Содержание

Введение 3

Лабораторная работа №1 Рефрактометрические методы анализа 4

Лабораторная работа №2 Фотометрические методы анализа 17

Заключение 27

Литература 28

3

Введение

Качество пищевых продуктов определяется совокупностью

характеристик, способных удовлетворять потребности человека в пище

при обычных условиях их использования.

Качество характеризуется показателями качества – количественной

характеристикой одного или нескольких свойств продукции.

При оценке показателей качества наряду с органолептическим

анализом большое значение имеют измерительные (инструментальные)

методы анализа. Эти методы позволяют определить химический состав,

пищевую ценность, физико-химические показатели качества, показатели

безопасности пищевых продуктов.

При проведении экспертизы, сертификационных испытаний велико

значение и широка область применения и перспективы использования

оптических методов анализа, позволяющих с большой точностью

определять количество макро- или микроэлементов, в том числе

токсичных, а также концентрацию других веществ, обусловливающих

потребительские свойства продовольственных товаров.

Настоящие методические указания предназначены для освоения

будущими товароведами-экспертами основных оптических методов

анализа, используемых в оценке качества и проведении сертификационных

испытаний продовольственных товаров; ознакомления с устройством и

принципами работы оптических приборов; приобретения навыков по

математической обработке полученных результатов анализа.

Среди оптических методов исследования наиболее значимы и

успешно применяемы в товароведении рефрактометрия и

фотоколориметрия.

4

Лабораторная работа №1

Рефрактометрия

Цель работы: изучить устройство, принципов действия

рефрактометра, освоить рефрактометрические методы контроля качества

продовольственных товаров, сформировать практические навыки

использования рефрактометрических методов для контроля качества

продовольственных товаров.

Необходимые химические реактивы и лабораторная посуда:

дистиллированная вода, этиловый спирт, стеклянные палочки, пробирки с

притертыми крышками, градуированные пипетки 10см3, груша резиновая,

конические колбы 100см3.

Приборы: универсальный лабораторный рефрактометр РПЛ-3,

рефрактометр ИРФ 454-Б2М.

Рефрактометрический анализ широко применяют при исследовании

таких пищевых продуктов, как жиры, томатные продукты, варенье, джем,

соки и др.

Рефрактометрический анализ основан на измерении показателя

преломления (рефракции) веществ, по которому судят о природе

вещества, его чистоте или содержании в растворах.

Рефракция – это явление преломления луча света на границе раздела

двух сред, различных по оптической плотности.

Явление лучепреломления, или рефракция луча света, возникает на

границе двух сред, если среды имеют различную плотность.

Рефрактометрия – это измерение преломления света. Количественно

рефракцию оценивают по углу или показателю преломления света.

Рефрактометрический метод анализа – это метод, основанный на

зависимости угла или показателя преломления света от состава системы,

так как каждая система отличается определенной оптической плотностью.

5

Рефрактометрия основана на измерении относительных показателей

преломления веществ.

Отношение синуса угла падения (α) к синусу угла преломления (β)

называют относительным показателем преломления (η) второго

вещества по отношению к первому, и является величиной постоянной:

b

h a

sin

= sin

Показатель преломления отличается для лучей света разной длины

волны; его изменения, названные дисперсией, связаны со строением,

составом вещества среды. Кроме того, показатель преломления зависит от

природы, плотности и концентрации веществ, типа растворителя,

температуры и других факторов.

Если луч идет из среды I под углом α1; то в более плотной среде II он

будет проходить под меньшим углом β1 – угол преломления, рис. 1, а.

а б

Рис. 1. Угол падения луча

Каждая ≪среда≫ имеет постоянный показатель преломления и,

следовательно, отношение ≪синусов углов≫, и также является постоянной

величиной.

Угол падения луча (рис. 1, б) можно увеличить до его предельно

возможного значения – (90°), при этом падающий луч пойдет вдоль

6

границы раздела сред и, преломившись, образует предельный угол

преломления β. Так как sin 90o = 1, то следовательно

b

h

sin

= 1 c

Если в качестве сред используется не воздух, а любые другие среды,

то каждая из них описывается своим показателем и предельным углом

преломления.

В этом случае можно записать равенство:

sin sin 1 1 1 2 2 h × b = h × b =

Равенство характеризуется преломлением светового луча на границе

любых двух сред.

В рефрактометрах для измерения показателя преломления в качестве

сред используют раствор вещества и стекло. Известен показатель

преломления η2. Луч света, проходя через границу раздела раствор-стекло,

преломляется. Задав угол падения луча в растворе, равным 90° (sin β1 = 1),

получим уравнение, позволяющее измерять показатель преломления

раствора по значению предельного угла преломления в стекле β2

1 2 2 h = h × sin b

Показатель преломления при прочих постоянных условиях связан

прямой пропорциональной зависимостью с концентрацией в растворе и его

измерение широко используется в количественном анализе.