Файл: Методики постановки опытов и исследований по молочному хозяйству [сборник]..pdf

Приборы и реактивы: колбы на 100 мл с притертыми проб­ ками; микробюретки емкостью 5 мл; бюретки на 25 мл; технохимические весы, раствор гипосульфита 0,0 1 и.; хлороформ: ле­ дяная уксусная кислота; йодистый калий; раствор крахма­ ла (1 %).

Реакция с 2-тиобарбитуровой кислотой. Для оценки добро­ качественности масла и изменения его качества в процессе хранения разработан метод определения порчи молочного жира с применением 2 -тиобарбитуровой кислоты.

Метод основан на образовании розово-красной окраски сое­ динений 2 -тиобарбитуровой кислоты и окисленных продуктов молочного жира. Применение этого метода позволяет обнару­ живать окисленность жира как в начальной, так и на позд­ них стадиях.

В круглодонную колбу со шлифом емкостью 500 мл отве­ шивают 10 г исследуемого масла и прибавляют 1 0 0 мл дистил­ лированной воды, 3 мл 3 н. раствора НС1. Колбу соединяют с холодильником Либиха. Под трубку холодильника подстав­ ляют мерный цилиндр на 25 мл. Колбу нагревают на плитке, которой с помощью лабораторного трансформатора сообщают постоянный подопрев с таким расчетом, чтобы в течение 10 мин. было получено 25 мл дистиллята.

В последующем в мерную пробирку на 25 мл вносят пи­ петкой 2 0 мл полученного дистиллята, 1 мл раствора 2 -тиобар­ битуровой кислоты и 1 мл концентрированной ортофосфорной кислоты. Пробирку с содержимым встряхивают и нагревают в кипящей бане в течение 35 мин., после чего раствор охлаж­ дают под струей холодной воды.

В период нагревания раствор приобретает слабо-розовую или красную окраску в зависимости от степени порчи масла. Интенсивность окрашивания измеряют на спектрофотометре СФД-2 при длине волны 536 в прямоугольной кювете, с хо­ лостым образцом, который приготовлен в той же последова­ тельности, но вместо продукта берется 10 мл воды.

Приготовление раствора 2-тиобарбитуровой кислоты. На аналитических весах взвешивают 1 г 2 -тиобартибуровой кис­ лоты и переносят ее в сухую мерную колбу на 100 мл. Затем в колбу приливают 50 мл дистиллированной воды и 2 мл 3 н. раствора NaOH. Колбу с содержимым нагревают на бане до полного растворения 2-тибарбитуровой кислоты. Раствор охлаждают, добавляют 0,4 мл 3 н. раствора НС1 и доводят

56

объем до 100 мл. Приготовленный раствор 2-тиобарбитуровой кислоты хранят в холодильном шкафу.

Оптическая плотность свежего масла находится в пределах 0,025—0,040, хранившегося в разных условиях — 0,067—0,110.

Реактивы и приборы: 3 н. НС1; 3 н. NaOH; 2-тиобарбитуро- вая кислота х. ч.; концентрированная ортофосфорная кислота; колба со шлифом на 500 мл; холодильник Либиха; мерные про­ бирки на 25 мл; мерные цилиндры на 25 мл; пипетки на 20, 3 и 1 мл; спектрофотометр СФД-2.

Летучие жирные кислоты

Выделение летучих жирных кислот основано на омылении жира щелочью с последующим разложением солей серной кис­ лотой н перегонкой образовавшихся летучих жирных кислот. Растворимые в воде кислоты перегоняются с водяным паром, нерастворимые —с парами этилового спирта.

Молочный жир омыляется по общепринятой методике. В плоскодонную колбу на 300 мл из тугоплавкого стекла отве­ шивают 1 г жира, прибавляют 0,4 мл 50%-ного едкого натрия и 5 мл глицерина. Смесь осторожно нагревают и доводят до кипения, при этом колбу необходимо осторожно взбалтывать. Нагревание продолжают до тех пор, пока смесь из мутной (от жировой эмульсии) сделается совершенно прозрачной, что. показывает окончание омыления. Смесь охлаждают, прили­ вают 2 0 мл горячей (80°) дистиллированной воды и подсоеди­

этого нагревается колба с навеской жира. Кипение в паро­ образователе и колбе регулируется так, чтобы уровень жидко­ сти в колбе с жиром сохранялся постоянным в течение всей отгонки. Дистиллят с летучими кислотами собирается в прием­ ную колбу 4 емкостью 1 л с воронкой и фильтром. Когда объем дистиллята составит 500—550 мл, следующие 50 мл дистил­ лята собираются отдельно в цилиндр и фильтруются через тот же фильтр в другую колбу. Отгон оттитровывают раство­ ром 0,1 н. NaOH. Считается, что все летучие кислоты отогна­ ны, если на 50 мл дистиллята расходуется 0,2 мл 0,1 н. NaOH.

