42. Значення поправки до показів рефрактометра

Визначення вмісту сахарози способом прямої поляризації.

Вміст сахарози визначають, використовуючи її оптичну дію, тобто здатність обертати площину поляризації. При цьому застосовують поляриметри універсальні та поляриметри-цукрометри.

Хід аналізу.На звичайній тертці подрібнюють буряк. М'язгу йо­го ретельно перемішують і відважують на вагах з точністю до 0,01 г нормальну наважку масою 26 г. Цукристість наважки визначають здебільшого способами гарячої та холодної водної дигестії.

Способом гарячої водної дигестіїнаважку ретельно (без втрат) зми­вають у мірну колбу з широким горлом місткістю 200 см³. Туди дода­ють 6 см³10%-го розчину свинцю ацетату і, доливши до половини кол­би дистильованої води, закривають її холодильником і ставлять на во­дяну баню. Протягом 30 хв нагрівають колбу при температурі 85 — 90 °С. Після цього її охолоджують до 20 °С. Збовтуванням вмісту колби видаляють пухирці повітря і доливають в неї до риски воду.122 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

Якщо збовтуванням не вдається видалити пухирці повітря, то додають кілька крапель ефіру і спирту, доливають гарячу воду тро­хи вище риски і охолоджують до 20 °С. Потім знову доводять водою вміст колби до риски і ретельно збовтують.

Отриману витяжку фільтрують крізь сухий фільтр та суху лійку в суху склянку. Перші порції фільтрату рекомендується відкинути. Якщо фільтрат мутний, його фільтрують повторно, попередньо до­давши 2 — 3 краплі оцтової кислоти.

Отримавши абсолютно прозорий фільтрат, заповнюють ним суху поляриметричну трубку, попередньо сполоснувши її тим же фільт­ратом. При заповненні закриту з одного боку трубку тримають вер­тикально і наповнюють її до країв з верхнім (опуклим) меніском. Випустивши пухирці повітря, закривають трубку покривним склом, насуваючи його збоку і зрізуючи меніск. Після цього на кінець труб­ки нагвинчують гайку. Підготовлену таким чином трубку заклада­ють у поляриметр для огляду.

Способом холодної водної дигестіїнормальну наважку м'язги (26 г) обережно переносять у хімічну склянку місткістю 200 см³, до­дають 5 см³10%-го розчину свинцю ацетату і доливають 172 см³ди­стильованої води. Ретельно перемішують вміст і залишають відсто­юватись 10 — 15 хв, ще раз перемішують, фільтрують і заповнюють трубку, як було зазначено вище. Цей спосіб простіший і зручніший за гарячу дигестію.

Послідовність розрахунків.1. Шкала поляриметра-цукромет- ра безпосередньо показує вміст цукру у нормальній наважці цукро­вих буряків (26 г) при використанні 100 см³розчину. Проте в обох зазначених вище випадках для вилучення цукру із м'язги викорис­товували 200 см³. Тому показ на шкалі цукрометра потрібно подвоїти.

2. Об'єм клітинних стінок м'язги у наважці 26 г становить близь­ко 0,6 см³. Щоб ввести поправку на цей об'єм клітинних стінок, тре­ба користуватися мірною колбою об'ємом 200,6 см³. Якщо ж колба градуйована на 200 см³, то показ шкали потрібно помножити на ко­ефіцієнт 0,997. З урахуванням цього один градус шкали поляриме­тра відповідає 0,75 г цукру у 100 см³фільтрату. Показ на його шкаліаградусів означає, що у фільтраті міститься 0,75а грамів цукру. А оскільки для отримання фільтрату використано вдвічі більше води (200 см³), отриманий результат потрібно помножити на 2.

Отже, у 100 см³фільтрату міститиметься цукру (у грамах)

0,78а • 2 • 0,997 = 1,496а.

Для визначення цукристості коренеплоду у відсотках отриманий результат треба поділити на масу взятої наважки бурякової м'язги і помножити на 100:

1,495а-100 1,495а Відсоток цукру =-г—20 =26.

За вмістом розчинних сухих речовин та цукристістю визначають доброякісність соку цукрових буряків, користуючись формулою

_Д=С-100 ^ДР '

де Д — доброякісність нормального соку, од.; С — вміст сахарози, %; Р — вміст сухих розчинних речовин за показами рефрактометра, %.

