Báo cáo thực hành phân tích thực phẩm nghiên cứu nội dung ở chính: Xác định tro toàn phần, Ca, Mg, trong thực phẩm; Xác định khoáng vi lượng trong sữa bột; Xác định đạm tổng trong thực phẩm bằng phương pháp Kjeldhl; Xác định đạm thối (NH3) và đạm Amin (đạm Formon) trong nước mắm,... Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu.
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TP.HCM, tháng 06 năm 2013
Thực hành phân tích thực phẩm
MỤC LỤC
Bài 3: XÁC ĐỊNH TRO TOÀN PHẦN, Ca, Mg, TRONG THỰC PHẨM .....................4
I. Xác định tro toàn phần trong sữa bột...............................................................................4
II. Xác định hàm lượng Ca, Mg trong sữa bột .....................................................................6
III. Trả lời câu hỏi ...................................................................................................................11
Bài 4: XÁC ĐỊNH KHOÁNG VI LƯỢNG TRONG SỮA BỘT ................................... 13
I. Giới thiệu .......................................................................................................................... 13
II. Thực hành ......................................................................................................................... 13
III. Kết quả và biện luận ....................................................................................................... 15
Bài 5: XÁC ĐỊNH ĐẠM TỔNG TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP
KJELDHL .............................................................................................................................. 17
I. Giới thiêu chung .............................................................................................................. 17
II. Thực hành ......................................................................................................................... 18
III. Kết quả và biện luận ....................................................................................................... 19
Bài 7: XÁC ĐỊNH ĐẠM THỐI (NH3) VÀ ĐẠM AMIN (ĐẠM FORMON) ............. 22
I. Định lượng Nitơ acid amin (phương pháp formon) .................................................... 22
II. Định lượng đạm NH3 (đạm thối): ( phương pháp Kjeldahl) ...................................... 24
BÀI 8: ĐỊNH LƯỢNG LACTOZA TRONG SỮA ĐẶC CÓ ĐƯỜNG BẰNG
PHƯƠNG PHÁP BECTRAND........................................................................................... 27
I. Giới thiệu .......................................................................................................................... 27
II. Thực hành ......................................................................................................................... 28
III. Kết quả và biện luận ....................................................................................................... 30
Bài 9: ĐỊNH LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG TRONG SỮA BẰNG PHƯƠNG PHÁP
FEROCYANUR .................................................................................................................... 33
I. Giới thiệu .......................................................................................................................... 33
II. Thực hành ......................................................................................................................... 34
2 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
III. Kết quả và biện luận ....................................................................................................... 35
Thực hành phân tích thực phẩm
Bài 10: XÁC ĐỊNH TỔNG SỐ CHẤT BÉO LIPIT TRONG SỮA BỘT ..................... 37
I. Giới thiệu .......................................................................................................................... 37
II. Thực hành ......................................................................................................................... 38
III. Kết quả và biện luận ....................................................................................................... 39
Bài 11: XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ ACID, CHỈ SỐ PEROXID VÀ CHỈ SỐ IOD ................. 40
I. Xác định chỉ số acid ........................................................................................................ 40
II. Xác định chỉ số peroxide ................................................................................................ 43
Bài 12 XÁC ĐỊNH NITRIT VÀ NITRATE TRONG THỊT ........................................... 47
I. Giới thiệu .......................................................................................................................... 47
II. Thực hành ......................................................................................................................... 48
III. Kết quả và biện luận ....................................................................................................... 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................... 52
3 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
I. Xác định tro toàn phần trong sữa bột
1. Giới thiệu
a. Sữa bột:
Sữa bột là một sản phẩm sản xuất
từ sữa ở dạng bột khô, được thực hiện bằng
cách làm bốc hơi sữa để khô sau đó nghiền
nhỏ, tán nhỏ thành bột. Một mục đích của
sữa dạng bột khô này là phục vụ cho việc
bảo quản, tích trữ, sử dụng. Sữa bột có thời
hạn sử dụng lâu hơn hơn so với sữa nước
và không cần phải được làm lạnh, do bản
thân nó đã có độ ẩm thấp. Sữa bột được sử dụng thông dụng như là một loại thực
phẩm và đem lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.
Trong sữa có 5 thành phần quan trọng: đạm, béo, đường lactose, khoáng chất
và nước. Và tỉ lệ các chất này sẽ quyết định chất lượng cũng như màu sắc, độ đặc
của sữa.
b. Tro:
Là thành phần còn lại của thực phẩm sau khi nung cháy hết các chất hữu cơ.
Tro thực sự chỉ gồm các loại muối khoáng có trong thực phẩm ( do đó, tro còn được
gọi là tổng số muối khoáng )
Tro trắng: là thành phần còn lại sau khi nung để loại bỏ hết các chất hữu cơ.
c. Phương pháp xác định
Xác định tro tổng dựa trên nguyên tắc là dùng sức nóng (550-6000C) nung
cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần còn lại đem cân và tính ra % tro có trong thực
phẩm.
2. Thực hành
a. Hóa chất + dụng cụ
Hóa chất: HNO3 đđ
Dụng cụ: bếp điện, chén nung, cân
b. Các bước tiến hành
4 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bước 1: chuẩn bị mẫu
- Đồng nhất mẫu
- Cân mẫu vào chén nung: 2 gam mẫu
Bước 2: Than hóa chuyến chén nung + mẫu trên bếp điện
cho đến khi hết bốc khói.
Bước 3: Tro hóa: chuyển chén nung + than mẫu vào lò
nung ở 4500C đến khi tro trắng (nếu tro chưa trắng thì chờ
chén nguội thêm 3 giọt HNO3 đđ, nung tiếp đến khi tro trắng).
Bước 4: cân bằng nhiệt và cân, tính kết quả:
- Đem chén nung ra khỏi lò nung, để
3. Kết quả và biện luận
a. Kết quả:
𝑀2 − 𝑀 𝑀1 − 𝑀
Hàm lượng tro tính theo % m/m: X= × 100 %
M: khối lượng chén nung (g).
M1: khối lượng chén nung + mẫu trước khi nung (g).
M2: khối lượng chén nung + mẫu sau khi nung (g).
Ta có:
Khối lượng mẫu sữa: m = 1,9997 g
Khối lượng chén nung: M = 51,1227 g
Khối lượngchén + mẫu trước khi nung:M1 = 1,9997 + 51,1227 = 53, 1224 g
51,5087 − 51,1227
= × 100 % = 19,3 %
X=
53,1224 − 51,1227
Khối lượng chén + mẫu sau khi nung: M2 = 51,5087g
Trong 1 g sữa bột có 0,193 g muối khoáng
b. Biện luận:
Theo kết quả cho thấy hàm lượng muối khoáng có trong 1g sữa bột là khá cao
(thường chỉ chiếm từ 0,6 – 0,9 %). Kết quả có sai số do một vài nguyên nhân sau:
- Chén sứ rửa chưa sạch, còn dính tạp chất ảnh hưởng đến hàm lượng tro.
- Mẫu nung chưa đạt được tro trắng => vẫn còn chất hữu cơ trong tro => xác
định sai lượng muối khoáng trong mẫu sữa.
5 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Sau khi nung, không đưa mẫu vào bình hút nên mẫu tro có thể hút ẩm trong
môi trường hay tạp chất lạ nhiễm vào mẫu => làm tăng khối lượng tro.
Ghi chú: khi nung nhóm chỉ nung ở nhiệt độ khoảng 450-5000C vì nếu nung ở
6500C thì hàm lượng khoáng (Ca, Mg, Fe..) trong mẫu sẽ bị thất thoát (khoảng 20%)
gây xác định sai cho các thí nghiệm sau.
II. Xác định hàm lượng Ca, Mg trong sữa bột
1. Giới thiệu
a. Giới thiệu Calcium (Ca)
Ca là một loại khoáng đa lượng chiếm tỷ lệ lớn nhất trong cơ thể động vật và
con người (52% tổng lượng khoáng).
Sữa và chế phẩm sữa, phô mai là nguồn cung cấp canxi quan trọng, sau đó là
đậu hũ, hải sản, đậu các loại, mè, rau xanh… Trong đó, Ca trong sữa dễ hấp thu hơn
là Ca từ các nguồn thực phẩm khác.Đặc biệt, hầu hết Ca trong sữa được cơ thể hấp
thu khi tiêu hóa chất đạm trong sữa (casein).
Nhu cầu: Nam giới và phụ nữ từ 19-50 : 1000mg/ngày. Tuổi từ 51 trở lên cần
1200mg/ngày.
Độc tính: chỉ phát hiện ở những trường hợp sử dụng thuốc. Việc tăng Ca trong
máu thường dẫn đến bệnh sỏi thận, cận thị, chứng thừa Ca, mềm mô.
b. Giới thiệu Magnesium (Mg)
Mg cũng là 1 loại khoáng đa lượng, nó chỉ chiếm tỷ lệ khoảng 1% tổng lượng
khoáng của cơ thể.
Mg cần thiết cho hơn 300 phản ứng hóa học trong cơ thể người, một yếu tố
thiết yếu mà cơ thể trẻ cần để thực hiện hầu hết các hoạt động cơ bản.Nó giúp duy
trì một hệ cơ ổn định và duy trì chức năng của các dây thần kinh.Mg cũng giữ cho
tim của trẻ đập ổn định, khỏe mạnh và giúp củng cố hệ miễn dịch.
Nguồn thực phẩm giàu Mg có trong các loại đậu, hạt, rau xanh, bơ, thịt, các
sản phẩm từ sữa, sôcôla và ngũ cốc.
Nhu cầu: trẻ em: 350mg/ngày. Nam giới và phụ nữ tuổi từ 19-30: 310 và
400mg/ngày. Tuổi từ 31 trở lên cần 320-420 mg/ngày.
Độc tính: nếu lượng Mg cung cấp quá nhiều sẽ được xem là độc tố, đặc biệt
đối với những người bị bệnh thận.
6 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
c. Phương pháp xác định
Dựa vào nguyên tắc phương pháp chuẩn độ complexon. Đó là phương pháp
chuẩn độ tạo phức sử dụng thuốc thử có tên là complexon (C) để chuẩn độ ion kim
loại (M) theo cân bằng tạo phức (MC).
Complexon là tên chung để chỉ các axit aminopolycacboxylic. Một
complexon thường sử dụng: EDTA.
Phản ứng thực hiện trong môi trường pH thích hợp và để ổn định pH ta dùng
dung dịch đệm.
2. Thực hành
a. Hóa chất + dụng cụ
Hóa chất: dung dịch EDTA 0,02N, đêm amoni pH= 10, NH3 6N, NaOH 2N,
chỉ thị EDTOO 1%( trong NaCl hoặc trong đệm 10), chỉ thị Murexide.
Dụng cụ: Pipet, buret, erlen 250ml.
b. Các bước tiến hành
Bước 1: Chuẩn bị mẫu
+ Lấy tro ở thí nghiệm 1.
+ Thêm 5ml HCl 2N đun nhẹ cho đến khi sôi gần cạn.
+ Thêm 10ml nước cất hai lần, khuấy nhẹ, chuyển vào bình định mức 100ml.
+ Rửa chén nung, nước rửa và dịch tráng được nhập chung vào bình định mức
100ml.
+ Dùng nước cất hai lần để định mức đến vạch.
Bước 2: Xác định tổng Ca2+ và Mg2+
+ Buret: Rửa tráng và nạp đầy dung dịch EDTA 0,1N.
