Құрғақ зат дегеніміз Анықтау әдісі

2024 Автор: Isabella Gilson | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 03:32

Су – жер бетіндегі ең көп таралған химиялық қосылыстардың бірі. Ол биологиялық дүниенің өмірінде ерекше рөл атқарады, өйткені оттегі өмірге қажетті шарт бола отырып, барлық тірі ағзалардың бөлігі болып табылады және олардың зат алмасу жүйесіне қатысады. Адамның қоршаған ортасындағы, тамақ өнімдеріндегі, өнеркәсіптік материалдардағы, газ тәрізді, қатты және сұйық заттардағы судың құрамын (ылғалдың пайызын) анықтау дүние жүзіндегі зертханаларда шешілетін көптеген міндеттердің бірі болып табылады.

Тұжырымдаманың анықтамасы

Қатты заттардың ең жалпы анықтамасы (химиядағы құрғақ қалдық) бұл ылғал жойылған заттар. Бірақ заттың немесе материалдың құрамындағы ылғалды екі компонентке бөлуге болады:

• заттың молекулаларында болатын немесе онымен байланысты;
• зат молекулаларының арасында болатын немесе бос.

Тегін суды физикалық жолмен кетіруге боладыәдістері: булану, кептіру, айдау және т.б. Бұл жағдайда заттың құрылымы өзгеруі мүмкін, бірақ химиялық құрамы өзгермейді. Байланысты ылғалдылықты тек ауыр жағдайларда немесе тек химиялық заттармен ғана кетіруге болады.

Құрғақ - бұл судың екі түрі де жоқ заттар. Айналадағы ауада үнемі су буының белгілі бір мөлшері болатынын есте ұстаған жөн.

Сондықтан кептірілген ыстық заттарды оларға су буы кірмейтіндей етіп арнайы ыдыстарда сақтау керек.

Тағамдағы су

Тағамда көп мөлшерде су бар. Әртүрлі жемістер мен көкөністерде 70-95% және құрғақ сүтте 4% дейін. Бірақ өнімнің ылғалдылығы ондағы бос және байланысқан судың пайызын көрсетпейді және бұл сақтауда жетекші рөл атқарады. Шынында да, ылғалдылыққа байланысты сыртқы түрі, дәмі және сәйкесінше сақтау уақыты мен әдісі бұзылу белгілерінсіз өзгереді. Сондықтан өндірушілер әдетте өнімді сақтау мерзімін ғана емес, ылғалдылығы мен температурасын да көрсетеді.

Азық-түлікте су ақуыздармен және басқа да көптеген органикалық қосылыстармен тұрақты коллоидтық жүйелерге қосылуы мүмкін, олардан оны шығару қиын.

Мал жеміндегі су

Құрғақ зат мал азығының құрғақ бөлігін көрсетуі мүмкін. Азықтық қоректік зат немесе токсин оның жануарлар азығындағы деңгейін көрсету үшін осылай жіктелуі мүмкін. Әртүрлі қоректік заттардың деңгейін есепке алуқұрғақ зат негізінде қоректенеді (дәлелді емес) салыстыруды жеңілдетеді. Өйткені, барлық тағамда судың әртүрлі пайызы бар. Ол сондай-ақ берілген қоректік заттың құрғақ деңгейін жануардың рационында қажетті деңгеймен салыстыруға мүмкіндік береді.

Су пайызы көбінесе тағамды микротолқынды пеште қағаз табаққа қыздыру немесе тағамды кептіру үшін Koster Tester құралын пайдалану арқылы анықталады. Адекватты энергия тұтынуды қамтамасыз ету үшін қатты заттарды анықтау судың жоғары пайызы бар төмен энергиялы қоректендірулер үшін пайдалы болуы мүмкін. Азық-түліктің бұл түрлерін тұтынатын жануарлар аз тамақ энергиясын алатыны дәлелденді. Құрғақ заттардың жоғалуы деп аталатын мәселе микробтардың тыныс алуынан туындаған жылу бөлінуінен туындауы мүмкін. Бұл құрылымдық емес көмірсулардың, ақуыздардың және жалпы тағамдық энергияның мөлшерін азайтады.

Ылғалдылық мөлшерін қалай есептеуге болады

Қатты зат мөлшері бүкіл өнімнің салмағы мен оның ылғалдылығы (ылғалдылық) арасындағы айырмашылықпен анықталады. Ол үшін әдетте тікелей және жанама әдістер қолданылады.

Тікелей әдістер өнімдегі суды алуға, содан кейін оның мөлшерін анықтауға көмектеседі.

Кептіру, рефрактометрия, ерітіндінің тығыздығы немесе өткізгіштігі сияқты жанама әдістер қатты заттардың құрамын анықтайды. Жанама әдістерге химиялық реагенттермен зерттелетін затқа әсер ету әдісі де кіруі мүмкін.

Заттың ылғалдылығын анықтаудағы қиындықтар

Мөлшерін анықтауүлгідегі су кейде оны кептіру оның химиялық құрамының өзгеруіне әкелетіндігімен қиындайды: көмірқышқыл газы, кейбір органикалық қышқылдар, аммиак қосылыстары сияқты ұшпа заттар, сонымен қатар көптеген спирттер мен эфирлер процесс кезінде жай буланады, ал бірқатар органикалық заттардың тотығуы құрғақ салмақтың өсуіне әкеледі. Ол сондай-ақ тұрақты гидрофильді коллоидтардың құрамындағы суға байланысты артуы мүмкін.

