Лабораторная работа №3
Тема: Изучение физико-химических свойств пищевых жиров
Цель: сформировать представление об основных физико-химических свойствах пищевых жиров.
Порядок выполнения работы:
1. Ознакомиться с теоретической частью.
2. Просмотреть видеоматериалы по теме занятия.
3. Выполнить практическое задание
4. Ответить на контрольные вопросы.
Теоретические сведения
Кислотным числом жира называют количество миллиграммов едкого калия, необходимое для нейтрализации свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира. Этот показатель в совокупности с другими характеризует степень свежести жира. Накопление свободных жирных кислот обусловлено окислительными превращениями жиров и главным образом гидролитическим распадом глицеридов на свободный глицерин и жирные кислоты по уравнению:
C3H3(OCOR)3 + 3Н2О = C3H3(OH)3 + RCOOH.
Чем выше степень гидролиза жира, тем больше кислотное число. Так как между молекулярным весом и кислотным числом жирных кислот существует сопряженная зависимость, то можно определить молекулярный вес чистой жирной кислоты по ее кислотному числу исходя из следующих расчетов: для нейтрализации 1 грамм-молекулы жирной кислоты М требуется 1 грамм-молекула КОН:
RCOOH + КОН = RCOOK + Н2О,
на нейтрализацию 1 г (т.е. 1000 мг) кислоты расходуется количество миллиграммов КОН, равное кислотному числу:
М – 56,1
1000 – Км 
(3.1),
По этой формуле рассчитывают молекулярный вес чистых жирных кислот, что делает возможным их идентификацию; если имеется смесь кислот, то формула дает средний молекулярный вес кислот этой смеси.
Расчет кислотного числа исследуемого жира X ведут по формуле:
(3.2),
где V – количество 0,1 % - ного раствора КОН, израсходованное на титрование, мл;
К – поправка к титру 0,1 % - ного раствора КОН (рассчитывается по формуле 3);
где b – объем жира;
V – объем 0,1 % - ного раствора КОН;
g – навеска жира, г:
5,61 – титр 0,1 % - ного раствора КОН (количество миллиграммов едкого калия, содержащееся в 1 мл 0,1% - ного раствора).
Пример. На титрование 5 г нерафинированного подсолнечного масла израсходовано 2 мл 0,1 % - ного раствора КОН с поправкой 0,9896:
Заключение. Исследуемое масло по данному показателю соответствует 1 - му сорту.
В некоторых случаях (например, при установлении степени расщепления жиров) более показательным является не кислотное число, а процентное содержание свободных жирных кислот Х. Для этого нужно знать средний молекулярный вес кислот, входящих в состав данного жира. У большинства жиров (содержащих преимущественно линоленовую, линолевую и стеариновую кислоты, близкие по своему молекулярному весу к олеиновой кислоте) средний молекулярный вес практически близок к молекулярному весу олеиновой кислоты (282,3) и расчет ведут на указанную кислоту, исходя из следующего: 1 молекула олеиновой кислоты с молекулярным весом 282,3 г требует для нейтрализации 56,1 г (или 56,1 х 1000 мг) КОН, а X (г) – Км (мг);
Практически этот коэффициент округляют до 0,5 и, следовательно, в пересчете на олеиновую кислоту процентное содержание свободных жирных кислот равно половине кислотного числа.
Если пересчет ведут не на олеиновую кислоту, а на какую-либо другую, то вводят другой коэффициент, подставляя в формулу (3) величину среднего молекулярного веса жирных кислот данного жира, например для кокосового масла 200, для рапсового - 312 и т.д.
Определение перекисного числа
Перекисным числом называют количество граммов йода, выделенного из йодистого калия перекисями и гидроперекисями, содержащимися в 100 г жира. Перекисное число – показатель, отражающий степень прогорклости жира.
Йодометрический метод определения перекисных чисел основан на том, что перекисные соединения вытесняют из йодистого калия в эквивалентном количестве йод:
RO, + 2KJ = К3О + RO+J2.
Количество выделившегося йода устанавливают путем титрования его гипосульфитом и пересчитывают на йод:
J2 + 2Na2S2О3 = 2NaJ + Na2S4О6.
