- •Кафедра химии
- •Методы контроля пищевых продуктов
- •Литература
- •Задания контрольной работы
- •Тема 2 «Аналитические методы анализа пищевых продуктов»
- •Примеры решения задач
- •Задачи для решения
- •Примеры решения задач
- •6. Расчет правильности вложения сырья в пищевые продукты.
- •7. Определение энергетической ценности блюд.
- •Коэффициент выполнения больше единицы, что также подтверждает правильность вложения сырья в блюдо. Задачи для решения
- •Масса основных пищевых веществ пищевых продуктов
- •Методи контролю харчових продуктів
- •Зведений план 2004р., поз. №
- •83050, М.Донецьк, вул.Харытонова, 10. Тел.: (0622) 337-93-61
Задачи для решения
по теме «Физико-химический анализ пищевых продуктов»
Навеску творожных полуфабрикатов (5 г) поместили в стеклянный стакан, добавили 50 см3 теплой воды и растерли палочкой с резиновым наконечником. Отстоявшийся слой жидкости отфильтровали. 10 см3 фильтрата поместили в кондуктометрическую ячейку и титровали при постоянном перемешивании 0,1 н раствором NaOH. Определите общую кислотность полуфабрикатов, если результаты титрования такие:
VNaOH·10-2, см3 0,32 0,60 0,92 1,56 2,00 2,34
, См 0,0320 0,0256 0,0186 0,0164 0,0238 0,0296.
200 см3 бульона отфильтровали, отобрали 10 см3 фильтрата в мерную колбу на 100 см3, долили водой до метки и перемешали. Отобрали из колбы 20 см3 раствора, поместили его в потенциометрическую ячейку и титровали при постоянном перемешивании 0,1 н раствором NaOH. Определите общую кислотность бульона, если результаты титрования такие:
VNaOH·10–2, см3 8,0 9,0 10,1 11,0 12,0 13,0 14,0
рН 5,4 5,6 5,85 6,5 9,7 10,3 10,7.
Полярографическим анализом методом стандартных растворов определяли содержание свинца в сливочном масле. Раствор для анализа был приготовлен путем растворения навески пробы масла массой 0,4900 г в мерной колбе объемом 200 см3. Для стандартного раствора, который содержал 2,5·10–6 г/см3 свинца, высота полярографической волны составляла 18 мм. Высота полярографической волны раствора, который анализируется, составляла 11 мм. Рассчитайте процентное содержание свинца в сливочном масле.
Порцию исследуемого молока объемом 25 см3 разбавили дистиллированной водой в мерной колбе на 500 см3 и фотометрировали в пламени так же, как и стандартные растворы, приготовленные из СаСО3. Постройте градуировочный график по результатам фотометрического анализа и определите концентрацию кальция в исследуемом молоке:
[Са2+], мг/дм3 10 30 50 70
lотносительное стандартного раствора 1,6 47,6 80,2 111,0
lотносительное исследуемого раствора 76,9.
Для определения содержимого железа в вине 5 г продукта поместили в мерную колбу на 100 см3 и добавили дистиллированную воду до метки. Полученный раствор полярографировали; высота волны полярограммы составила 9,2 мм. Рассчитайте процентное содержание железа в вине, если при полярографировании стандартных растворов соли железа получили следующие результаты:
[Fe2+]·10–6, г/см3 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
h, мм 4,0 8,0 12,0 16,0 20,0.
Полярографическим анализом методом стандартных растворов определяли содержимое фенолов в копченых колбасах. Раствор для анализа был приготовлен путем растворения навески пробы колбасы массой 0,1510 г в мерной колбе объемом 500 см3. Для стандартного раствора, который содержал 5·10–6 г/см3 фенола, высота полярографической волны составляла 36 мм. Высота полярографической волны анализируемого раствора составляла 24 мм. Рассчитайте процентное содержание фенола в колбасе.
Из 19,61 г мясных консервов химически выделили раствор нитрата меди объемом 25 см3. При люминесцентном анализе с помощью метода добавок установлено, что относительная интенсивность люминесценции полученного раствора составила 18. После добавления стандартного раствора, который содержал 1 мкг/см3 меди, интенсивность люминесценции увеличилась до 35. Определите процентное содержание меди в консервах.
Из 25 г яблочного сока получили раствор хлорида калия объемом 100 см3. Методом фотометрирования пламени установлено, что относительная интенсивность абсорбции полученного раствора составила 0,75. После добавления стандартного раствора, который содержал 5 мкг/см3 калия, интенсивность поглощения увеличилась до 1,25. Определите процентное содержание калия в соке.