Құрғақ қалдықты қалай анықтауға болады

Қатты заттарды анықтау әртүрлі әдістермен жүзеге асырылады. Негізгі және ең жиі қолданылатынын қарастырыңыз:

1. Төрелік әдісі. Судың құрамы гигроскопиялық ылғал бөлінгенде тұрақты құрғақ салмаққа кептіру арқылы анықталады. Температура қатаң белгіленген түрде сақталады. Үлгі тұрақты салмаққа дейін кептіріледі. Сондай-ақ жоғары температурада орындалатын жеделдетілген әдіс бар. Бұл жағдайда белгілі бір кептіру уақыты белгіленеді және процесс алдын ала күйдірілген құммен біртекті массаға агломерациялау арқылы жүзеге асырылады. Қолданылатын құм мөлшері үлгіден екі-төрт есе көп болуы керек. Құм біркелкі кептіру үшін қажет, кеуектілікті арттырады және ылғалдың кетуін жеңілдетеді. Процесс фарфор шыныаяқтарда 30 минут бойы жүргізіледі, температура өнімнің түріне байланысты анықталады. Фарфор шыныаяқтардың орнына алюминий немесе шыны шыныаяқтарды пайдалануға болады.
2. Жоғары жиілікті кептіру. Мұндай аппарат инфрақызыл сәуле шығарады және әдетте екі пластинадан тұрады, оларөзара байланысты. Бұл әдіс кептіру процесін, демек, бүкіл зерттеуді бірнеше рет тездетуге мүмкіндік береді.
3. Рефрактометрия әдісі. Бұл әдісті қолдану әдетте құрамында көп сахароза бар заттарға қатысты: тәттілер, сироптар немесе шырындар. Бұл жағдайда зат пен сахароза үлгісінің сыну көрсеткіштері салыстырылады. Сыну көрсеткіші температураға байланысты болғандықтан, зерттеу алдында екі ерітінді де термостатқа салынады. Бұл әдіс қатты заттардың мөлшерін дәл анықтайды.

Сирек қолданылатын әдістер

1. Дифференциалды сканерлеу колориметриясының әдісі үлгіні судың қату температурасынан төмен салқындату болып табылады, ал бос су қатты күйге айналады, ал үлгі қыздырылған кезде бұл суды ерітуге жұмсалған жылуды табуға болады.. Ал байланысқан су жалпы су мен мұздатылған су арасындағы айырмашылық ретінде анықталады.
2. Диэлектрлік өлшеу әдісі ішінара байланысқан су болған кезде оның диэлектрик ретіндегі қасиеттері мұндай су жоқ үлгіден айтарлықтай ерекшеленетініне негізделген. Зат үлгісінің диэлектрлік қасиеттерін анықтай отырып, бос және байланысқан судың құрамын арнайы кестелер арқылы анықтайды.
3. Жылу сыйымдылығын өлшеу әдісі мұздатылған судың еріген кездегі, сутегі байланыстары үзілгендегі көрсеткішін өлшеу болып табылады. Үлгінің жоғары ылғалдылығында жылу сыйымдылығының мәні мұздың жылу сыйымдылығы 2 есе үлкен бос сумен анықталады.
4. Ядролық магниттік резонанс әдісі судың қозғалғыштығын анықтайдыбекітілген матрица. Бос және байланысқан су болған кезде құрылғы олардың спектрде болуын бірден екі сызықпен анықтайды. Судың бір түрі бір ғана спектрлік сызық береді. Әдіс қымбат, бірақ өте дәл, органикалық заттардың құрылымын терең зерттеу үшін қолданылады.
5. Денсиметриялық әдіс үлгінің меншікті салмағын анықтаудан басталады. Бұл шырындардағы, сироптардағы, өңделген жемістердегі немесе қант қосылған жидектерде суды есептеудің әдеттегі әдісі. Меншікті ауырлық ареометрмен анықталады. Оны біле отырып, біз зерттелетін зат үшін ГОСТ-те берілген деректерді пайдаланамыз және үлгідегі су құрамын белгілейміз.

Қатты денелерді анықтау әдістері осы мақалада берілген әдістермен шектелмейтінін ескерген жөн.

Зерттеу әдісін таңдау бойынша ұсыныстар

Заттың, өнімнің немесе материалдың әрбір нақты үлгісі үшін құрғақ заттарды анықтаудың өзіндік әдісі қолданылады. Әдісті нақтылау үшін барлық тамақ өнімдері мен олардың салаларына арналған мемлекеттік стандарттар мен ережелерге сілтеме жасау қажет.

Мемлекеттік стандарттар

Құрғақ қалдықты анықтау әдістерінің үлкен таңдауы қажетті әдісті тәуелсіз таңдауды білдірмейді. Зерттеуді дұрыс жүргізу үшін ГОСТ сәйкес осы талдауларды жүргізудің мемлекеттік стандарттары мен ережелерімен танысу қажет.

Осылайша, ГОСТ 26808-2017 «Балық және теңіз өнімдері консервілері. Құрғақ заттарды анықтау әдістері» және ГОСТ 32640-2012, құрамындағы заттың мөлшерін есептеу әдістеріне қатысты.жем. Олар процестерді егжей-тегжейлі сипаттайды, оларды жүзеге асыру ерекшеліктерін, жабдықтар мен зерттеуге арналған материалдарды атап өтеді.

Басқа стандарттар мен ережелер

Мемлекеттік стандарттардан басқа, құрғақ заттың құрамы бойынша зерттелетін заттың әрбір түрі бойынша зертханалық зерттеулердің дұрыстығын анықтайтын көптеген әртүрлі стандарттар бар. Бұл әртүрлі OST, TU, PCT, MVI және басқа нормалар мен стандарттар. Мәселен, мысалы, RD 118.02.8-88 «Ағынды сулардағы құрғақ қалдық (еріген заттар) мөлшерін өлшеу әдістемесі.»