Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Марта 2013 в 22:07, реферат
В условиях рыночной экономики актуальное значение приобретают факторы, определяющие конкурентоспособность продуктов, выпускаемых отечественными молочными предприятиями. Производство молочной продукции, способной конкурировать на внутреннем рынке с аналогичной продукцией, ввозимой из-за рубежа, может быть обеспечено лишь при ведении тщательного технологического и санитарно-гигиенического контроля сырья, производственного процесса и готового продукта.
Осуществление любого технологического процесса, в том числе и производства молочных продуктов, в соответствии с нормативной документацией требует выполнения измерений и контроля параметров, характеризующих как ход технологического процесса, так и состав, и качество сырья, полуфабрикатов, готовых продуктов и вспомогательных технологических сред.
Введение 3
Понятие и сущность методов 4
Температура замерзания молока 6
Устройство криоскопа 9
Список использованных источников 10
Министерство образования и науки Российской Федерации
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ
И ОПТИКИ
Кафедра ТМиБТ
Реферат на тему
«Эбулиоскопия и криоскопия.
Понятие и сущность, практическое значение для пищевой промышленности»
Выполнил: Денисова О.В., группа 5БПП
Проверил: Сучкова Е.П.
Санкт-Петербург
2012
В условиях рыночной экономики актуальное значение приобретают факторы, определяющие конкурентоспособность продуктов, выпускаемых отечественными молочными предприятиями. Производство молочной продукции, способной конкурировать на внутреннем рынке с аналогичной продукцией, ввозимой из-за рубежа, может быть обеспечено лишь при ведении тщательного технологического и санитарно-гигиенического контроля сырья, производственного процесса и готового продукта.
Осуществление любого технологического процесса, в том числе и производства молочных продуктов, в соответствии с нормативной документацией требует выполнения измерений и контроля параметров, характеризующих как ход технологического процесса, так и состав, и качество сырья, полуфабрикатов, готовых продуктов и вспомогательных технологических сред.
Только комплекс анализов (физико-химических, органолептических, микробиологических и др.) дает возможность контролировать качество сырья, исключая использование фальсифицированного, и технологические процессы производства, а также готовую продукцию.
Методы эбулиоскопии и криоскопии основаны на измерении повышения точки кипения и соответственно понижения точки замерзания раствора анализируемого вещества по сравнению с чистым растворителем. Оба явления объясняются понижением давления пара раствора (активности растворитель, например, воды) относительно чистого растворителя.
Повышение температуры
кипения и понижение
На практике криоскопию чаще, чем эбулиоскопию, применяют для определения молекулярной массы растворённого вещества или количества растворённого вещества в растворе.
Большинство криоскопических приборов работает следующим образом: образец (1÷2 см3) помещают в охладительную смесь и охлаждают до определенной заранее температуры (на 5÷7 °С ниже точки замерзания). Затем вызывают мгновенную кристаллизацию исследуемого объекта при помощи быстрого и эффективного перемешивания.
На графике зависимости температуры от времени моменту кристаллизации растворителя соответствует плато, а моменту кристаллизации раствора – точка перегиба (рисунок 1).
Температуру, соответствующую точке перегиба, используют при расчетах.
В некоторых методах, основанных на криоскопии, определяют не количество растворённого вещества, а количество растворителя, в роли которого обычно выступает вода. Так определение точки замерзания молока позволяет определить, на сколько в нём содержание воды, выше по сравнению с натуральным молоком. Так при фальсификации молока водой доля последней по отношению к сухому веществу (а самое главное – по отношению к минеральным веществам) возрастает. Это приводит к повышению точки замерзания молока с -0,540 ºC ближе к 0 ºC.
где – количество воды, добавленной в молоко, % от массы молока;
– температура замерзания натурального молока, ºC;
– температура замерзания исследуемой пробы молока, ºC.
Таким образом, определение точки замерзания молока позволяет установить его натуральность.
Температура замерзания - постоянное физико-химическое свойство молока, которое обусловлено только его истинно растворимыми составными частями лактозой и солями, причем в соответствии с законом Вигнера последние содержатся в молоке примерно в постоянной концентрации. Влияние сывороточных белков молока можно не учитывать, так как, например β-лактоглобулин обладает в 1000 раз большей относительной молекулярной массой по сравнению с лактозой, и поэтому степень его влияния на по нижение температуры замерзания равна только одной тысячной от степени влияния лактозы.
Температура замерзания молока в зависимости от породы животных и региона имеет колебания от минус 0,525 до минус 0,565 °С, сборного - в пределах от минус 0,530 до минус 0,550 °С Наиболее часто встречающаяся температура замерзания молока которую можно применять в качестве величины сравнения составляет минус 0,540 °С, по ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия» - минус 0,520 °С. Молозиво, состав которого несколько изменен по отношению к нормальному молоку, имеет наиболее низкую температуру замерзания - от минус 0,570 до минус 0,580 °С.
Зависимость температуры замерзания от концентрации истинно растворимых составных частей молока позволяет установить фальсификацию его водой. Не обусловленные технологическими приемами, изменения концентрации истинно растворимых частей молока наблюдаются в следующих случаях: при фальсификации водой, при добавлении нейтрализующих или ингибирующих веществ вследствие биохимического превращения лактозы.
Зависимость температуры замерзания молока от количества добавленной воды приведена в таблице:
Температура замерзания, °С |
Количество добавленной воды, % |
0,533 |
0 |
0,518 |
5,5 |
0,505 |
7,25 |
0,494 |
10,3 |
0,498 |
13,0 |
Температура замерзания
резко снижается при
Если масса и состав истинно растворимых составных частей молока остаются постоянными, можно рассчитать процентное содержание воды, добавленной к фальсифицированной пробе. В подобных случаях пользуются понятием «точка замерзания», под которым подразумевается абсолютная величина температуры замерзания умноженная на 100.
В связи с введением в действие ГОСТ 52054-2003 появилась необходимость постоянного контроля качества по температуре замерзания молока и установления его фальсификации по количеству добавленной воды.
В настоящее время стандартизированы два метода измерения температуры замерзания молока - ГОСТ 30562-97 (ИСО 5764-87) «Молоко. Определение точки замерзания. Термисторный криоскопический метод» и ГОСТ 25101-82 «Молоко. Метод определения точки замерзания». Метрологические характеристики методов определения приведены в таблице ниже:
Метод определения |
Сходимость результатов |
Воспроизводимость результатов |
Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения, °С |
ГОСТ 30562-97 (ИСО 5764-87) |
0,004 |
0,006 |
0,012 |
MilkoScan Minor |
0,005 |
0,008 |
0,020 |
Термисторный криоскопический метод (ГОСТ 30562-97 ИСО 5764-87) состоит в том, что молоко охлаждают до заданной температуры, механической вибрацией вызывают кристаллизацию воды входящей в состав молока, после чего температуру быстро повышают до плато, которому соответствует точка замерзания пробы. При этом необходимо использовать стандартные образцы по точкам замерзания растворов, что значительно замедляет процесс проведения измерения.
Другой стандартизованный метод (ГОСТ 25101-92) основан на измерении понижения точки замерзания молока по сравнению с точкой замерзания бидистиллированной воды. Для анализа используют ручной криоскоп с метастатическим термометром типа ТЛ-1 (или прибор Бекмана).
В связи с насущной необходимостью определения температуры замерзания молока активизировался рынок приборов и оборудования для проведения измерений данного показателя.