Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Show Gist options
  • Save anonymous/2e8ba9caf0aa6ddd60f13d6cb11bdbcd to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/2e8ba9caf0aa6ddd60f13d6cb11bdbcd to your computer and use it in GitHub Desktop.
Методы исследования свойств сырья и продуктов питания

Методы исследования свойств сырья и продуктов питания - Баева А.А. Методы исследования свойств сырья и готовой продукции - файл n1.doc


Методы исследования свойств сырья и продуктов питания



Методы исследования свойств сырья и продуктов питания
Методы исследование свойств сырья и продуктов питания
Методы исследования свойств сырья и продуктов питания (стр. 1 )
4. Вопросы тестирования знания студентов по дисциплине «Методы исследования свойств сырья и продуктов питания».
4. Вопросы тестирования знания студентов по дисциплине «Методы исследования свойств сырья и продуктов питания».
Методы исследование свойств сырья и продуктов питания













Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Печатается по решению Редакционно-издательского совета Кемеровского технологического института пищевой промышленности. В технологии изготовления пищевых продуктов качество и состав сырья, эффективность производственных процессов, экологическая безопасность, соответствие выпускаемой продукции установленным нормам, соблюдение санитарно-гигиенических требований имеют большое значение. Решение всех перечисленных вопросов требует знания методов исследования пищевого сырья и готовых продуктов. Эта наука предусматривает как разработку новых принципов и методов анализа пищевых систем, так и установление строения отдельных веществ, их функций и взаимосвязи с другими компонентами. Исследование любого пищевого продукта - сложная аналитическая задача. Из-за особенностей состава и многокомпонентности продуктов необходимо приспосабливать стандартные методы к особенностям состава и физико-химической структуры продукта - то есть в каждом конкретном случае требуется проведение в той или иной мере аналитической исследовательской работы. Сегодня можно выделить следующие методы, нашедшие широкое применение в пищевой промышленности: В настоящее время отмечается увеличение доли хроматографических методов и капиллярного электрофореза, что указывает на первоочередную важность освоения данных методов для пищевой промышленности. В будущем возрастет использование спектральных, атомно-абсорбционных методов и методов капиллярного электрофореза для проведения исследований качества сырья и готовой продукции. Из этого следует, что освоение методологией оценки свойств сырья и готовой продукции для инженеров-технологов имеет самое важное значение. В обеспечении высокого качества продуктов питания важная роль принадлежит работе производственной лаборатории, выполняющей на предприятиях пищевой промышленности функции отдела технического контроля. Успешное выполнение этих функций зависит от квалификации сотрудников, оснащенности лаборатории необходимыми средствами контроля, реактивами, посудой, вспомогательным оборудованием, обеспеченности нормативной документацией и справочными данными. За последние годы в организации и проведении контроля качества продуктов питания произошли существенные изменения. В промышленность внедрены новые правила приемки и отбора проб, которые основаны на методах статистического приемочного контроля, введены также новые стандарты на методы определения физико-химических показателей пищевых продуктов. Особое место занимают методы определения показателей молочных продуктов для детского питания. Ниже приведены некоторые нормативные документы, разработанные в последнее время:. Методы определения влаги и сухих веществ. Титриметрические методы определения кислотности. Методы определения активной кислотности. Методы определения индекса растворимости. На предприятиях пищевой промышленности производственная лаборатория выполняет функции отдела технического контроля, оговоренные Типовым положением об отделе управлении технического контроля промышленного предприятия объединения. Предприятие может реализовать только ту продукцию, которая принята производственной лабораторией и оформлена документом, удостоверяющим ее соответствие установленным требованиям. Производственная лаборатория является самостоятельным структурным подразделением предприятия и действует на основании Положения о производственной лаборатории, утверждаемого директором предприятия. Структура и штаты производственной лаборатории предприятия устанавливаются в зависимости от категории предприятия, с учетом объема и ассортимента выпускаемой продукции и условия работы производства и утверждаются директором предприятия или объединения. В структуре производственной лаборатории в обязательном порядке должны быть предусмотрены химико-аналитическая группа, возглавляемая старшим химиком, и микробиологическая группа, возглавляемая старшим микробиологом. Основными задачами производственной лаборатории являются предотвращение выработки и поставки потребителям продукции, не соответствующей требованиям действующей нормативно-технической документации, утвержденным рецептурам и технологическим инструкциям; укрепление производственной и санитарной дисциплины на предприятии; повышение ответственности всех звеньев производства за качество выпускаемой продукции. Для решения этих задач производственная лаборатория предприятия выполняет следующие функции:. Большая часть работ по анализу качества продукции связана с измерениями, выполняемыми с помощью тех или иных средств измерений, особым образом выбираемых и находящихся на специальном обслуживании, что обеспечивает