Исследование стойкости эмульсии

Приготовить по 100 г эмульсии растительного масла и воды, используя различные эмульгаторы и их смеси в соответствии с таблицей 2.3. Мерными цилиндрами отмерить по 50 мл растительного масла и воды температурой 60◦С. В химическом стакане вместимостью 200-250 мл растворить необходимое количество эмульгатора при температуре 60 ◦С в растительном масле в соотношении 1:10, используя водяную баню. В раствор эмульгатора в масле при перемешивании мешалкой внести оставшееся масло и воду. Смешивание рецептурных компонентов проводится при температуре 60◦С в течение 5 мин до образования эмульсии. Затем определить стойкость эмульсии.

Показателем стойкости эмульсии служит количество масла, выделившегося из продукта при сильном тепловом и механическом воздействии. Метод основан на воздействии на эмульсию факторов, влияющих на ее агрегативное состояние и приводящих к ее разрушению. Результатом воздействия является расслоение эмульсии.

При проведении работы используют центрифужные градуированные пробирки вместимостью 10 мл. Две пробирки заполняют эмельсией до верхнего деления, устанавливают в центрифуге и центрифугируют при скорости вращения 1500 об/мин в течение 5 мин. Затем осматривают пробы и выявляют признаки разрушения эмульсии. Далее пробы помещают в кипящую воду на 3 мин и вновь центрифугируют в течение 5 мин.

Стойкость неразрушенной эмульсии (Х, %) рассчитывают по формуле:

 

Х = (V / 10) × 100, (2.1)

 

где V – количество неразрушенной эмульсии, мл;

10 – объем пробы эмульсии, мл;

100 – пересчет значения показателя в проценты.

 

По результатам проведенных исследований заполнить сводную таблицу 2.3 и сделать вывод о качестве полученной эмульсии и оптимальном количестве эмульгатора (или их смесей), необходимого для получения агрегативно устойчивых систем.

 

Таблица 2.3

Варианты приготовления эмульсии и результаты исследований

Соотношение масло: вода,%	Тип эмульгатора	Кол-во эмульгатора,%	Стойкость эмульсии,%
до нагрева	после нагрева
50:50	Лецитин	0,5
50:50	Лецитин	1,0
50:50	Фосфатидный концентрат	0,5
50:50	Фосфатидный концентрат	1,0
50:50	Моноглицериды	0,5
50:50	Моноглицериды	1,0
50:50	Моноглицериды + фосфатиды	0,5 + 0.2
50:50	Моноглицериды + лецитин	0,2 + 0,1

Определение антиразбрызгивающей способности

5 г эмульсии отвесить на технических весах в предварительно тарированную, совершенно сухую и чистую алюминиевую бюксу (диаметром 40-45 мм и высотой 35-40 мм), покрыть ее предварительно высушенным и взвешенным кружком фильтровальной бумаги, после чего поместить на заранее включенную закрытую электрическую плитку. После прекращения потрескивания (окончания выделения влаги), нагревание прекратить, взвесить кружок фильтровальной бумаги и вычислить процент разбрызгивания жира Х,% по формуле:

 

X = (Р1 – Р2) ×100 / Р, (2.2)

 

где Р1 - вес кружка фильтровальной бумаги после определения,г;

Р2 – вес кружка фильтровальной бумаги до определения, г;

Р – навеска эмульсии, г.

 

Для соблюдения одинаковых условий нагрева бюксу с навеской следует всегда помещать на уже разогревшуюся плитку. Результаты исследований представить в виде таблицы аналогичной таблице 2.3. Сделать вывод об антиразбрызгивающей способности изученных эмульгаторов и их смесей.

 

Контрольные вопросы

1. Что такое эмульгатор?

2. Охарактеризуйте строение эмульгаторов.

3. Приведите классификацию эмульгаторов по ГЛБ.

4. Что такое гидрофильно-липофильный баланс?

5. Перечислите технологические функции эмульгаторов.

6. Приведите примеры использования эмульгаторов в пищевой промышленности.

 

 

Лабораторная работа №3

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГИДРОЛИЗА КРАХМАЛА НА ЕГО ИНТЕНСИВНОСТЬ

Цель работы: Изучение влияния условий ферментативно-

Го гидролиза на интенсивность процесса гидролитического расщепления крахмала

Теоретическая часть

Ферментные препараты, катализаторы белковой природы, представляют собой очищенные и концентрированные продук-

ты, содержащие определенные ферменты или комплекс ферментов,характерных для биологических сред и организмов –продуцентов. Для получения ферментных препаратов в качестве источников и продуктов используют органы и ткани сельскохозяйственных животных,культурных растений, а также непатогенные и нетоксичные специальные штаммы микроорганизмов,бактерий и низших грибов.

