Приложение. Методы лабораторного исследования блюд и рационов питания

Приложение

Методы лабораторного исследования блюд и рационов питания

Подготовка проб к анализу:

Перед исследованием химического состава блюда, отдельного приема пищи или рациона питания все блюда взвешивают. Первые блюда гомогенизируют вместе с входящими в них мясными или рыбными продуктами, из которых перед гомогенизацией удаляют несъедобные части, а остаток взвешивают. Из вторых блюд также удаляют несъедобные части. После взвешивания блюда измельчают в мясорубке или размельчителе тканей целиком, включая мясо и рыбу. Подготовленные гомогенизированные блюда соединяют и перемешивают.

Определение содержания сухих веществ:

Приборы и посуда:

1. Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-80 второго класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г с допустимой погрешностью взвешивания +-0,001 г.

ГАРАНТ:

См. ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания", утвержденный приказом Ростехрегулирования от 25 декабря 2008 г. N 739-ст

2. Шкаф сушильный лабораторный любой марки.

3. Боксы стеклянные по ГОСТ 25336-82 или металлические.

4. Палочки стеклянные по ГОСТ 21400-75.

5. Эксикатор по ГОСТ 25336-62.

6. Песок кварцевый.

Техника работы:

Навеску гомогенизированного блюда, отдельного приема пищи или рациона питания помещают в предварительно взвешенный до постоянной массы металлический или стеклянный бокс со стеклянной палочкой. Навеску высушивают в сушильном шкафу при температуре 103 +- 2°С до постоянной массы. Можно пользоваться ускоренным методом. В этом случае навеску высушивают в сушильном шкафу при температуре 130 +- 2°C в течение 1,5 часов. После высушивания охлаждают в эксикаторе в течение 20 мин и взвешивают. Высушивание повторяют еще в течение 15 мин, снова охлаждают и взвешивают с точностью до 0,001 г.

Расчет содержания сухих веществ производят по формуле:

                        М - М

                         2

                    Х = ------, где

                        М - М

                         1

X  - содержание сухих веществ в 1 г гомогенизированной навески, г;

М  - масса бюксы, г;

М  - масса бюксы с влажной навеской, г;

 1

М  - масса бюксы с высушенной навеской, г.

 2

Определение содержания золы:

Приборы и посуда:

1. Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-80 второго класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г с допустимой погрешностью взвешивания +- 0,001 г.

2. Печь муфельная любой марки.

3. Шкаф сушильный любой марки.

4. Тигли фарфоровые по ГОСТ 9147-80.

5. Эксикатор по ГОСТ 25336-82.

Реактивы:

1. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72, 90 об.%.

2. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Техника работы:

Навеску гомогенизированного блюда, отдельного приема пищи или рациона питания помещают в предварительно прокаленный и взведенный до постоянной массы тигель. Далее тигель с навеской помещают в сушильный шкаф и высушивают при температуре 100 - 120° до полного удаления влаги. Затем в тигель с навеской добавляют 1 - 2 мл 90 об.% этилового спирта для обеспечения более равномерного и быстрого озоления и тигель помещают в холодную муфельную печь. Печь постепенно нагревают до температуры 400 - 500°С. Озоление ведут при температуре не выше 500°С. Длительность озоления зависит от природы продукта. Вначале полноту озоления ориентировочно определяют визуально по цвету золы - она должна быть белой или слегка сероватой, без частиц угля. После первого прокаливания тигель охлаждают, смачивают содержимое небольшим количеством дистиллированной воды, подсушивают в сушильном шкафу и снова помещают в горячую муфельную печь для продолжения сжигания. Затем тигель помещают для охлаждения в эксикатор и взвешивают. Озоление проводят до получения постоянной массы золы. Взвешивают с точностью до 0,001 г.

Содержание золы определяют по следующей формуле:

                             М - М

                              1

                         Х = ------, где

                             М - М

                              2

X  - содержание золы в 1 гомогенизированной навески, г;

М  - масса тигля, г;

M  - масса тигля с навеской до озоления, г;

 1

М  - масса тигля с навеской после озоления, г.

 2

Определение содержания белка:

Приборы и посуда:

1. Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-80 второго класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г с допустимой погрешностью +- 001 г.

2. Электроплитка бытовая по ГОСТ 14919-83 или другой нагревательный прибор.

3. Прибор для перегонки (рис. 1) состоящий из колбы Къельдаля, холодильника Либиха с прямой внутренней трубкой, каплеуловителя лабораторного стеклянного, алонжа обычного.

4. Колбы Къельдаля по ГОСТ 25336-82 вместимостью 500 мл.

5. Холодильник Либиха с прямой внутренней трубкой по ГОСТ 9499-70.

ГАРАНТ:

Взамен ГОСТ 9499-70 постановлением Госстандарта СССР от 15 июля 1982 г. N 2670 с 1 января 1984 г. введен в действие ГОСТ 25336-82

6. Цилиндры мерные по ГОСТ 1770-74 вместимостью 25, 50 и 100 мл.

7. Колбы конические по ГОСТ 25836-82 вместимостью 250 мл.

8. Бюретки по ГОСТ 20292-74 вместимостью 25 мл с ценой деления 0,1 мл.

9. Пипетки по ГОСТ 20292-74 вместимостью 1 и 50 мл.

10. Грушевидные стеклянные пробки по ГОСТ 10394-72.

ГАРАНТ:

Взамен ГОСТ 10394-72 постановлением Госстандарта СССР от 15 июля 1982 г. N 2670 с 1 января 1984 г. введен в действие ГОСТ 25336-82

11. Капельница из темного стекла.

12. Стеклянные бусинки.

Реактивы:

1. Кислота серная х.ч. по ГОСТ 4204-77 с плотностью 1,84 г/см3.

2. Кислота серная х.ч. по ГОСТ 4204-77, раствор 0,05 моль/л.

3. Натрия гидрат окиси х.ч. по ГОСТ 4828-77, 33% раствор.

4. Кислота борная х.ч. по ГОСТ 9656-75, раствор 40 г борной кислоты в 1000 мл дистиллированной воды.

5. Индикатор Таширо: 0,1 г метиленового синего по действующей технической документации и 0,2 г метилового красного по ГОСТ 5853-51 растворяют в 100 мл этилового спирта 96 об.%.

6. Катализатор: смесь меди сернокислой пятиводной х.ч. по ГОСТ 4165-78 и калия сернокислого безводного х.ч. по ГОСТ 4145-78 в соотношении 30:1.

7. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72, 96 об.%.

8. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Техника работы:

В колбу Къельдаля на 500 мл помещают навеску гомогенизированного блюда, отдельного приема пищи или рациона питания (или навеску сухого вещества), взвешенную с точностью до 0,001 г из расчета содержания азота в пробе 20 - 25 мг. Затем в колбу добавляют 20 мл концентрированной серной кислоты, вливая ее постепенно по стенкам колбы, смывая частицы пробы. В колбу вносят катализатор из расчета 0,6 г на 1 мл серной кислоты и несколько стеклянных бусинок, закрывают ее грушевидной стеклянной пробкой, осторожно круговыми движениями перемешивают содержимое и ставят на нагревательный прибор под углом 40°.

Нагревают осторожно. При образовании пены в первый период окисления колбу следует снять с нагревательного прибора и дать пене осесть, а затем продолжить нагревание, следя за тем, чтобы пена не попала в горло колбы. Для уменьшения пенообразования в колбу можно добавить кусочек парафина или несколько капель этилового спирта. После прекращения пенообразования нагрев усиливают. Степень нагревания считают достаточной, когда кипящая кислота конденсируется не выше средней части горлышка колбы. Время от времени содержимое колбы перемешивают, смывая частицы со стенок колбы. Нагревание продолжают до тех пор, пока жидкость не станет прозрачной и осветленной (зеленовато-голубой). После минерализации содержимое колбы охлаждают, добавляют 150 мл дистиллированной воды и соединяют с аппаратом для отгонки аммиака. Рекомендуется проводить отгонку аммиака с водяным паром. Затем в колбу через делительную воронку прибора приливают 80 мл 33% раствора гидрата окиси натрия и сразу же после его добавления закрывают кран делительной воронки во избежание потерь аммиака. Для отгонки аммиака в коническую колбу вместимостью 250 мл отмеривают пипеткой 50 мл раствора борной кислоты, добавляют 4 капли индикатора, перемешивают и ставят под алонж, соединенный с холодильником так, чтобы конец алонжа был погружен в кислоту. Содержимое колбы нагревают до кипения, избегая пенообразования. Продолжают перегонку до тех пор, пока жидкость не станет вскипать толчками. Нагрев регулируют таким образом, чтобы продолжительность перегонки была не менее 20 мин. Окраска, раствора борной кислом не должна изменяться. Перед окончанием перегонки опускают коническую колбу так, чтобы конец алонжа оказался над поверхностью раствора борной кислоты и продолжают перегонку еще 1 - 2 минуты. Нагревание прекращают и отсоединяют алонж. В коническую колбу смывают небольшими порциями дистиллированной воды остатки раствора борной кислоты с внутренней и внешней поверхностей алонжа. Дистиллят титруют раствором серной кислоты до перехода зеленого цвета в фиолетовый. Параллельно проводят слепой опыт, добавив в колбу Къельдаля вместо навески 5 мл дистиллированной воды.

Расчет содержания белка производят по следующей формуле:

                0,0014 х К х (У - У ) х  6,25

                               1   0

            X = ------------------------------, где

                             М

X      - содержание белка в 1 г гомогенизированной навески  или в  сухом

         веществе, соответствующем 1 г гомогенизированной навески, г;

0,0014 - количество  азота,  эквивалентное  1 мл  0,05  моль/л  раствора

         серной кислоты;

К      - поправочный коэффициент 0,05 моль/л раствора серной кислоты;

У      - объем 0,05 моль/л раствора серной  кислоты,  израсходованный на

 1       титрование дистиллята рабочего раствора, мл;

У      - объем 0,05 моль/л раствора серной кислоты,  израсходованный  на

 0       титрование дистиллята в контрольном анализе, мл;

6,25   - коэффициент пересчета азота на белок;

М      - масса навески, г.

Определение содержания жира (метод Гербера):

Приборы и посуда:

1. Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-80 второго класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г с допустимой погрешностью взвешивания +-0,001 г.

2. Центрифуга для определения содержания жира в молоке и молочных продуктах или центрифуга с механическим приводом.

3. Баня водяная.

4. Штатив для жиромеров.

5. Жиромеры для молока и молочных продуктов по ГОСТ 28094-78.

6. Пробки резиновые дня жиромеров.

7. Пипетки по ГОСТ 1770 20292-74 вместимостью 1, 5 и 10 мл.

Реактивы:

1. Кислота серная х.ч. по ГОСТ 4204-77 с плотностью 1,51 - 1,65 г/см3.

2. Спирт изоамиловый технический плотностью при 20°С 0,8108 - 8115 г/см3.

Техника работы:

В жиромер молочный берут навеску гомогенизированного блюда, отдельного приема пищи или рациона питания массой 5 г, взвешенную с точностью до 0,001 г. К навеске добавляют 10 мл серной кислоты и 1 мл изоамилового спирта. Затем добавляют такое количество серной кислоты, чтобы уровень содержимого не доходил на 5 - 10 мм до горлышка жиромера, закрывают его сухой пробкой и, обернув полотенцем, осторожно встряхивают или переворачивают несколько раз для полного смешения содержимого. Жиромер, перевернув пробкой вниз, помещают на 5 мин в водяную баню с температурой 65 +- 2°С, периодически встряхивая или переворачивая его. Спустя указанное время, жиромер вынимают из бани, обтирают полотенцем, вставляют расширенной частью в патроны, центрифуги и центрифугируют 5 мин со скоростью 1300 - 1500 об/мин. Затем жиромер снова помещают на 5 мин в водяную баню с температурой 65 +- 2°С и, вынув из бани, производят отсчет делений, занимаемых выделившимся жиром. Для этого жиромер держат вертикально так, чтобы верхняя граница жира находилась на уровне глаз. Двигая пробку вверх или вниз, устанавливают нижнюю границу столбика жира на целом делении шкалы жиромера и от него отсчитывают число делений до нижней точки мениска жирового столбика. Граница раздела жира и кислоты должна быть четкой, а столбик жира прозрачным. Если в градуированной части жиромера образовалось буроватое кольцо (пробка) или в столбике жира оказались примеси, анализ проводят повторно. Если при описанном режиме извлечение жира будет неполным, центрифугирование и нагревание жиромера в водяной бане повторяют 2 - 3 раза.

Содержание жира определяют по следующей формуле:

                       А х 0,1133

                   Х = ----------, где

                           М

X       - содержание жира в 1 г гомогенизированной навески, г;

М       - масса навески, г;

0,01133 - содержание жира, соответствующее 1 делению жиромера, г.

Полученные данные сравнивают с нормой жира по рецептуре с учетом коэффициента открываемости жира этим методом. Для суточного рациона питания или отдельного приема пищи коэффициент открываемости принимают равным 0,7.

Определение содержания жира методом Сокслета:

Приборы и посуда:

1. Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 241.04-80 второго класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г с допустимой погрешностью взвешивания +-0,001 г.

2. Баня водяная.

3. Шкаф сушильный любой марки.

4. Боксы стеклянные по ГОСТ 25336-82.

5. Аппарат Сокслета.

Реактивы:

1. Эфир этиловый.

2. Фильтровальная бумага.

Техника работы:

Навеску сухого вещества взвешивают на фильтровальной бумаге размером 6 x 7 см с точностью до 0,001 г и заворачивают в пакетик. Этот пакетик завертывают в другой пакетик из фильтровальной бумаги размером 7 x 8 см. Внутренний пакетик помещают так, чтобы его шов не совпадал со швом внешнего пакетика. Приготовленный пакетик помещают в бокс и высушивают в сушильном шкафу при температуре 103 +- 2°С до постоянной массы. Затем пакетик переносят в экстрактор аппарата Сокслета и заливают этиловым эфиром. Эфира наливают столько, чтобы он начал переливаться через сифон экстрактора, после чего добавляют еще 60 мл эфира и соединяют все части прибора. В холодильник пускают холодную воду, а перегонную колбу помещают на водяную баню с температурой не выше 45°С. Нагревание следует регулировать таким образом, чтобы эфир сливался из экстрактора через каждые 5 - 6 мин. При непрерывном действии аппарата Сокслета для полного извлечения жира из хорошо измельченной навески требуется 4 - 6 ч, при плохо измельченной навеске экстракцию следует проводить 10 - 12 ч. Полноту экстракции проверяют на фильтровальной бумаге. Для этого берут 2 - 8 капли эфира, вытекающего из экстрактора, бумагу подогревают. Если на бумаге после испарения эфира не остается жирного пятна, экстракцию считает законченной. Пакетики вынимают из экстрактора, подсушивают, после чего помещают в бокс и высушивают в сушильном шкафу при температуре 103 +- 2°С до постоянного веса с точностью до 0,001 г.

Содержание жира определяют по следующей формуле:

                         А - Б

                     Х = -----, где

                           М

X - содержание жира в 1 г сухого вещества, г;

А - масса пакетика с навеской сухого вещества до экстракции жира, г;

Б - масса пакетика с навеской сухого вещества после экстракции жира, г;

М - навеска сухого вещества, г.

Определение содержания жира экстракционным методом:

Приборы и посуда:

1. Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-60 второго класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г с допустимой погрешностью взвешивания 0,001 г.

2. Аппарат для экстракции жира (рис. 2), состоящий из: а) фильтрующей делительной воронки со шлифом и впаянным стеклянным фильтром N 2, б) стеклянного приемника с краном и со шлифом диаметром, соответствующем диметру шлифа фильтрующей делительной воронки.

3. Насос водоструйный по ГОСТ 25336-82.

4. Шкаф сушильный любой марки

5. Боксы стеклянные по ГОСТ 25336-82.

6. Колбы мерные по ГОСТ 1770-74 вместимостью 50 мл.

7. Пипетки по ГОСТ 20292-74 вместимостью 10 и 25 мл.

8. Баня водяная.

Реактивы:

1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.

2. Спирт этиловый по ГОСТ 18800-72.

Техника работы:

Навеску гомогенизированного блюда, отдельного приема пищи или рациона питания массой 2 г, взвешенную с точностью до 0,001 г, помещают в делительную воронку прибора для экстракции, приливают 10 мл экстрагирующей смеси хлороформа с эталоном в соотношении 1:2. Экстракцию проводят в течение 2 мин при встряхивании. Экстракт с помощью водоструйного насоса отсасывают в приемник, а из него переливают в мерную колбу вместимостью 50 мл. Остатки навески аналогичным способом экстрагируют еще два раза. Затем делительную воронку и приемник промывают 20 мл экстрагирующей смеси. Промывание жидкости собирают в мерную колбу и доводят объем до метки экстрагирующей смесью.

Из колбы отбирают пипеткой 20 мл экстракта и переносят в предварительно взвешенный с точностью до 0,001 г до достоянной массы бюкс. Экстрагирующую смесь выпаривают на водяной бане до исчезновения запаха и высушивают навеску жира в сушильном шкафу при температуре 103 +- 2°С до постоянной массы.

Содержание жира определяют по следующей формуле:

                          (М - М ) х 50

                            2   1

                      Х = -------------, где

                             20 х М

X  - содержание жира в 1 г гомогенизированной навески, г;

М  - масса пустой бюксы, г;

 1

М  - масса бюксы с жиром, г;

 2

50 - общий объем экстракта, мл;

20 - объем экстракта, взятый для определения жира, мл.