Содержание
Бутирометр представляет собой прибор, с помощью которого можно при минимальных затратах времени и с высокой степенью точности определить процентное содержание жира в продуктах. Устройство не занимает много места и имеет небольшую массу, поэтому может применяться в различных условиях.
Для чего нужен бутирометр
Бутирометры наиболее часто используются на пищевых комбинатах, где производят молочную продукцию. Применение прибора позволяет легко контролировать процентное содержание жира, как на стадии приема сырья, так и на конечном цикле производства. Использование бутирометра возможно для проверки качества следующих продуктов:
- свежего молока;
- готовых продуктов, изготовленных с применением закваски;
- сыра;
- мороженого;
- сливок и сливочного масла.
Погрешность метода составляет всего 0,2%, что позволяет обеспечить высокий уровень качества проведения измерительных операций.
Первые приборы для измерения жирности молочных продуктов
Устройства для выявления количества жира в жидкостях были впервые использованы во второй половине XIX века. Над решением проблемы выявления этого вещества в молоке работали многие ученые, но наибольшего успеха в этом направлении достигли изобретатели Сокслет и Маршан.
Бутирометр Сокслета
В основе работы прибора Сокслета лежит принцип щелочного разложения пищевых продуктов. Бутирометр этой конструкции включает следующие составные элементы:
- колбу;
- стеклянную трубку;
- ареометр;
- резиновую трубку.
Для обеспечения высокой точности измерений стеклянная трубка прибора помещается в холодильник. Таким образом удается выполнить измерения с минимальными отклонениями (до 0,2%).
Определение процентного соотношения жира в продуктах с использованием измерительного прибора Сокслета осуществляется в такой последовательности:
- Колбу наполняют продуктом.
- В продукт добавляют щелочь и эфир.
- Осуществляют отстаивание смеси.
- После появления жировой пленки ее с помощью груши перемещают в стеклянную трубку, где располагается ареометр.
- Фиксируются показания ареометра.
- Сравнивают полученное значение с таблицей плотностей.
При выполнении измерительных работ обязательно учитывается температура молока.
Бутирометр Маршана
Основным элементом бутирометра Маршана является стеклянная трубка, которая изготовлена таким образом, чтобы на различных участках прибора диаметр не был одинаков. На этой детали наносится метка, по которой определяется уровень жира. Процесс измерения жирности продукта с использованием жиромера следующий:
- В стеклянную трубку помещается продукт таким образом, чтобы была достигнута первая метка.
- Затем в трубку заливают эфир (ровно до второй метки).
- Надежно закрывают трубку пробкой и тщательно перемешивают ее содержимое в течение одной минуты.
- Трубка открывается, и в нее доливается спирт до третьей метки.
- Полученная смесь снова тщательно перемешивается.
- Стеклянную трубку помещают в водяную баню на 10 минут (температура нагрева составляет 40 ˚С).
- Прибор охлаждают в проточной воде.
- Снимают значения.
Для определения содержания жира в продукте проводят сравнение снятых значений со специальной таблицей. Погрешность в измерениях при использовании лактоскопа Маршана может быть больше, чем при использовании прибора Сокслета, но процесс выявления процентного содержания липидов более простой, обходится дешевле и может быть выполнен при минимальных временных затратах.
Современные приборы для измерения содержания жира
Современные бутирометры отличаются возможностью измерения продуктов с различной жирностью. Например, бутирометр для молока обезжиренного представляет собой устройство со шкалой измерения до 0,5%, но для того чтобы выявить количество жира в сливках, применяются устройства, где максимальной отметкой является уровень в 40%. Практически все современные изделия конструктивно напоминают бутирометр Маршана. Устройство так же состоит из стеклянной колбы с суживающимся диаметром, на которую нанесены метки. Некоторые модели также имеют встроенные термометры для определения температуры белкового продукта.
Применение современных бутирометров для сливок позволяет получить следующие преимущества:
- простоту использования;
- минимальные затраты на приобретение реактивов;
- высокую скорость и точность исследований.
На всех видах пищевого производства, где необходимо определить процентное соотношение жира в продукте, применение простых приборов позволяет отказаться от приобретения и установки громоздких и дорогих устройств. Достаточно использовать современные молочные бутирометры, чтобы с высокой точностью провести разделение жира и белковой части продукта и таким образом определить его качество.
Конструкция и принцип работы
Современная модель бутирометра для молока представляет собой цилиндр, в нижней части которого располагается шкала с делениями, а в верхней – пробка, герметично закрывающая емкость. Приборы могут отличаться по диаметру сечения. Если необходимо осуществить более точное определение количества жира в жидкости, то используется устройство с более тонкой колбой в местах нанесения отметок. При помощи такого прибора можно определить содержание жира в молоке или другом продукте до сотых долей грамма. Бутирометр для сливок и сливочного масла изготавливается в виде цилиндра большего диаметра.
Измерение процентной доли жира в продуктах осуществляется в несколько этапов:
- Образец продукта обрабатывается концентрированной серной кислотой, а также изоамиловым спиртом.
- Прибор вместе с продуктом нагревается до 70 ˚С (разрешается также использовать центрифугирование до 1000 об/мин).
- Устройство переворачивается вниз пробкой.
- Измеряется количество жира по нанесенной шкале.
Обработка продукта серной кислотой и изоамиловым спиртом осуществляется с целью растворения всех веществ, кроме жира. Дальнейшее нагревание или центрифугирование необходимо для обеспечения полного отделения жира и подсчета его количества по нанесенным на колбе меткам.
Как пользоваться бутирометром
Для того чтобы правильно провести работы по определению количества жира в продукте, кроме молочного бутирометра, могут понадобиться следующие приспособления:
- водяная баня;
- пипетка;
- термометр;
- центрифуга.
Для отмеривания серной кислоты и изоамилового спирта также следует использовать специальную посуду.
Чтобы выполнить работу при минимально возможных погрешностях измерения, следует придерживаться определенной последовательности действий. Инструкция, как пользоваться бутирометром для молока, следующая:
- Отмеряют необходимое количество молока и серной кислоты.
- Наливают в бутирометр серную кислоту.
- Используя пипетку, молоко вливают в кислоту по стенке сосуда.
- В прибор добавляют изоамиловый спирт.
- Закрывают бутирометр герметичной резиновой пробкой.
- Содержимое емкости осторожно перемешивают.
- Устанавливают прибор в водяную баню на 3–5 минут (температура нагрева 65 ˚С).
- Затем размещают его в центрифуге и центрифугируют на протяжении 5 минут.
- Переворачивают прибор пробкой вниз и снова ставят на водяную баню на 3 минуты.
- Замеряют количество жира по шкале, нанесенной на прибор.
Соблюдая последовательность действий, можно с большой точностью определить количество жира в молоке или ином продукте, но эта работа должна выполняться с соблюдением правил безопасности. Работа с серной кислотой должна осуществляться с использованием средств индивидуальной защиты. Обращение с нагревательными приборами и центрифугами также требует наличия определенных знаний. Например, если требуется выполнить центрифугирование только одного прибора, то для уравновешивания вращающейся конструкции требуется разместить с противоположной стороны устройства заполненный водой бутирометр. Таким образом можно обеспечить симметричность нагрузок и отсутствие лишних вибраций во время работы вращающихся с большой скоростью механизмов.
Итак, мы подробно описали, что такое бутирометр, а также как его использовать для измерения процентного соотношения жира в продуктах. Применение устройства позволяет быстро и с высокой точностью определить содержание жира в молоке, сливках и других жиросодержащих продуктах. Для функционирования прибора не требуется каких-либо специальных условий, поэтому использование лактометра возможно как на производствах, так и на заготовительных пунктах.