(VM Ки - VT Кт)-К (5)

HdO '

где Ии — количество раствора йода, израсходованного на определение см3;

Ku — поправочный коэффициент раствора йода;

14 — количество раствора тиосульфата натрия, израсходованное на определение, см3;

Ку — поправочный коэффициент раствора тиосульфата натрия;

К — сумма поправок на расход раствора йода на восстановление сахарозы, из расчета 0,2 см3 на 1 г, на редуцирующую способность реактива Мюллера;

Н — масса пробы, г.

7.5.2.4 Обработка результатов

• За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результа­тов двух параллельных определений, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 0,1 %.

7.5.3 Определение массовой доли редуцирующих веществ методом Оффнера (метод, применяющийся при возникновении разногласий в оценке качества).

Метод Оффнера основан на окислении редуцирующих веществ щелочным раствором соединения меди (при этом сахароза не окисляется) и определении йодометрическим мето­лом количества образовавшейся закиси меди. Количество редуцирующих веществ опреде­ляется по количеству йода, вступившего в реакцию.

  1. Аппаратура, материалы и реактивы

Весы лабораторные общего назначения второго класса точности с наибольшим преде­лом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104

Термометр жидкостный стеклянный с ценой деления шкалы 1 °С и диапазоном измере­ния температуры от 0 до 100 °С по ГОСТ 28498.

Стакан В (Н)-1(2)-50, В(Н)-1 (2)-100, В(Н)-1 (2)-1000 по ГОСТ 25336.

Цилиндр I (3)-5-1 (2), l(3)-10-2, l(3)-25-2, l(3)-100-2, 1(3)-500-2 по ГОСТ 1770.

Колба мерная 1-100-2, 1-1000-2 по ГОСТ 1770.

Воронка В-100-150 по ГОСТ 25336.

Колба Кн-2-250-34 ТХС по ГОСТ 25336.

Стаканчик для взвешивания СВ 19/9, СН-34/12 по ГОСТ 25336.

Бюретка по ГОСТ 29251.

Пипетка по ГОСТ 29227.

Секундомер или часы механические по ГОСТ 10733.

Горелка газовая или плитка электрическая по ГОСТ 14919.

Ложечка пластмассовая.

Ступка 2 с пестиком по ГОСТ 9147.

Сетка асбестовая.

Палочка стеклянная.

Бумага фильтровальная лабораторная марки Ф по ГОСТ 12026.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165.

Калий-натрий виннокислый (сегнетовая соль) по ГОСТ 5845.

Калий йодистый по ГОСТ 4232.

Калия бихромат по ГОСТ 4220.

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328.

Натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 4172.

Натрия тиосульфат по ГОСТ 27068.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Йод по ГОСТ 4159.

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163.

Тальк по ГОСТ 19729 или пемза.

Допускается применение другой аппаратуры, лабораторной посуды с техническими и метрологическими характеристиками, а также реактивов, качество которых не ниже указанных.

  1. . Подготовка к испытанию

Приготовление реактива Оффнера

В стеклянном стакане вместимостью 100 см3 взвешивают 5 г перекристаллизованной сернокислой меди, растворяют 50-60 см3 дистиллированной воды и переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3.

В стеклянном стакане вместимостью 1000 см3 смешивают 300 г мелкокристаллическо­го виннокислого калия-натрия, 10 г безводного углекислого натрия и 50 г двузамещенного фосфорнокислого натрия, приливают 500 см3 дистиллированной воды, нагретой до темпера­туры 50 С, и перемешивают содержимое стакана стеклянной палочкой для ускорения раство­рения смеси. Полученный раствор переводят в мерную колбу с раствором сернокислой меди и при температуре 20 С доводят дистиллированной водой до метки, тщательно перемеши­вают и фильтруют через двойной бумажный фильтр. Раствор должен быть совершенно проз­рачным.

Реактив хранят в посуде из темного стекла с притертой пробкой.

Приготовление раствора соляной кислоты молярной концентрации с (НСІ) = 1 моль/дм3

82 см3 соляной кислоты плотностью (р= 1,19 г/см3), растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 1000 см3 и при температуре 20 °С доводят дистиллированной водой до метки.

Приготовление раствора бихромата калия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3

Навеску 1,5839 г перекристаллизованного и высушенного при температуре 130-150 °С бихромата калия, взвешенного в стеклянном стакане, переводят дистиллированной водой в мерную колбу вместимостью 1000 смэ, при температуре 20 °С доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.

Приготовление раствора с масовой долей крахмала 0,5%.

0,5 г крахмала растирают в фарфоровой ступке с 25 см3 дистиллированной воды. Полу­ченное крахмальное молоко вливают в 75 см3 кипящей дистиллированной воды.

Приготовление раствора гидроокиси натрия малярной концентрации с (NaOH) = 1 моль/дм3

40 г гидроокиси натрия растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вмести­мостью 1000 см3 и при температуре 20 °С доводят дистиллированной водой до метки.

Приготовление раствора тиосульфата натрия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3

8 г тиосульфата натрия (Na2S2O3 -5Н2О) растворяют в 100 см3 свежепрокипяченной ди­стиллированной воды и переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, добавляют для нейтрализации 1 см3 раствора гидроокиси натрия молярной концентрации 1 моль/дм3, при температуре 20 °С доводят дистиллированной водой до метки и энергично взбалтывают.

Поправочный коэффициент раствора тиосульфата натрия устанавливают через 10 суток раствором бихромата калия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3.

В коническую колбу с притертой пробкой вместимостью 250 см3 отмеривают 20 см3 ра­створа бихромата калия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3, прибавляют 0,5 г йодис­того калия, предварительно растворенного в 5 см3 дистиллированной воды, и 5 см3 раство­ра серной кислоты 1:4. Колбу закрывают пробкой, смоченной раствором йодистого калия, и оставляют в темном месте в течение 10 мин. Затем прибавляют 50-60 см3 дистиллирован­ной воды, обмывая пробку водой, и титруют раствором тиосульфата натрия до зеленовато- желтого окрашивания. Затем прибавляют 2 см3 раствора с массовой долей крахма­ла 0,5% и продолжают титровать до перехода синей окраски в светло-зеленую.

Если на 20 см3 раствора бихромата калия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3 рас­ходуется точно 20 см3 раствора тиосульфата натрия, то последний считается молярной кон­центрации 0,0323 моль/дм3. Если количество раствора тиосульфата натрия, затраченное на титрование, не равно 20 см3, то вычисляют поправочный коэффициент по формуле

К -20

Кт' V, 1

где V, — количество раствора тиосульфата натрия, пошедшее на титрование 20 см3 раствора бихромата калия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3, см3.

На этот коэффициент умножают количество тиосульфата натрия, пошедшего на титро­вание при определении массовой доли редуцирующих веществ.

Приготовление раствора йода молярной концентрации 0,0323 моль/дм3

4,1 г йода взвешивают в стаканчике для взвешивания с крышкой, пластмассовой ложеч­кой переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, добавляют 25 см3 раствора, содер­жащего 20 г йодистого калия, растворяют йод в растворе йодистого калия. При температу­ре 20 °С доводят содержимое колбы дистиллированной водой до метки и энергично взбалтывают.

Раствор йода хранят в посуде из темного стекла с притертой пробкой. Поправочный коэффициент раствора йода устанавливают по раствору тиосульфата натрия молярной кон­центрации 0,0323 моль/дм3.

В коническую колбу вместимостью 250 см3 отмеривают 20 см3 раствора йода и титруют раствором тиосульфата натрия от первоначального бурого цвета до соломенно-желтого. Затем прибавляют 5 см3 раствора с массовой долей крахмала 0,5 % и дотитровывают до обесцвечивания. Поправочный коэффициент раствора йода вичисляют по формуле

где 1/2 — количество тиосульфата натрия, израсходованное на титрование 20 см3 раствора йода, см3;

Ку — поправочный коэффициент для раствора тиосульфата натрия.

Приготовление исходного раствора

Из осветленного раствора, оставшегося после определения массовой доли сахарозы, отбирают пипеткой 10 см3 (соответствующие 2,6 г свекловичной мелассы), переводят в мер­ную колбу вместимостью 100 см3, при температуре 20 °С доводят содержимое колбы дистил­лированной водой до метки и перемешивают.

7.5.3.3 Проведение испытания

Отбирают пипеткой 25 см3 исходного раствора (соответствующие 0,65 г мелассы), пе­реводят в коническую колбу вместимостью 250 см3, прибавляют 25 см3 реактива Оффнера и на кончике ножа немного талька в порошке или грубо измельченной пемзы. Колбу ставят на асбестовую сетку с вырезанным в центре отверстием диаметром 6,5 см и нагревают на газовой горелке 4-5 мин, до начала кипения, затем уменьшают пламя так, чтобы оно едва касалось сетки и поддерживают умеренное кипение точно 7 мин. Затем содержимое колбы охлаждают в холодной воде до 20 °С, не взбалтывая, во избежание окисления осадка.

После кипячения раствор должен иметь голубоватую или зеленоватую окраску. Наличие желто-оранжевой окраски раствора свидетельствует о недостаточном количестве реактива Оффнера.

