Аналіз якості продуктів цукробурякового виробництва

Мета роботи: визначити органолептичні і фізико-хімічні показники якості продуктів цукробурякового виробництва.

Завдання роботи: здобути знання, уміння і практичні навики при виконанні аналізу якості продуктів цукробурякового виробництва.

В результаті проведення лабораторної роботи студенти повинні:

Знати методики визначення якості продуктів цукробурякового виробництва.

Вміти виконати аналізи, що характеризують основні показники якості продуктів цукробурякового виробництва і визначити відповідність вимогам згідно ДСТУ.

Теоретичні положення

Цукрова промисловість – важлива галузь харчової промисловості, яка випускає цукор-пісок і цукор рафінад.

Цукор є основною сировиною для цілого ряду галузей харчової промисловості. Його застосовують для виготовлення всіх видів кондитерських виробів: карамелі, цукерок, мармеладу, шоколаду, ірису, борошняних кондитерських виробів і інших. Крім цього, цукор є хорошим консервуючим засобом і застосовується як консервант при виготовленні кондитерських фруктово-ягідних напівфабрикатів.

Сировиною для виробництва цукру-піску є цукровий буряк, а для цукру-рафінаду – цукор-пісок або цукор-сирець.

Технологічний процес одержання цукру-піску складається з наступних операцій: доставлення буряка на завод, мийка та очищення від домішок, подрібнення буряка в стружку, одержання із стружки дифузійного соку, одержання із очищеного соку дифузійного сиропу та його освітлення, одержання із сиропу цукрово-пісочного утфіля, виділення із утфіля кристалів цукру, сушення та пакування цукру-піска.

Цукор-пісок – сипкий продукт солодкого смаку, що складається з однорідних кристалів з ясно вираженими гранями.

Цукор-рафінад – це додатково очищений (рафінований) цукор, який залежно від способу виробництва ділять на пресований, литий, рафінований цукровий пісок і рафінадну пудру. За хімічним складом цукор-пісок і цукор-рафінад є практично чистою сахарозою (С₁₂Н₂₂О₁₁).

Сахароза – це дисахарид і складається з глюкози і фруктози, вона малогігроскопічна, починає поглинати вологу з навколишнього середовища лише при відносній вологості повітря більше 90 %.

Сахароза добре розчиняється у воді, причому із збільшенням температури з 20 до 100 °С її розчинність зростає майже в 2,5 рази. При розчиненні сахарози утворюються гідрати, унаслідок чого спостерігається зміна об'єму розчину. У розчинах цей цукор оптично активний: обертає площину поляризації вправо, питоме обертання водних розчинів сахарози +66,5. Ця властивість широко використовується для визначення вмісту сахарози в продуктах. При нагріванні розчини сахарози, особливо підвищеної концентрації, темніють унаслідок її розкладання на монози і утворення продуктів конденсації. У зв'язку з негативним впливом продуктів глибокого розкладання сахарози на колір харчових продуктів, перш за все виробів кондитерської промисловості, при їх отриманні намагаються знизити температуру нагріву за рахунок використання вакууму, скоротити тривалість процесу шляхом впровадження досконалішого устаткування, підтримують нейтральне або слабокисле середовище.

Сахароза не є редукуючим цукром, проте вона може піддаватися кислотному (під дією підвищеної температури в кислому середовищі) або ферментативному (під дією -фруктофуранозидази) гідролізу з утворенням глюкози і фруктози, так званого інвертного цукру, який володіє поновлюючою здатністю. Ця реакція лежить в основі кількісних методів визначення вмісту сахарози в хлібобулочних і кондитерських виробах.

За органолептичними показниками згідно ДСТУ 4624:2006 цукор-пісок і цукор-рафінад повинні мати солодкий смак без сторонніх присмаків і запахів, білий колір, причому у цукру-рафінаду допускається злегка голубуватий відтінок. Вони повинні повністю розчинятися у воді без сторонніх включень, розчини повинні бути прозорими.

За фізико-хімічними показниками цукор-пісок і цукор-рафінад повинні задовольняти вимогам, вказаним в табл. 9.1.

Таблиця 9.1 - Фізико-хімічнимі показники цукру-піску і цукру-рафінаду

Показник	Норма
	Цукор-пісок		Цукор-рафінад
	торговий	пресований швидкорозчинний		литий колений	пісок
Продовження табл. 9.1
Масова частка сахарози в перерахунку на сухі речовини, %, не менше	99,75	99,9		99,9	99,9
Масова частка редукуючих речовин в перерахунку на сухі речовини, %, не менше	0,050	0,03		0,03	0,03
Масова частка золи в перерахунку на сухі речовини, %, не більше	0,03	–		–	–
Масова частка вологи, %, не більше	0,14	0,20		0,40	0,10
Кольоровість, ум. од., не більше	0,8	–		–	–
Масова частка феродомішок, %, не більше	0,0003	0,0003		0,0003	0,0003

Розміри кристалів цукру 0,2...2,5 мм. Допускаються відхилення від верхньої і нижньої меж вказаних розмірів на 5 % маси цукру-піску.

До основних показників якості продуктів цукробурякового виробництва відносять: вміст сухих речовин (СР), масова частка сахарози (с) та чистоту (ч). Для порівняння якості продуктів цукробурякового виробництва вживають показник чистоти (ч), під якою розуміють відсоткове відношення сахарози до сухих речовин розчинів.

ч = (с*100) / СР, % (9.1)

Нормативні показники продуктів цукробурякового виробництва наведені в табл.9.2.

Таблиця 9.2 - Нормативні показники продуктів цукробурякового виробництва

Показник	Утфіль І	Утфіль ІІ	Утфіль ІІІ	Відтік І утфіля І	Відтік ІІ утфіля І	Меласа	Жовтий цукор	Білий цукор
Вміст сухих речовин, (СР), %	92,0- 93,0	93,0	93,0- 96,0	82,0-84,0	76,0-79,5	76,0-82,0	98,7	99,86
Масова частка сахарози, %	86,0	73,0	69,0-72,0	62,0- 66,0	69,0	46,0-51,0	96,2	99,75
Чистота, (ч), %	92,0- 93,0	85,0	75,0	80,0-84,0	87,0-91,0	56,0-62,0	94,0-96,5	-

Лабораторне устаткування і реактиви

Сахараметр (поляриметр), рефректометр, електроплитка, водяна баня, скляна банка з кришкою, ваги технічні, бюкси, сушильна шафа, магніт.

Методика проведення досліджень