единство и точность результатов контроля. К средствам измерений относятся: Меры предназначены для воспроизведения физической величины массы, объема и пр. Мерами являются гири, наборы гирь, шаблоны, концевые меры длины, песочные часы, мерная химическая посуда, стандартные растворы, образцовые вещества и пр. Измерительные преобразователи служат для выработки сигнала в форме, удобной для его передачи, хранения и обработки; измерительные преобразователи обычно являются составной частью более или менее сложных измерительных комплексов. Измерительные приборы предназначены для выработки сигнала в форме, удобной для непосредственного восприятия. Приборы могут быть шкальными, цифровыми и регистрирующими. К измерительным приборам относятся термометры, ионометры, манометры, секундомеры, рефрактометры, фотоколориметры, иономеры, амперметры, вольтметры и др. Измерительные принадлежности используются при измерениях и влияют на их результаты. К ним могут быть отнесены сушильные шкафы, термостаты и другие устройства. Выбор средств измерений осуществляют исходя из их метрологических характеристик, то есть таких технических параметров, от которых зависит точность измерения. Одной из основных метрологических характеристик любого средства измерения, определяющей его пригодность для выбранной цели измерений, является нижний и верхний пределы измерения, то есть наименьшее и наибольшее значения величины, которые можно измерить данным средством контроля. Нижний и верхний пределы измерений ограничивают диапазон измерений. Под диапазоном измерений понимается область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерения. Немаловажной метрологической характеристикой измерительного прибора является его чувствительность, представляющая собой отношение сигнала на выходе прибора к вызвавшему его изменению измеряемой величины. Важнейшей метрологической характеристикой, на которой базируется выбор средства измерения, является его погрешность. Способ выражения погрешности зависит от вида средства измерений. Точность мер характеризуют абсолютной и относительной погрешностями. Погрешности средств измерений принято подразделять на статические, имеющие место при измерении постоянных во времени величин, и динамические, появляющиеся при измерении переменных во времени величин и обусловленные инерционными свойствами средства измерения. В нормативной документации на меры, измерительные преобразователи и приборы часто указывают класс точности средства измерения. Класс точности представляет собой обобщенную характеристику, определяемую пределами основных и дополнительных погрешностей, а также рядом других свойств, влияющих на точность результатов измерений. Метрологическое обслуживание, то есть учет, ревизию, ремонт, поверку всех средств измерений, применяемых в лаборатории, должна осуществлять своими силами или с помощью сторонних организаций метрологическая служба предприятия. Однако заведующий производственной лабораторией несет ответственность за применение при анализах неисправных и неповеренных средств измерений и поэтому должен обеспечить контроль за их состоянием и соблюдением сроков поверки, наличием поверительных клейм или свидетельств о поверке. Сроки периодических поверок межповерочные интервалы устанавливаются метрологической службой предприятия с учетом данных о фактической надежности, интенсивности использования и условий эксплуатации каждого из средств измерений. Как правило, срок поверки основных видов приборов, применяемых в производственной лаборатории, - один раз в год. В химических лабораториях пользуются посудой из специального химико-лабораторного стекла, кварцевого стекла или фарфора. Основными требованиями к химико-лабораторному стеклу являются химическая стойкость способность противостоять действию разных химических реагентов и термическая стойкость, выражающаяся в способности выдерживать резкие колебания температуры. Кварцевое стекло более стойкое к действию высоких температур и температурным перепадам, так как коэффициент теплового расширения прозрачного кварца примерно в 15 раз меньше коэффициента расширения обычного химико-лабораторного стекла. Кварцевое стекло обладает также наивысшей по сравнению с другими стеклами химической стойкостью по отношению к воде и кислым агрессивным средам. Поэтому посуду из прозрачного кварцевого стекла используют для работы с кислыми и нейтральными веществами при температурах до 0С. Из прозрачного кварцевого стекла изготавливают тигли, чаши, стаканы, колбы, пробирки и др. Кварцевое стекло более хрупко, чем обычное, и его надо оберегать от удара. Посуда из фарфора механически прочна и термостойка. Коэффициент линейного расширения фарфора примерно такой же, как стекла пирекс. Тем не менее изделия из фарфора нужно разогревать постепенно, разогретый сосуд не следует брать холодными щипцами или ставить на холодную подставку, иначе фарфор даст трещину или расколется. В лабораториях при анализах применят химические вещества разной степени чистоты. Для химических анализов в пищевой промышленности в основном используют реактивы, которые в зависимости от содержания основного вещества и допустимых примесей выпускаются следующей квалификации: Для определения микроколичеств веществ используют вещества особой чистоты ос. Реактивы, поступающие в лабораторию, должны быть снабжены этикетками, на которых указаны наименование, степень чистоты и срок хранения если необходимо. Для реактива каждой квалификации этикетка на таре имеет определенный цвет или на этикетку нанесена цветная полоса: Реактивы хранят в закрытых емкостях во избежание загрязнения как самих реактивов, так и воздуха в