

Sprawozdanie

Sprawozdanie powinno zawierać krótki wstęp teoretyczny, opis wykonania ćwiczenia oraz uzyskane wyniki. Do sprawozdania dołączyć krzywą wzorcową wraz z rezultatami ćwiczenia zestawionymi w tabelach:

Tabela 1. Zestawienie wartości absorbancji i odpowiadającym im stężeń roztworów skrobi

Lp.	Absorbancja	Stężenie skrobi [mol/dm^3]	Molowy współczynnik absorbcji ε [dm^3*mol^-1*cm^-1]

Tabela 2. Wyniki zawartości skrobi w produktach spożywczych (n=3)

Masa próbki	Zawartość skrobi [mg/100g]	Średnia zawartość skrobi [mg/100g]	SD	RSD [%]	μ (0,95)

SD - odchylenie standardowe

RSD - względne odchylenie standardowe

μ _(0,95) - przedział ufności

Sprawozdanie powinno kończyć się wnioskami dotyczącymi czułości i liniowości metody oraz uzyskanych wyników.

B. OZNACZANIE ZAWARTOŚCI JONÓW FOSFORANOWYCH W PRODUKTACH SPOŻYWCZYCH [PN-ISO 13730]

Odczynniki i aparatura

Wytrząsarka

Kolby ze szlifem 100 cm³

Zestawy do sączenia

sączki miękkie

spektrofotometr

kolby miarowe (250, 50 cm³)

NaOH (c - 10^-3mol/dm³)

KH₂PO₄

HNO₃ (1/2)

Monowanadan(V) amonu

Heptamolibdenian(VI) amonu

1. Ekstrakcja próbek artykułów spożywczych do analizy UV-Vis

Zważyć około 5 ±0.0001 gram badanego produktu i umieścić go w suchej kolbie ze szlifem o pojemności 100 cm³. Zalać 10 cm³ roztworu NaOH (c=10^-3mol/dm³) i wytrząsać mechanicznie w ciągu 1 godziny. Próbki przesączyć na lejku Büchnera. Do uzyskanego ekstraktu dodać 5 cm³ roztworu Careza I i bardzo ostrożnie wymieszać niedopuszczając do powstania piany, a następnie 5 cm³ roztworu Careza II w celu wytrącenia stałych pozostałości. Próbki pozostawić do przyszłej pracowni. Oczyszczone ekstrakty przesączyć ponownie na lejku Büchnera, przenieść ilościowo do kolb miarowych o poj. 50 cm³. tak przygotowane ekstrakty pozostawić do analizy zawartości P i Ca.

2. Wykonanie odczynników

1. Careza I - rozpuścić 15 g K₄FE(CN)₆ w 100 cm³ wody redestylowanej

2. Careza II - rozpuścić 30 g ZnSO₄⋅ 7 H₂O w 100 cm³ wody redestylowanej

3. HNO₃ (1/2) - zmieszać jedną objętość kwasu z dwiema objętościami wody redestylowanej.

4. Roztwór monowanadu(V) amonu - rozpuścić 0.6 ± 0.0001 gram monowanadu(V) amonu w około 125 cm³ wrzącej wody. Ostudzić i przenieść ilościowo do kolby miarowej o pojemności 250 cm³.

5. Roztwór heptamolibdenianu(VI) amonu - rozpuścić 12.5 ± 0.0001 gram heptamolibdenianu(VI) amonu w około 200 cm³ ciepłej wody redestylowanej (temp. ok. 50⁰C). Ostudzić i przenieść ilościowo do kolby miarowej o poj. 250 cm³.

6. Odczynnik barwiący sporządzić przez zmieszanie jednej objętości kwasu azotowego(V) (1/2) z jedną objętością monowanadanu(V) amonu. Następnie dodać jeszcze jedną objętość roztworu heptamolibdenianu(6-) amonu i wymieszać. Barwa odczynnika powinna zmieniać się z bladożółtej do czystożółtej.

7. Roztwór podstawowy KH₂PO₄ (c=7,054*10^-3 mol/dm³) - rozpuścić 0.2397 grama KH₂PO₄ w 250 cm³ wody redestylowanej.

(8) Roztwory standardowe - do kolbek o pojemności 50 cm³ odpipetować po 5; 10; 15; 20; 25; 30 cm³ każdego z roztworów podstawowych fosforanów dodać 5 cm³ kwasu azotowego i uzupełnić wodą redestylowaną do kreski.

3. Wykonanie krzywej wzorcowej:

Do kolb o pojemności 50 cm³ dodać po 10 cm³ każdego z przygotowanych wcześniej roztworów standardowych i dodać po 15 cm³ odczynnika barwiącego, dopełnić wodą redestylowaną do kreski. Po upływie co najmniej 15 minut zmierzyć absorbancję w kuwetach o grubości 1 cm przy długości fali λ=430 nm.

Roztwór odniesienia: 1.0 cm³ kwasu azotowego(V) (1/2), 15.0 cm³ odczynnika barwiącego i całość uzupełnić wodą redestylowaną do kreski.

4. Analiza zawartości jonów fosforanowych w badanych próbkach

Pobrać pipetą 10 cm³ ekstraktu do kolby miarowej o poj. 50 cm³ i dodać 15 cm³ odczynnika barwiącego. Całość wymieszać i uzupełnić wodą redestylowaną do kreski. Zmierzyć absorbancję po 15 minutach przy długości fali λ = 430 nm

Sprawozdanie

Sprawozdanie powinno zawierać krótki wstęp teoretyczny, opis wykonania ćwiczenia oraz uzyskane wyniki. Do sprawozdania dołączyć krzywą wzorcową wraz z rezultatami ćwiczenia zestawionymi w tabelach:

Tabela 1. Zestawienie wartości absorbancji i odpowiadającym im stężeń roztworów badanego pierwiastka

Lp.	Absorbancja	Stężenie [mol/dm^3]	Molowy współczynnik absorbcji ε [dm^3*mol^-1*cm^-1]

Tabela 2. Wyniki zawartości P w produktach spożywczych (n=3)

Masa próbki	Zawartość [mg/100g]	Średnia zawartość [mg/100g]	SD	RSD [%]	μ (0,95)

SD - odchylenie standardowe

RSD - względne odchylenie standardowe

μ _(0,95) - przedział ufności

C. OZNACZANIE WZAJEMNEGO STOSUNKU WAPNIA I FOSFORU W PRODUKTACH SPOŻYWCZYCH

C.1. OZNACZANIE WAPNIA

Odczynniki:

1. Mureksyd, 0,02% roztwór - odważyć 20 mg mureksydu i rozpuścić w 35 cm³ wody dest. w kolbie miarowej o poj. 100 cm³. Roztwór uzupełnić etanolem do kreski. Przygotowany roztwór, przechowywany w ciemnym miejscu jest trwały w ciągu jednego tygodnia.

2. NaOH, roztwór 1 M

3. HCl 1 M

4. Roztwór kwasu askorbinowego: 1 g stałego kwasu askorbinowego rozpuścić w kolbie miarowej w 100 cm³ wody dest.

5. Roztwór wzorcowy wapnia - rozpuścić 0.6245 g CaCO₃ w 25 cm³ 1 M HCl, rozcieńczyć wodą dest. w kolbie miarowej do obj. 250 cm³. Następnie 2.5 cm³ tego roztworu rozcieńczyć ponownie do 250 cm³. 1 cm³ otrzymanego roztworu zawiera 10 μg jonów wapnia.

Sporządzenie krzywej wzorcowej

Do kolb miarowych o poj. 50 cm³ pobrać 0,0; 2,5; 5; 10,0; 15,0; 20,0; 30,0 cm³ roztworu wzorcowego wapnia, dodać po 1cm³ roztworu kwasu askorbinowego, a po upływie 3 min., 5 cm³ roztworu mureksydu i 2,5 cm³ 1 M roztworu NaOH, dopełnić roztwór wodą dest. do kreski i dokładnie wymieszać. Zmierzyć absorbancje tak przygotowanych roztworów przy długości fali λ = 500 nm wobec próby ślepej jako odnośnika. Wykreślić wykres zależności absorbancji od stężenia dla przygotowanych wzorców.

Wykonanie oznaczenia

Do kolbek miarowych o poj. 50 cm³ odpipetować 20 cm³ ekstraktu próbki artykułu spożywczego i dalej postępować identycznie jak przy sporządzaniu krzywej wzorcowej. Zmierzyć absorbancję wobec ślepej próby (bez zawartości jonów wapnia) przy λ = 500 nm. Na podstawie uzyskanych wartości absorbancji dla próbek badanych odczytać z krzywej wzorcowej zawartość jonów wapnia w analizowanych roztworach.

Sprawozdanie

Sprawozdanie powinno zawierać krótki wstęp teoretyczny, opis wykonania ćwiczenia oraz uzyskane wyniki. Do sprawozdania dołączyć krzywą wzorcową wraz z rezultatami ćwiczenia zestawionymi w tabelach:

Tabela 1. Zestawienie wartości absorbancji i odpowiadającym im stężeń roztworów badanego pierwiastka

Lp.	Absorbancja	Stężenie [mol/dm^3]	Molowy współczynnik absorbcji ε [dm^3*mol^-1*cm^-1]

Tabela 2. Wyniki zawartości Ca w produktach spożywczych (n=3)

Masa próbki	Zawartość [mg/100g]	Średnia zawartość [mg/100g]	SD	RSD [%]	μ (0,95)

Obliczyć wzajemny stosunek wapnia do fosforu całkowitego oznaczonego w produktach mięsnych.

Tabela 3. Stosunek wapnia do fosforu w badanych produktach spożywczych

Nazwa produktu	Zawartość Ca [mg/100g]	Zawartość P	Stosunek Ca/P

Sprawozdanie powinno kończyć się wnioskami dotyczącymi czułości i liniowości metody oraz uzyskanych wyników.

Pracownia specjalistyczna - dr Aneta Jastrzębska

Oznaczanie substancji konserwujących w żywności