Анализ проб молока химическим способом
§ 44. Методы лабораторных анализов молока
На молочнотоварных фермах молоко исследуют на чистоту, общую кислотность, плотность, содержание жира, а иногда и на бактериальную загрязненность.
Определение чистоты молока. Чистоту молока определяют методом фильтрации (рис. 83). Из каждой фляги или отсека молочной цистерны мерником после перемешивания мутовкой берут 250 мл молока и выливают его в банку или бутылку. После взбалтывания пробу переливают в прибор (рис. 84), который представляет собой усеченный конус. К узкой части его гайкой или. пружинным зажимом прикреплен ватный или фланелевый фильтр. Чистоту фильтров определяют, сравнивая их с эталонами (образцами). По количеству осадка на фильтре судят о чистоте молока:
первая группа — осадок на фильтре почти незаметен, высушенный осадок не должен превышать 3 мг/л;
вторая группа — на фильтре видны отдельные частицы; осадок составляет 3-6 мг/л;
третья группа — фильтр серого цвета, на нем видны волоски, песок, частицы корма; примесь составляет 7 мг/л и более.
Рис. 83. Эталон для определения чистоты молока
Существуют и другие методы определения чистоты молока (весовой, метод отстоя и др.), но на практике они не применяются.
Рис. 84. Приборы для определения степени чистоты молока: а — с разовым фильтром, б — фильтровальной лентой
Определение общей кислотности. Кислотность молока определяют по методу Тернера и выражают в градусах Тернера; каждый градус соответствует количеству миллилитров децинормального раствора едкой щелочи, умноженному на 10. В химический стаканчик или колбочку объемом 100-200 мл вливают специальной пипеткой 10 мл молока, добавляют 20 мл дистиллированной или кипяченой воды и 3 капли 1 %-ного индикатора — фенолфталеина (рис. 85).
Рис. 85. Схема для определения кислотности молока: 1 и 2 — отмеривание молока пипеткой, 3 — переливание молока в колбу, 4 — прибавление дистиллированной воды автоматом, 5-добавление раствора фенолфталеина, б — титрование
Стаканчик ставят на подставку штатива, в котором закреплена бюретка (трубка с делениями) с децинормальным раствором едкой щелочи. Нижний мениск (уровень) раствора щелочи перед началом работы доводят до деления на трубке. Затем из бюретки в стаканчик по каплям приливают раствор, постоянно помешивая молоко до тех пор, пока оно не окрасится в бледно-розовый цвет, не исчезающий в течение 1 мин. Количество щелочи в миллилитрах, пошедшее на нейтрализацию кислоты, умножают на 10.
По окончании работы из бюретки выливают раствор щелочи. Бюретку тщательно моют содовым раствором или серной кислотой, а затем промывают раствором щелочи, чтобы раствор для титрования равномерно стекал по трубке.
Можно титровать и неразбавленное молоко. Кислотность определяют так же, как и в первом случае, но из полученного результата вычитают две единицы, так как на титрование неразведенного молока идет на 2 мл щелочи больше, чем разведенного.
Определение плотности молока. Плотность молока определяют молочным ареометром, или лактоденсиметром (рис. 86). В узкой части трубки имеется шкала с цифрами от 1,026 до 1,034.
Рис. 86. Определение плотности молока: 1 — наполнение цилиндра, 2 — погружение ареометра (лактоденсиметра) в цилиндр, 3 — цилиндр с погруженным ареометром, 4 — отсчет температуры, 5 — отсчет плотности
В стеклянный цилиндр, вмещающий 200-250 мл, по стенке наливают 180-200 мл молока. Не касаясь стенок цилиндра, медленно погружают ареометр, держа его за верхний конец. Через 2-3 мин отсчитывают показания по верхнему краю мениска молока, а по термометру — температуру. При 20° С показания на шкале ареометра соответствуют фактической плотности молока.
Часто плотность молока обозначают в градусах ареометра, т. е. в сотых и тысячных долях его шкалы. Например, при плотности молока 1,027 показатель плотности в градусах равен 27, при плотности 1,0285 — 28,5. Если температура молока выше или ниже 20° С, то на каждый градус выше 20° С добавляют 0,2 единицы, если ниже, то вычитают по 0,2 единицы.
Во время определения плотности молока в цилиндре пену удаляют марлей. Плотность парного молока немного ниже, чем холодного, так как при остывании улетучиваются растворенные в нем газы и затвердевает молочный жир.
При прибавлении к молоку обрата или подснятии сливок плотность молока увеличивается, а от добавления воды — снижается.
Для проверки плотности молока берут контрольную пробу от той же группы коров и вычисляют процент добавленной воды по формуле
где А — плотность нормального молока; Б — плотность проверяемого молока.
Определение жира в молоке. Метод определения содержания жира в молоке основан на том, что при смешивании молока с серной кислотой белки растворяются, в том числе и белковые оболочки жировых шариков. Прибавление изоамилового спирта уменьшает поверхностное натяжение, и жировые шарики соединяются в более крупные капли. При нагревании и центрифугировании они образуют слой жира в верхней части жиромера, представляющего собой резервуар с вытянутой трубкой, на которой нанесена шкала.
Для определения содержания жира в молоке необходимо иметь молочную центрифугу, жиромеры (бутирометры) с резиновыми пробками, водяную баню, штатив для жиромеров, мерные пипетки на 10,77 мл для молока и автомат-пипетки на 1 мл для изоамилового спирта и на 10 мл для серной кислоты (рис. 87).
Пробы берут из отдельных фляг или емкостей после тщательного перемешивания молока мутовкой. Мерник с открытым отверстием опускают до дна, после этого закрывают верхнее отверстие трубки пальцем, вынимают мерник и сливают молоко в пронумерованные стаканы или банки.
Пронумерованные жиромеры ставят в штатив и в каждый из них наливают из пипетки, стараясь не замочить горлышко жиромера, 10 мл серной кислоты. Из стаканов пипеткой набирают 10,77 мл молока и осторожно по стенке жиромера выливают его на серную кислоту, стараясь не смешать молоко с кислотой. Затем из пипетки добавляют 1 мл изоамилового спирта (не попадая на горлышко жиромера) и вставляют пробки, винтообразно вкручивая их в горлышко жиромера.
Жиромеры рекомендуется завернуть в полотенце и несколько раз перевернуть, смешивая налитые компоненты. При этом происходит химическая реакция с выделением тепла. Если появились хлопья белка, жиромеры следует несколько раз встряхнуть. Затем жиромеры ставят в горячую (65-70° С) водяную баню пробками вниз. Через 5 мин их вынимают и устанавливают в молочную центрифугу пробками от центра и вращают центрифугу в течение 5 мин. Потом жиромеры снова ставят в горячую (65-70° С) баню на 5 мин, вынимают жиромеры, заворачивают в полотенце и держат на уровне глаз. Ввинчивая пробку, подгоняют прозрачный столбик жира к одному из крупных делений шкалы. Деления отсчитывают по нижнему мениску. Большое деление соответствует 1 % жира, а малое — 0,1%. Каждую пробу рекомендуется проверять дважды, при этом расхождение между определениями не должно превышать одного малого деления.
Несоблюдение температурного режима бани приводит к неправильным результатам.
Жиромеры и пробки после работы моют в содовом растворе и просушивают.
Редуктазная проба. Бактериальную загрязненность молока можно определить на ферме по редуктазной пробе * .
* ( Микробы, содержащиеся в молоке, выделяют фермент — редуктазу, которая обесцвечивает добавляемый к молоку раствор краски — метиленовой сини.)
Из каждой фляги или другой емкости берут по 10 мл молока, выливают в пронумерованные пробирки и нагревают на водяной бане до 38-40° С. После этого в каждую пробирку добавляют по 1 мл раствора метиленовой сини, закрывают пробками, тщательно перемешивают и ставят в баню (уровень воды в бане должен быть выше уровня молока в пробирке). Для контроля в пробирки добавляют 1 мл дистиллированной воды. Пробирки проверяют через 10 мин и 1 ч. По времени обесцвечивания метиленовой сини судят о бактериальной загрязненности молока (табл. 19).
Таблица 19. Оценка молока по времени обесцвечивания проб
Бактериальную обсемененность молока можно определить по редуктазной пробе и с резазурином. 1 мл 0,01%-ного водного раствора резазурина добавляют к 10 мл молока. Пробирку закрывают пробкой и перемешивают содержимое. После этого пробирку помещают в теплую (38-40° С) водяную баню или редуктазник (рис. 88) (уровень воды должен быть выше уровня молока в пробирках). Спустя 20 мин и 1 ч сравнивают цвет пробирок с прокипяченной пробой молока, к которому прибавлен раствор резазурина. Следует иметь в виду, что резазурин обесцвечивается на солнечном свету.
Рис. 88. Редуктазный аппарат: а — водяная баня с термометром, б — пробирка
Редуктазную пробу проводят ежедекадно и по просьбе сдатчика.