лаборатории. Концентрированные растворы кислот и аммиака хранят в склянках с притертыми пробками, на которые сверху одевают колпачок или химический стакан. Все реактивы, изменяющиеся под действием света, например йодистый калий, перманганат калия, хранят в банках из темного стекла. Излишки реактива хранят отдельно, не пересыпая в общую емкость. В зависимости от применяемых средств измерений методы подразделяются на измерительные, регистрационные, расчетные, социологические, экспертные и органолептические. Измерительные методы базируются на информации, получаемой с использованием средств измерений и контроля. С помощью измерительных методов определяют такие показатели, как масса, размер, оптическая плотность, состав, структура и др. Измерительные методы могут быть подразделены на физические, химические и биологические. Физические методы применяют для определения физических свойств продукции - плотности, коэффициента рефракции, вязкости, липкости и др. К таким методам относятся микроскопия, поляриметрия, колориметрия, рефрактометрия, спектроскопия, реология, люминесцентный анализ и другие. Химические методы применяют для определения состава и количества входящих в продукцию веществ. Они подразделяются на количественные и качественные - это методы аналитической, органической, физической и биологической химии. Биологические методы используют для определения пищевой и биологической ценности продукции. Их подразделяют на физиологические и микробиологические. Физиологические применяют для установления степени усвоения и переваривания питательных веществ, безвредности, биологической ценности. Микробиологические методы применяют для определения степени обсемененности продукции различными микроорганизмами. Регистрационные методы - это методы определения показателей качества продукции, осуществляемые на основе наблюдения и подсчета числа определенных событий, предметов и затрат. Эти методы основываются на информации, получаемой путем регистрации и подсчета определенных событий, например, подсчета числа дефектных изделий в партии и т. Расчетные методы отражают использование теоретических и эмпирических зависимостей показателей качества продукции от ее параметров. Эти методы применяют в основном при проектировании продукции, когда последняя еще не может быть объектом экспериментального исследования. Этим же методом могут быть установлены зависимости между отдельными показателями качества продукции. Социологические методы основаны на сборе и анализе мнений фактических и возможных потребителей продукции; осуществляется устным способом, с помощью опроса или распространения анкет-вопросников, путем проведения конференций, совещаний, выставок, дегустаций и т. Этот метод применяют для определения коэффициентов весомости. Экспертные методы - это методы, осуществляемые на основе решения, принимаемого экспертами. Такие методы широко используют для оценки уровня качества в баллах при установлении номенклатуры показателей, учитываемых на различных стадиях управления, при определении обобщенных показателей на основе совокупности единичных и комплексных показателей качества, а также при аттестации качества продукции. Экспертные методы оценки качества продукции применяются при невозможности или нецелесообразности по конкретным условиям оценки использовать расчетные или измерительные методы. Их используют самостоятельно или в сочетании с другими методами при оценке нормативно-технической документации на продукцию и качество продукции, при выборе наилучших решений, реализуемых в управлении качеством продукции, а также для: Для оценки качества продукции с помощью экспертных методов создают экспертные комиссии технические, дегустационные и др. Экспертная комиссия состоит из двух групп: При формировании экспертной группы учитывают психофизиологические возможности эксперта и состояние его здоровья. Эксперт должен быть компетентным, деловитым и объективным. Рабочая группа осуществляет подготовку и проведение экспертной оценки качества продукции и анализ ее результатов. Оценка уровня качества продукции - это совокупность операций, включающая выбор номенклатуры показателей качества оцениваемой продукции, определение значений этих показателей и сопоставление их с базовыми. При проведении экспертной оценки качества продукции представляют в виде иерархической структуры. Обобщенные показатели относят к самому высокому уровню, а групповые комплексные - к нижерасположенным. На нижнем уровне структурной схемы находятся единичные показатели. Число уровней иерархии определяется сложностью продукции, количеством показателей, целью и требуемой точностью. Органолептические методы - методы, осуществляемые на основе анализа восприятий органов чувств. Значения показателей качества находятся путем анализа полученных ощущений на основе имеющегося опыта. Органолептические свойства - это свойства объектов, оцениваемые органами чувств человека вкус, запах, консистенция, окраска, внешний вид и т. Органолептический анализ пищевых и вкусовых продуктов проводится посредством дегустаций, то есть исследований, осуществляемых с помощью органов чувств специалиста - дегустатора без применения измерительных приборов. Для оценки некоторых продуктов применяют специфические признаки, не показанные в приведенной классификации. Контроль качества продуктов питания, как правило, основан на сочетании органолептических и инструментальных или других несенсорных методов. Например, микробиологические показатели наряду с органолептическими применяют для оценки свежести пищи. В зависимости от поставленной задачи применяют различные методы, которые можно разделить на три группы:. Методы приемлемости и предпочтения используют, когда необходимо знать мнение потребителей о качестве продуктов, поэтому к дегустациям обычно привлекают большое число потребителей. Различительные методы применяют, когда требуется выяснить, существует ли разница между оцениваемыми образцами. Некоторые методы из этой группы позволяют также количественно оценить имеющуюся разницу. Различительные методы широко используют также при проверке сенсорных способностей дегустаторов. С помощью описательных методов можно суммировать параметры, определяющие свойства продукта, рассматривать интенсивность этих свойств, а в некоторых случаях и порядок проведения отдельных составляющих свойств продукта, то есть построить профили свойств например, профили вкуса, запаха, консистенции продукта. Методы потребительской оценки ставят своей целью проверку реакции потребителей в связи с изменением рецептуры и технологических режимов. Одновременно с новым продуктом необходимо оценивать существующий продукт, приготовленный традиционным способом. Поскольку потребители очень разные, рекомендуются соблюдать следующие условия:. При этом следует ориентироваться на мнение такой категории лиц, для которой продукт предназначен. Например, к оценке качества изделий детского назначения привлекать детей соответствующего возраста и их родителей;. Аналитические методы органолептического анализа основаны на количественной оценке показателей качества и позволяют установить корреляцию между отдельными признаками. К аналитическим относят методы парного сравнения, треугольный, дуо-трио, ранговый, балловый и др. Дегустационная комиссия должна состоять из человек, обладающих специальными знаниями, навыками и проверенной чувствительностью. Среди аналитических методов можно выделить группы качественных и количественных различительных тестов. Методы качественных различий позволяют ответить на вопрос, есть ли разница между оцениваемыми образцами по одному из показателей качества вкусу, запаху, консистенции, внешнему виду или общему впечатлению о качестве, но не отвечают на вопрос, какова разница между образцами. К этой группе относятся методы сравнения: Они основаны на сравнении двух подобных образцов со слабо выраженными различиями. Образцы могут быть представлены в виде пары парный метод , в виде проб из трех образцов два из которых идентичны или в виде проб из пяти образцов один образец повторяется в пробе два раза, другой - три раза. Пробы должны быть закодированы. Методы применяют в тех случаях, когда следует убедиться, имеются ли различия между двумя образцами продукта. Эти тесты применяют также при отборе дегустаторов. К качественным различительным тестам относятся методы индекса разбавления и метод scoring. Эти методы позволяют количественно оценить интенсивность определенного свойства или уровень качества продукта в целом. Метод индекса разбавлений предназначен для определения интенсивности запаха, вкуса, окраски продукта по величине предельного разбавления. Метод состоит в том, что жидкий продукт подвергают ряду возрастающих разбавлений до получения концентрации, при которой отдельные показатели не улавливаются органолептически. Показатель индекс вкуса, запаха, окраски выражается числом разбавлений или процентным содержанием исходного вещества в растворе. Метод scoring с англ. Дегустатору предлагают два образца продукта, для которого оцениваемая характеристика имеет минимальное и максимальное значение, и один образец, для которого интенсивность характеристики не известна. При сравнении третьего образца с двумя первыми оценивается относительное значение характеристики и отмечается на шкале перпендикулярным штрихом с учетом расстояния от обоих концов. Метод scoring баллов позволяет количественно оценивать качественные признаки продуктов и открывает большие возможности для изучения корреляции между органолептическими свойствами продуктов и объективными параметрами, измеряемыми инструментальными методами. Следует отметить, однако, что наиболее объективную информацию можно получить, только используя измерительные методы. По сравнению с органолептическим анализом они более длительные и сложные, но лишены субъективности эксперта. Основные понятия, определения и задачи инженерной реологии. Механические модели, отражающие элементарные реологические свойства биохимических, биофизических, физико-химических и органолептических показателей пищевых продуктов; реометры, вискозиметры. Метрологические основы контроля качества исследовательских работ. Характеристики методов и методик. Вольтамперметрические методы анализа пищевых продуктов. Титриметрический метод определения крахмала. Роль стандартных методов исследования в оценке качества безопасности сырья, продуктов питания. Правила отбора проб сырья и подготовка их к лабораторным испытаниям. Стандартные показатели качества и признаки сырья. Характеристика общей пищевой и энергетической ценности продуктов питания. Санитария и гигиена на предприятиях общественного питания. Значение супов в питании, их классификация. Традиционные способы производства продуктов питания. Проблема повышения пищевой ценности существующих и вновь создаваемых продуктов питания. Обоснование рецептур зернового чая. Применение в качестве зерновой основы быстроразваривающихся круп из ячменя. Характеристика пищевой и биологической ценности основных пищевых продуктов. Биологические опасности, связанные с пищей, генно-модифицированные продукты. Уровни воздействия техногенных факторов на организм человека в процессе поглощения продуктов питания. Оценка качества сырья морского генеза по физико-химическим, органолептическим и микробиологическим показателям. Определение энергетической и биологической ценности готовых продуктов. Подбор набора дескрипторов для проведения их дегустационного анализа. Методы определения качества пищевого сырья. Определение качества продуктов с помощью органов чувств органолептическими методами. Микробиологические методы исследования пищевых продуктов. Методы полимеразной цепной реакции и иммуноферментного анализа. Проблема безопасности продуктов питания. Политика в области качества. Методологические принципы создания биологически безопасных продуктов питания, основанные на выявлении критических контрольных точек. Оценка доброкачественности муки, хлеба, зерновых. Классификация пищевых продуктов и добавок. Этапы контроля продуктов питания: Методы анализа пищевых продуктов: Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Главная Коллекция рефератов "Otherreferats" Кулинария и продукты питания Методы исследования свойств сырья и продуктов питания. Определение пищевой, биологической и энергетической ценности продуктов. Измерительные методы исследования сырья и продуктов питания: Прикладное использование физико-химических методов. Печатается по решению Редакционно-издательского совета Кемеровского технологического института пищевой промышленности Рецензенты: Васильев Методы исследования свойств сырья и продуктов питания: Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. ISBN В учебном пособии подробно описаны и освещены современные методы исследования состава и свойств сырья и продуктов питания. Свойства продукции можно условно разделить на простые и сложные. К числу простых свойств можно отнести вкус, внешний вид, цвет, а к сложным - перевариваемость, усво яемость и другие. Качество продукции можно определить как общую совокупность технических, технологических и эксплуатационных характеристик продукции, посредством которых последняя будет отвечать требованиям потребителя. Для оценки качества продукции используют показатели качества - это количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, составляющих ее качество, рассматриваемая применительно к определенным условиям создания или потребления. Данный показатель количественно характеризует пригодность продукции удовлетворять определенные потребности. Показатель качества может выражаться в различных единицах ккал, процентах, баллах и т. Для оценки качества продукции может применяться система показателей единичный, комплексный, определяющий, интегральный. Единичный показатель - это показатель качества продукции, характеризующий одно из ее свойств например, вкус, цвет, аромат, влажность, упругость, консистенция, набухаемость и т. Комплексный показатель - показатель, характеризующий несколько свойств продукции или одно сложное свойство, состоящее из нескольких простых. К комплексным показателям относятся: Состав продукции содержание белков, жиров, углеводов и др. С продуктами питания в организм человека поступает значительная часть веществ, опасных для его здоровья, особенно этот фактор важен для детского и профилактического питания. В связи с этим остро стоят проблемы, связанные с повышением ответственности за эффективность и объективность контроля качества сырья и пищевых продуктов, призванного гарантировать их безопасность для здоровья детей. Безопасными для здоровья принято считать продукты, которые не содержат или содержат в минимальных, допустимых санитарными нормами качества токсические вещества, не обладают канцерогенными, мутагенными или иными неблагоприятными воздействиями на организм человека. Безопасность пищевых продуктов и сырья оценивают по количественному или качественному содержанию в них микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, веществ химической и биологической природы. Опасность для здоровья человека представляет присутствие в пищевых продуктах патогенных микроорганизмов, искусственных и естественных радионуклеидов, солей тяжелых металлов, нитритов, нитратов, нитрозосоединений, пестицидов, а также пищевых добавок - консервантов, красителей и ряда других. Ниже приведены некоторые нормативные документы, разработанные в последнее время: Методы определения жира ГОСТ Р Методы определения белка ГОСТ Р Методы определения влаги и сухих веществ ГОСТ Р Титриметрические методы определения кислотности ГОСТ Р Методы определения активной кислотности ГОСТ Р Методы определения индекса растворимости ГОСТ Р Для решения этих задач производственная лаборатория предприятия выполняет следующие функции: В зависимости от поставленной задачи применяют различные методы, которые можно разделить на три группы: Поскольку потребители очень разные, рекомендуются соблюдать следующие условия: Например, к оценке качества изделий детского назначения привлекать детей соответствующего возраста и их родителей; - результаты потребительской оценки будут более достоверными, если к дегустациям продуктов одной товарной группы привлекать постоянный коллектив оценщиков, предварительно прошедших ознакомление с правилами проведения дегустаций и применяемыми методами. Измерительные методы исследования 2. Спектральные методы исследования основаны на использовании явления поглощения или испускания электромагнитного излучения атомами или молекулами определенного вещества. Спектральный анализ используется для определения разнообразных органических соединений, а также минеральных элементов с концентр ацией - моля. Спектральные методы дают широкие возможности для наблюдения и исследования соответствующих аналитических сигналов в различных областях электромагнитного спектра - рентгеновское излучение, ультрафиолетовое УФ излучение, видимый свет; инфракрасное ИК , а