Знаючи цукристість буряків С і доброякісність нормального соку Д, обчислюють технічну цінність буряків Ц, тобто кількість кілогра­мів цукру, яку можна одержувати із 100 кг буряків:

Ц = С^Д.

^М100

За нормальних умов доброякісність цукрових буряків, що надхо­дять на переробку з господарств, становить 84 — 89 %. Під час збері­гання коренеплодів цей показник може знижуватись, а у процесі виробництва цукру його підвищують до 90 — 95 % шляхом звільнен­ня соку від нецукрів, наступних випаровування та уварювання.

Завдання

1. Визначити вміст сахарози у запропонованих зразках цукрових буряків способом гарячої чи холодної дигестії за допомогою поляриметра.

2. Визначити рефрактометром вміст розчинних сухих речовин у соку цукро­вого буряку.

3. Обчислити доброякісність соку і технічну цінність цукрових буряків.

Матеріали та обладнання.Лабораторний чи польовий рефрактометр, уні­версальний поляриметр або поляриметр-цукрометр, водяна баня, ваги з похиб­кою зважування до 0,01 г, тертка, мірний циліндр на 250 — 500 см³, мірна колба з розширеним горлом місткістю 200 см³, лабораторні лійки, склянки, зворотні холодильники, 10%-й розчин свинцю ацетату, спирт, ефір, оцтова кислота, дис­тильована вода, фільтрувальний папір.

Заняття 2. Оцінка якості трести льону-довгунця (загальні положення)

В Україні основними луб'яними культурами є льон і коноплі. Первинну обробку їх здійснюють у господарствах, а також на льоно- і коноплезаводах. Підприємства з переробки сировини цих культур закуповують її у господарств у вигляді трести. Якість сировини та методи її оцінки регламентуються відповідними стандартами.

Тресту льону-довгунця, що заготовляється льонозаводами, за­лежно від кількості процентономерів з поправками, зробленими за результатами визначення виходу і кольору довгого волокна, поді­ляють на такі номери: 4,00; 3,50; 3,00; 2,50; 2,00; 1,75; 1,50; 1,25; 1,00; 0,75 та 0,50.

Нормована (розрахункова) вологість трести становить 19 % на абсолютно суху речовину, обмежувальна — не більш як 25 %, а тре­сти в рулонах — не більш як 23 %. Нормований вміст сторонніх до­мішок — 5 %, обмежувальний — не більш як 10 %. У разі відхилен­ня показників вологості та вмісту сторонніх домішок від нормованих рівнів проводять перерахунок об'єму партій сировини до нормова­них показників.

Лляна треста повинна мати вихід довгого тіпаного волокна не менш як 5 %, горсткову довжину у снопах — не менш як 41 см, у рулонах — не менш як 60 см, розтягнутість стебел у снопах, стрічці та в рулонах — не більш як 1,3, відділюваність — не менш як 3,1. У снопах і рулонах не допускається треста, зіпсована гризунами, гни­ла, сплутана і така, що змерзлась.

Льонотреста з діаметром стебел 1,5 мм і більше вважається товс­тостеблою, і це враховується при визначенні її номера.

Льонотреста має бути зв'язана в снопи машиною або вручну діа­метром не менш як 17 см або в рулони діаметром не менш як 130 см і середньою масою не менш як 150 кг. За погодженням з льонозаво­дами діаметр рулону можна змінювати.

Стебла у снопах та рулонах треба розміщувати паралельно один до одного гузирями в один бік. Перевесла снопів виготовляють із трести тієї ж якості або із шпагату з луб'яних чи віскозних волокон, призначеного для прес-підбирача. Кожен обв'язують на 20 — 25 та 58 — 64 см від гузиря не менш як п'ятьма витками шпагату і роблять прокладку з такого самого шпагату по всій довжині стрічки рулону на відстані 40 — 45 см від гузиревої частини. Міцність шпагату — не менш як 58,8 даН (60,0 кгс).

Для визначення номера, вологості, засміченості та інших показ­ників трести з кожної її партії масою до 5 т беруть одну пробу із 10 снопів або одного рулону, а від партії понад 5 т — дві проби. Допус­кається відбір проб льонотрести безпосередньо у полі перед форму­ванням снопів чи рулонів з площі посіву не більш як 15 га.

Після відбору проб реалізувати тресту льонозаводам можна не раніш як через 5 діб стійкої сухої погоди. Якщо здавальник не пого­джується з результатами оцінки трести, проводять повторне її до­слідження на новій пробі в присутності здавальника або інспектора Державної інспекції з якості продукції. Номер трести встановлюють як середнє арифметичне результатів двох аналізів.

