Визначення рН соку і титрованої кислотності за допомогою рН-метра

Всі технологічні процеси харчових виробництв проводяться за певної реакції середовища. Для її кількісної характеристики використовують поняття загальної та активної кислотності чи лужності.

Загальна кислотність називається ще титрованою і є концентрацією кислоти у відсотках від маси продукту, г-екв чи г-молях у літрі продукту. Її визначають титруванням з індикатором або електрометричним титруванням.

Активна кислотність або лужність є лише часткою загальної кислотності або лужності, визначається концентрацією іонів Н⁺ чи ОН^- і характеризується величиною рН.

8.2.1 Визначення активної кислотності плодово-ягідних соків за допомогою рН-метра.

Прилади та реактиви

рН-метр, хімічні склянки місткістю 50 см3,??скляна лійка,??мірні колби місткістю 250 см3, фіксанали для приготування буферних розчинів,?? дистильована вода, фільтрувальний папір, вата; зразки ПЛОДОВО-ЯГІДНИХ СОКІВ – ПО 150 СМ³ КОЖНОГО соку.

Техніка аналізу

Для визначення рН використовують рН-метри або універсальні іонометри з вимірювальним скляним електродом і хлорсрібним електродом порівняння. Перед проведенням, вимірювань електроди ретельно промивають дистильованою водою і налаштовують прилад за буферними розчинами, приготовленими із фіксаналів. Для перевірки точності приладу рекомендується застосовувати буферний розчин з рН, близьким до рН досліджуваного розчину.

Опрацювання результатів

Величину рН знаходять як середнс арифметичне трьох повторних вимірювань для кожного зразка соку.

 

8.2.2. Визначення загальної кислотності потенціонометричним титруванням.

При визначенні кислотності в темнозабарвлених витяжках або соках краще користуватися електрометричним титруванням як найбільш точним. Метод заснований визначенні кількості розчину лугу, встановленому за допомогою потенціометра, який витрачено на титрування соку чи пюре. В основі титрування лежить реакція нейтралізації.

Залежність потенціалу φ в ємності, відображеній на малюнку (), для реакції нейтралізації при 25 °С виглядає наступним чином:

φ = φ₀ + 0, 059lg ,

або

φ = φ₀ - 0, 059 рН,

де φ₀– константа, яка залежить від вибраної пари електродів та іонної сили розчину,

a₁ и a₂ – активності іонов гідрогену в розчині, що досліджується та в скляному електроді, моль/л.

Метрологічні характеристики методу потенциометрії наступні: чутливість до 10-5 моль/дм3; точність прямих методів 2…10%, непрямих – 0,5…1%, відтворюваність ± 5%.

Необхідно звернути увагу на те, що різка точка зміни електропровідності характерна для сильних кислот і лугів. При дослідженні продовольчих товарів звичайно титрують кислоти й основи, у яких немає такого різкого переходу до точки нейтралізації. Точка нейтрализації встановлюється электрометрично при рН 7,0. Для забарвлених рідин метод є стандартним.

Прилади та реактиви

До складу титрометричного аналізатору з ручною бюреткою входять рН-метр, або іономір, електромагнітна мішалка, бюретка, 0,1 Н розчин NaOH, мірна колба 250 мл, циліндр 50 мл

 

1 - магнітна мішалка; 2 - ємність для розчину;

3 - індикаторний електрод; 4 - порівняльний електрод; 5 - бюретка

 

Рисунок __ - Схема установки потенціонометричного титрування

 

Техніка аналізу

При визначенні титрованої кислотності рідких продуктів (соку, розсолу і т.п.) відбирають 25 см3 рідини в мірну колбу місткістю 250 см3 і доливають ди­стильованою водою до позначки. Ретельно перемішують вміст колби і відбирають 50 см3 в хімічний стакан для титрування. В розчин занурюють якір електромагнітної мішалки та електроди. При обертанні якір не повинен торкатися електродів потенціометра. Включають мішалку. На панелі потенціометра включають клавішу «1…14» границі визначення, потім «рН або рХ» та визначають приблизне значення рН. Включають клавішу вузького діапазону визначення рН.

Титрування проводять вручну, контролюючи візуально рН по цифровій індикації приладу. При досягненні кінцевої точки титрування додавання розчину NaOH закінчують.

 

Опрацювання результатів

Розрахунок масової частки, %, титрованої кислотності проводять за такою формулою:

де

V_л — кількість розчину лугу, витраченого на титрування, см³;

k — коефіцієнт перерахунку на переважаючу кислоту: яблучну — 67; лимонну — 64; оцтову — 60; молочну — 90; винну — 75;

N – нормальність розчину лугу

V_к — об'єм розчину, взятого для титрування, см³;

100 — коефіцієнт перерахунку на 100 мл соку.

Розбіжність між трьома паралельними визначеннями не повинна перевищувати 0,02%. Кінцевий же результат виражають як середнє арифметичне трьох паралельних визначень і результати обчислюють із точністю до 0,02%.

 

 

Дослід №3.