также микро- и радиоволновое излучение. Спектроскопию условно можно разделить на эмиссионную и абсорбционную. Эмиссионная спектроскопия исследует излучательную способность вещества. Испускание энергии связано с предварительным термическим и энергетическим возбуждением атомов, когда электроны с основного уровня переходят при поглощении энергии на более высокий энергетический уровень. Абсорбционная спектроскопия исследует поглощательную способность вещества. При этом анализируемую пробу помещают между источником электромагнитного излучения с определенным диапазоном частот и спектрометром. Спектрометр измеряет интенсивность света, прошедшего через пробу, в сравнении с источником первоначального излучения при заданной длине волны. Для исследования свойств пищевых продуктов наибольший интерес представляют области: Под воздействием различных излучений происходят электронные переходы в молекулах вещества или свободных атомах исследуемого химического элемента аналитический сигнал - поглощение или испускание , а также изменения ориентации спинов атомов аналитический сигнал - ядерный магнитный резонанс или электронов аналитический сигнал - электронный парамагнитный резонанс. Аналитические сигналы измеряют различными методами. Молекулярно-абсорбционная спектрометрия В молекулярно-абсорбционной спектрометрии исследуют аналитические сигналы в области от до нм УФ-излучение и видимый свет , вызванные электронными переходами внешних валентных электронов, а также поглощение излучения в ИК- и микроволновой области, связанное с изменением вращения и колебания молекул. Наиболее широкое распространение получил метод, основанный на изучении поглощения в видимой области спектра в интервале длин волн от до нм - фотометрия; а также метод, основанный на поглощении излучения в различных частях инфракрасной области электромагнитного спектра - ИК-спектрометрия, чаще всего используют поглощение излучения в средней длина волны 2,5 - 25 мкм и ближней длина волны 0,,5 мкм ИК-области. Фотометрия Фотометрический метод количественного анализа основан на способности определяемого вещества, компонента смеси или их окрашенных форм поглощать электромагнитное излучение оптического диапазона. Способность к поглощению зависит от цветности исследуемого вещества. Цветность определяется электронным строением молекулы, обычно ее связывают с наличием в молекуле так называемых хромофорных групп, обусловливающих поглощение электромагнитного излучения веществом в видимой и УФ-областях спектра. Общая схема выполнения фотометрического определения едина и включает следующие стадии: Промышленностью выпускаются различные приборы молекулярно-абсорбционной спектрометрии - колориметры, фотометры, фотоэлектроколориметры, спектрофотометры и т. Приборы можно классифицировать следующим образом: В настоящее время применение автоматизированного, управляемого микропроцессором фотометра в большей степени расширяет возможности спектрофотометрии: Инфракрасная спектрометрия Инфракрасная спектроскопия ИК представляет собой один из новейших физических методов количественного и качественного анализа пищевых продуктов. Этот метод позволяет получать достаточно полную информацию о строении и составе органических веществ. ИК-излучение применяется для исследования жирнокислого состава молочных продуктов, широко используется для определения пестицидов в различных пищевых продуктах, при анализе пищевых красителей, а также для контроля технологических процессов при переработке растительного и животного сырья. Для получения первых ориентировочных данных часто пользуются так называемой картой Колтупа, на которой указаны спектральные области многих характеристических частот. Для окончательных выводов обычно требуется более тщательный анализ спектра. Иногда задача качественного анализа может быть решена простым сопоставлением спектра известного соединения и анализируемого вещества. Количественный анализ по инфракрасным спектрам основан на применении закона Бугера-Ламберта-Бера. Чаще всего здесь используется метод градуировочного графика. Применение ИК-спектроскопии чаще оказывается более полезным в качестве дополнительного метода при проведении идентификации чистых веществ после хроматографического разделения сложных компонентов пищевых продуктов. Инфракрасный спектр органического соединения является одним из наиболее однозначных физических свойств вещества. ИК-спектр более точно характеризует вещество, чем температура плавления, показатель преломления или плотность. При этом совсем не обязательно иметь образец известного для сравнения с определенным, а достаточно сопоставить полученный спектр с опубликованными кривыми поглощения. Однако для идентификации вещества необходимо знать, к какому классу органических соединений относится определяемое вещество. Метод ИК-спектроскопии используется для определения содержания в пищевых продуктах витаминов А, К, В1, В2, В6, С, никотиновой кислоты, токоферолов и каротина. В комбинации с хроматографией ИК-спектроскопию можно применить для исследования ароматических веществ и ряда органических соединений. Молекулярно-люминесцентная спектрометрия Люминесценцией называют свечение атомов, ионов, молекул и других более сложных частиц вещества, которое возникает в результате перехода в них электронов при возвращении из возбужденного состояния в нормальное. Чтобы вещество начало люминесцировать, к нему необходимо извне подвести определенное количество энергии. Частицы вещества, поглощая энергию, переходят в возбужденное состояние, пребывая в нем некоторое время. Затем они возвращаются в состояние покоя, отдавая при этом часть энергии возбуждения в