1. Как определить сорт молока? 2. Что такое стойловая проба? 3. Как определить механическую загрязненность молока?. 4. Как определить титруемую кислотность и от чего она зависит? 5. Как определить плотность молока? 6. Как определяется содержание жира в молоке? 7. Для чего необходимо охлаждать молоко сразу же после выдаивания?
Источник
Физико-химическое исследование молока
1). Проба на редуктазу.Положительная проба на редуктазу является косвенным методом выявления микробного загрязнения. Проба на редуктазу проводится с помощью водного раствора окислительно-восстановительного индикатора метиленовой сини (цвет окисленной формы – синий, восстановленной – бесцветный) при температуре 37єС (в термостате). Исходный раствор метиленовой сини имеет синий цвет. В присутствии редуктазы в молоке происходит его обесцвечивание.
В стерильную пробирку (колбу) помещают 20 мл исследуемого молока и 2-3 капли 1% водного раствора метиленовой сини, тщательно перемешивают, поверх смеси наслаивают 0,5 мл стерильного вазелинового масла и помещают в термостат. Скорость обесцвечивания метиленовой сини говорит о степени микробного загрязнения молока (табл.16). На этом основании оценивается качество молока с указанием класса качества.
Таблица 16. Санитарная оценка степени микробного загрязнения молока в зависимости от времени обесцвечивания метиленовой сини редуктазой
| Продолжительность обесцвечивания | Количество бактерий на 1 мл молока | Оценка качества молока | Класс |
| 20 мин и менее | 20 млн. и более | Очень плохое | |
| От 20 мин до 2 часов | От 4 до 20 млн. | Плохое | |
| От 2 до 5,5 часов | От 500 тыс. до 4 млн. | Удовлетворительное | |
| 5,5 часов и более | Менее 500 тыс. | Хорошее |
2). Определение удельного веса молока с помощью лактоденсиметра. Молоко (150 мл) наливают в большой стеклянный цилиндр, в него осторожно опускают лактоденсиметр до метки 1,030 по нижней шкале так, чтобы он не касался стенок и дна цилиндра, и оставляют на 5 минут. По показаниям на нижней шкале замеряют удельный вес, по верхней шкале – температуру. Удельный вес молока (d) может быть выражен в абсолютных единицах (г/см 2 ) или условных единицах (градусах Кевена). Каждый градус Кевена равен одной тысячной доле г/см 2 , например, d=1,027 г/см 3 = 27°К.
Поскольку удельный вес молока зависит от температуры, для адекватности сравнения с нормой (при 20°С) показания шкалы следует «привести» к 20°С. При Т>20°С к величине, установленной по лактоденсиметрау, следует прибавить поправку, равную 0,2°Кевена на каждый градус разницы температур; при N
Пример. Молоко имеет удельный вес d 10 =1,028 г/см 2 , температуру t=+10°С. Тогда плотность молока, выраженная в градусах Кевена и «приведенная» к 20°С, равна: d 20 = 28° — (0,2 х 10) = 26 °К, что ниже нормального удельного веса цельного молока (1,028-1,034 г/см 2 =28-34°Кевена) на 2°Кевена.
3а). Определение жирности молока способом Гербера. Сущность метода заключается в выделении фазы жира из молока с помощью серной кислоты и изоамилового спирта и измерении объема жира в бутирометре Гербера[14] после центрифугирования в молочной центрифуге в течение 5 минут. При центрифугировании смеси молока, серной кислоты и изоамилового спирта происходит разделение фаз, жир собирается в суженном верхнем конце сосуда, по длине которого нанесены деленияот 0 до 6, каждое деление соответствует 1% жира (точность измерения 0,1%).
3б) Определение жирности молока бескислотным способом. В бутирометр Гербера наливают 5 мл 10% раствора соды, 10 мл исследуемого молока, 3-3,5 мл спиртовой смеси (амиловый спирт : этанол = 1:6) и 2-5 капель рабочего раствора фенолфталеина. Бутирометр закрывают пробкой, встряхивают до образования однородной жидкости, помещают пробкой вниз в водяную баню (65-70°С) на 5 минут, после чего центрифугируют в молочной центрифуге. После ее остановки бутирометр осторожно переносят в водяную баню и выдерживают там 3-4 минуты, после чего определяют содержание жира по шкале. Отмеченный результат сравнивают с нормой жирности цельного молока (жирность не менее 3,2%).
4). Вычисление сухого остатка. Сухое вещество молока составляют белки, жиры, углеводы и минеральные соли. Сухой остаток можно определить весовым способом, либо использовать расчет по формуле Фарингтона: С = [(4,8 × Ж + d4 20 )/ 4] + 0,5, где Ж – жирность (%); d4 20 — плотность (градусы Кевена); 4,8; 4 и 0,5 – эмпирические коэффициенты.
5). Определение кислотности молока титрованием[15]. Кислотность молока измеряют в градусах Тернера ( 0 Т): 1 0 Т соответствует объему (мл) 0,1 N раствора гидроокиси натрия, израсходованного на нейтрализацию кислот 100 мл молока. Для определения кислотности молока в коническую колбу наливают 10 мл молока, 20 мл дистиллированной воды, 3-4 капли 1% раствора фенолфталеина. Смесь титруют 0,1 N раствором щелочи до появления устойчивого слаборозового окрашивания. Объем раствора щелочи, пошедший на титрование, умножают на 10 (для пересчета на 100 мл молока). Оценить кислотность молока следует, исходя из того, что кислотность свежего молока = 16-19° Т, достаточно свежего — 20-22° Т, более 23° Т имеет несвежее молоко.
6). Пробы на фальсификацию молока
6а). Определение соды в молоке. Сода может быть добавлена в молоко для сокрытия его повышенной кислотности. Нейтрализуя молочную кислоту, сода не задерживает развитие микроорганизмов в молоке, что увеличивает эпидемический риск, и способствует разрушению витамина С, что снижает пищевую ценность продукта. Молоко с добавкой соды классифицируется как фальсифицированное и непригодное к употреблению в пищу. Индикатором, позволяющим выявить соду в молоке, служит розоловая кислота.
В пробирку наливают 5 мл молока и добавляют 4-5 капель 0,2% спиртового раствора розоловой кислоты. В присутствии соды молоко окрашивается в малиновый цвет, при отсутствии соды появляется желто-коричневая окраска. Предел измерения – 0,1% соды в молоке.
6б). Определение крахмала в молоке. Крахмал добавляют в молоко с целью фальсификации для придания ему более густой консистенции после разбавления водой.Индикатором на присутствие крахмала служит раствор Люголя (KI, I2).Молоко сдобавкой крахмала классифицируется как фальсифицированное и непригодное к употреблению в пищу.
В коническую колбу наливают 10-15 мл исследуемого молока и 1 мл раствора Люголя. В присутствии крахмала молоко окрашивается в синий цвет, без крахмала – в коричневый цвет.
6в) Проба на нитраты, которые могут появиться в молоке в результате разбавления молока водой, содержащей нитраты. В колбу наливают 10 мл молока и 0,3 мл 20% раствора СаСО3. Смесь кипятят до свертывания молока, охлаждают и фильтруют. В фарфоровую чашечку помещают 1-2 кристаллика дифениламина и наливают 1 мл концентрированной серной кислоты. По краю чашечки осторожно наслаивают на нее несколько капель фильтрата. Появление синего окрашивания свидетельствует о присутствии нитритов и нитратов.
По результатам проведенной экспертизы дают заключение о доброкачественности, свежести и цельности молока. При этом ориентируются на нормы для цельного, свежего и доброкачественного молока.
 |
Примеры решения ситуационных задач
по теме «Санитарная экспертиза пищевых продуктов животного происхождения»
Пример 1 (санитарная экспертиза мяса).Санитарная экспертиза партии говядины, поступившей на рынок города Н., позволила установить, что мясо поступило 20 мая из животноводческого хозяйства Е. Санитарно-ветеринарное заключение отсутствовало. Органолептическое обследование мяса, проведенное на рынке, показало следующее: цвет мяса красный; поверхность блестящая, влажная; консистенция мяса упругая; местами на поверхности срезов межреберных мышц туши отмечены твердые пузырьки белого цвета размером 6-8 мм; говяжий жир белого цвета, при надавливании крошится, запах нагретого лезвия ножа после надреза мяса – специфический мясной. Лабораторное исследование взятой пробы мяса показало: обесцвечивание раствора метиленовой сини мясным экстрактом произошло через 1,5 часа, результат пробы Андриевского — 63 мл, полоска смоченной раствором уксуснокислого свинца фильтровальной бумаги осталась бесцветной, рН пробы мяса = 5, в пробе Несслера экстракт пожелтел, но остался прозрачным после прибавления более 5 капель раствора; добавление водного раствора сернокислой меди к мясному экстракту не привело к изменению его цвета и прозрачности. Подсчет пузырьков белого цвета показал их локализацию в мышечной ткани в количестве 1 пузырёк на поверхности среза площадью 5 см х 5 см.
Дать санитарное заключение о пригодности данной партии мяса в пищу по результатам санитарной экспертизы. Заключение обосновать.
Решение. Для анализа результатов экспертизы мяса необходимо сопоставить данные исследования с органолептическими показателями мяса в зависимости от степени его свежести или порчи, учесть результаты проб на выявление продуктов разложения мяса, его микробного загрязнения и данные гельминтологического исследования. Приведенные органолептические и физико-химические исследования пробы говядины показывают, что мясо свежее (признаки порчи отсутствуют). Однако наличие твердых белых пузырьков размером 2-8 мм, локализованных в местах, богатых соединительной тканью (прямая мышца живота, жевательные, межреберные мышцы и др.) говорит о наличии в говядине финн цепня бычьего Taeniarhynchus saginatus. Если на площади 5 х 5 = 25 см 2 содержится 1 финна, то на 40 см 2 будет 1,6 финн, что менее 3-х финн и, следовательно, данная пробы мяса может быть признана условно годной.
Заключение:Исследованная проба говядины признана условно годной и может быть использована только на предприятиях общественного питания после специальной обработки. Данное мясо запрещено продавать в торговой розничной сети, использовать для детского, диетического и лечебно-профилактического питания.
Пример 2 (санитарная экспертиза рыбы).В супермаркете П. проведено санитарно-гигиеническое обследование вяленой воблы, поступившей из рыбоводческого хозяйства А. Все документы на продукт в порядке. При осмотре обнаружено, что вобла хранится в открытой пластмассовой таре в помещении. Обнаружен желто-коричневый налет в небольшом количестве на брюшке. Посторонние образования в жабрах, под чешуей, в анальном отверстии и тканях рыбы, изменения цвета на поверхности не обнаружены. Запах соответствует запаху вяленой рыбы. Микроскопическое исследование мышечной ткани рыбы подтвердило отсутствие личинок гельминтов.
Дать санитарное заключение о пригодности данной партии рыбы в пищу по результатам санитарной экспертизы. Заключение обосновать. Дать рекомендации для использования данной партии вяленой рыбы.
Решение. Как видно из условия задачи, обнаружен желто-коричневый налет в небольшом количестве на брюшке вяленой рыбы. «Ржавчина» – налет на поверхности тела рыбы желто-коричневого цвета, образующийся вследствие частичного окисления кислородом воздуха подкожного жира. Других изменений органолептических признаков не обнаружено.
Заключение: исследованная партия вяленой рыбы по признакам порчи может быть признана годной для употребления в пищу. Обнаруженная «ржавчина» не является признаком порчи. Данная партия вяленой рыбы может быть использована без ограничений.
Пример 3 (санитарная экспертиза молока).У станции метро Б. продается коровье молоко в разлив. Документы о происхождении молока и санитарной экспертизе отсутствуют. Молоко привезено для продажи в металлической бочке на 500 л с надписью «Молоко». Санитарное обследование показало, что цвет молока голубоватый, следы молока на стенке колбы тягучие, запах молока без отличий, вкус типично молочный, но выражен слабо, время обесцвечивания метиленовой сини 2 часа; показания лактоденсиметра: температура молока 23 0 С, удельный вес молока 1,0355 г/см 3 ; концентрация жира в молоке 2,8%; кислотность 22 0 Т; цвет пробы с розоловой кислотой желтый, цвет пробы с раствором Люголя синий.
Решение. 1. А). Привести показания лактоденсиметра к 20 0 С; d 23 = 1,0355 г/см 3 = 35,5 0 К ® d 20 = 35,5 + (0,2 × ê23-20ê) = 36,1 0 К = 1,0361 г/см 3 .
Б). Рассчитать сухой остаток молока по удельному весу при 20 0 С; d 20 = 1,0361 г/см 3 = 36,1 0 К и жирности Ж=2,8%: С = [(4,8 × Ж + d4 20 )/ 4] + 0,5 = [(4,8 × 2,8 + 36,1)/4] + 0,5 = 12,89%.
2. Для анализа результатов экспертизы молока необходимо составить сводную таблицу, пометить показатели не соответствующие норме и дать санитарное заключение. В молоке присутствует крахмал, за счет этого консистенция плотная, удельный вес выше нормы на фоне сниженной жирности. Совокупность признаков говорит о двойной фальсификации молока – разбавлении водой и добавлении крахмала.
Заключение. 1. Молоко фальсифицировано разбавлением водой и добавлением крахмала. 2. Фальсифицированное молоко непригодно для использования в пищу, поскольку имеет место достаточно высокое микробное загрязнение (качество плохое – 3-ий класс) и может содержать вредные примеси, попавшие в молоко с добавленной водой (нитраты и другие химические вещества, микроорганизмы, в т.ч. патогенные). 3. Фальсифицированное молоко должно подвергнуться технической утилизации.
Источник