В этом случае определение повторяют с раствором, разбавленным в 5, 10 или 20 раз. Для этого отбирают пипеткой 20, 10 или 5 см3 исходного раствора, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, при температуре 20 °С доводят содержимое колбы дистиллированной водой до метки и перемешивают. Отбирают пипеткой 25 см3 разбавленного таким образом исходного раствора, содержащего соответственно 0,13; 0,065 или 0,0325 г свекловичной мелассы, переводят в коническую колбу вместимостью 100 см3 и прибавляют 25 см3 реактива Оффнера.

7,5 см3 раствора соляной кислоты молярной концентрации с (НС1) = 1 моль/дм3, отмерен­ного цилиндром, осторожно прибавляют по стенкам колбы в охлажденный раствор, имеющий голубоватую или зеленоватую окраску, чтобы растворить находящийся на стенке осадок, и сразу же после добавления кислоты прибавляют к испытуемому раствору из бюретки 20 см3 раствора йода молярной концентрации 0,0323 моль/дм3.

Колбу закрывают стеклянной или корковой пробкой и оставляют на 2 мин, периодичес­ки перемешивая содержимое вращением.

Ровно через 2 минуты оттитровывают избыток йода в колбе раствором тиосульфата на­трия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3. В конце титрования, когда раствор станет светло-желтым, в него добавляют 2,5 см3 раствора с массовой долей крахмала 0,5% и тит­руют до исчезновения синей окраски.

Одновременно проводят контрольный опыт (с тем же количеством раствора мелассы, реактивов и йода, что и в основном опыте без кипячения) для установления поправки на окисляемость йодом находящихся в растворе веществ.

По разности между количеством тиосульфата натрия, пошедшим на титрование в рабо­чем и контрольном опытах, устанавливают количество связывающегося йода. Массовую долю редуцирующих веществ Ис в процентах вычисляют (из расчета, что 1 см3 раствора йода мо­лярной концентрации 0,0323 моль/дм3 эквивалентен 1 мг редуцирующих веществ) по формуле

где !/3 — количество раствора тиосульфата натрия, пошедшее на титрование в контрольном опыте, см3;

Ьд — количество раствора тиосульфата натрия, пошедшее на титрование в рабочем опыте, см3;

Н — фактическая масса свекловичной мелассы с учетом, (если это имело место), дополнительного разбавления исходного раствора, г.

В том случае, когда поправочные коэффициенты раствора йода (/Q и тиосульфата натрия (/Q отличны от единицы, массовую долю редуцирующих веществ в мелассе определяют по формуле

Рв АМО ’ (9)

где Ии — количество раствора йода, израсходованное на определение, см3;

— поправочный коэффициент раствора йода;

Ц- — количество раствора тиосульфата натрия, израсходованное на титрование, см3;

K-f — поправочный коэффициент раствора тиосульфата натрия;

К — поправка на расход раствора йода в контрольном опыте;

Н — масса пробы, г.

7.5.3.4 Обработка результатов

За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов двух па­раллельных определений, допускаемое расхождение между которыми не должно превы­шать 0,1%.

Пример.

На определение редуцирующих веществ к 25 см3 раствора, полученного разбавлением в 10 раз (10:100) раствора, подготовленного для определения массовой доли сахарозы (со­ответствующего 0,65 г мелассы} прибавили 20 см3 раствора йода молярной концентрации 0,0323 моль/дм3,

На титрование избытка йода затратили 13 см3 раствора тиосульфата натрия молярной концентрации 0,0323 моль/дм3. На то же количество йода в контрольном опыте израсходо­вали 16,8 см3 тиосульфата натрия. Следовательно, количество йода, вступившего в реакцию: 16,8-13,0 = 3,8 см3, т.е. в 0,65 г мелассы содержится 3,8 мг или в процентах к массе мелассы

(16,8-13,0)-W ■ (10)

с 1000 0,65

7.5.4 Обработка результатов

Массовую долю суммы сбраживаемых сахаров Ссбр в процентах вычисляют по формуле

Ссбр = 0,68 П + 0,96 И + 0,80 Ис (11)

где П — массовая доля сахарозы, %;

И — величина инверсионной поляризации, %;

Ис — массовая доля редуцирующих веществ, %.

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результа­тов двух параллельных определений, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 0,7%.

  1. Оределение величины pH

Метод основан на определении с помощью pH-метра отрицательного десятичного лога­рифма концентрации ионов водорода в растворах свекловичной мелассы, разбавленных дистиллированной водой в соотношении 1:1.