виде квантов люминесценции. Качественный и количественный ЛА используют для определения некоторых витаминов в пищевых продуктах, содержание белков и жиров в молоке, исследование свежести мяса и рыбы, диагностики порчи овощей, плодов и обнаружения в продуктах питания консервантов, лекарственных препаратов, канцерогенных веществ, пестицидов. Свечение, возникающее под действием световых лучей оптического диапазона ультрафиолетовых УФ и видимых частот, носит название фотолюминесценции, которая в зависимости от вида возбужденного уровня и времени пребывания в нем подразделяется на флуоресценции и фосфоресценцию. Флуоресценция - это вид собственного свечения вещества, которое продолжается только при облучении. Если источник возбуждения устранить, то свечение прекращается мгновенно или спустя не более 0, сек. Фосфоресценцией называют собственное свечение вещества, которое продолжается после отключения возбуждающего света. Метод флуориметрии применяют для чувствительного определения очень малых количеств элементов при анализе органических веществ, при определении малых количеств витаминов, гормонов, антибиотиков, канцерогенных соединений и др. Основным преимуществом флуориметрии по сравнению с другими абсорбционными методами является высокая селективность, так как флуоресценцией обладает значительно меньшее число веществ прежде всего ароматические соединения и порфирины. Ряд соединений можно перевести во флуоресцирующие, введя в молекулу флуоресцирующую группу, то есть флуорофор люминифор. Атомная спектроскопия В атомной спектроскопии вещества исследуют, переводя их в состояние атомного пара - атомно-абсорбционная спектроскопия ААС или газообразное состояние - атомно-эмиссионная спектроскопия АЭС. В атомно-абсорбционной спектроскопии для возбуждения атомов используют тепловую энергию. Распыляя образец в пламени, соединения переводят в атомный пар атомизация. Большинство атомов возбуждаясь, переходит на более высокий энергетический уровень. При обратном переходе происходит выделение энергии. В процессе облучения атомов исследуемого элемента, находящихся в состоянии пара, линейчатым излучением того же самого элемента в возбужденном состоянии происходит резонансное поглощение. Этот процесс сопровождается уменьшением интенсивности линейчатого излучения. Измеряемое поглощение является мерой концентрации свободных атомов образца. В атомно-эмиссионной спектроскопии возбуждения происходят при помощи электрических зарядов. При этом создаются высокие температуры, благодаря которым большинство атомов переходит в возбужденное состояние. Поглощение энергии этими атомами невозможно, поэтому происходит эмиссия испускание фотонов возбужденных атомов. Определение элементов в большинстве случаев - металлов в атомной спектроскопии проводят чувствительным селективным методом при длине волны, характерной для каждого элемента. Пределы обнаружения элементов методом атомной спектроскопии достигают - г. Метод атомной спектроскопии находит широкое применение в химии, биохимии, экологии и др. Метод позволяет определить около 70 различных элементов; используется для одновременного определения большого числа элементов многоэлементнрый анализ ; для серийного анализа, благодаря высокой чувствительности и быстроте. Масс-спектроскопия Применение радио- и микроволновой областей электромагнитного спектра в аналитической химии и физико-химических исследованиях основывается на явлениях ядерного магнитного и электронного парамагнитного резонансов. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса ЯМР изучает магнитный резонанс, возникающий в результате взаимодействия магнитного момента ядра с внешним магнитным полем. С помощью метода ЯМР можно исследовать ядра с собственным моментом количества движения спин ядра и связанным с ним магнитным моментом ядра. Вещество, исследуемое методом ЯМР, помещают одновременно в два магнитных поля - одно постоянное, а другое радиочастотное. Измерение осуществляют на ЯМР-спектрометре, основными составляющими элементами которого являются: Методы ЯМР значительно производительнее по сравнению с базовыми методами анализа и во многих случаях отличаются меньшей погрешностью определения, вместе с тем они требуют использования специально подготовленных образцов сравнения и иногда взвешивания пробы. Данные методы используют в основном для оценки состояния и свойств воды и жира в сырье и готовой продукции. Масс-спектрометрия занимает особое положение среди спектроскопических методов. В строгом смысле слова этот метод не является спектрометрическим, так как вещество при анализе не подвергается воздействию электромагнитного излучения. Этот метод получил свое название из-за формального сходства и графического изображения масс-спектров со спектрами спектроскопических методов. Масс-спектроскопия основана на изучении тока от фрагментов ионов, полученных из нейтральных молекул вещества путем воздействия на них пучка электронов. Метод масс-спектрометрии применяют в научно-исследователь-ской практике для идентификации соединений и установления строения неизвестных веществ, точного определения молекулярной массы, определения элементного состава, анализа следовых количеств биологически активных соединений, определения аминокислотной последовательности пептидов, анализа многокомпонентых смесей и т. При прохождении через поверхность раздела двух сред световой луч отклоняется от первоначального направления, то есть преломляется. Величина угла отклонения зависит орт концентрации и температуры среды. Угол падения и преломления связан соотношением, которое называется показателем преломления. Рефрактометрия основана на измерении