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.
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 λmax = 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 λmax = 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/dm3] |
Molowy współczynnik absorbcji ε [dm3*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
Careza I - rozpuścić 15 g K4FE(CN)6 w 100 cm3 wody redestylowanej
Careza II - rozpuścić 30 g ZnSO4⋅ 7 H2O w 100 cm3 wody redestylowanej
HNO3 (1/2) - zmieszać jedną objętość kwasu z dwiema objętościami wody redestylowanej.
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.
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.
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.
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/dm3] |
Molowy współczynnik absorbcji ε [dm3*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:
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.
NaOH, roztwór 1 M
HCl 1 M
Roztwór kwasu askorbinowego: 1 g stałego kwasu askorbinowego rozpuścić w kolbie miarowej w 100 cm3 wody dest.
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/dm3] |
Molowy współczynnik absorbcji ε [dm3*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