В полученном дистилляте содержатся преимущественно растворимые кислоты. Не растворимые в воде летучие кисло-

57

ты задерживаются на фильтре, стенках холодильника 3 и дру­ гих частях аппарата. Для сбора их от аппарата отсоединяется парообразователь, а к холодильнику присоединяется колба с 40—30 мл этилового спирта, которая подогревается на водя­ ной бане. Спиртовой раствор летучих кислот собирается в кол­ бу, на которую переносится воронка с фильтром от литровой колбы. Спирт перегоняется до отрицательной реакции на кис­ лотность конденсата по фенолфталеину.

колба

Водный и спиртовой растворы летучих кислот порознь оттитровываются раствором 0,1 н. NaOH. После этого водный раствор выпаривается до объема около 30—40 мл в сушиль­ ном шкафу при 100° и охлаждается до 14—16°. Затем оба рас­ твора смешиваются и объем их доводится до 100 мл.

Полученный раствор в последующем используется для хро­ матографического разделения кислот. Он может храниться до 7 дней при комнатной температуре в склянке с притертой пробкой.

Приготовление колонок. Для приготовления хроматогра­ фических колонок из силикагеля используются стеклянные

58

трубки диаметром 1—1,2 см с прямым краном и стеклянным ситом (рис. 6 ).

Вфарфоровую ступку отвешивают 2 г адсорбента, прибав­ ляют 1 мл буферного раствора, после тщательного растирания сюда же вливают 0,75 мл дистиллированной воды и снова всю массу растирают. Хорошо приготовленный адсорбент по виду должен быть сухим. В ступку добавляется хлороформ до по­ лучения густой кашицы, которую через воронку переносят в укрепленную в штативе колонку. После заполнения в колонку наливают 20—25 мл хлороформа. Хлороформ должен свободно вытекать из колонки со скоростью 40—45 капель в минуту, на что обычно требуется 30—40 мин.

Столбик силикагеля в колонке дол­ жен быть покрыт хлороформом. Когда адсорбент уплотнится, поверхность его выравнивается стеклянной палочкой и колонка готова для нанесения жирных кислот.

Вкачестве буферных растворов для

Количественное разделение жирных кислот. Для нанесения смеси жирных кислот на колонку 3 мл подготовленного расTBOipa в стаканчике емкостью 50 мл выпаривают в сушильном шкафу при 1 0 0 °. К остатку прибавляют 5—7 капель 50%-ной H 2 S O 4 . К полученному раствору прибавляют 2—3 мл хлоро­ форма для перевода жирных кислот в раствор. К смеси для удаления влаги добавляют 0 , 2 г безводного сернокислого нат-

59

рия (Na2S04). Растворенные жирные кислоты в хлороформе сливают в стаканчик.

Такое извлечение кислот проводится 2—3 раза, при этом необходимо учитывать, чтобы объем жидкости в стаканчике не превышал 5—7 мл.

Раствор кислот, полученный описанным путем, переносят на свежую колонку из силикагеля. Когда раствор кислот в колонке почти «войдет» в столбик силикагеля, в колонку вно­ сят 10—15 мл хлороформа. По мере вытекания раствора эту операцию повторяют. Элюаты должны быть собраны в цилинд­ ры по 5 мл. Содержимое цилиндров титруют из микробюретки 0,01—0,02 н. спиртовым раствором NaOH с фенолфталеином.

Каждая жирная кислота выделяется в нескольких элюатах (3—6). Между отдельными элюатами с кислотами имеются элюаты и без кислот. Эти элюаты и показывают границы раз­ деления отдельных жирных кислот. Сначала из колонки вы­ тесняется каприловая, а затем капроновая кислота.

По 'Окончании выделения капроновой кислоты в колонку наливают 20%-ный раствор нормального бутилового спирта в хлороформе для вытеснения масляной кислоты. После выде­ ления этой кислоты и 3-кратного промывания хлороформом колонка может использоваться для следующего анализа.

Содержание летучих кислот в молочном жире выражают в весовых процентах. Для этого вычисляют количество отдель­ ных кислот — масляной, капроновой и каприловой — в 100 г всей суммы жирных кислот, условно принимая их содержание в молочном жире 93%.

Пр и ме р . По данным проведенного анализа, в 100 мл рас­ твора кислот, отогнанных из 1 г жира, содержалось каприло­ вой кислоты 11,19; капроновой — 8,52 и масляной— 17,58, выраженных в мг NaOH. /Количество кислот (в мг) устанав­ ливается по формуле

К-

60