Расчет перекисного числа (П.ч. в %) ведут по формуле 3.3:
(3.3),
где а – количество 0,01 % - ного раствора гипосульфита, пошедшее на титрование выделившегося йода в основном опыте, мл;
b – количество 0,01 % - ного раствора гипосульфита, пошедшее на титрование выделившегося йода в контрольном опыте, мл;
К – поправка к титру гипосульфита (коэффициент нормальности);
0,001269 – титр 0,01 % - ного раствора гипосульфита по йоду;
g – навеска жира, г.
При пользовании свежеприготовленными реактивами, не содержащими перекисных соединений, надобность контрольных опытов отпадает, так как при смешении реагентов йод не выделяется. В этом случае b = 0, и формула расчета упрощается:
(3.4).
Перекисное число наряду с коэффициентом кислотности позволяет судить о степени свежести жиров. Твердые животные жиры считают свежими при перекисном числе до 0,03. Жир с перекисным числом 0,03 - 0,06 не подлежит хранению, его следует быстро использовать, жир с перекисным числом 0,06 - 0,1 относят к жирам сомнительной свежести, а при перекисном числе более 0,1 – к испорченным жирам.
Растительные масла считают свежими при перекисном числе не более 0,15; масла с перекисным числом 0,15 - 0,5 считают подозрительно свежими, а более 0,5 – прогорклыми.
Практическое задание
1. Воспользовавшись ссылкой на видеоматериал 3 «Жиры: документальный фильм», в тетради для практических работ заполните таблицу 9.1.
Таблица 9.1 – Свойства пищевых жиров
| Охарактеризуйте значение жиров в организме человека | |
| Опишите способы применения жиров в пищевой промышленности | |
| Опишите молекулярное строение растительных жиров: глицерин, жирные кислоты. | |
| Охарактеризуйте насыщенные жирные кислоты, их химические и физические свойства. Приведите примеры продуктов, в которых они содержатся. | |
| Охарактеризуйте ненасыщенные жирные кислоты, их химические и физические свойства. Приведите примеры продуктов, в которых они содержатся. | |
| Опишите основные этапы переработки растительных масел и их назначение | |
| Дайте характеристику гидрогенизации жира | |
| Дайте характеристику изомеризация жиров. Цис- и транс-изомеры, их влияние на организм человека | |
| Приведите примеры тропических масел | |
| Дайте характеристику пальмового масла: химический состав, способы применения в пищевой промышленности | |
| Охарактеризуйте процесс переэтерификации жира и его назначение | |
| Охарактеризуйте процесс фракционирования жиров и его назначение |
2. Воспользовавшись ссылкой на видеоматериал 4 «Методика определения перекисного числа», просмотрите видеоролик, в тетради для практических работ, заполните таблицу 9.2
Таблица 9.2 – Методика определения перекисного числа
| Оборудование и материалы | |
| Методика проведения опыта |
3. Воспользовавшись ссылкой на видеоматериал 5 «Методика определения кислотного числа», просмотрите видеоролик, в тетради для практических работ, заполните таблицу 9.3
Таблица 9.3 – Методика определения кислотного числа
| Оборудование и материалы | |
| Методика проведения опыта |
Контрольные вопросы:
1. Дайте определение кислотного числа пищевого жира. От чего зависит величина кислотного числа жира?
2. Опишите, на чем основан метод определения кислотного числа жира?
3. Дайте определение перекисного числа жира. Какой показатель качества определяется перекисным числом?
4. Опишите, на чем основан йодометрический метод определения перекисного числа жира?
5. Укажите, при каком перекисном числе жиры относят к сомнительным?
Рекомендуемые источники:
1. Термины и определения в области пищевой и перерабатывающей промышленности, торговли и общественного питания [Электронный ресурс]: справочник/ Т.Н. Иванова [и др.]. – Электрон. текстовые данные.— Саратов: Вузовское образование, 2014. – 392 c. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/5615.
2. Васюкова, А.Т. Технология продукции общественного питания: учебник / А.Т. Васюкова, А.А. Славянский, Д.А. Куликов; под ред. А.Т. Васюковой. - Москва: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2018. – 496 с. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=495839&sr=1
3. Жиры: документальный фильм [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://youtu.be/qBTlqpN4ANQ
4. Методика определения перекисного числа жира:
Официальный канал ОмГТУ [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://youtu.be/m_7NEafHvUI
5. Методика определения кислотного числа жира: Официальный канал ОмГТУ [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://youtu.be/ofsyXm9n6h0
Уважаемые студенты!