Для люминесцентного определения рибофлавина (витамина В2) в пищевом продукте методом добавок 0,2000 г продукта растворили и после соответствующей обработки измерили интенсивность люминесценции полученного раствора; она составила 0,30. После добавления стандартного раствора, который содержал 40 мкг витамина В2, интенсивность люминесценции увеличилась до 0,80. Определите процентное содержание рибофлавина в продукте.
Из навески кофейного напитка массой 0,2542 г после соответствующей обработки получили 100 см3 окрашенного раствора. Относительная оптическая плотность этого раствора D, измеренная на спектрофотометре при длине волны 310 нм, равняется 0,55. Для построения градуировочного графика взяли три стандартных раствора с содержанием кофе 8,0; 10,0 и 12,0 мг в 100 см3, профотометрировали их и получили следующие значения относительных оптических плотностей соответственно: 0,24; 0,46 и 0,70. Определите процентное содержание кофе в исследуемом напитке.
25 г тщательно раздробленного песочного печенья поместили в химический стакан, налили в него 250 см3 дистиллированной воды, перемешали и оставили для настаивания на 30 минут, после чего содержимое колбы отфильтровали. 50 см3 фильтрата перенесли в коническую колбу, прибавили 2–3 капли индикатора бромтимолового синего и титровали 0,1 н раствором соляной кислоты до появления желтого окрашивания. Вычислите щелочность исследуемого печенья, если объем кислоты, израсходованный на титрование, составил 5,7 см3.
Навеску дрожжевого теста (5 г) поместили в ступку, добавили 100 см3 теплой воды и тщательно растерли до образования гомогенной массы. Отстоявшийся слой жидкости отфильтровали. 25 см3 фильтрата поместили в потенциометрическую ячейку и титровали при постоянном перемешивании 0,1 н раствором NaOH. Определите общую кислотность теста, если результаты потенциометрического титрования такие:
VNaOH·10-2, см3 15 16 17 18 18,5 19 20
0,2
0,25 0,44 0,8 6,4 1,2 0,4.
100 см3 яблочного сока отфильтровали, отобрали 20 см3 фильтрата в мерную колбу на 250 см3, долили водой до метки и перемешали. Отобрали из колбы 50 см3 раствора, поместили его в кондуктометрическую и титровали при постоянном перемешивании 0,1 н раствором NaOH. Определите общую кислотность яблочного сока, если результаты кондуктометрического титрования такие:
VNaOH·10–2, см3 2,0 4,8 8,0 14,4 16,8 19,6
, См 0,640 0,564 0,344 0,364 0,388 0,466.
Пестициды в муке идентифицировали методом тонкослойной хроматографии. Для обнаружения этилмеркурдитиозоната провели экстракцию 10,0 г муки и получили 100 см3 раствора, 0,01 см3 которого было использовано для количественного определения пестицида. Хроматографию проводили с использованием системы растворителей н-гексан – ацетон (4:1). Рассчитайте значение коэффициента распределения определяемого соединения Rf, если расстояние от линии старта до верхнего края пятна 5,6 см, а фронт растворителя за это же время поднимается на 10 см. Определите содержание этилмеркуриодитиозоната в муке (в мг/кг), если в стандартном растворе было 0,02 мкг/кг вещества, а площади пятен пробы и стандарта составили 2,0 мм2 и 17,5 мм2 соответственно.
При обнаружении ионов железа (III) в клубничном соке методом тонкослойной хроматографии с использованием системы растворителей соляная кислота – этанол (1:4), проявитель – 10%-ный раствор K4[Fe(CN)6], появились синие пятна. Рассчитайте значения Rf и Rs для определяемого соединения, если расстояние от линии старта до верхнего края пятна для анализируемого раствора 1,52 см, а для стандарта – 5%-ного раствора хлорида железа (III) – 3,28 см. Фронт растворителя за это же время поднимается на 8 см. Определите содержание железа в соке (в мг/кг), если в стандартном растворе было 0,05 мкг/кг вещества; площади пятен пробы и стандарта составили 1,8 мм2 и 19,5 мм2 соответственно; объем сока 40 см3; объем пробы, нанесенной на пластинку, 0,005 см3.
Для количественного определения марганца в говядине использовали фотоколориметрический метод, который основывается на реакции окисления Mn2+ до MnО4– перйодатом калия. Для проведения минерализации было взято 50,0 г мяса и получено 200 см3 раствора, 7 см3 которого использовали для количественного определения марганца. Фотометрирование проводили при длине волны 465 нм в кювете толщиной 10 мм. Получены значения оптической плотности D: 0,50; 0,52; 0,51. Рассчитайте количество марганца в перерасчете на 100,0 г печени (в %).
Данные для построения градуировочного графика:
-
С, мкг
0,2
0,4
0,6
1,0
1,2
1,8
2,0
2,4
2,8
3,0
D
0,08
0,16
0,24
0,40
0,48
0,72
0,80
1,96
1,12
1,2
Для количественного определения хрома в свиной печени использовали фотоколориметрический метод, построенный на реакции с дифенилкарбазидом. После минерализации 20,0 г печени получили 500 см3 раствора, 10 см3 которого отобрали для проведения количественного определения изучаемого вещества. Определение проводили при длине волны 546 нм в кюветах толщиной 20 мм. Полученное значение оптической плотности D: 0,62; 0,58; 0,63. Рассчитайте количественное содержание хрома в перерасчете на 100,0 г печени (в %).
Данные для построения градуировочного графика:
С, мкг |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
D |
0,095 |
0,2 |
0,28 |
0,37 |
0,48 |
0,58 |
0,66 |
0,76 |
0,85 |
1,05 |
Для количественного определения серебра в свинине используют фотоколориметрический метод, основанный на реакции образования однозамещенного дитизоната серебра. 1 см3 полученного Из 50 г свинины было получено 250 см3 раствора, 1 см3 которого поместили в мерную колбу и провели реакцию получения дитизоната по стандартной методике. Окрашенные хлороформные экстракты фотометрировали при длине волны 462 нм в кюветах толщиной 10 мм. Получены следующие значения оптической плотности D: 0,80; 0,84; 0,83. Рассчитайте количественное содержание серебра (в %) в перерасчете на 100,0 г свинины.
Данные для построения градуированного графика:
-
С, мкг
0,25
0,50
0,75
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
D
0,095
0,19
0,28
0,38
0,57
0,76
0,95
1,15
При хроматографировании стандартных растворов триптофана и метионина получены следующие значения коэффициента распределения: Rf (триптофана) = 0,56; Rf (метионина) = 0,34. При хроматографировании в тех же условиях аминокислотного раствора, полученного путем соответствующей обработки образца мяса, на пластинке были получены пятна, расположенные от линии старта на расстоянии 5,7 см и 4,3 см. Растворитель за это время прошел расстояние, равное 12,6 см. Установите, присутствуют ли в анализируемом растворе триптофан и метионин.
Для определения концентрации молочной кислоты в мясе использовали зависимость удельной электропроводности κ от содержания кислоты в экстракте:
-
Смолочной кислоты,
моль/дм3
0,004
0,007
0,015
0,03
0,06
0,12
0,24
κ·104, См/см
2,5
3,8
5,0
8,0
12,3
21,0
36,3
Постройте по этим данным калибровочный график в координатах lg κ = f (lg Смолочной кислоты) и с его помощью определите концентрацию молочной кислоты, если удельная электропроводность раствора равна 9,2·104 См/см.
При нефелометрическом определении хлорид-иона в картофеле 25 см3 анализируемого раствора разбавили в мерной колбе емкостью 100 см3. Затем 5 см3 раствора поместили в мерную колбу емкостью 50 см3, приготовили в ней суспензию AgCl, довели водой до метки и измерили кажущуюся оптическую плотность этого раствора. Определите содержание хлорид-иона в анализируемом растворе (в мг/дм3), если при построении калибровочного графика для суспензии AgCl известной концентрации получены следующие значения кажущихся оптических плотностей:
Dкаж стандартной суспензии
0,12
0,22
0,39
0,66
[AgCl], мг/см3
0,20
0,40
0,60
0,80
Dкаж исследуемой суспензии
0,29
При нефелометрическом определении цинка в кефире 20 см3 продукта разбавили дистиллированной водой в мерной колбе емкостью 50 см3 и приготовили в ней суспензию K2Zn3[Fe(CN)6]2, довели водой до метки и измерили кажущуюся оптическую плотность этого раствора. Определите содержание цинка в анализируемом растворе (в г/дм3), если при построении калибровочного графика для суспензии K2Zn3[Fe(CN)6]2 известной концентрации получены следующие значения кажущихся оптических плотностей:
Dкаж стандартной суспензии
0,18
0,22
0,33
0,54
0,90
[K2Zn3[Fe(CN)6]2], мг/см3
2,0
6,0
10,0
14,0
18,0
Dкаж исследуемой суспензии
0,42
Навеску хлеба 0,1000 г минерализовали, полученную золу растворили в HNO3, раствор выпарили, остаток растворили в соляной кислоте и перенесли в мерную колбу на 250 см3. Полученный раствор фотометрировали в пламени так же, как и стандартные растворы, приготовленные из CuCl2. Определите процентное содержание меди в образце в процентах по следующим данным:
-
Iотн стандартных растворов
16,0
31,5
47,5
[Cu], мг/дм3
0,10
0,20
0,30
Iотн исследуемого раствора
0,24
Тема 5
«Расчет правильности вложения сырья и
энергетической ценности пищевых продуктов»