Льонозаводи приймають льонотресту з визначенням номера за виходом і кольором довгого волокна з використанням м'яльно- тіпального верстата СМТ-200М.

Визначення вологості льоносировини. Застосовують волого­мір ВЛК-1 або один із сушильних пристроїв (ВСЛК-1 чи ВЛР-1), установки для сушіння УС-4 (рис. 27) або шафи типу СШ-1. Для

сушіння трести з відокрем­леною деревиною або з во­логістю понад 30 % воло­гомір ВЛК-1 непридатний.

Визначення вологості за допомогою вологоміра ВЛК-1. Із середини кож­ного із 10 снопів беруть по одній горстці стебел при­близно однакової маси і формують загальну горст­ку масою 180 — 200 г. Її очищають від сміття та плутанини, розрізують у напрямку від кореневої шийки до волоті на частки 19 ± 0,3 см завдовжки, пе­ремішують і беруть дві на­важки масою 50 ± 0,1 г.

Після вмикання воло­гоміра в електромережу змінного струму натиску­ють на кнопку перемикача «Мережа». Коли засвітить­ся сигнальна лампа, нати­скують кнопку «0», встав­ляють у первинний вимі­рювальний перетворювач (ПВП) ущільнювальний пристрій. Через 30 хв від початку самопрогрівання приладу за допомогою ручки «Вст. 0» стрілку приладу встановлюють на позначці «10». Якщо це не вдається зробити, то стрілку встановлюють, повертаючи ручку коригувального конденсатора через отвір у задній панелі вологомі­ра з написом «Вст. 0 грубо». Після натискання кнопки «ПР» стрілка приладу має бути в зоні контрольної мітки. У разі її відхилення руч­ку змінного резистора повертають через отвір на задній стінці при­ладу з написом «Калібрування». Залежно від виду сировини натис­кують кнопку «Т» (треста) або «С» (солома). Коли стрілка приладу відхиляється вліво від значення «10», вологомір готовий до роботи.

Рис. 27. Сушильна установка для визначен­ня вологості льносировини:

наважкою заганяють у датчик до кінця. За шкалою вологоміра фік­сують значення вологості.

Вологість стебел кожної наважки вимірюють тричі при різному розміщенні їх у датчику приладу (то одним кінцем, то другим з по­воротом на 90°), висунувши її наполовину з нього і засунувши знову. Вологість сировини кожної наважки визначають як середнє ариф­метичне трьох вимірів.

Вологоміром ВЛР-1 вологість трести визначають безпосередньо у снопах або рулонах згідно з інструкцією щодо експлуатації приладу. Пробу беруть не менш як із трьох рулонів. Щуп вологоміра вводять у середину бічної сторони кожного снопа проби до моменту загорян­ня сигнальної лампи і фіксують покази приладу. При визначенні вологості льонотрести у рулонах щуп вологоміра вводять з боку вер­шини стебел у торець кожного рулону в чотирьох точках хрестоподі­бно до моменту загоряння сигнальної лампочки.

При визначенні вологості за допомогою сушильного пристрою ВСЛК-1 стебла кожної наважки розрізують на шматки близько 2 см завдовжки, перемішують їх і беруть наважку масою 25 ± 0,1 г. На­важки вміщують у сітчасті бюкси, які по черзі вставляють у су­шильну камеру при температурі 105 ± 2 °С на 15 хв. Після закін­чення сушіння наважки зважують.

При використанні установки УС-4 наважки масою 50 ± 0,1 г за­кладають у касети. Одну з них підвішують на гачок квадранта для висушування, а другу вміщують в установку для попереднього під­сушування. Підвішену наважку сушать при температурі 100 — 105 °С і вважають висушеною через 5 хв з моменту зупинки стрілки квадранта. Після цього касету знімають з гачка квадранта, а на її місце підвішують другу з підсушеною наважкою.

При визначенні вологості за допомогою сушильної шафи типу СШ-1 наважки масою 50 ± 0,1 г кладуть у попередньо зважену тару, ставлять у сушильну шафу і висушують при температурі 100 — 105 °С до постійної маси. Перший раз зважують через 1 год після початку висушування, а потім — через кожні 15 — 20 хв, поки маса наважки відрізнятиметься від попередньої менш ніж на 0,1 г. У шафі можна розміщувати кілька наважок, на кожну з яких кріп­лять паперову етикетку із зазначенням номера аналізу і часу поча­тку сушіння.

Вологість трести Ж (%) при використанні сушильних пристроїв ВСЛК-1, УС-4 або СШ-1 визначають за формулою

Ж = ММ> • Ю0.

де М та М1 — маса наважки відповідно до і після висушування, г.

Вологість сировини кожної наважки визначають до сотих часток відсотка з наступним заокругленням результатів до 0,1. Остаточним результатом аналізу є середнє арифметичне значення двох нава­жок, обчислене до десятих часток відсотка, з подальшим заокруг­ленням до цілого числа.

За підвищеної чи пониженої вологості сировини масу партії М_н

перераховують до нормованої вологості за формулою

_М ^М ф (¹⁰⁰ +¹⁹)

^н100 + И_ф'

де М_ф — маса партії за фактичної вологості, кг; 19 — нормована во­логість сировини, %; И_ф — фактична вологість сировини, %.

Завдання

1. За відповідними стандартами вивчити нормування вологості льонотрести.

2. Вивчити методику роботи з вологомірами.

3. Визначити вологість запропонованих зразків трести.

4. Провести перерахунок партії льоносировини до нормованої вологості.

Матеріали і обладнання:технічні ваги, вологоміри ВЛК-1, ВЛР-1 або су­шильний пристрій УС-4, ВСЛК-1, СШ-1; різак або ножиці; зразки льоносоломи і трести.

Визначення вмісту бур'янів і домішок у льонотресті. З ко­жного відібраного снопа беруть по горстці масою близько 100 г, зва­жують, вибирають вручну бур'яни й домішки, потім зважують по­вторно. При відбиранні проб для визначення засміченості трести не допускається втрата сміття (землі тощо), а при проведенні аналі­зу — втрата костриці.

Рулон льонотрести, відібраний для визначення вмісту в ньому землі й каміння, зважують, після чого розмотують над розстеленою плівкою або брезентом. Видалені під час розмотування рулону зем­лю й каміння зважують.

Вміст бур'янів і домішок у льонотресті Х визначають за формулою

^ 100(М - М₁) X =— ,

М

де М і М₁ — маса проби відповідно до і після видалення сміття, г.

Пробу зважують з похибкою ±1 г. Вміст бур'янів і домішок у сиро­вині визначають з точністю до десятих часток відсотка з наступним заокругленням результатів до цілого числа.

М ₃

Ч

^х = М-¹⁰°,

де М₂ — маса льонотрести в рулоні за фактичної вологості, кг; М₃ — маса землі та каміння, кг.

Засміченість льоносоломи Х_с = Х + Х1.

При засміченості льоносировини від 5 до 10 % перераховують ма­су трести з нормованою вологістю та фактичною засміченістю на

масу сировини з 5 % вмістом домішок М_нс за формулою

_м ^М_н (¹⁰⁰ - Дф >

^нс100 - 5 '

де М_н — маса партії при нормованій вологості та фактичній засмі­ченості, кг; Дф — фактичний вміст домішок, %.

Вміст сміття визначають до десятих часток кілограма з наступ­ним заокругленням до цілого числа. Масу партії сировини доводять до розрахункової маси спочатку за вологістю, а потім за вмістом бур'янів та сторонніх домішок.

Приклад

Партія трести масою 2100 кг має вологість 25 % та засміченість 10 %. Пере­рахунок маси трести М_н(кг) до нормованої вологості здійснюють так:

2100(100 +19) ^М =100 + 25=^{1999 кг}■

Масу трести з нормованою вологістю перераховують на масу трести з 5%-м вмістом домішок М_н._с(кг):

М - =«--1°) = !894 кг.

Залікову масу трести залежно від фактичної вологості та засмі­ченості, що не відповідають нормованим показникам, можна також встановити за допомогою коефіцієнта, знайденого за табл. 43.

Приклад

При вологості партії трести 25 %, засміченості 10 % коефіцієнт перерахунку дорівнює 0,9019, звідси залікова маса трести становить 2100 • 0,9019 = = 1893,99 = 1894 кг.

Завдання

1. За відповідними стандартами вивчити нормування вмісту бур'янів і домі­шок у тресті льону.

2. Визначити засміченість запропонованих зразків сировини.

3. За вказівкою викладача провести перерахунок партії льоносировини до нормованої вологості та засміченості.

Матеріали і обладнання:ваги технічні, поліетиленова плівка (100 х 100 см), зразки соломи і трести льону-довгунця.