Лекция 9Алгоритм проведения аналитических исследований.
1. Строение молекул основных классов соединений (молекул), входящих в состав мясных продуктов.
Углеводы высокомолекулярные полимеры
БЕЛКИ высокомол. прир. полимеры, построенные из остатков аминокислот, соединенных амидной (пептидной) связью —СО—NH—
H2N(CH2)5COOH
Еще в 19 в. были разработаны простейшие приемы выделения белков путем экстракции р-рами нейтральных солей и осаждения, получены первые кристаллич. белки (гемоглобин, нек-рые растит. белки), для анализа белков стали использовать кислотный и щелочной гидролиз.
Жиры( будем рассматривать позже подробно)
Вспоминаем: Электронная связь (электронная плотность, электроотрицательность)
Наибольшее распространение в производственных и научных лабораториях среди физических и физико-химических методов контроля качества пищевых продуктов получили оптические и хроматографические методы. А также методы измерения массы, плотности и др.
Среди химических методов наиболее распространены объемные методы анализа. Как правило, химические методы не нуждаются в каких-либо специальных приборах. Для их выполнения нужны химические реактивы, набор химической посуды, химические стеклянные приборы, технические или аналитические весы.
Объемные методы анализа
Метод количественного определения, основанный на измерении объема реагента, требующегося для проведения реакции с определенным веществом, получил название Титрометрического или объемного.
Объемные методы основаны на протекании реакции:
1. нейтрализации,
2. осаждения,
3. ионного обмена,
4. окислительно- восстановительной и др.
Например. Растворимые полисахаридыможно осадить изводных р-ров смешивающимися с водой орг. р-рителями (напр., этанолом, метанолом, ацетоном). Р-римость конкретного полисахарида определяет методику выделения его из природного объекта. Так, целлюлозу и хитин получают, отмывая подходящими реагентами все сопутствующие в-ва, тогда как прочие полисахариды вначале переводят в р-р и выделяют затем фракционным осаждением р-рителями, с помощью образования нерастворимых комплексов или солей, ионообменной хроматографией и т.д.
Физ.-хим. методы исследования применяются для определения мол.масс полисахаридов (вискозиметрия, светорассеяние, ультрацентрифугирование) и конформации молекул в твердом состоянии (рентгенография напряженных волокон или пленок).
Гравиметрический метод весового контроля – это метод количественного анализа, основанный на точном измерении массы определяемого вещества.
Все модификации весового метода отличает большая точность, что позволяет их применять в арбитражных анализах.
Арбитражная методика – это методика, результаты которой отличаются наибольшей точностью. Взвешивание проводят на аналитических весах (до 4 знака). Недостатком арбитражного метода является большая продолжительность.
Измерение плотности проводят с помощью ареометра. Метод получил название ареометрического, основан на определении силы выталкивания, действующей на погруженное в жидкость тело.
Для непосредственного определения активности ионов находящихся в растворе (величина pН), применяют потенциометрический метод.
Потенциометрический метод основан на измерении электродвижущей силы элемента, состоящего из электрода сравнения с известной величиной потенциала и индикаторного (стеклянного) электрода, потенциал которого обусловлен концентрацией ионов водорода в исследуемом растворе.
Оптические методы анализа
К оптическим методам относят:
1. Фотометрические:
фотоколориметрические;
спектрофотометрические (ИК- УФ-);
2. Рефрактометрические;
3. Нефелометрические;
4. Поляриметрические и т.п.
Колориметрические методы применяют для анализа только оптически прозрачных жидких сред.
Спектрофотометрические методы применяют для анализа окрашенных и бесцветных растворов.
Нефелометрические методы используют при анализе эмульсий, различных взвесей и других мутных сред.
Рефрактометрические методы анализа нашли широкое применение в определении качества пищевых продуктов.
Метод основан на явлении лучепреломления (рефракция), которое наблюдается при переходе лучей из одной среды в другую, причем скорость распространения света в них различна. Для практических измерений используют явление преломления света, падающего под углом α к нормали на границе раздела двух сред и преломляющегося под углом β.
Для измерения относительного коэффициента преломления служат рефрактометры.
Сущность поляриметрического метода анализа состоит в том, что:
- свет всегда поляризован, т.е. имеет неэквивалентность различных направлений в плоскости, перпендикулярной световому лучу;
- при прохождении такого света через оптически активную среду (вещества), которыми чаще всего являются органические соединения с асимметрическим атомом углерода происходит изменение угла вращения плоскости поляризации.
На этом явлении и основан поляриметрический метод анализа: измерение угла поворота плоскости поляризации света при пропускании его через оптически активную среду раствора проводят при помощи поляриметров.
Методы хроматографии (см лекции ранее).