показателя преломления. Некоторые вещества обладают оптической активностью. Они способны вращать плоскость поляризованного луча. Метод поляриметрии основан на определении угла вращения поляризованного луча. Рефрактометрия Если монохроматический луч А проходит через поверхность раздела двух сред, то одна часть света отражается от поверхности раздела, а другая часть В проходит через вторую среду, изменяя при этом направление рисунок 2. Эту часть монохроматического света называют преломленным светом. Преломление луча света описывается законом Снелля: Показатель преломления зависит от температуры и концентрации раствора, а также от длины волны проходящего света. Так как показатель преломления зависит от такого фактора, как температура, поэтому рефрактометрические измерения принято выполнять при температуре С. При отклонении температуры от С вводят соответствующие температурные поправки. Для измерения показателя преломления жидких веществ и растворов применяют приборы, называемые рефрактометрами. Большинство рефрактометров устроено так, что исследуемое вещество помещается между двумя призмами двумя половинами призмы. Свет, пропущенный через призму, преломляясь или отражаясь от границы раздела сред призма-вещество , освещает только часть шкалы, образуя достаточно резкую границу света и тени. Положение этой границы на шкале зависит от угла полного внутреннего отражения исследуемого вещества. На шкале указаны показатели преломления, соответствующие различным значениям угла полного внутреннего отражения. Для определения составных частей сырья и готовой продукции используют различные рефрактометры ИРФ, ИРФ и др. Все измерения проводят в белом свете. Показатель преломления прозрачных сред определяют в проходящем свете, а полупрозрачных - в отраженном. Рефрактометрию широко применяют при установлении концентрации углеводов в различных продуктах, массовой доли сухих веществ. Этим методом пользуются также для количественного определения жиров в пищевых продуктах, для пофазного контроля в процессе производства пищевых продуктов - кондитерских, напитков, некоторых видов консервов и т. Поляриметрия Атомы молекул некоторых веществ способны поляризоваться, то есть приобретать дипольный момент в электрическом поле. Поляризация атомов обусловлена смещением в молекуле атомов разного типа, что связано с несимметричным распределением в молекуле электронной плотности - ассиметрические атомы. Вещества, содержащие такие атомы, обладают оптической активностью. Они способны вызывать вращение плоскости поляризации проходящего через исследуемое вещество света. Метод исследования веществ, основанный на измерении величины угла вращения плоскости поляризации света при прохождении его через оптически активные вещества, называется поляриметрией. Величина такого вращения в растворах зависит от их концентрации, поэтому поляриметрию широко применяют для измерения концентрации оптически активных веществ, например сахаров. Вещества, обладающие свойством изменять направление колебаний при прохождении через них поляризованного света, называются оптически анизотропными, или оптически активными. Оптическая активность веществ обусловлена особенностями строения кристаллической решетки - в этом случае вещества проявляют оптическую активность только в твердом кристаллическом состоянии, или особенностями строения молекул - оптическая активность таких веществ проявляется только в растворах. К веществам последней группы относятся главным образом такие органические вещества, как сахароза, фруктоза, глюкоза, винная кислота. Поляриметрический метод разработан для количественного определения веществ именно этой группы. Оптическая активность вещества характеризуется удельным вращением, под которым понимается угол, на который повернется плоскость поляризации при прохождении поляризованного луча через раствор, в 1 мл которого содержится 1 г растворенного вещества, при толщине слоя раствора длине поляризационной трубки , равной 1 дм. Под плоскостью поляризации понимается плоскость, проходящая через поляризованный луч перпендикулярно направлению его колебаний. Удельное вращение зависит не только от природы вещества, но и от температуры, длины поляризованного света и растворителя, поэтому его принято относить к температуре С и желтой линии натрия и обозначать [у] с указанием растворителя. Пользуясь формулой 4 , вычисляем количество вещества в граммах, содержащееся в мл раствора, то есть концентрацию с. Реологические методы исследования пищевых продуктов. Методы исследование свойств сырья и продуктов питания. Методы исследования мяса птицы. Оптимизация рецептуры зернового чая по пищевой и энергетической ценности. Пищевая ценность продуктов питания. Методы анализа сырья морского генеза, а также готовой продукции. Мероприятия по обеспечению безопасности и сохранению пищевой и биологической ценности пищевых продуктов. Оценка доброкачественности муки, хлеба, рыбы, концентратов. Другие документы, подобные "Методы исследования свойств сырья и продуктов питания". Поглощение абсорбция Испускание эмиссия. Ядро атомов магнитный момент ядра Электрон магнитный момент электрона. Ядерный магнитный резонанс - ЯМР-спектр Электронный парамагнитный резонанс - ЭПР-спектр. Спектометрия ядерного магнитного резонанса ЯМР Спектрометрия электронного парамагнитного резонанса ЭПР.


Какая лего игра самая лучшая
Характеристика обучающихся по типу восприятия информации
Вводный инструктажа по охране труда образец 2015
Расписание стс лове
Сколько откладывать с зарплаты чтобы накопить
Киров где можно поиграть в настольный теннис
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment