Oznaczanie gęstości płynnych produktów spożywczych

Oznaczanie gęstości płynnych produktów spożywczych Gęstość jest jedną z podstawowych cech każdej substancji, która ma istotne znaczenie w analizie środków spożywczych, zwłaszcza tych, których sucha substancja jest w dużym stopniu reprezentowana przez cukry. Istnieją bowiem dość ścisłe zależności między wartościami liczbowymi gęstości roztworów wodnych a zawartością w nich cukru. Gęstość jest wielkością stałą, zależną od temperatury i ciśnienia. W analizie żywności pomiar gęstości informuje o zawartości tzw. ekstraktu, tj. sumy substancji rozpuszczalnych w wodzie i nielotnych z parą wodną. W analizie żywności rozróżniane są dwa rodzaje gęstości: -bezwzględna, - względna.
Gęstość bezwzględna (d) - jest określona jako stosunek masy danego ciała (m) do jego objętości (V)
] Gęstość względna - określona jest jako stosunek masy pewnej objętości roztworu w temperaturze do masy takiej samej objętości wody, w tej samej temperaturze. gdzie:
m t x — masa danego ciała w temp. t °C, m t w — masa wody w temp. t °C
d t t — gęstość ciała w temp. t °C W praktyce gęstość względną danego ciała wyznacza się w odniesieniu do gęstości wody równej 1 g/cm 3 , w temperaturze 4 °C jest gęstością bezwzględną tego ciała.
gdzie;
m t x — masa danego ciała w temp. t °C, m 4 w — masa wody w temp. 4 °C, d t 4 — gęstość bezwzględna danego ciała w temp. 4°C.
W celu przeliczenia gęstości względnej na bezwzględną mnoży się wartość liczbową gęstości względnej danego ciała przez gęstość wody w temp. pomiaru t °C:
gdzie: d t 4 — gęstość bezwzględna danego ciała w temp. t ° C [g×cm -3 ], d t t — gęstość względna ciała w temp. t ° C , d t w — gęstość wody w temp. t ° C [g×cm -3 ].
W analizie produktów spożywczych gęstość cieczy wyznacza się trzema metodami: A) areometrycznie B) piknometrycznie C) hydrostatycznie A. W metodzie areometrycznej używany jest przyrząd zwany areometrem. Zbudowany jest on ze szklanej bańki o wydłużonym kształcie, obciążonej ołowiem lub rtęcią (zapewniając utrzymanie pozycji pionowej podczas pomiaru), bańka szklana przechodzi w szklany trzpień, wewnątrz którego znajduje się skala. Pomiaru dokonuje się zanurzając areometr w badanej cieczy i odczytując jego wskazania ze skali według menisku górnego lub dolnego. Zasada pomiaru opiera się na prawie Archimedesa i sprowadza się do tego, że areometr w stanie równowagi wypiera swoją zanurzoną częścią masę cieczy równą jego ciężarowi.
Im większa jest gęstość cieczy, tym mniejsze jest zanurzenie areometru i odwrotnie.

(…)

… następujący wzór:
gdzie: V - objętość ciała (nurnik) Go - ciężar ciała w powietrzu Gc - ciężar ciała w cieczy g - przyspieszenie ziemskie
…
…) — kiedy wskazanie laktodensymetru wynosi np. 31,5°Ld, odpowiada to gęstości mleka d = 1,0315 g /cm3
Do grupy areometrów wskazujących procentową zawartość substancji rozpuszczonej zaliczamy: a) alkoholomierze: -areometr Trallesa (°Tr) — wskazuje w procentach objętościowych (v/v) zawartość alkoholu etylowego w roztworach wodnych, stosowany w Polsce. -areometr Richtera - wskazuje procenty wagowe (g/g) alkoholu etylowego w roztworach wodnych, nie stosowany w Polsce. b) cukromierze: -areometr Brixa (°Bx) - określa procentową zawartość sacharozy w czystych roztworach wodnych w procentach wagowych [g/100 g] i tak np. 8°Bx odpowiada 8 g sacharozy rozpuszczonej w 100 g roztworu. -areometr Ballinga (°Blg) — w roztworach cukru wskazuje procentową zawartość tego cukru [g/100g], w temp. normalnej 20 °C; w przypadku pomiaru gęstości roztworów wieloskładnikowych zawierających różne substancje (cukry, kwasy, białka, barwniki, garbniki, itp.) wskazania areometru Ballinga odpowiadają zawartości tzw. ekstraktu. Należy pamiętać, że wymienione składniki wpływają na podwyższenie gęstości roztworów wodnych w stosunku do gęstości wody (d = 1,0 g cm3), podczas gdy występujący w niektórych produktach spożywczych alkohol etylowy…
… jest to temp. 20 °C). Jeżeli temperatura badanego roztworu odbiega o kilka stopni od temperatury wymaganej (tzn. tej, dla której areometr został wyskalowany), należy po dokonaniu pomiaru uwzględnić poprawkę temperaturową podaną w specjalnej tablicy B. W metodzie piknometrycznej pomiar gęstości wykonywany jest za pomocą piknometru. Oznaczenie to polega na porównaniu masy pewnej objętości roztworu badanego…
... zobacz całą notatkę