Ферментные препараты являются важным элементом в технологиях пищевых производств. Ферменты позволяют улучшить и модифицировать технологию,сократить затраты,повысить качество пищевых продуктов и получить новые продукты. Это один из наиболее перспективных и эффективных способов совершенствования технологических процессов.

При переработке растительного сырья широкое применение нашли амилолитические ферментные препараты,в состав которых входят амилазы – ферменты,катализирующие реакции гидролиза крахмала. Они используются в хлебопечении, при производстве спирта,пива,фруктовых и овощных соков,овощных консервов.

В зависимости от источника получения в состав амилолитических ферментных препаратов могут входить три вида амилаз: a -, в – и глюкоамилаза.

а – амилаза способна разрушать как целые, так и поврежденные крахмальные зерна,расщепляя неупорядоченно как а -1,4,так и а- 1,6 –связи.В результате при гидролизе крахмала а -амилазой образуются преимущественно низкомолекулярные декстрины и небольшое количество мальтозы

. В- амилаза действует на крахмальные полисахариды (амилозу и амилопектин) с нередуцирующих концов их цепей,разрывая каждую вторую а- 1,4-связь и отщепляя таким образом молекулы мальтозы.Разрушить или обойти а- 1,6 –связь В- амилаза не способна,поэтому молекулу амилозы она может расщепить полностью до мальтозы, а молекулу амилопектина – лишь частично,с образованием большого количества мальтозы и одного высокомолекулярного остатка декстрина.На крахмальные зерна В- амилаза может действовать только в том случае,если они повреждены механически или ферментативно.

Глюамилаза так же, как и В- амилаза расщепляет полисахаридные цепи с нередуцирующих концов. Но в отличие от В- амилазы глюкоамилаза разрывает каждую как а- 1,4 -, так и а- 1,6-связь,отщепляя шаг за шагом молекулы глюкозы. Поэтому глюкоамилаза может гидролизовать крахмал полностью до глюкозы.

На активность ферментов и скорость ферментативного катализа оказывают влияние различные факторы:

- концентрация и доступность субстрата;

- концентрация фермента;

- температура реакции;

- рН реакции;

- продолжительность процесса;

- наличие активаторов и ингибиторов.

Влияние температуры на ферменты двояко С повышением температуры до критической скорость ферментативной реакции увеличивается,выше критической – начинается снижение скорости процесса.При повышенных температурах скорости реакции и денатурации ферментов одинаково велики, поэтому температура должна быть оптимизирована с учетом обеих реакций.

Абсолютной является зависимость активности ферментов от величины рН. При этом для одних ферментов диапазон оптимальных значений рН узкий,для других – широкий Стабильность ферментов также зависит от рН среды.Даже ограниченные изменения рН неблагоприятно сказываются на скорости реакции.

 

Материальное обеспечение

Таблица 3.1

Нормативы материального обеспечения

Перечень сырья, посуды, реактивов,инвентаря

Норма на одно рабочее место

Крахмальный клейстер с массовой долей крахмала 5 – 6 %,г 2 0,05% раствор ферментного препарата,мл 3 Йодный раствор (для йодной пробы), мл 4 Ацетатные буферные растворы, мл: -рН=4,5 -рН=6,0 5 Реактивы для определения содержания редуцирующих сахаров по методу Вильштеттера и Шудля: - раствор йода с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л,мл - раствор щелочи с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л,мл - раствор серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/л,мл - 1% раствор крахмала,мл - раствор тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л,мл 6 Посуда,оборудование,инвентарь - стакан вместимостью 300 -400 мл, шт - стакан вместимостью 200 -250 мл,шт - стеклянная палочка,шт

 

- мерный цилиндр вместимостью 15 -20 мл, шт - пипетка вместимостью,шт: 2мл 5мл 10 мл 25 мл - пробирка стеклянная,шт - штатив для пробирок,шт - пипетка медицинская капельная,шт - колба коническая вместимостью,шт: 50 мл 250 мл - бюретка вместимостью,шт 50 мл 25 мл - воронка стеклянная,шт - фильтр бумажный,шт - термостат,шт - рефрактометр,шт - весы технические, шт - термометр,шт - рН –метр,шт

2 на лаб-рию       1 на лаб-рию 1 на лаб-рию 2 на лаб-рию 1 на лаб-рию 1 на лаб-рию 1 на лаб-рию

Экспериментальная часть