Виготовлення різних видів цукрового сиропу. Приготування карамельної маси.
Мета роботи. Набуття практичних навичок визначення розчинності цукру, методів виготовлення різних видів цукрового сиропу та карамельної маси.
Завдання. Визначити розчинність цукру у воді за різних температур; проаналізувати показники досліджуваних зразків цукрового сиропу; визначити колір карамельної маси фотоколориметричним методом.
Об’єкти дослідження. Цукровий розчин, цукровий сироп, карамельна маса.
Стислі теоретичні відомості
Сироп цукровий — концентрований розчин цукрів (сахарози, глюкози, фруктози, мальтози) в воді. Вміст цукру в сиропі – від 40 до 80 %.
Розчинність — це фізична величина, що показує, яку масу певної речовини можна розчинити в розчиннику за певних умов (температури й тиску).
Розчинність сахарози у дистильованій воді велика (див. табл.1), і швидко зростає з підвищенням температури.
Таблиця 1
Залежність розчинності сахарози від температури води
№ | Температура, °С | Коефіцієнт розчинності у воді, кг/кг | Вміст сахарози в розчині, % |
1,812 | 64,44 | ||
2,007 | 66,74 | ||
2,358 | 70,22 | ||
2,894 | 74,32 | ||
3,704 | 78,74 | ||
4,844 | 82,89 | ||
6,669 | 86,89 | ||
10,710 | 91,46 |
Коефіцієнт заломлення цукрового сиропу або розчину цукру змінюється пропорційно кількості цукру в сиропі і може використовуватися для визначення концентрації за допомогою рефрактометра.
Концентрацію цукрового сиропу визначають за густиною за допомогою цукроміра.
Карамелізація сахарози – процес утворення складних забарвлених речовин під час нагрівання сахарози за температур вище 100 о С.
Карамельна маса – це продукт, який одержують шляхом нагріву цукру, або уварюванням цукрового сиропу з крохмальною патокою або інвертним сиропом, пластична або тверда маса (в залежності від температури нагріву), яка має забарвлення різних відтінків жовтого і коричневого кольору, містить сахарозу, мальтозу, фруктозу, глюкозу. На відміну від цукру (кристалічна речовина) карамельна маса – аморфна. Перехід з аморфного стану в кристалічний гальмується за допомогою антикристалізаторів. В якості антикристалізаторів зазвичай використовують патоку або инвертний сироп.
Порядок виконання роботи
Приготування цукрового розчину та визначення ступеню розчинності цукру залежно від температури води
Посуд, реактиви та обладнання: ваги лабораторні з ціною поділки 0,01 г; термометри спиртові скляні; колби мірні об’ємом 100см3; дистильована вода.
Методика проведення досліджень
Зважують на вагах дві наважки цукру по 5 г (10, 15, 20, 25 г за завданням викладача). Переносять у мірні колби на 100 см3. В контрольну колбу наливають дистильовану воду за температури 20ºС, у дослідну колбу наливають дистильовану воду, підігріту до температури (30, 40, 50, 60, 70 ºС за завданням викладача). Колби з цукром и водою одночасно інтенсивно перемішують і визначають час, за який відбувається повне розчинення цукру.
Оформлення результатів
Результати вимірювань фіксують у робочому зошиті.
Визначення концентрації цукрового розчину рефрактометричним та ареометричним методом
Посуд, реактиви та обладнання: розчини цукру, які було приготовлено у попередньому досліді; рефрактометр РДУ; скляні палички; мірний циліндр на 100 см3, термометри спиртові скляні; цукроміри від 0 до 25%, від 25 до 50%.
На призму рефрактометра наносять краплю цукрового розчину з попереднього досліду і визначають одержану концентрацію.
Для визначення концентрації цукру у розчині цукроміром: розчин цукру за температури 20ºС наливають у циліндр і визначають концентрацію не менш 3-х разів. За остаточний показ приймають середнє арифметичне.
Оформлення результатів
Результати вимірювань фіксують у робочому зошиті.
Визначення кольору карамельної маси
Коліррозчину карамельної маси визначають колориметричним методом за допомогою фотоелектроколориметра КФК 2МП
Посуд, реактиви та обладнання: фотоелектроколориметр КФК 2МП; металеві бюкси (високі), щипці для бюкс; цукор, патока, глюкозний сироп; дистильована вода; колби мірні об’ємом 100 см3; 2 кювети з довжиною сторони 10 мм.