Жаратылыстану және география институты


СҮТТІҢ ҚҰРАМДАС БӨЛІКТЕРІН ТАЛДАУДЫҢ РЕФРАКТОМЕТРИЯЛЫҚ ӘДІСТЕРІ



Pdf көрінісі
бет37/43
Дата12.04.2023
өлшемі0,82 Mb.
#81941
1   ...   33   34   35   36   37   38   39   40   ...   43
СҮТТІҢ ҚҰРАМДАС БӨЛІКТЕРІН ТАЛДАУДЫҢ РЕФРАКТОМЕТРИЯЛЫҚ ӘДІСТЕРІ 
ЖӘНЕ СҮТ ӨНІМДЕРІ 
Жұмыстың мақсаты: сүт пен сүт өнімдерінің жекелеген компоненттерінің концентрациясын 
анықтау мысалында рефрактометриялық талдау әдісін игеру; рефрактометриялық талдау 
әдісінің мәнін және рефрактометрдің конструктивтік ерекшеліктерін зерделеу; сүт пен сүт 
өнімдерінің жекелеген компоненттерін талдау кезінде рефрактометрия әдісін сынақтан өткізу. 
Аспаптар, материалдар мен реактивтер: РЛ-3 маркалы рефрактометр; РПЛ-3 немесе ИРФ-464; 
спирттік термометр; Су моншасы; 40% концентрациядағы CaCl2 ерітіндісі. 
Теориялық ақпарат 
Егер монохроматикалық Сәуле А екі ортаның интерфейсі арқылы өтеді, содан кейін жарықтың 
бір бөлігі А' бөлім бетінен шағылысады, ал екінші бөлігі в бағытты өзгерте отырып, екінші орта 
арқылы өтеді (1-сурет). Монохроматикалық жарықтың бұл бөлігі сынған жарық деп аталады. 
Жарық сәулесінің сынуы Снелл заңымен сипатталған 
n
1
 · sinα n
2
 · sinβ, 
мұндағы α-түсу бұрышы; 
β-сыну бұрышы; 
n1 және n2-1-ші және 2-ші орталардың сыну көрсеткіші. 
Рефрактометрия әдісі ерітіндінің температурасы мен концентрациясына, сондай - ақ өтетін 
жарықтың толқын ұзындығына байланысты сыну (сыну) көрсеткішін анықтауға негізделген. 
Қоспадағы әрбір зат сыну қабілетін сақтайды және қоспаның сыну көрсеткіші қоспаға кіретін 
барлық компоненттердің сыну көрсеткіштерінің қосындысына сәйкес келеді. 


1-сурет-жарық сәулесінің сыну схемасы 
Жарық сәулесі бір ортадан екіншісіне өткенде, мысалы, ауадан әйнекке, ол екі ортаның бетіне 
перпендикуляр түскен кезде түзу сызыққа бағытталған. Егер жарық сәулесі белгілі бір 
бұрышпен түссе, ол сынады және түсу бұрышының синусының қатынасы (түскен сәуленің 
бағыты мен перпен - дикулярдың ортаның бетіне дейінгі бұрышы) сыну бұрышының синусына 
(сынған сәуленің бағыты арасындағы бұрыш интерфейстің перпендикулярына дейін) тұрақты 
шама болып табылады және сыну көрсеткіші ретінде көрсетіледі, бұл жағдайда әйнектің сыну 
бұрышына қатысты ауаға. 
Егер жарық сәулесі болса А бұрышпен бағытталған α сыну көрсеткіші төмен ортадан сыну 
көрсеткіші жоғары ортаға, содан кейін бағытын өзгерту арқылы ол перпендикулярға 
жақындайды Рр1және сыну бұрышы β түсу бұрышынан аз болады α. Егер в сәулесі тығызырақ 
ортадан аз тығыз ортаға ауысса, онда сынбай тұрып, ол перпендикулярдан алыстап, Лу - ча а 
позициясын алады. Егер тығыздығы аз ортадан тығыздыққа ауысқан кезде с сәулесі 
перпендикулярмен α 'бұрышын 90° - қа жақындатса, онда оған сәйкес келетін сыну сәулесі D 
перпендикулярмен кіші бұрыштық аймақта жатқан β' бұрышын береді. Түсу бұрышы 90° - тан 
аспауы мүмкін болғандықтан, оған сәйкес сынған D сәулесі осы ортада жарықтың таралуының 
шекаралық сәулесі болып табылады. 
Рефрактометрлердің конструкциясы екі ортаның арасындағы шекарадағы толық ішкі шағылысу 
құбылысына негізделген, олардың біреуі тығызырақ. Рефрактометрлердің екі призмасы бар: 
өлшеу және жарықтандыру. Өлшеу призмасы белгілі жоғары сыну көрсеткіші бар оптикалық 
шыныдан жасалған. 
Оның бір беті сыну және толық ішкі шағылу орын алатын интерфейс ретінде қызмет етеді. 
Рефрактометрлер өлшеу призмаларының сыну көрсеткішінің мәнімен ерекшеленеді, сондықтан 
олардағы өлшенетін сыну көрсеткіштерінің мәні белгілі бір шектерде ғана болады. 
Қолданылатын рефрактометрлер толық ішкі шағылу бұрышын емес, тікелей сыну көрсеткішін – 
құрғақ заттың пайызын (сахароза бойынша) немесе шартты шкала бойынша – сыну санын 
көрсетеді. Зерттелетін заттарға және өлшеу кестелері құрастырылған жағдайларға байланысты 
талдау 17,5 температурада жүргізіледі; 20 және 40 °C. Тұрақты температура ультратермостат 
көмегімен сақталады. 
Рефрактометрия кезінде жарық көзі ретінде натрий жалыны, табиғи күндізгі жарық немесе 
электр шамдары (75-100 В) қолданылады. Табиғи жарықта және электр шамының жарығында 
жарық сәулелерінің шашырауына байланысты хиароскуроның шекарасы қызғылт, бұлыңғыр 
болып шығады. Бұл құбылыс телескоп объективінің алдына орнатылған дисперсиялық 
компенсатор (Amici призмасы) арқылы жойылады. Содан кейін 20 °С температурада натрий 
жалынының D сызығына сәйкес сыну көрсеткіші nD20 алынады. 
Сүттің құрамдас бөліктерін анықтау үшін әртүрлі Abbe, IRF-454 және т.б рефрактометрлер 
қолданылады.Лактозаны экспресс талдау үшін агрессивті емес сұйықтар мен қатты заттардың 
сыну көрсеткішін және орташа дисперсиясын өлшеуге арналған IRF-454 рефрактометрі 
қолданылады. сүт және сүт өнімдерінде концентрациясы, сондай-ақ тамақ өнімдерінде сахароза, 


қант қосылған қоюландырылған сүттегі қатты заттардың массалық үлесі. Барлық өлшеулер 
спектрдің көрінетін бөлігінде жүргізіледі. Мөлдір ортаның сыну көрсеткіші өткен жарықта, ал 
мөлдір - шағылған жарықта анықталады. 
Сүт пен сүт өнімдерінің кейбір компоненттерінің концентрациясын экспресс-талдау үшін IRF-
464 рефрактометрі қолданылады. Оны ақуыз шкаласы бойынша сүт пен сарысу, сондай-ақ сүт 
пен сұйық сүт өнімдерінің басқа майсыз компоненттері арасындағы айырмашылық арқылы 
сүттегі ақуыздың массалық үлесін анықтауға болады. Қышқылдығы 28 °Т жоғары емес сиыр 
сүті (шикі аралас немесе жеке малдан алынған, пастерленген, майсыздандырылған) талдауға 
жатады. Рефрактометрдің жұмыс шарттары: температура 10-35°С, ылғалдылық – 25°С 
температурада 80%. Сыну көрсеткішінің өлшеу диапазоны 1,325-тен 1,360-қа дейін. 
IRF-464 рефрактометрі (2-сурет, а) рефрактометриялық блоктан 4, құбырдан 5 және тіректен 7 
тұрады. Өлшеу призмасына зерттелетін сұйықтықты қолдану үшін жарықтандыру призмасының 
жақтауын қолдану арқылы ең шеткі сол жаққа еңкейтеді. тұтқа 3. Түтік корпусында окуляр, 
шкала, линза, тікелей көру призмасы, диафрагма және айналмалы айна орнатылған. Окуляр 7 
анықтығын ±5 диоптр шегінде орнатуға болады. 
Рисунок 2 – Рефрактометр ИРФ-464: 
а 
– 
внешний 
вид: 
1–окуляр; 
2–кольцо; 
3–рукоятка; 
4– 


Сүт және сүт өнімдерін зерттеу кезінде сүт пен ақуызсыз сүт сарысуының сыну 
көрсеткіштерін өлшеуге негізделген, олардың арасындағы айырмашылық сүттегі 
ақуыздың массалық үлесіне тікелей пропорционалды. 
Ақуыздың массалық үлесі "ақуыз" шкаласы бойынша сүттегі және ақуызсыз сарысудағы 
жарықтың сыну көрсеткіштерінің айырмашылығы бойынша, құрғақ майсыздандырылған 
сүт қалдығының (ҚМСҚ) массалық үлесі - сүттегі және тазартылған судағы сыну 
көрсеткіштерінің айырмашылығы бойынша, лактозаның массалық үлесі– ақуызсыз сүт 
сарысуы мен тазартылған судың сыну көрсеткіштерінің айырмашылығы бойынша 
анықталады. 
Сүттегі ақуыздың (Б
м)
массалық үлесі ( % ) формула бойынша есептеледі: 
Б
м
= Х
1
 – Х
2

мұндағы Х1-сүтке арналған "ақуыз" шкаласы бойынша орташа арифметикалық 
көрсеткіш, %; 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   33   34   35   36   37   38   39   40   ...   43




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет