PELNU NOTEIKŠANA: METODES UN PIEMĒRI - ĶĪMIJA - 2025

Pelnu noteikšana ir metode vai process, lai novērtētu kopējo summu minerālvielām, kas parasti rodas izlasi pārtiku. Tas atbilst vienai no būtiskajām analīzēm kvalitātes pētījumos un pārtikas rūpniecības raksturojumā.

Pelni saprot kā nepastāvīgas atliekas, kuras iegūst, sadedzinot pārtiku. Tie galvenokārt sastāv no metāla oksīdiem un ir bagāti ar metālu joniem, kas raksturo minerālu saturu pārtikā. Atkarībā no produkta pelnu daudzums ietekmē tā kvalitāti, kas ir faktors, kas jāņem vērā kvalitātes analīzē.

Pelni apzīmē nepastāvīgas neorganiskas atliekas, kas paliek pēc materiāla vai pārtikas sadedzināšanas.

Pelnu saturu nosaka mufā (augstas temperatūras krāsnī), paraugu ievietojot ugunsizturīgos traukos, kas pazīstami kā tīģeļi. Ir daudz materiālu, no kuriem visbiežāk izmanto porcelānu. Minēto saturu izsaka procentos sausā vai mitrā veidā; tas ir, ņemot vērā vai neņemot vērā pārtikas mitrumu.

No otras puses, dažas analīzes apstiprina, ka paraugs tiek pārveidots pelnos ar mitru metodi. Šādā veidā tiek analizēti “muša pelni”, kas augstās mufeles temperatūras dēļ izkļūst no tīģeļa.

Pelnu noteikšanas metodes

Pelnu noteikšanu veic, izmantojot trīs metodes: sausu, mitru un plazmu zemā temperatūrā. Katram no viņiem ir savas priekšrocības un trūkumi salīdzinājumā ar citiem; tomēr sausā metode ir vispazīstamākā un intuitīvākā: paraugu sadedzina, līdz tas ir sadedzis.

Sauss

Paraugu apstrādā pēc standarta metodes (nacionālās vai starptautiskās). To nosver tīģelī, kas iepriekš uzkarsēts, un nosver kopā ar vāku, līdz tā masa nemainās. Tas samazina svēršanas kļūdu mitruma vai nenozīmīgu atlieku dēļ.

Tīģeli ar parauga iekšpusi pēc tam ievieto kolbā un atstāj sildīt 500 līdz 600 ºC temperatūrā 12–24 stundas. Šeit paraugā esošās organiskās vielas reaģē ar skābekli, kļūstot par ūdens tvaikiem, oglekļa dioksīdu un slāpekļa oksīdiem, kā arī citiem gāzveida savienojumiem.

Pēc noteiktā laika beigām tīģeli atstāj atdzist un pārnes eksikatorā, lai tas ne absorbētu mitrumu no apkārtējās vides. Kad tas ir pilnībā atdzisis, to nosver uz svariem, un tīģeļa un parauga masu starpība beigās ir vienāda ar pelnu masu, M _pelnu .

Tādējādi pelnu procentuālais daudzums ir:

_pelnu % = = ( _pelni / M _{sausa parauga} ) 100 (sausa viela)

_pelnu % = = ( _pelni / M _paraugs ) 100 (mitrā stāvoklī)

Šis procentuālais sastāvs sausā veidā nozīmē, ka paraugs tika dehidrēts, pirms to pat nosvēra sadedzināšanai.

Muffle. Verneuchen

Mitrs

Sausās metodes problēma ir tā, ka tā patērē daudz elektrības, jo mufai jādarbojas visu dienu. Augstā temperatūra arī iztvaiko dažus minerālus, kas nav atrodami pelnos; tāpat kā elementiem dzelzs, selēns, dzīvsudrabs, svins, niķelis un varš.

Šī iemesla dēļ, kad vēlaties analizēt iepriekš minēto metālu minerālus, jūs izmantojat pelnu noteikšanas mitro metodi.

Šoreiz paraugu izšķīdina skābēs vai spēcīgos oksidētājos un karsē, līdz tā organiskās sastāvdaļas tiek sagremotas.

Procesa laikā organiskās vielas gaistošas ​​kļūst pat tad, ja krāsns darbojas temperatūrā, kas nav augstāka par 350 ºC. Ūdenī šķīstošie minerāli paliek šķīdumā turpmākai spektroskopiskai (absorbcija un atomu emisija) vai tilpuma analīzei (nokrišņu titrēšana vai kompleksa veidošana ar EDTA).

Šīs metodes problēma ir tā, ka, lai arī tā ir daudz ātrāka, tā ir bīstamāka, jo rīkojas ar kodīgām vielām. Arī grūtāks tehniskās kompetences ziņā.

Plazma zemā temperatūrā

Trešajā visbiežāk izmantotā metode. Paraugu ievieto stikla kamerā, kur to daļēji dehidrē ar vakuumu. Pēc tam tiek ievadīts skābekļa tilpums, kas sadalās ar elektromagnētiskā lauka iedarbību, lai radītu radikāļus, kas vardarbīgi oksidē paraugu, tajā pašā laikā to dehidrējot temperatūrā, kas zemāka par 150 ºC.

Piemēri

Milti

Pelnu saturs miltos rada īpašu interesi, jo tiek uzskatīts, ka tas ietekmē jūsu cepto izstrādājumu kvalitāti. Kviešu milti ar daudz pelnu atklāj, ka tie ir sasmalcināti ar pārāk daudzām ar minerālvielām bagātām klijām un tāpēc ir jāpilnveido tā tīrība, kā arī jāuzlabo slīpēšana.

Šim pelnu procentam jābūt no 1,5 līdz 2%. Katram miltam būs savs pelnu saturs atkarībā no novāktās zemes, klimata, mēslošanas līdzekļiem un citiem faktoriem.

Sīkdatnes

Pelnu saturu cepumos ietekmē milti, ar kuriem tie tiek pagatavoti. Piemēram, tiem, kas izgatavoti no banānu miltiem, būs vislielākais pelnu vai minerālu daudzums. Tāpēc var gaidīt, ka augļu cepumi būs bagātāki ar minerālvielām nekā šokolādes cepumi; vai vismaz sākumā.

Kroketes suņiem un kaķiem

Suņiem un kaķiem pelnu saturam to skaidiņās jābūt vismaz 2%; pretējā gadījumā tajos būs ļoti maz minerālu. Suņu barībai šis procents nedrīkst pārsniegt 6,5%; savukārt kaķiem pelnu procentuālais daudzums to kauliņos nedrīkst būt lielāks par 7,5%.

Kad viņu kauliņos ir ļoti augsts pelnu procentuālais daudzums, suņi un kaķi riskē saslimt ar nierakmeņiem, tāpat kā minerālvielu pārpalikums pasliktina citu viņu fizioloģiskajām funkcijām būtisko elementu asimilāciju.

gaļa

Lai noteiktu gaļas pelnus, tie vispirms tiek attaukoti, jo tauki sadedzināšanas laikā traucē. Lai to izdarītu, tos macerē apolāros un gaistošos šķīdinātājos tā, lai tie pilnībā iztvaikotu, kad paraugu ievieto kolbā.

Pēc tās pašas argumentācijas gaļa ar vairāk pelnu nozīmē, ka tās minerālu saturs ir lielāks. Kopumā gaļā ir daudz olbaltumvielu, bet trūkst minerālu, vismaz salīdzinot ar citiem pārtikas groza produktiem. No gaļas gaļas visvairāk pelnu satur vista un desas.

Augļi

Nektarīni ir augļi, kas bagāti ar pelniem vai minerāliem. Avots: Pixabay.com

Tiek uzskatīts, ka augļi ar salīdzinoši augstu pelnu saturu ir bagāti ar minerālvielām. Tomēr tas nenozīmē, ka tiem nav citu minerālu trūkuma, jo katrs metāls tiek analizēts atsevišķi no to pelniem. Tādā veidā tiek veidots uztura galds, kas izceļ, kuri minerāli vairāk vai mazāk satur augļus.

Piemēram, nektarīni satur daudz pelnu (apmēram 0,54%), savukārt bumbieros ir maz pelnu (0,34%). Bumbieros ir arī maz kalcija, bet bagāti ar kāliju. Tāpēc pelnu procentuālais daudzums vien nav labs rādītājs, lai noteiktu augļu barības līmeni.

Kādam, kam ir kālija deficīts, vajadzētu ēst bumbierus vai banānus, savukārt, ja viņu ķermenis pieprasa kalciju, tad viņi labāk patērētu persikus.

Atsauces

1. Vaitens, Deiviss, Peks un Stenlijs. (2008). Ķīmija (8. izd.). CENGAGE mācīšanās.
2. D. Džulians Maklements. (2003). Pelnu un minerālu analīze. Atgūts no: people.umass.edu
3. Ismail BP (2017) pelnu satura noteikšana. In: Pārtikas analīzes laboratorijas rokasgrāmata. Pārtikas zinātnes tekstu sērija. Springer, Cham
4. Courtney Simons. (2017. gada 29. oktobris). Pelnu satura noteikšana. Pārtikas zinātnes līdzekļu komplekts. Atgūts no: cwsimons.com
5. Wikipedia. (2020). Pelni (analītiskā ķīmija). Atgūts no: en.wikipedia.org
6. Viesu pasts. (2017. gada 8. augusts). Pelnu satura novērtējums pārtikā. Atgūts no: Discoverfoodtech.com
7. Kviešu kvalitātes un ogļhidrātu izpēte. (2018. gada 27. marts). Miltu analīze. Atgūts no: ndsu.edu
8. Loza, Angélica, Quispe, Merly, Villanueva, Juan un P. Peláez, Pedro. (2017). Funkcionālu sīkdatņu izstrāde ar kviešu miltiem, banānu miltiem (Musa paradisiaca), sezama sēklām (Sesamum indicum) un stabilitāti uzglabāšanā. Scientia Agropecuaria, 8. (4), 315–325. dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2017.04.03
9. Mājdzīvnieku centrā. (2017. gada 16. jūnijs). Pelnu līmeņa nozīme lolojumdzīvnieku barībā. Atgūts no: petcentral.chewy.com
10. Farids un Neda. (2014). Minerālu satura novērtēšana un noteikšana augļos. Starptautiskais augu, dzīvnieku un vides zinātņu žurnāls.