+ Erlen 250ml (3 bình): 10ml mẫu + thêm từng giọt NH3 6N tới pH khoảng 8
(thử bằng giấy pH) + 5ml đệm pH 10 + 3 giọt chỉ thị ETOO 1%.
+ Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn EDTA đến khi dung dịch chuyển từ màu
đỏ nho sang xanh chàm.
+ Ghi thể tích EDTA tiêu tốn cho tổng Ca2+ và Mg2+ là V1.
Bước 3: Xác định riêng Mg2+
7 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
+ Buret: Rửa tráng và nạp đầy dung dịch EDTA 0,1N (lấy từ dung dịch còn
lại đã pha ở bước 2).
+ Erlen 250ml (3 bình): 10ml mẫu + thêm từng giọt NH3 6N tới pH khoảng 8
(thử bằng giấy pH) + 2ml NaOH 2N + 3 giọt chỉ thị Murexide 1%.
+ Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn EDTA đến khi dung dịch chuyển từ màu
đỏ hồng sang tím hoa cà.
+ Ghi thể tích EDTA tiêu tốn cho tổng Ca2+ là V2.
3. Kết quả và biện luận
Xác định tổng Ca2+ và Mg2+
Hiện tượng
Dung dịch từ màu đỏ nho chuyển sang
xanh chàm khi nhỏ dư một giọt dung dịch
EDTA 0,1 N tại điểm cuối chuẩn độ.
Giải thích hiện tượng:
Ban đầu tại pH= 8, dung dịch mẫu có
màu đỏ nho do ion Ca2+, Mg2+ phản ứng tạo phức với chỉ thị
Mg2+ + IndET OO = MgIndET OO pβ’ = 5,4
Ca2+ + IndET OO = CaIndET OO pβ’ = 3,8
Khi nhỏ từ từ dung dịch EDTA 0,1N vào dung dịch mẫu xác định, Ca2+,
Mg2+sẽ tạo tạo phức với EDTA:
H2Y2- + Ca2+ = CaY2- + 2H+ β’ CaY2- = 1010,2
H2Y2- + Mg2+ = MgY2- + 2H+ β’ MgY2- = 108,2
Do β’ CaY2- = 1010,2 > β’ MgY2- = 108,2 => phức CaY2-bền hơn so với phức
của MgY2- => ion Ca2+ sẽ tạo phức trước với EDTA rồi mới đến ion Mg2+.
Trong quá trình chuẩn độ, khi nhỏ một giọt EDTA xuống, nó sẽ phá hủy phức
MgInd+, CaInd+ làm cho dung dịch có màu xanh chàm. Khi lắc nhẹ màu xanh
lập tức biến mất do nồng độ ion Ca2+, Mg2+ tự do trong dung dịch cao nên nó sẽ
tác dụng với EDTA tạo phức CaY2-, MgY2-. Tiếp tục chuẩn độ thì màu xanh lâu
mất màu hơn do nồng độ ion Ca2+, Mg2+ giảm dần.
8 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Khi ion Mg2+ tạo phức hoàn toàn với EDTA thì ion Ca2+ cũng tạo phức hoàn
toàn. Tại điểm cuối chuẩn độ, một giọt dư dung dịch EDTA 0,1N sẽ phá hủy
phức MgInd+ (vì phức MgInd+ kém bền hơn MgY2-) tạo ra dung dịch có màu
xanh chàm.
MgInd + H2Y2-MgY2- + Ind + H+
Kết quả
Thể tích dung dịch EDTA 0,1N tiêu tốn trong 3 lần chuẩn độ lần lượt là:
0,8 +0,7+0,6
Bình 1: 0,8 ml Bình 2: 0,7 ml Bình 3: 0,6 ml
3
Thể tích EDTA 0,1N trung bình: = 0,7 ml
Vậy thể tích EDTA dung để xác định tổng Ca2+ và Mg2+ là: V1 = 0,7 ml
Giải thích kết quả:
Trong quá trình thí nghiệm, nhóm thấy có một số nguyên nhân sau có thể gây
sai số cho quá trình chuẩn độ:
- Nước cất nhóm dùng là nước cất 1 lần nên có thể còn lẫn hàm lượng Ca+,
Mg+ trong nước. => xác định sai lượng Ca, Mg
- Xác định sai thời điểm kết thúc chuẩn độ
- Sai số khi đọc thể tích EDTA tiêu tốn trên buret.
Xác định riêng Mg2+
Hiện tượng
Dung dịch từ màu đỏ hồng chuyển sang tím hoa cà, tại điểm cuối chuẩn độ
khi nhỏ dư một giọt dung dịch EDTA 0,1 N dung dịch chuyển sang tím hoa cà.
Giải thích hiện tượng:
Khi thêm dung dịch NaOH 2N vào dung dịch mẫu xác định, nâng pH lên 12
thì Mg2+ sẽ bị kết tủa dưới dạng Mg(OH)2.
Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2+
Khi thêm vào dung dịch một lượng nhỏ chỉ thị murexit, sẽ xảy ra phản ứng
giữa chỉ thị với ion Ca2+:
Ca2+ + IndMUR = CaIndMUR (đỏ hồng)
Khi chuẩn độ bằng EDTA, xảy ra phản ứng giữa EDTA và Ca2+:
H2Y2- + Ca2+ = CaY2- + 2H+
9 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Khi EDTA đã phản ứng hết với ion Ca2+ tự do, một giọt EDTA dư sẽ phá hủy
phức CaIndMUR ( vì phức CaIndMUR kém bền hơn phức CaY2-) theo phản ứng:
CaInd + H2Y2- CaY2-+ Ind + H+
Sự chuẩn độ kết thúc khi dung dịch chuyển sang màu tím hoa cà (màu của chỉ
thị murexit).
Kết quả
Thể tích dung dịch EDTA 0,1N tiêu tốn trong 3 lần chuẩn độ lần lượt là:
Bình 1: 0,6 ml Bình 2: 0,6 ml Bình 3: 0,7 ml
Vậy thể tích EDTA dung để xác định Ca2+ là: V2 = 0,63 ml
𝑚Đ𝐶𝑎2+
0,02×(0,1×0,63) ×105
×(𝑁𝑉2)𝐸𝐷𝑇𝐴 ×105
- Tính toán kết quả:
1,9997
𝑚𝑚
Ca(mg/100g) = × 𝑓 = × 10
𝑚Đ𝑀𝑔2+
0,012×(0,1×(0,7−0,63)) ×105
×(𝑁(𝑉1−𝑉2))𝐸𝐷𝑇𝐴 ×105
= 630,09 (mg/100g)
1,9997
𝑚𝑚
Mg (mg/100g) = × 𝑓 = × 10
= 42,01 (mg/100g)
- Biện luận kết quả
Sau nhiều lần tiến hành thí nghiệm, nhóm thu được kết quả trên là gần với
thông tin ghi trên sữa bột đem đi phân tích nhất (thành phần sữa bột đem phân
tích có: hàm lượng Ca: 650g/100g sữa bột, hàm lượng Mg: 58mg/100g sữa
bột).
Nguyên nhân gây sai số nhiều lần cho thí nghiệm theo nhóm phân tích thì
có thể do:
+ Chất chuẩn còn chứa các ion kim loại khác ngoài Ca2+, Mg2+ do lỗi của
thí nghiệm 1 (chưa nung đến tro trắng, nhiễm tạp từ môi trường….).
+ Điều chỉnh pH môi trường chưa thích hợp làm cho các ion kim loại khác
ngoài Ca2+, Mg2+ phản ứng tạo phức với EDTA => gây cản trở cho quá trình
chuẩn độ => sai số.
+ Xác định sai thời điểm kết thúc quá trình chuẩn độ.
10 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
+ Chất chuẩn bị nhiễm tạp, không được hiệu chỉnh lại trước khi chuẩn độ.
III. Trả lời câu hỏi
Câu 1: Từ thực nghiệm, sinh viên hãy viết ngyên tắc xác định, các phản ứng cho 3
chỉ tiêu trên.
Xác định tro toàn phần trong sữa bột:
Nguyên tắc: Dùng sức nóng (550-6000C nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần
còn lại đêm cân và tính ra % tro trong thực phẩm.
Xác định tổng Ca2+ và Mg2+:
Nguyên tắc: Dùng phương pháp chuẩn độ complexon là phương pháp chuẩn độ tạo
phức sử dụng thuốc thử có tên là complexon (C) để chuẩn độ các ion kim loại (M) theo
cân bằng tạo thành phức MC:
M + C ↔ MC ( phức tan)
Complexon lầ tên chung để chỉ các acid aminopolycacboxylic. Một trong các acid
aminopolycacboxylic được ứng dụng rộng rãi nhất là acid etylenddiamintetraaaacetic
(kí hiệu EDTA hay H4Y).
Câu 2: Trình bày các công thức và giải thích.
Xác định tro toàn phần trong sữa bột
Hàm lượng tro theo % (X) tính theo công thức:
𝑀2 − 𝑀 𝑀1 − 𝑀
X= × 100 %
M: khối lượng chén nung (g).
M1: khối lượng chén nung + mẫu trước khi nung (g).
M2: khối lượng chén nung + mẫu sau khi nung (g).
Câu 3.Phân bố thời gian hợp lý và trật tự các công việc cần thực hiện cho bài thí
nghiệm, giải thích cho sắp xếp mà anh, chị đã chọn?
- Chuẩn bị bếp điện trước.
- Đồng nhất mẫu và cân mẫu.
- Than hóa và chuẩn bị lò nung.
11 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Tro hóa. Trong quá trình tro hóa, ta pha chế hóa chất cần dùng và nạp EDTA
đầy buret chuẩn bị cho chuẩn độ.
- Sau khi tro hóa xong, ta lấy mẫu ra và cân bằng nhiệt và cân.
- Chuẩn bị mẫu dùng để xác định Ca, Mg.
- Chuẩn bị các bình tam giác cần thiết để xác định.
- Đọc số liệu và xử lý.
Giải thích:
+ Cần chuẩn bị bếp điện trước để khi có mẫu thì bếp điện đã nóng lên tiết kiệm thời
gian.
+ Quá trình than hóa diễn ra từ 15-20 phút tùy theo lượng mẫu, tận dụng thời gian
đó ta mở lò nung ở nhiệt độ vừa phải. Sau khi có mẫu than hóa ta sẽ nung ngay
lập tức.
+ Quá trình tro hóa diễn ra khá lâu nên ta tận dụng đi pha chế hóa chất và chuẩn bị
cho các bước tiếp theo.
Câu 4:Trong trường hợp nào thì cần có mẫu trắng để xác định Ca, Mg?
Trong mọi trường hợp đều cần mẫu trắng để đảm bảo rằng mẫu đã cháy hết các
hợp chất hữu cơ và không bị nhiễm mẫu lạ.
Câu 5: Tại sao lò nung thường lớn hơn lò sấy?
- Tác nhân sấy là không khí do đó cần nhiều không khí với không gian lớn để không
khí giao lưu với vật liệu sấy nhiều hơn.
- Tác nhân cho lò nung là nhiệt độ, cần cung cấp nhiệt cao do đó nếu quá lớn thì hao
tốn cho việc nung nóng những vùng không cần thiết.
Câu 6: Tại sao xác định Ca, Mg trong sữa bột dùng phương pháp chuẩn độ trong khi
xác định Fe lại dùng phương pháp UV-VIS?
Vì Fe là nguyên tố vi lượng, có hàm lượng rất bé, không thể nào xác định bằng
phương pháp chuẩn độ được. Phương pháp UV-VIS thích hợp dùng để xác định Fe và
cho kết quả chính xác hơn.
12 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bài 4: XÁC ĐỊNH KHOÁNG VI LƯỢNG TRONG SỮA BỘT
I. Giới thiệu
1. Khoáng là gì?
Khoáng chất là những thành phần còn lại dưới dạng tro sau khi đốt các mô thực
vật và động vật, hay nói cách khác khoáng chất là các chất vô cơ chuyển hoá thành thực
phẩm qua quá trình tích hợp vào đất và thực vật, động vật. Chúng ta hấp thụ khoáng
chất bằng cách ăn các loại đó. Có hơn 20 loại khoáng chất cần cho cơ thể con người.
2. Khoáng vi lượng:
Vi khoáng (micromineral) hay khoáng chất vi lượng tuy rất cần thiết nhưng nhu cầu
không nhiều, mỗi ngày chỉ cần dưới 20 mg. Như là sắt, đồng, bạc, kẽm, crôm, magan,
selen, cobalt, fluor, silic, molybden, boron...
3. Phương pháp xác định
Sử dụng phương pháp đường chuẩn trong phương pháp UV-VIS để xác định.
4. Nguyên tắc
- Fe(II) trong dung dịch, kết hợp với 1,10-phenaltroline thành một phức chất màu
cam đỏ bền trong môi trường pH 3-9. Nếu muốn màu này không bị ảnh hưởng của thuốc
thử dư và có mặt của các ion khác, phản ứng cần tiến hành ở pH 3,5 - 4,5.
- Phức chất này gồm 3 phân tử 1,10-phenaltroline kết hợp với 1 ion Fe(II). Phản
ứng đặc hiệu cho Fe(II) nên phải chuyển hết Fe(III) về Fe(II) bằng cách khử với
hydroquinon hay hydroxylamin clohydric.
2NH2OH + 4Fe3+ → N2O + 4Fe2+ + 4H+ + H2O
II. Thực hành
1. Hóa chất + dụng cụ + thiết bị
a. Hóa chất
- Dung dịch HCl 6N
- Dung dịch đệm pH 5
- Glycerol : etanol (1:1)
- Dung dịch NH3 10%
- Dung dịch HNO3 đậm đặc
- Dung dịch Fe (II) 10 ppm
- Dung dịch Hydroxylamin 10%
13 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Dung dịch 1, 10- phenalthroline
b. Dụng cụ
- 1 giấy lọc
- 1 chén nung
- 1 đũa thủy tinh
- 1 becher 100 ml
- 6 bình định mức 25 ml
- 1 bình định mức 100 ml
c. Thiết bị
- Bếp điện
- Lò nung
- Máy UV-VIS
Máy UV-VIS là một thiết bị được sử dụng phổ
biến trong phòng phân tích. Các máy phổ hiện thường
được nối với máy vi tính, do đó việc ghi phổ hết
sức thuận lợi nhờ có những chương trình đo tự động
theo các chế độ khác nhau. Ngoài ra, còn có thể lưu giữ
phổ đối chiếu và so sánh khi cần thiết. Nhờ sử dụng
máy vi tính, bộ tự ghi còn thể ghi ra những số liệu cần thiết nhưgiá trị bước
sóng (λ), độ hấp phụ ( Abs) và ta cũng có thể xác định hệ số hấp thụ mol(ε)
nhờ vào định luật Bouguer – Lamber – Beer:
Trong đó :
A là độ hấp thụ.
c là nồng độ chất tan(mol/L)
L: là bề dày của cell chứ a mẫu (cm).
ε:là hệ số hấp thụ mol.
2. Các bước tiến hành
Bước 1: Cân 1,9996 gam mẫu trong chén nung sạch, khô
14 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bước 2: Thêm 10 ml glycerol : etanol (1: 1) và than hóa từ từ trên bếp điện đến
hết khói
Bước 3: Đưa vào lò nung ở 6500C trong 1 giờ, làm nguội, thêm 1 ml HNO3 đậm
đặc, tiếp tục đưa vào lò numg tiếp 30 phút.
Bước 4:
+ Chờ nguội, thêm tiếp 1ml HCl 6N vào tro đun nhẹ trên bếp điện có lưới amiăng
đến khi vừa cạn, thêm 5 ml nước cất, khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh, chuyển sang cốc
100 ml, rửa chén nung 2 đến 3 lần nữa, nhập chung với nước rửa cốc.
+ Dùng NH3 10% chỉnh từng giọt cho đến khi pH = 3,5 ÷ 5 (thử bằng giấy pH). + Sau đó chuyển vào bình định mức 100ml, dùng nước cất 2 lần định mức tới
vạch.
Bước 5: Thêm lần lượt các hóa chất theo bảng sau:
B2 1 0 1 5 1 Bmẫu 0 10 1 (lắc 1 phút) 5 1 B5 4 0 1 5 1 B3 2 0 1 5 1
B4 3 0 1 5 1 Lắc nhẹ, sau 5 phút mới dùng nước cất định mức tới vạch 30 0 40 10 20 Cx
Dung dịch (ml) B1 DD Fe(II) 10 ppm 0 0 DD mẫu DD Hydroxylamin 10% 1 DD đệm pH 5 5 1,10-phenantroline 0,1% 1 H2O cất 1 lần CFe(II) (𝜇g) Sau 15 phút đem đo ở 𝜆 = 510nm
III. Kết quả và biện luận
15 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
1. Kết quả
Kết quả đem đo quang:
A B1 0,000 B2 0,144 B3 0,272 B4 0,408 B5 0,546 Bmẫu 0,079
0.6
0.546
0.5
0.408
0.4
0.272
0.3
y = 0.0136x + 0.0028 R² = 0.9997
0.2
0.144
0.1
0
0
0
10
20
30
40
50
Từ phương trình đường chuẩn y = 0,0136x + 0,0028 ta tính được nồng độ Fe có trong
0,0079−0,0028
bình mẫu:
0,0136
Cx = x = = 5,6 µg
Trong 10 ml dung dịch mẫu thì có 5,6 µg Fe 100 ml dung dịch mẫu có 56 µg Fe
5,6 x 100 x 10−3
Vậy trong 1,9996 g sữa bột có 56 µg Fe.
1,9996
Hàm lượng Fe có trong 100g sữa bột: C = = 0,28 mg/100g
= 2,8 mg/kg
2. Biện luận
Kết quả phân tích so với thông tin trên trên sữa bột có sự chênh lệch nhưng không
nhiều chỉ 0,02 mg (Hàm lượng Fe ghi trên sữa là 0,3 mg/100g).
Nguyên nhân gây sai số:
- Mẫu nung chưa đến tro trắng.
- Sai số trong quá trình lấy mẫu.
- Sắt (II) bị oxy hoá thành sắt (III) gây sai số đường chuẩn.
16 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Sai số thiết bị đo quang.
I. Giới thiêu chung
1. Nước mắm
Nước mắm theo cách hiểu thông thường là chất nước
rỉ từ cá, tôm và một số động vật nước khác được ướp
muối lâu ngày. Nó được sử dụng rộng rãi trong ẩm
thực của các quốc gia Đông Nam Á như Việt
Nam và Thái Lan, để làm nước chấm hoặc gia vị chế
biến các món ăn.
Trên phương diện khoa học, nước mắm là hỗn hợp
muối với các acid amin được chuyển biến từ protein trong thịt cá qua một quá trình
thuỷ phân có tác nhân là các hệ enzyme có sẵn trong ruột cá cùng với một loại vi
khuẩn kỵ khí chịu mặn.
Tiêu chí truyền thống để đánh giá chất lượng nước mắm nguyên chất là độ đạm,
đạm tạo nên hậu vị ngòn ngọt đằng sau vị mặn của muối.
2. Protein (đạm)
Protein là polymer sinh học của L-o-aminoacid kết hợp với nhau bằng liên kết
peptit. Tất cả các protein đều chứa các nguyên tố C, H, O, N. Một số còn chứa một
lượng nhỏ S.
Phân loại: dựa vào thành phần hóa học các protein được phân thành hai nhóm
lớn:
+ Protein đơn giản: các L-o-aminoacid, polipeptit, protein gồm vài chục
aminoacid liên kết với nhau.
+ Protein phức tạp: phân tử của nó bao gồm phần protein và phần không phải
protein gọi là nhóm ngoại.
Hàm lượng: ở động vật cao hơn thực vật, ở người protein chiếm 45% trọng lượng
khô. Tỷ lệ protein cũng khác nhau trong cơ thể sống.
17 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Đạm toàn phần là tổng số gam Ni-tơ trong một lít nước mắm.
3. Phương pháp xác định
Xác định nitơ toàn phần bằng phương pháp Kjeldahl, dựa trên nguyên tắc sau:
Dưới tác dụng của H2SO4 đậm đặc ở nhiệt độ cao, các hợp chất chứa nitơ (N) bị oxi
hóa tạo thành CO2, SO2, H2O. Còn nitơ sau khi được giải phóng ra dưới dạng NH3
và tiếp tục kết hợp với H2SO4 tạo thành muối amoni sunfat (NH4)2SO4 tan trong dung
dịch.
II. Thực hành
1. Hóa chất + dụng cụ + thiết bị
a. Hóa chất:
Hỗn hợp xúc tác (CuSO4: K2SO4 = 1:10)
Dung dịch H2SO4 đđ + acid HClO4, dung dịch NaOH 40%
Dung dịch H3BO3 bão hòa
Chỉ thị Tashiro (100ml MB 0,1% trong cồn + 100ml MR 0,2% trong cồn)
b. Dụng cụ: Becher 50 ml, cốc.
c. Thiết bị: Bộ chưng cất Kjeldahl, cân bình phá mẫu Kjeldahl.
2. Các bước tiến hành
Bước 1: Mẫu được đồng nhất, cân 2g hỗn hợp xúc tác (CuSO4: K2SO4 = 1:10)
vào becher 50ml sạch, khô, rãi đều xúc tác.
Bước 2: Hút 1ml nước mắm, cẩn thận cho vào bình phá mẫu Kjeldahl + 5ml
H2SO4 đđ, tiến hành vô cơ hóa mẫu cho đến khi dung dịch thu được màu vàng hoặc
xanh trong suốt.
18 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bước 3: Lắp ráp hệ thống, bình hấp thụ 10ml H2SO4 0,1N + 2 giọt chỉ thị Tashiro,
kiểm tra độ kín của hệ thống, nước hoàn lưu.
Bước 4: Chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất, dùng nước cất tráng 3 lần.
Thêm vào 30-40ml NaOH 40%, khi còn 1ml NaOH 40% thì khóa phễu lại. Thêm
50ml nước cất, mở khóa cho dung dịch xuống, còn 5ml thì khóa lại.
Bước 5: Tiến hành chưng cất cho đến khi hết NH3 (thử bằng giấy quỳ).
Bước 6: Hạ bình ngưng tụ, rửa đuôi ống sinh hàn, chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn
NaOH 0,1N đến khi dung dịch chuyển từ màu tím sang vàng. Ghi thể tích tiêu tốn
và tính kết quả.
III. Kết quả và biện luận
1. Kết quả
Hiện tượng: dung dịch trong bình chuyển từ màu tím sang màu vàng nhạt.
19 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Kết quả: Thể tích dung dịch NaOH tiêu tốn khi chuẩn độ là: 9ml (do không còn
thời gian nên chỉ tiến hành chuẩn độ một lần).
Tính toán:
Hàm lượng Nitơ toàn phần được tính theo công thức sau:
(𝑉2−𝑉1)∗𝑁∗10−3∗14∗𝐹∗1000∗𝑓 𝑉𝑚
Nitơ toàn phần (g/l) =
Trong đó:
V1: thể tích dung dịch NaOH 0,1N
V2: thể tích dung dịch H2SO4 0,1N
N: đương lượng dung dịch H2SO4 0,1N
Vm: thể tích mẫu thử (ml)
m: khối lượng mẫu thử (g)
f: hệ số pha loãng mẫu
F: hệ số hiệu chỉnh nồng độ dung dịch NaOH 0,1N
Ta có:
V1 = 9ml V2 = 10ml N = 0,1 N Vm = 1 ml f = 20 ml
Nitơ toàn phần (g/l) = (10−9)∗0,1∗10−3∗14∗1∗1000∗20 1
2. Biện luận
Các phản ứng xảy ra trong quá trình chưng cất:
- Nitơ sau khi dược giải phóng ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 tạo thành
(NH4)2SO4:
Ptrotein, polypeptit, pepton H2SO4,to
và các hợp chất chứa nitơ SO2 + CO2 + H2O + (NH4)2SO4
Xúc tác
- Đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 bằng một base mạnh (NaOH):
(NH4)2SO4 + 2 NaOH = 2NH3 + 2H2O + Na2SO4
- NH3 bay ra được hứng trong bình tam giác có chứa dung dịch H2SO4, phản ứng
xảy ra trong bình là:
NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4
20 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Sau đó chuẩn độ H2SO4 dư ở bình hứng bằng NaOH 0,1N:
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
Giải thích trong quá trình chưng cất:
Khi chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất qua phễu cùng với 30-40ml NaOH
40% ta cần phải cho thêm vài giọt chỉ thị Tashiro, mục đích kiểm soát được lượng
dung dịch NaOH cho vào phải dư thì việc đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 mới xảy ra
hoàn toàn. Hỗn hợp mẫu có màu xanh lục, nếu NaOH thiếu thì hỗn hợp sẽ chuyển
thành màu tím.
Tương tự, trong bình tam giác chứa H2SO4 hấp thụ NH3 cũng cho vài giọt chỉ
thị Tashiro để kiểm soát được acid dư đảm bảo NH3 được hấp thụ hết không thất
thoát ra ngoài.
Khi tiến hành chuẩn độ, nhỏ từ từ dung dịch NaOH xuống bình tam giác thì xảy
ra phản ứng giữa NaOH và H2SO4 còn dư (sau khi H2SO4 đã hấp thụ hoàn toàn NH3)
cho đến điểm tương đương lượng H2SO4 vừa hết, khi dư một giọt NaOH thì dung
dịch sẽ chuyển từ màu tím sang màu trắng ánh vàng.
Biện luận kết quả:
Nhóm tính ra độ đạm của nước mắm là 28 N trong khi độ đạm trên nhãn chai
là 38 N. Vậy có các kết luận sau:
- Độ đạm trên nhãn chai không đúng với độ đạm thực của nước mắm.
- Kết quả trên có thể không chính xác vì một số nguyên nhân sau:
+ Số lần chuẩn độ quá ít nên kết quả không đáng tin cậy
+ Do không có hóa chất nên nhóm phải thực hiện chuẩn độ gián tiếp thay vì
chuẩn độ trực tiếp nên nguy cơ sai số cao hơn: lấy mẫu, chất chuẩn không
chính xác, nồng độ H2SO4 ,NaOH có thể không đúng với nhãn ghi trên hóa
chất, xác định sai điểm kết thúc chuẩn độ.
21 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bài 7: XÁC ĐỊNH ĐẠM THỐI (NH3) VÀ ĐẠM AMIN (ĐẠM FORMON)
TRONG NƯỚC MẮM
I. Định lượng Nitơ acid amin (phương pháp formon)
1. Giới thiệu
a. Nước mắm
Nước mắm là hỗn hợp muối với các axit amin
được chuyển biến từ protein trong thịt cá qua một quá trình
thuỷ phân có tác nhân là các hệ enzyme có sẵn trong ruột
cá cùng với một loại vi khuẩn kỵ khí chịu mặn. Nước mắm
có giá trị dinh dưỡng cao. Trong nước mắm có 13 loại axit
amin, vitamin B, khoảng 1 - 5 microgram vitamin B12.
Nước mắm hấp dẫn người ăn bởi hương vị đậm đà, đặc
trưng mà không một loại sản phẩm nào có thể thay thế
được.
Tiêu chí truyền thống để đánh giá chất lượng nước mắm nguyên chất là độ đạm
- đạm tạo nên hậu vị ngòn ngọt đằng sau vị mặn của muối.
Đạm amin: là tổng lượng đạm nằm dưới dạng axit amin (g/l hoặc %),
b. Đạm amin
quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm.
2. Thực hành
a. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị
Hóa chất
Dung dịch NaOH 0.1N, dung dịch H2C2O4 0.1N, dung dịch Ba(OH)2, BaCl2,
dung dịch HCHO, chỉ thị Phenolphthalein 1%.
Dụng cụ
- 1 Becher 100ml - 1 Piet vạch 10 ml
- 1 Buret 25ml - 1 Phễu thủy tinh
- 3 Erlen 250ml - 1 Bóp cao su
- 1 Giá buret - 1 Ống nhỏ giọt
- Bình định mức 100ml
Thiết bị
22 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Máy pH
b. Các bước tiến hành
Bước 1: Hút chính xác 10ml mẫu nước mắm vào becher 100ml, thêm 50ml nước
cất trung tính, khuấy đều, thêm 2g BaCl2. Sau đó cho thêm từng giọt Ba(OH)2 bão hòa
trong CH3OH, dùng máy pH chỉnh đến pH = 8,3.
Bước 2: Tiến hành song hành công việc hiệu chỉnh nồng độ NaOH 0,1N với
dung dịch chuẩn H2C2O4 0.1N, chỉ thị PP 0.1%, 3 lần, mỗi lần 5ml dung dịch H2C2O4
0.1N.
Lấy 10ml dung dịch qua lọc cho vào becher 250ml, thêm tiếp 10ml dung dịch
HCHO 20% trung tính, khuấy đều trong 15 phút.
Nhúng điện cực thủy tinh ngập vào dung dịch, tránh sát đáy, khuấy đều trong 5
phút.
Chuẩn độ từ buret bằng dung dịch NaOH 0,1N đến khi pH bằng 8,3.
0.0014×(𝑁𝑉) 𝑁𝑎𝑂𝐻×100×𝑓 𝑉𝑚(𝑚𝑙)
Tính kết quả: Nitơ formon (g/l) =
3. Kết quả và biện luận
a. Kết quả
Hiệu chỉnh nồng độ NaOH 0,1N với dung dịch chuẩn H2C2O4 0.1N
- Hiện tượng
Dung dịch chuyển từ không màu sang màu hồng thì dừng chuẩn độ.
- Kết quả
Thể tích dung dịch NaOH tiêu tốn cho 3 lần chuẩn độ là:
V1= 5,1ml V2= 5ml V3= 5,1ml
5,1×5×5,1
Thể tích dung dịch NaOH tiêu tốn trung bình:
VNaOH =
3
Ta có: (NV)NaOH = (NV)𝐻2𝐶2𝑂4
23 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
0,1×5
Thực hành phân tích thực phẩm
5,067
(NV)H2C2O4 VNaOH
→ VNaOH =
Vậy nồng độ dung dịch NaOH chính xác là 0,099 N.
Chuẩn độ từ buret bằng dung dịch NaOH 0,099N đến khi pH bằng 8,3
Kết quả sau 3 lần chuẩn độ như sau:
VNaOH pH
5,8 8,03
5,8 8,00
6,0 8,32
5,8×5,8×6,0
= 5,87 (ml)
VNaOH =
3
Thể tích dung dịch NaOH tiêu tốn trung bình:
0.0014×(𝑁𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻×100×𝑓 𝑉𝑚(𝑚𝑙)
Nitơ formon (g/l) =
0.0014×0,099×5,87×100×10
10
=
= 0,08135(g/l)
b. Biện luận
- Kết quả hàm lượng đạm amin thu được là 0,08135g/l,. Vậy kết quả hàm lượng
đạm amin thu được là rất thấp.
- Xảy ra sai số có thể do các nguyên nhân sau:
+ Điều chỉnh độ pH không đúng yêu cầu là 8.3 nên thể tích dung dịch NaOH
xác định chưa chính xác.
+Thiết bị phòng thí nghệm như máy đo pH có sai số, chuẩn độ không chính
xác.
+Hóa chất bị lẫn tạp chất do dùng chung pipet rửa chưa sạch.
II. Định lượng đạm NH3 (đạm thối): ( phương pháp Kjeldahl )
1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị
Hóa chất
24 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Dung dịch NaOH 0.1N, dung dịch H2C2O4 0.1N, dung dịch Na2CO3 20%, chỉ thi
Tashiro.
Dụng cụ
Dùng chung dụng cụ với thí nghiệm trên (xác định đạm amin)
Thiết bị
Bộ chưng cất Kjeldahl
2. Các bước tiến hành
Bước 1: Cân 10g nước mắm vào trong becher.
Bước 2: Chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất qua
phễu, dùng nước cất 2 lần trung tính để rửa, tráng, nhập
chung tất cả vào bình chưng cất. Ở bình hứng dịch cất có
chứa sẵn 20ml H2C2O4 0.1N + 3 giọt chỉ thị Tashiro, láp
ráp hệ thống.
Cho 25ml Na2CO3 20%, (hoặc NaOH 2N) qua phễu,
sau đó xả từ từ cho đến khi còn 1ml, thêm 5ml nước cất, xả cho đến khi còn 2 đến 3 ml
thì khóa lại.
Tiến hành cất cho đến khi thu được dịch cất khoảng 100ml
(thử hết NH3) dùng nước để rửa cuống phễu.
Chuẩn độ lượng acid dư sau khi hấp thụ dung dịch cất bằng
dung dịch NaOH 0.1N đến khi có màu trắng ánh vàng.
𝑚𝐷𝑁𝐻3[(𝑁𝑉)
Tính kết quả:
𝐻+ − (𝑁𝑉)𝑂𝐻−]×100
𝑚𝑚
% NH3 =
𝑚𝐷𝑁𝐻3[(𝑁𝑉)
Tính kết quả: % NH3 =
𝐻+ − (𝑁𝑉)𝑂𝐻−]×100
𝑚𝑚
3. Kết quả và biện luận
25 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
17[(0,1×20)−(0,1×10,8)]×100 1000×10
= 0,1564% =
Kết quả thu được tương đối thấp, có thể do trong quá trình chưng cất
lượng NH3 chưa thu hồi triệt để và thất thoát ra môi trường ngoài dẫn tới sai số.
Các phản ứng xảy ra trong quá trình chưng cất:
- Nitơ sau
khi được giải phóng ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4.
H2SO4,to
Ptrotein, polypeptit, pepton
và các hợp chất chứa nitơ Xúc tác SO2+ CO2 + H2O + (NH4)2 SO4 (NH4)2C2O4 (NH4)2C2O4
- Đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 bằng một base mạnh (NaOH). (NH4)2C2O4
(NH4)2C2O4 (NH4)2SO4 + 2NaOH = 2NH3 + 2H2O + Na2SO4
- NH3 bay ra được hứng trong bình tam giác có chứa dung dịch H2C2O4 0.1N , phản
ứng xảy ra trong bình.
NH3 + H2C2O4 → (NH4)2 C2O4
- Sau đó chuẩn độ H2SO4 dư ở bình hứng bằng NaOH 0,1N
H2C2O4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
Giải thích trong quá trình chưng cất
Khi chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất qua phễu cùngvới 25ml NaOH 2N
ta cần phải cho thêm vài giọt chỉ thị Tashiro, mục đích kiểm soát được lượng dung dịch
NaOH cho vào phải dư thì việc đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 mới xảy ra hoàn toàn.
Hỗn hợp mẫu có màu xanh lục, nếu NaOH thiếu thì hỗn hợp sẽ chuyển thành màu tím.
Tương tự, trong bình tam giác chứa H2C2O4 hấp thụ NH3 cũng cho vài giọt chỉ
thị Tashiro để kiểm soát được acid dư đảm bảo NH3 được hấp thụ hết không thất thoát
ra ngoài.
Khi tiến hành chuẩn độ, nhỏ từ từ dung dịch NaOH xuống bình tam giác thì xảy
ra phản ứng giữa NaOH và H2C2O4 còn dư cho đến điểm tương đương lượng H2C2O4
vừa hết, khi dư một giọt NaOH thì dung dịch sẽ chuyển từ màu tím sang màu trâng ánh
vàng..
26 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
PHƯƠNG PHÁP BECTRAND
I. Giới thiệu
1. Glucid:
Về cấu tạo hóa học, hợp chất glucid bao gồm các monosaccharide,
oligosaccharide, polysaccharide.
Phân loại theo tính khử, glucid chia làm 2 nhóm:
- Nhóm oza có tính khử trực tiếp do có aldehyd hay xeton tự do trong phân
tử, ví dụ các lọai đường glucoza, lactoza, fructoza…
- Nhóm ozit không có tính khử trực tiếp, vì vậy các nhóm aldehyd và xeton
dưới dạng kết hợp các nhóm chức khác khi thủy phân cho 2 học nhiều oza, ví dụ tinh
bột, saccaroza…, hoặc khi thủy phân, ngoài các oza còn cho các chất không phải oza vì
dụ glucozid…Những glucozid không có giá trị về mặt dinh dưỡng nhưng có tính chất
dược lý dùng làm thuốc chữa bệnh hoặc chất độc.
2. Ý nghĩa việc xác định hàm lượng đường:
Các loại đường trong thực phẩm chủ yếu được cung cấp bời ngũ cốc, rau quả,…
Xác định hàm lượng các loại đường nhằm xác định thành phần dinh dưỡng và
kiểm soát chất lượng quá trình sản xuất. các chỉ tiêu kiểm tra glucid trong thực phẩm:
- Đường khử
- Đường nghịch đảo
- Đường toàn phần
- Tinh bột
- Dextrin
3. Các phương pháp định lượng đường khử:
- Phương pháp Bectrand ( thuốc thử Fehling )
- Xác định đường khử bằng phương pháp Lane-Eynon
- Phương pháp định lượng bằng iod
- Phương pháp UV-VIS với thuốc thử DNS
- Phương pháp Lupso ( dung dịch đồng trong môi trường kiềm )
- Phương pháp Cotso - Bonang( thuốc thử Fehling và kali feroxuanua)
27 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Trong bài thực hành này ta dùng Phương pháp Bectrand ( thuốc thử Fehling ) vì
đơn giản, dễ thực hiện.
4. Nguyên tắc phương pháp Bectrand ( thuốc thử Fehling )
Glucid khử Cu(OH)2 ở môi trường kiềm mạnh, tạo kết tủa dưới dạng Cu2O màu
đỏ gạch. Số lượng Cu2O tương ứng với số lượng glucid
RCHO + 2Cu(OH)2 RCOOH + Cu2O + H2O
Cu2O có tính chất khử, tác dụng với Fe ( III) làm cho muối này chuyển sang
dạng Fe(II) ở môi trường acid.
Cu2O + Fe2(SO4)3 2CuSO4 + H2O + 2FeSO4
FeSO4 có tính chất khử, tác dụng với KMnO4. Do đó, có thể dùng KMnO4 để
chuẩn độ Fe(II) ở môi trường acid.
10FeSO4 + 8H2SO4 + 2KMnO4 K2SO4 +2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + 8H2O
Từ số ml KMnO4 0,1N dùng để chuẩn độ FeSO4 hình thành, tra bảng để có số
mg đường glucoza, maltoza, lactoza hoặc saccaroza nhân với hệ số pha loãng ta có hàm
lượng đường trong 100g thực phẩm.
II. Thực hành
1. Dụng cụ + hoá chất
Hóa chất:
- Dung dịch kẽm acetate 10%.
- Dung dịch Na2SO4 bão hòa.
- Dung dịch Fehling .
- Dung dịch Fe2(SO4)3 .
- Dung dịch NaOH 10%.
- Dung dịch nnnNaOH 0,1N.
- Giấy quỳ.
Dụng cụ:
- Giá đỡ.
- Buret.
- Bình tam giác.
- Pipet.
28 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Quả bóp cao su.
- Bình định mức.
- Bếp điện.
2. Các bước tiến hành:
Bước 1: Chuẩn bị mẫu
- Cân 2,32g sữa đặc có đường trong becher 50ml, chuyển vào bình định mức
100ml, dùng nước cất nóng để rửa và tráng nhập, nhập chung vào bình định mức khoảng
75ml.
- Để nguội, rồi sau đó thêm 5ml Kaliferrocianua + 5ml kẽm acetate 30%,lắc đều,
làm nguội, định mức tới vạch, lọc qua giấy lọc dung dịch I.
Bước 2: Cho vào bình nón dung tích 250ml: 10ml dung dịch Fehling A (10,81g
CuSO4.5H2O, tẩm ướt bằng H2SO4 đậm đặc, hòa tan và định mức tới vạch bằng nước
cất đến 100ml) và 10ml dung dịch Fehling B (34,6g kalinatritactrat + 10g NaOH + H2O
= 100ml). Đun sôi trên bếp điện có lưới amiăng, khi đang sôi cho 5ml dung dịch I +
10ml nước cất vào, sau 3 phút dung dịch phải sôi, tính từ lúc sôi là 2 phút. Lấy bình ra
để nghiêng cho lớp Cu2O dồn về 1 góc bình.
29 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bước 3: Lọc gạn bằng nước nóng(70-800C) qua phễu, chú ý luôn để một lớp nước
trên bề mặt Cu2O, lọc đến khi dung dịch mất màu xanh thì ngưng. Cho miếng giấy đã
lọc có chứa Cu2O vào trong bình tam giác có chứa 30ml Fe2(SO4)3 5%, lắc đều.Sau đó
cho vào bình tam giác có chứa mẫu Cu2O 10ml dung dịch H2SO4 6N.
Bước 4: Chuẩn độ dung dịch mẫu bằng
dung dịch KMnO4 0,1N cho đến khi xuất
hiện màu hồng nhạt thì dừng.
Bước 5: tính kết quả: Hàm lượng glucoza
trong 100g sữa:
𝑚Đ𝑔𝑙𝑎𝑐𝑡𝑜𝑧𝑎(𝑁𝑉)𝐾𝑀𝑛𝑂4×100×𝑓 𝑚
Y=
III. Kết quả và biện luận
1. Hiện tượng: tại điểm cuối chuẩn độ dung dịch chuyển từ không màu sang hồng
nhạt
30 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Giải thích:
- Khi cho dung dịch sữa kết hợp với Kaliferrocianua K3Fe(CN)6 và
Zn(CH3COO)2 thì sữa bị kết tủa nhằm khử tạp chất và làm trong dung dịch,
dung dịch có màu vàng nhạt đó là do màu của Kaliferrocianua.
- Dung dịch Feling A có màu xanh da trời, dung dịch Feling B trong suốt. Khi
đun sôi 2 dung dịch trên bếp điện thì dung dịch có màu xanh thẫm và có kết
tủa đồng đỏ ở dưới đáy.
Thuốc khử fehling là hỗn hợp của 2 dung dịch :dung dịch đồng sunfat gọi
là fehling A và dung dịch kiềm của muối seignett (muối kali natri tactrat)
gọi là fehling B.
Khi trộn hai dung dịch Fehling A và Fehling B với nhau thì xảy ra phản
ứng giữa chúng xảy ra theo hai giai đoạn. Đầu tiên tạo kết tủa của đồng
hidroxit màu xanh da trời.
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4
Sau đó dd Cu(OH)2 tác dụng với muốI Seignett tạo thành muối phức hòa
tan, dd có màu xanh thẩm .
Muối phức trên là một hợp chất không bền. Các đường có chứa nhóm
andehit hoặc xeton dễ dàng khử Cu2+ thành Cu+, tạo ra kết tủa đồng (I)
oxit màu đỏ gạch và đường bị oxi hóa khi tác dụng với dd fehling.
- Cần lọc gạn bằng nước cất nóng và luôn để một lớp nước trên bề mặt Cu2O
đến khi nước trong bình nón hết màu xanh thì ngưng.Vì tránh Cu2O bị khử
thành CuO.
- Dung dịch Fe2(SO4)3 có màu vàng nhạt, khi cho tác dụng với cặn đồng trong
bình thì dung dịch trở nên trong suốt, cặn đồng hòa tan.
Vì Cu(I) có tính chất khử, khử Fe(III) thành Fe(II).
Cu2O + Fe2(SO4)3 2CuSO4 + H2O + 2FeSO4
- FeSO4 có tính chất khử, tác dụng với KMnO4. Do đó, dùng KMnO4 để chuẩn
độ Fe(II) ở môi trường acid. Kết thúc quá trình chuẩn độ dung dịch xuất hiện
màu hồng nhạt là do lượng FeSO4 đã tác dụng hết với KMnO4 , một giọt dư
31 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
của KMnO4 tạo ra màu hồng nhạt cho dung dịch (dd KMnO4 có màu hồng
đậm )
10FeSO4 + 8H2SO4 + 2KMnO4 K2SO4 +2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + 8H2O
2. Kết quả
Các số liệu thu được từ thực nghiệm:
Khối lượng mẫu sữa đặc đem tiến hành thí nghiệm: m = 2,32 g
Thể tích dung dịch KMnO4 0,1N tiêu tốn trong 3 lần chuẩn độ
- Bình 1: 3,4 ml
- Bình 2: 3,4 ml
- Bình 3: 3,6 ml
Trung bình thể tích dung dịch chuẩn thu được là: V= ( 3,4+3,4+3,6)/3= 3,47
CTPT lactoza: C12H22O11 => M =342
Y=
𝑚Đ𝑔𝑙𝑎𝑐𝑡𝑜𝑧𝑎(𝑁𝑉)𝐾𝑀𝑛𝑂4×100×𝑓 𝑚 342×(0,1×3,47)𝐾𝑀𝑛𝑂4×100×20 2,32×1000×2
Y=
Y= 48,46g/100g sữa
Biện luận
Hàm lượng đường khá cao. Kết quả tương đối gần đúng với lượng thực tế trên
hộp sữa ( 55 g/100g ).
Kết quả cho thấy hàm lượng đường trong sữa thấp hơn so với thực tế. Nguyên
nhân dẫn đến việc sai số:
- Trích ly đường trong sữa không hoàn toàn.
- Trong quá trình thí nghiệm để cho Cu2O tiếp xúc với không khí => làm
mất mẫu.
- Xác định sai thời điểm kết thúc chuẩn độ
- Sai số khi hút mẫu và hoá chất.
32 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bài 9: ĐỊNH LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG TRONG SỮA BẰNG PHƯƠNG PHÁP FEROCYANUR
I. Giới thiệu
1. Sữa bột
Sữa bột là một sản phẩm sản xuất từ sữa ở
dạng bột khô, được thực hiện bằng cách làm bốc
hơi sữa để khô sau đó nghiền nhỏ, tán nhỏ thành
bột. Một mục đích của sữa dạng bột khô này là
phục vụ cho việc bảo quản, tích trữ, sử dụng. Sữa
bột có thời hạn sử dụng lâu hơn hơn so với sữa
nước và không cần phải được làm lạnh, do bản
thân nó đã có độ ẩm thấp. Sữa bột được sử dụng
thô ng dụng như là một loại thực phẩm và đem lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.
Trong sữa có 5 thành phần quan trọng: đạm, béo, đường lactose, khoáng chất
và nước. Và tỉ lệ các chất này sẽ quyết định chất lượng cũng như màu sắc, độ đặc
của sữa.
Đường là một nguyên liệu được sử dụng nhiều trong chế biến và bảo quản
thực phẩm.
Trong sản xuất người ta thêm đường vào sản phẩm với 3 mục đích:
- Nâng cao giá trị thực phẩm và độ calo của thực phẩm.
- Làm cho sản phẩm có vị ngọt dễ chịu.
- Sử dụng khả năng bảo quản của đường.
Phân theo tính khử, glucid chia làm 2 nhóm:
- Nhóm oza có tính khử trực tiếp với oxy do có andehyh hay xeton tự do trong
phân tử như glucoza, fructoza, galactoza…
- Nhóm ozit không có tính khử trực tiếp oxy như tinh bột, saccharoza…
→ Xác định hàm lượng các loại đường nhằm xác định thành phần dinh
dưỡng và kiểm soát chất lượng trong quá trình sản xuất.
3. Phương pháp Ferrocyanur
Cho Ferrycyanur K3Fe(CN)6 phản ứng với đường khử, sản phẩm thu được
là ferrocyanur. Dựa vào phản ứng này, ta có thể suy ra lượng đường khử có mặt
33 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
trong dung dịch cần xác định. Việc chuẩn độ được tiến hành trong môi trường
kiềm NaOH, đun nóng với chỉ thị xanh metylen.
Phương trình phản ứng:
CH2OH-(CHOH)4-CHO + K3Fe(CN)6 + 2 NaOH → CH2-(CHOH)4-
COONa + Na3Fe(CN)6 + H2O
II. Thực hành
1. Hóa chất, dụng cụ
Hóa chất
Dung dịch NaOH 5% và 10%, K3Fe(CN)6, dung dịch Na2HPO4 bão hòa, chì
acetat 10%, dung dịch HCl 5% BaCl2, chỉ thị metylen blue, chỉ thị PP 1%.
Dụng cụ
- 1 Becher 100ml - 1 Piet vạch 10 ml
- 1 Buret 25ml - 1 Phễu thủy tinh
- 3 Erlen 250ml - 1 Bóp cao su
- 1 Giá buret - 1 Ống nhỏ giọt
- Bình định mức 100ml
2. Các bước tiến hành
Chuẩn bị mẫu xác định đường khử
Bước 1 Cân 3 g sữa bột vào becher 100ml, hòa tan bằng nước nóng cho vào 2
giọt chỉ thị PP 1%. Dùng NaOH 5% chỉnh đến pH = 6,5-7 (xuất hiện màu hồng nhạt).
Chuyển toàn bộ vào bình định mức 100ml.
Bước 2
Kết tủa protein và tạp chất, dùng chì acetate 10% để kết tủa protein và tạp chất.
Tránh dùng quá dư (khoảng 2- 5 ml).
Loại bỏ lượng chì acetate dư bằng dung dịch dịch Na2HPO4 bão hòa (3- 5ml).
Thêm với lượng vừa đủ để kết tủa hoàn toàn lượng chì acetate dư.
34 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Để yên hỗn hợp trong 10 phút. Kiểm tra lại dung dịch còn chì acetate không bằng
cách nhỏ một giọt dung dịch Na2HPO4 lên thành bình tiếp xúc từ từ với mẫu thử. Nếu
thấy có vẩn đục xuất hiện có nghĩa chì acetate vẫn còn, tiếp tục cho thêm Na2HPO4 vào.
Định mức tới vạch bằng nước cất, lọc dung dịch qua giấy lọc vào bình tam giác
khô.
Dung dịch qua lọc dùng làm dung dịch 1 để xác định đường khử.
Chuẩn bị mẫu xác định đường tổng
Lấy chính xác 50ml dung dịch 1 (dung dịch xác định đường khử) cho vào bình
định mức 100ml.
Thêm 20ml dung dịch HCl 5%. Đun cách thủy hỗn hợp trong 15 phút.
Làm nguội nhanh, trung hòa hỗn hợp bằng dung dịch Na OH 10% với chỉ thị PP
tới pH = 6,5- 7(không màu sang màu hồng). Định mức tới vạch bằng nước cất.
Tiến hành chuẩn độ
Cho vào bình nón 10ml dung dịch K3Fe(CN)6 1% và 3ml dung dịch NaOH 10%.
Đun sôi và chuẩn độ ngay trên bếp điện bằng dung dịch đường khử hoặc đường
tổng từ buret, cho từng giọt lắc mạnh.
Kết quả chuẩn độ lần đầu tiên chỉ để tham khảo. tiến hành chuẩn độ lần thứ hai.
Lần này, sau khi đun sôi dung dịch K3Fe(CN)6, xả nhanh lượng đường ( theo kết quả độ
lần trước), chỉ để lại dưới khoảng 1ml để chuẩn độ tiếp, tìm chính xác điểm cuối.
Thí nghiệm tương tự với dung dịch đường chuẩn glucose 0,5%.
III. Kết quả và biện luận
1. Kết quả
Hiện tượng khi chuẩn độ
Dung dịch ban đầu có màu vàng chanh của ferrycyanur. Điểm dừng chuẩn
chuẩn độ xác định khi màu vàng chanh biến mất, dung dịch trong suốt không màu trong
khoảng một lúc rồi chuyển sang màu vàng rơm rất nhạt của ferrocyanur.
Vì khó nhận biết điểm chuyển màu, nên kiểm tra điểm kết thúc bằng cách nhỏ
một giọt chỉ thị methylen blue và một giọt đường thừa đầu tiên sẽ làm mất màu xanh
cho biết phản ứng kết thúc.
Kết quả chuẩn độ
35 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Xác định đường khử
Thể tích dung dịch đường khử chuẩn độ trong 1 lần là: VK = 2,7ml.
Xác định đường tổng
Thể tích dung dịch đường tổng chuẩn độ trong 1 lần là:Vt = 2,9ml.
Xác định đường chuẩn
Thể tích dung dịch đường khử chuẩn độ trong 1 lần là:Vg = 5,3ml
Vì sau mỗi lần chuẩn độ kết quả chuyển màu quan sát không rõ nên chỉ chọn một
một kết quả tương đối chính xác nhất.
Tính kết quả
Đường khử
0,5×𝑉𝑔×𝑉×100 100×𝑉𝑘 ×𝑚
0,5×5,3×100×100
=
= 32,7160(g/100g)
100×2,7×3
Xk =
Trong đó:
Xk: lượng đường khử [g/100g hay g/100ml]
Vg: thể tích dung dịch glucose 0,5% cho mẫu chuẩn độ (ml)
Vk: thể tích dung dịch đường khử cho chuẩn độ (ml)
V: thể tích dung dịch mẫu xác định đường khử (định mức) (ml)
m: lượng mẫu thí nghiệm (g) (m = 3g)
Đường tổng
0,5×𝑉𝑔×𝑉1×𝑉2×100 100×𝑉𝑡×50×𝑚
0,5×5,3×100×100×100
Xt =
= 60,9195%
100×2,9×50×3,0
=
Trong đó:
Xt: lượng đường tổng [%]
Vg: thể tích dung dịch glucose 0,5% cho mẫu chuẩn độ (ml)
Vt: thể tích dung dịch đường tổng cho chuẩn độ (ml)
V1: thể tích dung dịch mẫu xác định đường khử (định mức) (ml)
V2:thể tích dung dịch xác định đường tổng (định mức) (ml)
m: lượng mẫu thí nghiệm (g hoặc ml)
36 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Đường saccharose
Xs = (Xt - Xk)×0,95
= (60,9195 – 32,7160)×0,95
= 26,7933%
2. Biện luận
Trong quá trình tiến hành thí nghiệm có thể dẫn đến sai số do một số nguyên nhân sau:
- Cân mẫu, hút dịch thử chưa chính xác - Hóa chất sử dụng bị nhiễm tạp chất …
Bài 10: XÁC ĐỊNH TỔNG SỐ CHẤT BÉO LIPIT TRONG SỮA BỘT
I. Giới thiệu
1. Lipit và ý nghĩa xác định hàm lượng lipit
Lipit là tất cả các este của glyxerin và các acid
béo khác.. Giống như các carbonhydrate, các lipit
được tạo nên từ C, H và O nhưng chúng có thể chứa
các nguyên tố kh ác như P và N.
Chúng gồm những chất như dầu ăn, mỡ ....
Chúng có độ nhớt cao, không tan trong nước, tan
trong các dung môi hữu cơ như ether, chlorphorm,
benzene, rượu nóng.
Chất béo trong sữa
Chất béo là một trong những thành phần quan trọng nhất của sữa. Hàm lượng
chất béo của sữa thay đổi trong một phạm vi khá rộng, tùy vào giống bò và chế độ dinh
dưỡng. Mỡ sữa tồn tại dưới dạng lơ lửng trong nước sữa.
Việc xác định hàm lượng lipit là rất cần thiết, không những nó đánh giá chất
lượng sản phẩm mà còn để xử lí quy trình công nghệ.
2. Phương pháp Soxlet
Để xác định hàm lượng lipit bằng phương pháp Soxlet có thể có thể thực hiện
bằng 2 cách:
- Phương pháp trực tiếp: chiết chất béo ra khỏi mẫu thử, cân lượng chất béo
thu được, tính hàm lượng chất béo trong thực phẩm.
37 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Phương pháp gián tiếp: chiết chất béo ra khỏi mẫu thử, cân lượng mẫu thử
còn lại.
Trong bài thí nghiệm này nhóm thực hiện theo phương pháp gián tiếp.
1
Giới thiệu hệ thống chiết Soxhlet
1. Ống sinh hàn
2. Ống chiết
2
3. Ống chiết chứa thực phẩm
4
7
4. Ống chuyển dịch chiết 3
5. Dung dịch chiết
6
6. Bình cầu chứa dung môi
5
7. Dung môi bay hơi
Nguyên tắc xác định
Dùng dung môi hữu cơ để hòa tan tất cả các chất béo tự do có trong thực phẩm,
sau đó đuổi dung môi hữu cơ, sấy khô và cân chất béo thu được và tính ra hàm lượng
chất béo có trong thực phẩm.
Trong phương pháp Soxhlet chất béo được chiết bằng dung môi hữu cơ, vì
vậy dung môi hữu cơ phải đảm bảo yêu cầu sau:
- Dung môi phải tan được chất béo như dietyl ether, petroleum,…
- Các dung môi phải có trọng lượng riêng nhỏ và nhiệt độ sôi thấp.
- Dung môi khô và sạch, không chứa nước cũng như mẫu thử phải khô.
II. Thực hành
1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị
Hóa chất
Dung dịch dietylrter, eter.
Dụng cụ
- 1 Becher 100ml - 1 Piet vạch 10 ml
- 1 Buret 25ml - 1 Phễu thủy tinh
- 3 Erlen 250ml - 1 Bóp cao su
- 1 Giá buret - 1 Ống nhỏ giọt
38 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
- Bình định mức 100ml
Thiết bị
Bộ chiết Soxlet, bình hút ẩm.
2. Cách tiến hành
Mẫu sữa bột được sấy khô ở 102OC- 105OC trong 2 giờ, chuyển vào bình hút
ẩm để sử dụng. Giấy lọc và bình cầu cũng được sấy khô trong cùng điều kiện,
để trong bình hút ẩm 30 phút, sau đó cân để xác định mgiấy của giấy.
Cân 3,93g mẫu sữa vào giấy lọc, cho vào ống xiphong, sau đó đổ ngập ống
xiphong bằng dietyletre, chú ý cần cho eter dư để trừ hao phần eter bay hơi
chưa ngưng tụ kịp.
Lắp ráp hệ thống và tiến hành chiết ở t0 = 40 OC - 50OC.
Chiết nhiều lần, thử hết chất béo bằng một giọt eter ở đầu ống xiphong (nếu
còn vết eter loang, nếu hết vết eter biến mất).
Tháo bình cầu, thu hồi eter, đồng thời cho lấy mẫu ra và sấy ở 70 OC trong 30
phút. Để bình hút ẩm trong 30 phút sau đó đem cân để biết khối lượng m2.
×100
(𝑚1−𝑚2) 𝑚𝑚
Tính kết quả: % béo =
Trong đó
m1: Khối lượng mẫu và giấy ban đầu đã sấy
m2: Khối lượng mẫu và giấy sau khi chiết đã sấy
mm: Khối lượng mẫu sữa ban đầu
III. Kết quả và biện luận
Quá trình chiết xảy ra như sau:
Dung môi trong bình được đun sôi nhẹ trên bếp cách thủy không quá 50oC. Vì
dung môi có trọng lượng riêng nhỏ và nhiệt độ sôi thấp nên đã bay hơi. Hơi dung
môi theo ống chuyển dịch chiết lên trên ống chiết tới ống sinh hàn. Tại đây dung môi
được làm lạnh, ngưng tụ lại và chảy về ống chiết.
39 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Khi lượng dung môi trong ống chiết bằng độ cao của ống chuyển dịch chiết thì
toàn bộ dung môi đã hòa tan chất béo trong ống chiết sẽ tràn về bình cầu. Hơi dung
môi lại tiếp tục bay lên và chu trình chiết trên lại tiếp diễn.
Tính toán
Ta có: Khối lượng sữa ban đầu mm = 3,93g, mgiấ = 0,85g
→ m1 = mm + mgiấy
= 3,93+0,85 = 4,78(g)
Khối lượng m2 cân được là 4,12g
Vậy: % béo =
(𝑚1−𝑚2) 𝑚𝑚
(4,78−4,12)
=
3,93
Biện luận
- Cần giữ nhiệt độ của hệ thống chiết trong khoảng 40-500C, tránh để nhiệt độ quá
cao là trào dung dịch ra ngoài gây độc và nguy hiểm.
- Giữ cho gói sữa luôn ngập trong ete để quá trình chiết đạt hiệu suất cao nhất.
- Trong quá trình tiến hành thí nghiệm có thể dẫn tới 1 số sai số do: cân mẫu chưa
chính xác, giấy lọc, bình cầu, mẫu chưa được sấy đến khối lượng không đổi.
- Kết quả thu được tổng chất béo là 16,79%, so với thực tế hàm lượng béo thu được
thấp (thực tế trong các mẫu sữa bột là 26-33%), lượng chất béo bị hao hụt có thể
do một số nguyên nhân sau:
+ Giấy lọc, bình cầu, mẫu chưa được sấy đến khối lượng không đổi làm giảm
hiệu suất trích ly.
+ Thời gian chiết chưa đủ để tách hết lượng chất béo có trong sữa.
Bài 11: XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ ACID, CHỈ SỐ PEROXID VÀ CHỈ SỐ IOD
I. Xác định chỉ số acid
40 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
1. Giới thiệu
a. Định nghĩa:
Chỉ số acid là số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid béo tự do chứa trong 1 g thử.
Acid béo:
Hàm lượng acid béo tự do là tỉ lệ phần trăm acid béo tự do có trong dầu. Tùy theo
bản chất của dầu mỡ, hàm lượng acid béo tự do được biểu thị:
Dầu dừa, dầu nhân cọ : Biểu thị theo acid Lauric.
Dầu cọ : Biểu thị theo acid Palmitic.
Các loại dầu khác : Biểu thị theo acid Oleic.
b. Ý nghĩa việc xác định chỉ số acid:
Dưới tác dụng của các enzym thủy phân (lipaza, photpholipaza) khi có nước và
nhiệt, triglycerit sẽ bị phân cắt ở mối liên kết este và bị thủy phân thành acid béo tự do.
Các acid không no hoặc có mạch ngắn dễ bị thủy phân hay oxi hóa, phóng thích
các acid béo tự do có khối lượng phân tử nhỏ dễ bay hơi gây mùi khó chịu.
Qua chỉ số acid người ta có thể đánh giá chất lượng dầu mỡ. Chỉ số acid càng cao
chứng tỏ dầu mỡ kém chất lượng và ngược lại chỉ số acid càng thấp dầu càng tốt và
được bảo quản tốt.
c. Nguyên tắc:
Dùng dung dịch NaOH 0,1N (hoặc 0,05N) để trung hòa các acid béo tự do trong
chất cần thử và phenolphatalein làm chỉ thị màu.
Điểm tương đương nhận được khi dung dịch từ màu vàng (đặc trưng cho từng
loại dầu) chuyển sang màu hồng nhạt và bền trong 30 giây.
Phương trình phản ứng:
RCOOH + KOH RCOOK + H2O
Xác định chỉ số acid trong dầu mỡ động thực vật bằng phương pháp trung hòa
2. Thực hành
a. Hoá chất + dụng cụ
Hoá chất
Dung dịch NaOH 0,05N
Dung dịch cồn 950
Dung dịch ete trung tính
41 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Phenolphtalein 1%
Dụng cụ: Nồi nhôm, Bếp điện, Erlen, Pipet, Buret
b. Các bước tiến hành
Bước 1: Cân 10g dầu vào 1 Erlen 250ml khô, thêm vào 25ml C2H5OH 950 trung
tính + 80ml ete trung tính, lắc cho chất béo tan hết, thêm 3 giọt PP 1%
Bước 2: Chuẩn độ bằng NaOH 0,05N đến khi dung dịch có màu hồng, ghi thể
2,085 ×𝑉
tích NaOH 0,05N tiêu tốn.
𝑚𝑚
Bước 3: Tính kết quả: Chỉ số acid =
V: thể tích NaOH 0,05N tiêu tốn (ml).
mm: khối lượng mẫu (g).
3. Kết quả và biện luận
Hiện tượng:
Đầu tiên khi cho cồn và ete vào dầu thì dầu sẽ tan dần nhưng vẫn còn những vết
loang. Khi để yên thì dung dịch tách làm 2 lớp: lớp trên lỏng trong suốt, lớp dưới vàng
nhạt đục dạng nhũ tương.
Khi chuẩn độ bằng NaOH thì lớp dưới chuyển từ màu vàng nhạt đục sang màu
hồng.
Kết quả
Thể tích NaOH 0,05 tiêu tốn trong 3 lần chuẩn độ:
0,6 +0,7+0,8
V1: 0,6ml V2:0,7ml V3: 0,8ml
3
Thể tích NaOH 0,05N trung bình: V = = 0,7 ml
Tính toán kết quả:
42 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
2,085 ×0,7
Thực hành phân tích thực phẩm
10,01
Chỉ số acid = = 0,15
II. Xác định chỉ số peroxide
1. Giới thiệu
c. Định nghĩa:Chỉ số peroxyt là lượng chất có trong mẫu thử, được tính bằng
mili đương lượng của oxy hoạt tính làm oxy hóa KI trên kilogam mẫu thử dưới điều
kiện thao tác đã được qui định.
Ý nghĩa việc xác định chỉ số peroxyt:
Những dầu mỡ có chứa nhiều loại acid béo không no dễ bị oxi hóa. Đa số các
phản ứng xảy ra ở những nối đôi trong mạch cacbon, tùy thuộc vào bản chất oxi hóa và
điều kiện phản ứng mà tạo ra các sản phẩm không hoàn toàn, một trong những sản phẩm
đó là peroxyt (hoặc ceto acid…).
Chỉ số peroxyt (PV) đặc trưng cho mức độ ôi hóa của dầu mỡ, thường xảy ra
trong quá trình bảo quản của dầu mỡ. Nếu dầu mỡ bị ôi nhiều nghĩa là các chất peroxyt
có nhiều trong dầu mỡ gây hư hỏng dầu mỡ.
d. Nguyên tắc:
Dựa vào tác dụng của peroxyt với dung dịch KI tạo ra I2 tự do (trong môi
trường acid acetic và cloroform). Sau đó chuẩn độ I2 tự do bằng dung dịch chuẩn
Na2S2O3 0.01N với chỉ thị hồ tinh bột.
Điểm tương đương nhận được khi dung dịch chuyển từ màu tím đen sang
không màu.
Phương trình phản ứng:
R COOH → R COOH CH - CH – R 2 + 2KI + 2CH 3
CH - CH – R 2 + 2CH 3
O O + H 2 O + I 2
I2 + 2Na2S2O3 Na2S4O6 + 2NaI
2. Thực hành
- Hoá chất + dụng cụ
Hoá chất
Dung dịch NaOH 0,05N
Dung dịch cồn 950
Dung dịch ete trung tính
43 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Phenolphtalein 1%
Dụng cụ: Nồi nhôm, Bếp điện, Erlen, Pipet, Buret
- Các bước tiến hành
Bước 1: cân vào erlen 250ml có nút (sạch, khô) 1g mẫu, sau đó thêm 1g Na2CO3
+ 15ml CH3COOH đđ, đậy nắp, lắc đến khi Na2CO3 tan hết.
Bước 2: mở nắp, cho nhanh 10ml CHCl3, lắc cho đến khi mẫu tan hết, thêm nhanh
1ml KI bão hòa (10g KI + 10ml H2O cất), lắc trong tối 5 phút, thêm 75ml H2O cất (đun
sôi, để nguội), lắc đều và chuẩn bằng dung dịch Na2S2O3 0,02N với HTB 1% làm chỉ
thị. Song song làm 1 mẫu trắng trong cùng đk.
Bước 3: tính toán
( 𝑉𝑚−𝑉𝐵 )𝑁×1000 𝑚
Chỉ số peroxit ( mĐg/kg)= PV =
Trong đó:
Vm : thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu chứa dầu ( ml ).
VB : thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu trắng ( ml ).
N: nồng độ dung dịch Na2S2O3 (N).
m: khối lượng mẫu thử.(g)
3. Kết quả và biện luận
Hiện tượng
- Khi cho Na2CO3
+ Mẫu chứa dầu: có sủi bọt trắng, ít, tan nhanh
+ Mẫu trắng: bọt sủi rất mạnh, tan chậm
- Khi cho CH3COOH đđ
+ Mẫu chứa dầu: tách thành 2 lớp: lớp trên màu trắng hơi vẩn đục, lớp dưới
màu vàng nhạt; có vết loang trên bề mặt dung dịch.
+ Mẫu trắng: có vết loang trên bề mặt, tách 2 lớp: lới trên trong suốt, lớp dưới
trắng đục.
- Khi thêm KI + CHCl3 vào:
+ Mẫu chứa dầu: màu vàng nhạt hơn.
+ Mẫu trắng: lớp dưới có màu vàng cam.
- Khi cho nước cất ( đun sôi để nguội ):
44 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
+ Mẫu chứa dầu: lớp trên màu vàng, lớp dưới màu hồng nhạt.
+ Mẫu trắng: lớp trên màu cam, lớp dưới màu hồng đậm.
- Khi chuẩn độ:
Có 2 giai đoạn
+Chuẩn độ dung dịch đến màu vàng rơm.
+Sau đó thêm tinh bột vào dung dịch có màu xanh tím và chuẩn độ cho
mất màu xanh tím.
Khi chuẩn độ đến gần điểm tương đương màu xanh tím nhạt dần, đến điểm
tương đương thêm dư vài giọt Na2S2O3 thì màu hồng sẽ mất đi. Dung dịch sẽ trở nên 2
lớp trong suốt tách biệt nhau.
( 0,4−0,1)×0,02×1000
Kết quả
1
PV = = 6 ( mĐg/kg)
Bảng dự kiến chỉ số peroxit theo TCVN 6121 : 1996
45 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Chỉ số peroxit dự kiến Khối lượng mẫu thử
mili đương lượng/kg (g)
0 đến 12 5,0 đến 2,0
12 đến 20 2,0 đến 1,2
20 đến 30 1,2 đến 0,8
30 đến 50 0,8 đến 0,5
50 đến 90 0,5 đến 0,3
- Dựa theo bảng , thì chỉ số peroxit của nhóm thu được thấp hơn nhiều so với
dự kiến. - Chỉ số peroxit (PV) đặc trưng cho mức độ ôi hóa của dầu mỡ, thường xảy ra
trong quá trình bảo quản của dầu mỡ. Chỉ số peroxyt cao thì dầu mỡ càng dễ bị ôi thiu.
Với lượng PV mà nhóm tính toán được thì dầu mà nhóm phân tích khó bị oxy hoá.
- Kết quả trên có thể sai số so với thực tế vì phương pháp xác định này đòi hỏi
kỹ năng cao vì bất cứ sự biến đổi nào trong quá trình thực nghiệm đều có dẫn đến sự
biến đổi của kết quả.
- Nguyên nhân gây ra sai số :
+ Bình tam giác nút nhám rửa chưa sạch, dù chỉ còn một vài vết xà phòng sót lại
sau khi sấy cũng làm PV tăng hay biến đổi PV =>phải chọn bình thật sạch.
+ Dung dịch KI bão hòa: tuy được đựng trong chai nâu có nút nhưng vẫn bị tác
động bởi oxi trong không khí làm cho dung dịch KI có màu vàng là do:
KI + O2 kk I3-(vàng)
2- S4O6
2-+ I-
I3- + S2O3
2- dẫn đến kết quả sai.
Chính lượng I3- sinh ra phản ứng với S2O3
Vì vậy trước khi tiến hành hút dung dịch KI cần phải kiểm tra lại xem có bị vàng
không. Nếu dung dịch bị vàng nhạt, ta tiến hành chuẩn lại bằng cách nhỏ từng giọt
Na2S2O3 đến khi mất màu. Nếu bị vàng đậm ta bỏ dung dịch này và thay dung dịch KI
khác và phải pha mới liên tục.
46 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
+ Không kiểm tra pH môi trường, tiến hành thử nghiệm trong môi trường acid
trung hòa hoặc yếu (pH = 4 – 6).
Nếu chuẩn ở môi trường acid mạnh thì dễ sinh ra phản ứng oxi hóa với
oxi không khí, do đó sẽ gây sai số tương đối lớn:
I-+ O2 + H+ H2O + I2
Nếu chuẩn độ ở môi trường kiềm thì:
I2+ OH- IO- + I- + H2O
Bài 12 XÁC ĐỊNH NITRIT VÀ NITRATE TRONG THỊT
I. Giới thiệu
1. Nitrit và nitrate
Nitrate là những chất bền vững và không độc.
Nitrite gây bệnh methemoglobin – máu và tạo thành hợp chất gây ung thư
nitrosamine.
Trong vài điều kiện nhất định thì nitrate có thể chuyển thành nitrite, tuy nhiên
quá trình khử này xảy ra không dễ dàng. Đặc biệt là trong cơ thể con người.
Trong sản phẩm nitrite và nitrate sử dụng như chất phụ gia chủ yếu bảo quản thịt,
cá…Được sử dụng với nhiều mục đích như kháng khuẩn, chất làm bền màu, chất cải
thiện hương vị.
2. Ý nghĩa việc xác định nitrite và nitrate
Nitrite và nitrate là một trong số phụ gia được sử dụng phổ biến. Nếu dùng đúng
quy định thì an toàn và không có hại cho sức khỏe, song nếu lạm dụng và sử dụng phụ
gia ngoài danh mục cho phép thì sẽ có hại cho sức khỏe con người.
Chính vì thế, việc xác định hàm lượng nitrite và nitrate nhằm đảm bảo chất lượng
thực phẩm và bảo vệ sức khỏe con người.
3. Nguyên tắc
Trong môi trường acid ( pH = 2 ) nitrite sẽ diazo hóa acid sulphanilic, sau đó kết
hợp với alpha naphthylamin cho hợp chất naphthylamino azobenzensulphonic có màu
đỏ không bền.
47 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Nitrate trong nước, sản phẩm thịt và rau được cadimi khử thành nitrite. Đánh giá
nitrite trước và sau khi khử nitrate, tiếp theo tính toán hàm lượng nitrate bằng phương
pháp sao sánh giữa nitrite trước và sau khi khử.
II. Thực hành
1. Hoá chất + dụng cụ
- Dụng cụ thông thường của phòng thí nghiệm.
- Máy đo phổ UV-VIS.
- Cân phân tích có độ chính xác 0,1mg.
- Giấy lọc.
- Dao, thớt.
- N-1 Natalamin.
- Sulphanilamid 0,5%.
- HCl 1:2.
- 500ppm.
- NO2
- Cadimi.
2. Cách tiến hành
Bước 1: Chuẩn bị mẫu
Cân 40g chả giò lụa đã được băm nhuyễn
vào becher 250ml, thêm khoảng 80ml nước cất,
đem đun cách thuỷ khoảng 30 phút.
Sau đó đem lọc và dùng nước cất định mức
thành 200ml. Dịch qua lọc dùng để xác định
Nitrit và Nitrate (dung dịch I).
48 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Bước 2: Xây dựng đường chuẩn và đo mẫu( trong thời gian tiến hành xử lý mẫu,
tiến hành song song dựng chuẩn để kịp thời gian)
Thêm các hoá chất lần lượt vào các BĐM 25ml theo bảng sau:
Bình 25 ml 1 2 3 4 5 6 Mẫu XĐ Mẫu XĐ
Nitrit Nitrate
Dung dịch I (ml) 0 0 0 0 0 5 0 5
Dung dịch NO2 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0 0 0
20ppm
Cd (hạt) 0 0 0 0 0 0 3 hạt
Dd Sunfarilamid 6 6 6 6 6 6 6 6
Dd HCl 22,5% 10 10 10 10 10 10 10 10
Dd N-1Natalamin 2 2 2 2 2 2 2 2
1
2
Nước cất Vừa đủ định mức
C NO2 (ppm) 0,235 0,47 0,706 0,941 1,176 Cx 0 Cx
A
49 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Tính toán pha dãy chuẩn
Cách pha nồng độ dãy chuẩn:
Cnitơ 500ppm → Cnitơ 20ppm Cbd
C: nồng độ cần pha Trong đó
Cbd: nồng độ ban đầu
Vch: thể tích cần hút
Vdm: thể tích cần định mức
Ghi chú:
Dung dịch mẫu có thể lấy 1, 2, 5, 10, 15 ml tùy hàm lượng nitrit trong mẫu.
Khi lấy Cd hạt, cần lắc thật nhanh, sau khi lấy phải lập tức đậy kín tránh Cd hạt
tiếp xúc không khí.
Đem đo sau 15 phút ở λ = 540nm. Dùng kỹ thuật đường chuẩn để tính từ đó tính
Cx.
III. Kết quả và biện luận
1. Kết quả
Bình 1 2 3 4 5 6 Mẫu XĐ Mẫu XĐ
Nitrit Nitrate
C NO2 (ppm) 0 0,235 0,47 0, 706 0,941 1,176 Cx2 Cx1
50 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
A
Thực hành phân tích thực phẩm
Đường chuẩn của nitrite, nitrate
0.4
0.35
0.3
0.25
A
0.2
y = 0.3139x + 0.0082 R² = 0.9979
0.15
0.1
0.05
0
0
0.2
0.4
1
1.2
1.4
0.6 0.8 Cx (ppm)
0 0,089 0,16 0,23 0,3 0,373 0,035 0,036
Tính toán
Từ phương trình đường chuẩn y = 0,3118x + 0,0089 ta tính được
0,0056−0,0082
+ Nồng độ nitrite:
0,3139
Cx1 = = 0,152 ppm
0,076−0,0082
+ Nồng độ nitrate:
0,3139
Cx2 = = 0,216 ppm
Thiết lập công thức tính Nitrite và Nitrate quy về muối Natri
0,152×25×200
69
Hàm lượng nitrite (mg/kg) trong mẫu qui về muối NaNO2:
𝐶𝑥1×25×200 5×𝑚
5×40
46
𝑀𝑁𝑎𝑁𝑂2 𝑀𝑁𝑂2 −
C1(mg/kg) = = = 5,7 (mg/kg) × ×
0,216×25×200
85
Hàm lượng nitrate (mg/kg) trong mẫu qui về muối NaNO3:
𝐶𝑥2×25×200 5×𝑚
5×40
62
𝑀𝑁𝑎𝑁𝑂3 𝑀𝑁𝑂3 −
C2(mg/kg) = = = 7,4 (mg/kg) × ×
Trong đó:
m: khối lượng mẫu lấy phân tích ( g )
: nồng độ nitrite trong mẫu tính theo đường chuẩn (mg/l)
: nồng độ nitrate trong mẫu tính theo đường chuẩn (mg/l) 𝐶𝑥1 𝐶𝑥2
2. Biện luận
Theo quyết định số 867/1998/QĐ-BYT thì giới hạn tối đa cho phép của Natri
nitrite là 125mg/kg và Natri nitrate là 150 mg/kg.
51 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
Thực hành phân tích thực phẩm
Theo kết quả tính toán của nhóm thì hàm lượng muối Natri nitrite và hàm lượng
nitrate trong chả là khá thấp, nó nằm trong giới hạn cho phép, không gây hại cho sức
khoẻ con người.
Tuy nhiên kết quả trên cũng chỉ là tương đối và có thể không chính xác do các
nguyên nhân sau:
+ Trích ly mẫu không triệt để, vẫn còn lượng nitrite, nitrate trong mẫu.
+ Sai số trong tính toán xây dựng dãy chuẩn.
+ Máy đo quang quá cũ, gây sai số cho đường chuẩn.
+ Sai số do dụng cụ.
+ Hoá chất không được chuẩn hoá lại trước khi khi tiến hành thí nghiệm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Vũ Hoàng Yến, “Bài giảng Phân tích thực phẩm”, ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm
TPHCM.
2. “Bài giảng Hóa Phân Tích”, ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM.
3. “Bài giảng Hóa Học Thực Phẩm”, ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM.
52 GVHD: Nguyễn Thanh Nam
