В чем выражается титруемая кислотность молока
Определение кислотности молока: методика и оборудование
Кислотность – один из важнейших показателей качества молока, характеризующий свежесть молока, его пригодность к дальнейшей переработке и пастеризации, а также его сорт.
На кислотность влияет несколько факторов:
1) особенности животных (возраст, порода, наличие мастита, условия выпаса скота, рацион питания);
2) лактационный период (кислотность повышается после отела и понижается перед концом лактации);
3) соблюдение санитарно-гигиенических норм (кислотность повышается, если в молоке содержатся микроорганизмы).
Чем ниже показатель кислотности, тем более свежим является молоко. Молоко с высоким показателем кислотности при нагревании сворачивается быстрее, поэтому подлежит переработке на кисломолочные продукты. Такое молоко целесообразно перерабатывать в сыры, так как оно быстрее свертывается сычужным ферментом.
Активная и титруемая кислотность
Активная кислотность характеризует количество ионов водорода и выражается в pH. Однако, согласно требованиям ГОСТ, для молока необходимо определять титруемую кислотность, которая выражается в градусах Тернера. Ее определяют путем титрования 100 мл молока раствором щелочи в присутствии индикатора фенолфталеина. Ниже показана таблица соотношения среднего значения pH к значениям титруемой кислотности в o T.
Титруемая кислотность не соответствует полностью активной, так как указывает на перемещение pH с 6,3 до 8,5, а не на наличие каких-либо щелочей. Так, свежее молоко может иметь высокую титруемую кислотность и низкую активную. Это происходит из-за того, что pH не меняется на протяжении некоторого промежутка времени из-за буферных свойств молока (содержания белков, фосфатов, нитритов). При добавлении в молоко некоторого количества щелочи показатель pH останется прежним, а титруемая кислотность изменяется. Изменение активной кислотности наступает только при нейтрализации кислотных и амидных групп аминокислот белков.
Методы определения кислотности
Титруемая кислотность определяется согласно ГОСТ 3624-92. Метод базируется на титровании молока раствором щелочи (гидроксидом натрия или калия) в присутствии индикатора фенолфталеина.
Необходимо отмерить 10 мл молока и добавить 20 мл дистиллированной воды и 3 капли 1%-ого раствора фенолфталеина. Вода необходима для того, чтобы отчетливее увидеть розовый оттенок при титровании. Получившуюся смесь перемешивают и титруют раствором 0,1н едкого натра до появления слабо-розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 мин. Результат анализа получают путем расчета количества ушедшей на титрование щелочи, умноженного на 10.
Активную кислотность можно определить при помощи pH-метра или индикаторных тестов. Чтобы провести анализ с помощью тестов, необходимо отобрать пробу молока объемом 50-100 мл и погрузить в нее тест-полоску на 1-2 секунды. Затем полоску необходимо разместить на фильтровальную бумагу или салфетку индикатором вверх. Цвет индикатора необходимо сопоставить с цветовой шкалой и определить соответствующий pH согласно шкале.
Некоторые анализаторы молока способны определять кислотность, однако их стоимость значительно увеличивается, по сравнению с аналогичными приборами, не обладающими такой функцией, поэтому, если Вы выбираете более бюджетный вариант, то предпочтительно подобрать pH-метр и анализатор молока без возможности определения кислотности.
Анализ результатов
Если молоко выдоено только что, оно имеет показатель кислотности 16-18 о Т. Кислотность повышается уже через два часа, если молоко не подвергалось охлаждению. По мере развития микроорганизмов, происходит процесс сбраживания, соответственно, кислотность также повышается.
Повышение кислотности приводит к тому, что белки становятся менее устойчивыми к нагреванию, поэтому молоко с кислотностью 21 о Т является несортовым, а при кислотности 22 о Т уже находится на грани свежего и кислого и не подлежит сдаче на молочные заводы.
Ниже приведена таблица с требованиями к кислотности молока для высшего, первого и второго сортов.
Активная и титруемая кислотность молока
Активная кислотность выражается величиной рН. Она характеризует концентрацию свободных водородных ионов (активность) в молоке и численно равна отрицательному десятичному логарифму концентрации водородных ионов (H+), выраженной в моль на 1 л.
Величина рН цельного молока составляет в среднем 6,7-6,5 и колеблется в пределах от 6,3 до 6,9, что свидетельствует о слабокислой реакции молока.
Так как в действующих ГОСТах и технологических инструкциях кислотность выражается в единицах титруемой кислотности, для сопоставления с ними показаний рН для молока и основных кисломолочных продуктов имеются установленные усредненные соотношения.
Свежевыдоенное молоко может иметь высокую титруемую кислотность, но малую активную, и наоборот. При повышении титруемой кислотности в результате образования кислоты при развитии микроорганизмов показатель рН некоторое время не изменяется по причине буферных свойств молока, характеризующихся наличием в нем белков, фосфатов, нитритов. Если вместо кислоты добавить в молоко некоторое количество щелочи, то показатель рН не изменится, а титруемая кислотность изменится. Только при нейтрализации кислотных и амидных групп аминокислот белков наступает резкое изменение активной кислотности.
Показатель рН имеет большое значение, так как от него зависят стабильность полидисперсной системы молока, условия роста микрофлоры и ее влияние на процессы созревания сыра, быстрота образования компонентов, от которых зависят вкус и запах молочных продуктов, термо-устойчивость белков молока, активность ферментов. По величине рН оценивается качество сырого молока и молочных продуктов.
Значение рН молока является важной характеристикой сыропригодности молока, поскольку от его состава, особенно от количества солей и степени их ионизации. Высокое значение рН молока (что иногда имеет место при маститах или в стародойном молоке) создает менее благоприятные условия для действия химозина, оптимальное значение рН которого находится в кислой области.
Кислотность в градусах Тернера, жирность, плотность и проводимость молока
Кислотность в градусах Тернера, жирность, плотность и проводимость молока
Как определить кислотность молока, жирность молока. Чем жирнее молоко, тем более оно ценится. Самыми лучшими коровами являются не только те, которые дают больше всего молока — показывают высокие надои, но и те, чье молоко самое жирное. Кислотность молока указывает на его свежеть — чем ниже кислотность, тем более молоко свежее.
Кислотность молока.
Кислотность характеризует свежесть молока, поэтому определяется она всегда в не консервированных пробах. Свежее, только что выдоенное молоко имеет кислотность 17−18°, но уже спустя два часа (если молоко не охлаждалось) кислотность повышается. При кислотности 22° молоко находится на грани свежего и кислого. Кислотность нарастает в результате жизнедеятельности бактерий, которые переводят молочный сахар в молочную кислоту.
Кислотность определяют следующим образом: в коническую колбу отмеривают пипеткой 10 мл молока, добавляют 20 мл дистиллированной воды и 3 капли фенолфталеина (2% спиртовый раствор). Содержимое колбы титруют 0,1 нормальным раствором едкого натрия (NaOH) до слаборозовой окраски. Количество щелочи, затраченной на титрование молока, умножают на 10.
Результат показывает титруемую кислотность молока в градусах.
Кислотность молока и молочных продуктов (кроме масла) выражается в градусах Тернера.
Градус Тернера показывает число миллилитров 0,1 н. раствора гидроксида натрия (или гидроксида калия), необходимое для нейтрализации 100 мл или 100 гр продукта. Истинная кислотность молока pH 6,5−6,8, общая кислотность 15,99—20,99°Т. Если показатель молока опустился ниже pH 6.5, это может говорить о том, что животное инфикцировано. Если же он упал до pH 4.4 — животное серьезно болеет.
Таблица соотношения кислотности в градусах Тернера и рН
Титруемая кислотность, в Т | Пределы рН |
16 | 6.75−6.72 |
17 | 6.71−6.67 |
19 | 6.60−6.55 |
20 | 6.54−6.49 |
21 | 6.48−6.44 |
22 | 6.43−6.39 |
23 | 6.38−6.34 |
24 | 6.33−6.29 |
25 | 6.28−6.24 |
26 | 6.23−6.19 |
27 | 6.18−6.14 |
Молоко, которое закупают перерабатывающие предприятия, должно собираться от здоровых коров в хозяйствах, благополучных касательно инфекционных заболеваний и в соответствии с правилами ветеринарного законодательства.
По показателям качества, молоко должно соответствовать требованиям стандарта; оно должно быть профильтровано и охлаждено после доения; его хранение у производителей должно соответствовать требованиям «санитарных и ветеринарных правил для молочных ферм колхозов, совхозов и подсобных хозяйств», утвержденных в установленном порядке.
Срок хранения молока до реализации не должно превышать 24 часа при температуре не выше 4 °C; 18 часов — при температуре не выше 6 °C; 12 часов — при температуре не выше 8 °C.
Требования по качеству собранного молока | |||
Показатели качества | Нормы для сортов | ||
Высший | Первый | Второй | |
Кислотность, °Т | 16−17 | ≤19 | ≤20 |
Степень чистоты по эталону | I | I | |
Температура, °С | ≤8 | ≤10 | ≤10 |
Массовая часть сухих веществ, % | ≥11,8 | ≥11,5 | ≥10,6 |
Количество соматических клеток, тис./см3 | ≤400 | ≤600 | ≤800 |
Измерение проводимости молока
Проводимость (или электролитическая проводимость) определяется как способность вещества проводить электрический ток. Она является обратной по отношению к величине сопротивления.
Средняя величина электрической проводимости молока здорового животного* :
Между 4 и 6 mS/cm (18°C);
Между 3 и 5 mS/cm (18°C);
Между 2,5 и 5 mS/cm (18°C);
* Эти величины зависят от географической области, породы и других факторов.
Проводимость молока изменяется в зависимости от концентрации ионов в нем, в следующей зависимости:
Добавление воды, сахара, протеинов, нерастворимых солей — уменьшает концентрацию ионов и следовательно уменьшает проводимость молока
Добавление солей — увеличивает концентрацию ионов и следовательно увеличивает проводимость молока.
Исключительно высокие показания (6,5 — 13,00mS/cm (18°C) — свидетельствуют о наличии мастита. Инфекция проникла в ткани вымени. Это позволяет натриевым и хлорным ионам крови проникнуть в молоко. Увеличивается концентрация ионов в молоке и оно легче проводит электрический ток, следовательно его проводимость увеличивается
Определение жирности молока.
Для определения содержания жира в молоке необходимы следующее оборудование и реактивы: центрифуга, жиромеры (бутирометры) с резиновыми пробками, баня для подогревания жиромеров, пипетка на 11 мл, автоматы (в крайнем случае пипетки) на 1 и 10 мл, серная кислота удельного веса 1,81−1,82 и изоамиловый спирт.
Порядок определения количества жира в молоке следующий:
в чистый и сухой жиромер влить автоматом 10 мл серной кислоты;
Показание жиромера соответствует количеству граммов жира в 100 мл молока. Объем 10 малых делений шкалы соответствует 1 г жира.
Определение плотности молока
Плотность молока колеблется в пределах 1,030 — 1,034, что зависит от состава пищевых веществ в нем. Плотность снятого молока повышается и может достигать 1,037. Молоко, разбавленное водой, имеет малую плотность (1,018), так как в нем снижается процент сухих веществ.
Если температура молока во время измерения была выше или ниже 20 °C, то результаты отсчета должны быть проверены по таблице.
При отсутствии таблиц используют расчетный метод. Установлено, что изменение температуры на I градус меняет плотность молока на 0,2 деления лактоденсиметра, или на 0,0002 единицы плотности.
Если температура молока выше 20˚С, то плотность его будет меньше, чем при температуре 20 °C, следовательно, к найденной величине плотности нужно прибавить на каждый градус температуры по 0,0002.
Если же температура исследуемого молока ниже 20 °C, то плотность его выше, чем при температуре 20 °C, из найденной плотности нужно вычесть на каждый градус температуры по 0,0002.
В чем выражается титруемая кислотность молока
МОЛОКО И МОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ
Титриметрические методы определения кислотности
Milk and milk products.
Titrimetric methods of acidity determination
Дата введения 1994-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН ТК по стандартизации 186 «Молоко и молочные продукты» и ТК по стандартизации 187 «Масло и сыр»
О.А.Гераймович; Е.А.Фетисов, канд. техн. наук; Р.В.Парамонова; В.П.Панов, канд. техн. наук; В.И.Еремина, канд. техн. наук; Н.В.Васильева
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 12.02.92 N 145
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер раздела, пункта
Государственная фармокопея СССР X
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 8, 2009 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
Настоящий стандарт распространяется на молоко и молочные и молокосодержащие продукты и устанавливает следующие титриметрические методы определения кислотности: потенциометрический, с применением индикатора фенолфталеина; метод определения предельной кислотности молока.
Стандарт не распространяется на казеин и молочные консервы.
1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ
Методы отбора проб молока и молочных и молокосодержащих продуктов и подготовка их к анализу по ГОСТ 13928 и ГОСТ 26809.
2. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Метод применяется при возникновении разногласий.
Метод основан на нейтрализации кислот, содержащихся в продукте, раствором гидроокиси натрия до заранее заданного значения рН=8,9 с помощью блока автоматического титрования и индикации точки эквивалентности при помощи потенциометрического анализатора.
2.1. Аппаратура, материалы и реактивы
Анализатор потенциометрический с диапазоном измерения 4-10 ед. рН с ценой деления шкалы 0,05 ед. рН.
Весы лабораторные 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104*.
* С 1 июля введен в действие ГОСТ 24104-2001 (здесь и далее).
Стаканы В-1-50 ТС, В-2-50 ТС, В-1-100 ТС, В-2-100 ТС по ГОСТ 25336.
Колбы 1-1000-2, 2-1000-2 по ГОСТ 1770.
Пипетки 2-2-10, 2-2-20 по ГОСТ 29169.
Цилиндры 1-50-1, 1-50-2, 3-50-1, 3-50-2 по ГОСТ 1770.
Ступка фарфоровая с пестиком по ГОСТ 9147.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Допускается применение других средств измерения с метрологическими характеристиками и оборудования с техническими характеристиками не хуже, а также реактивов по качеству не ниже вышеуказанных.
2.2. Подготовка к измерениям
2.2.1. Подготовка приборов
Подключают блок автоматического титрования к анализатору согласно инструкции, прилагаемой к блоку. Затем подключают блок и анализатор к сети и прогревают их в течение 10 мин.
Заполняют дозатор блока автоматического титрования раствором гидроокиси натрия.
Согласно инструкции, прилагаемой к потенциометрическому анализатору, настраивают его на такой диапазон измерения рН, который включил бы в себя рН=8,9.
Согласно инструкции, прилагаемой к блоку автоматического титрования, настраивают его на точку эквивалентности, равную 8,9 ед. рН, и устанавливают на блоке значение рН=4,0, начиная с которого подача гидроокиси натрия должна вестись по каплям.
Устанавливают время выдержки после окончания титрования, равное 30 с.
2.3. Проведение измерений
2.3.1. Молоко, молокосодержащий продукт, молочный составной продукт, сливки, простокваша, ацидофилин, кефир, кумыс и другие кисломолочные продукты
2.3.1.1. В стакан вместимостью 50 см отмеривают 20 см дистиллированной воды и 10 см анализируемого продукта. Смесь тщательно перемешивают.
При анализе сливок и кисломолочных продуктов переносят остатки продукта из пипетки в стакан путем промывания пипетки полученной смесью 3-4 раза.
2.3.1.2. В стакан помещают стержень магнитной мешалки и устанавливают стакан на магнитную мешалку. Включают двигатель мешалки и погружают электроды потенциометрического анализатора и сливную трубку дозатора блока автоматического титрования в стакан с продуктом. Включают кнопку «Пуск» блока автоматического титрования, а спустя 2-3 с, кнопку «Выдержка». Раствор гидроокиси натрия при этом начинает поступать из дозатора блока в стакан с продуктом, нейтрализуя последний. По достижении точки эквивалентности (рН=8,9) и истечении времени выдержки (30 с) процесс нейтрализации автоматически прекращается, а на панели блока автоматического титрования зажигается сигнал «Конец». После этого отключают все кнопки. Проводят отсчет количества раствора гидроокиси натрия, затраченного на нейтрализацию.
2.3.2. Мороженое, сметана
В стакане взвешивают 5 г продукта. Тщательно перемешивают продукт стеклянной палочкой, постепенно добавляют к нему 30 см воды и перемешивают. Проводят измерения в соответствии с п.2.3.1.2.
2.3.3. Творог и творожные продукты
2.4. Обработка результатов
2.4.2. Предел допускаемой погрешности результата измерений при принятой доверительной вероятности =0,95 составляет, °Т:
Расхождение между двумя параллельными измерениями не должно превышать, °Т:
В чем выражается титруемая кислотность молока
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОЛОКО И ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА
Методы определения кислотности
Milk and milk products. Methods for determination of acidity
Дата введения 2013-01-01
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Государственным научным учреждением Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 470 «Молоко и продукты переработки молока»
1 Область применения
Настоящий стандарт не распространяется на йогурты, казеины, казеинаты, молочные консервы и масло из коровьего молока.
Диапазон измерений от 2 °Т до 250 °Т.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р 51652-2000 Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические условия
ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание
ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования
ГОСТ 1770-74 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4462-78 Реактивы. Кобальт (II) сернокислый 7-водный. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия
ГОСТ 13928-84 Молоко и сливки заготовляемые. Правила приемки, методы отбора проб и подготовка их к анализу
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 26809-86 Молоко и молочные продукты. Правила приемки, методы отбора и подготовка проб к анализу
ГОСТ 25794.1-83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для кислотно-основного титрования
ГОСТ 27752-88 Часы электронно-механические кварцевые настольные, настенные и часы-будильники. Общие технические условия
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
ГОСТ 29169-91 (ИСО 648-77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой
ГОСТ 29251-91 Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины, установленные нормативным правовым актом Российской Федерации [1], а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 метод потенциометрического титрования: Потенциометрический метод, основанный на определении точки эквивалентности по результатам потенциометрических методов.
3.2 индикаторный метод: Метод титрования, основанный на определении точки эквивалентности в присутствии индикатора.
4 Отбор и подготовка проб
4.2 Подготовка проб
4.2.1 Продукты без пищевкусовых добавок или с пищевкусовыми добавками, образующими с продуктом однородную структуру, кисломолочные напитки
4.2.2 Продукты с отделяемыми пищевкусовыми компонентами (орехи, карамель, фруктовые наполнители в виде кусочков, начинки и другие)
Из продукта максимально полно удаляют пищевкусовые компоненты и далее проводят подготовку по 4.2.1.
4.2.3 Продукты в глазури и/или декорированные
С поверхности глазированного и/или декорированного продукта полностью удаляют покрытие и/или декоративные пищевые продукты и далее проводят подготовку по 4.2.1.
4.2.4 Продукты с неотделяемыми пищевкусовыми компонентами
Во избежание расслоения пробу для анализа отбирают сразу же после гомогенизации.
4.2.5 Многослойные продукты
При необходимости проведения определений в каждом отдельном слое многослойного продукта его замораживают и аккуратно разрезают на слои при температуре продукта не выше минус 12 °С. Каждый слой продукта помещают в отдельную колбу с притертой пробкой и далее проводят подготовку по 4.2.1.
4.2.6 Творог и творожные продукты
В фарфоровую ступку вносят 100-150 г продукта. Тщательно перемешивают, растирая продукт пестиком и сразу же проводят определение.
4.2.7 Молоко концентрированное
5 Условия проведения измерений
При выполнении измерений в лаборатории должны соблюдаться следующие условия: