Содержание к диссертации
Введение
1 Вкусовой букет как показатель качества сладко-сливочного масла 9
1.1 Значимость вкусового букета в оценке качества сладко- сливочного масла 9
1.2 Аспекты формирования вкусового букета сладко-сливочного масла 16
1.3 Методы оценки вкуса и запаха сладко-сливочного масла 25
1.4 Заключение к литературному обзору, обоснование выбранного направления, цель и задачи исследований 32
2 Организация работы и методы исследований 35
2.1 Организация работы 35
2.2 Методы исследований 43
3 Исследования по формированию вкусового букета сладко-сливочного масла 49
3.1 О механизме формирования вкусового букета сладко-сливочного масла (аналитические исследования) 49
3.2 Исследование влияния режимов пастеризации сливок на формирование вкуса и запаха сладко-сливочного масла 52
3.3 Исследование влияния метода производства сладко-сливочного масла на его вкус и запах 68
3.4 Исследование влияния соотношений молочный жир/плазма на выраженность вкуса и запаха сладко-сливочного масла 84
3.5 Исследование влияния условий хранения сладко-сливочного масла на изменение его вкусового букета и качество 109
4 Разработка методологии определения летучих вкусо-ароматических веществ в сладко-сливочном масле 126
4.1 Научное обоснование методических подходов к определению летучих вкусо-ароматических веществ в сладко-сливочном масле с использованием газовой хроматографии 126
4.2 Идентификация веществ вкусового букета сладко-сливочного масла 132
4.3 Разработка методики выполнения измерений летучих вкусо-ароматических веществ в сладко-сливочном масле на основе газовой хроматографии 140
4.4 Практическая значимость применения методики выполнения измерений летучих вкусо-ароматических веществ в сладко-сливочном масле газохроматографическим методом 143
Выводы 145
Список использованных источников 148
Приложения 164
- Аспекты формирования вкусового букета сладко-сливочного масла
- Исследование влияния режимов пастеризации сливок на формирование вкуса и запаха сладко-сливочного масла
- Исследование влияния метода производства сладко-сливочного масла на его вкус и запах
- Идентификация веществ вкусового букета сладко-сливочного масла
Введение к работе
Сливочное масло - наиболее востребованный молочно-жировой продукт , предназначенный для употребления в натуральном виде. Его характерными особенностями, привлекающими потребителя, являются: желтый цвет, пластичная консистенция, оригинальные, приятные вкус и запах, определяемые как вкусовой букет. С учетом особенностей вкусового букета сливочное масло подразделяют на:
сладко-сливочное, с выраженным сливочным вкусом и привкусом пастеризации;
кисло-сливочное, с выраженным сливочным, кисло-молочным вкусом и запахом [2].
В разное время вопросами формирования вкусового букета сливочного масла занимались многие отечественные и зарубежные ученые (Р.В. Головня, Э.К. Гринене, В.А. Дайлиденене, Ф.А. Вышемирский, СВ. Василисин, В.А. Кузьмина, П.М. Вишняков, Г.В. Твердохлеб, Г. Кристофферсен, В. Штарк, Г. Урбах и др.). В процессе выполнения исследований накоплен большой материал, характеризующий качественный и количественный состав веществ, определяющих оригинальность вкуса и запаха сливочного масла, как пищевого продукта. При этом проанализирован механизм формирования вкусового букета сливочного масла и роль в этом процессе отдельных классов органических соединений: свободных жирных кислот, лактонов, карбонильных и сульфгидрильных соединений, аминокислот и др.
Результаты выполненных исследований предполагают возможность суждения о некоторых закономерностях сложного процесса формирования вкусового букета сливочного масла. Вместе с тем для решения данного вопроса требуются дополнительные исследования с использованием современной приборной базы и методов анализа, так как в ряде случаев, включая роль отдельных веществ в механизме формирования вкусового букета сливочного
- состав и качество сливочного масла регламентируются Федеральным законом РФ от 12 июня 2008 г. № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию», согласно которому оно должно вырабатываться из коровьего молока и содержать от 50 до 85 % жировой фазы [I]
масла, имеются определенные неясности, что можно объяснить различиями в подходе к проведению экспериментов и их условиями, а также многообразием методов изучения вкусо-ароматических веществ.
В настоящее время оценку вкуса и запаха сливочного масла, как и любого другого пищевого продукта, осуществляют двумя методами:
экспертным (органолептическим), основанным на индивидуальной и субъективной оценках;
инструментальным, по результатам измерений значений каких-либо параметров техническими средствами [3].
Комплексную оценку вкуса и запаха сливочного масла проводят только органолептическим методом, так как единого инструментального метода оценки, определяющего его вкусовой букет, пока не существует.
Инструментальные методы позволяют получать более достоверные и воспроизводимые результаты оценки качества пищевых продуктов. К ним относятся, прежде всего, физико-химические методы анализа. Наиболее перспективным для исследования вкуса и запаха в настоящее время является метод газовой хроматографии, позволяющий разделить сложную многокомпонентную систему вкусо-ароматических веществ на отдельные соединения и обладающий высокой чувствительностью.
Совместное применение экспертного и инструментальных методов определения вкусового букета сливочного масла обеспечит более высокий, современный уровень контроля качества масла, позволит определить качественный и количественный состав его вкусового букета.
В плане решения данного вопроса настоящая работа направлена на разработку методики выполнения измерений вкусо-ароматических веществ сливочного масла методом газовой хроматографии и установления корреляционной зависимости между отдельными веществами вкусового букета и ор-ганолептической оценкой продукта.
В качестве объекта исследований в данной работе использовано сладко-сливочное масло, являющееся в настоящее время основой отечественного
7 ассортимента, объем производства которого составляет в нашей стране более 90 % от общего объема выработки сливочного масла.
Раскрытие закономерностей формирования вкусового букета сладко-сливочного масла открывает перспективу для разработки новых видов сливочного масла пониженной жирности и его заменителей, включая спреды, в плане обеспечения им вкусовых характеристик, максимально приближающих эти продукты к традиционному сладко-сливочному маслу. Корреляционную зависимость между инструментальными измерениями вкусо-ароматических соединений сливочного масла и заключениями экспертов при его органолеп-тической оценке можно будет использовать также для прогнозирования потребительских предпочтений.
Работа выполнялась в период с 2006 по 2009 г. во ВНИИ маслоделия и сыроделия (г. Углич). Тема и программа диссертационной работы утверждена Ученым Советом ВНИИМС (протокол № 3 от 25.04.07).
На защиту выносятся следующие положения диссертации:
методология определения летучих ВАВ в сладко-сливочном масле методом газовой хроматографии равновесного пара;
идентификация летучих ВАВ сладко-сливочного масла, выявленных по разработанной Методике выполнения измерений летучих ВАВ в сладко-сливочном масле газохроматографическим методом;
новые научные результаты о влиянии тепловой обработки сливок, соотношения молочный жир/плазма и метода производства на формирование вкусового букета сладко-сливочного масла;
новые научные результаты о влиянии режимов хранения на изменение качественного и количественного состава летучих веществ вкусового букета сладко-сливочного масла.
Новизна работы:
Впервые разработана методология определения летучих ВАВ в сладко-сливочном масле методом газовой хроматографии равновесного пара.
Идентифицированы летучие ВАВ сладко-сливочного масла, определяющие его видовую особенность.
- Установлена зависимость содержания летучих ВАВ в сладко-
сливочном масле от температуры пастеризации и продолжительности термо-
статирования сливок; от соотношения в них жир/плазма.
Установлено соотношение летучих ВАВ в сладко-сливочном масле, выработанном разными методами.
Установлена зависимость содержания летучих ВАВ в сладко-сливочном масле с экспертной органолептической оценкой его вкуса и запаха.
Практическая значимость заключается в разработке Методики выполнения измерений летучих вкусо-ароматических веществ сладко-сливочного масла газохроматографическим методом и установлении возможности ее применения для анализа других видов масла из коровьего молока.
Преимуществами данной методики являются простота подготовки проб при проведении анализа, его оперативность (продолжительность анализа не более 30 минут) и объективность полученных результатов.
На основании Методики выполнения измерений летучих вкусо-ароматических веществ сладко-сливочного масла газохроматографическим методом разработан Метод идентификации Вологодского масла, внесенный в ТУ 9221-001-54002969-2009 на масло сливочное Вологодское.
Результаты исследований обсуждены на Симпозиуме Международной Молочной Федерации «Лактоза и ее производные» (Москва, 2007), Всероссийской НПК «Новое в технологии, нормативной и технической базе продуктов маслоделия» (Углич, 2007), НПК «Интеграция фундаментальных и прикладных исследований - основа развития современных аграрно-пищевых технологий» (Углич, 2007), Конференции-конкурсе научно-инновационных работ молодых ученых и специалистов за 2007 год (Москва, ВНИИМП), Международной НПК «Молочная индустрия - 2008» (Москва, 2008).
Основные положения диссертации опубликованы в 11 печатных работах.
Диссертационная работа оформлена в виде монографии на русском языке в одном томе на 184 страницах машинописного текста, включает 23 таблицы, 35 рисунков, библиографию 169 наименований и 11 приложений.
Аспекты формирования вкусового букета сладко-сливочного масла
Вкусовой букет любого пищевого продукта, включая сливочное масло, -интегральный фактор, обусловленный присутствием в нем сложной композиции органических соединений, содержавшихся в сырье, образовавшихся под влиянием ряда условий в ходе технологического процесса и специально внесенных при его получении.
На вкус и запах сливочного масла, влияет большое число факторов: состав сырья, количество содержащихся в нем вкусо-ароматических веществ, особенности технологии - продолжительность, температура, природа протекающих процессов и характер образующихся при этом соединений, вносимые ароматизаторы [16].
Состав и качество сливок практически предопределяют не только выраженность вкусового букета масла, но и направление его формирования в процессе производства.
Для выработки сладко-сливочного масла используются сливки не ниже I сорта с массовой долей жира 32-55 %, кислотностью не более 16 Т. В зимний период допускается использование сливок II сорта с менее выраженным вкусом и запахом [37]. Отсюда следует, что органолептические показатели сладко-сливочного масла в зависимости от сезона его производства могут существенно различаться. Масло, выработанное в зимне-весеннее время, характеризуется менее выраженным вкусом и ароматом по сравнению с маслом летней выработки.
По данным Э.К. Гринене, масло, выработанное в разное время года, отличается по показателям содержания СЛЖК, СЖК, лактонов. Среднее годовое содержание СЛЖК составляет 28,16 мг/кг жира, варьирует в широких пределах, заметно повышается в зимнем масле (за счет увеличения количества кислот С4 — Ся). Максимальное количество СЖК в масле, выработанном в сентябре-ноябре месяцах, составляет 1105,5 - 997,3 мг/кг, минимальное (апрель-июнь) — 833,4 — 835,4 мг/кг. Общее количество лактонов изменяется подобно СЖК [21].
Механическая обработка молока и сливок является основной причиной нарушения устойчивости жировой дисперсии. В процессе сепарирования молока (сливок) в первую очередь подвергаются воздействию и изменению оболочки жировых шариков, в результате которого выделяется фаза свободного жира. В результате расщепления глицеридов молочного жира образуются свободные жирные кислоты, оказывающие существенное влияние на вкусовые характеристики сливочного масла. Для сладко-сливочного масла накопление значительного количества СЛЖК нежелательно, так как приводит к появлению пороков вкуса (кормовой, сырный, прогорклый и др.).
Установлено, что при выработке сладко-сливочного масла увеличивается содержание свободных летучих жирных кислот в продуктах сепарирования: сливках сырых и пастеризованных, а также в процессе их сбивания. При сепарировании молока содержание СЛЖК увеличивается на 45,3 % от первоначального количества; при созревании и сбивании сливок - на 45,3 и 18,4 % соответственно [21].
Пастеризация сливок. Влияние тепловой обработки сливок (температуры пастеризации и продолжительности термостатирования в горячем состоянии) на механизм образования вкусо-ароматических веществ было предметом исследования многих ученых.
По данным П. Мотекайтиса при высокотемпературной пастеризации сливок содержание летучих жирных кислот в них уменьшается вследствие снижения концентрации уксусной, пропионовой, изомасляной, изовалериа-новой, валериановой кислот. Однако определенной закономерности этих изменений в зависимости от температуры пастеризации не установлено. Так, уменьшение их количества в обрабатываемых сливках по сравнению с исходными происходит следующим образом: при 105 С - на 4,6 %, при 100, 110, 120 С - на 15-18 %, при 115 С - на 29 % [24, 38].
В.А. Кузьминой установлено, что содержание лактонов в сладко-сливочном масле по мере повышения температуры пастеризации увеличивается и достигает максимума при 120 С, при одновременном увеличении выраженности привкуса пастеризации .
Количество лактонов, участвующих в формировании «орехового» привкуса сливок, определяется степенью нагревания. Так, если сырое молоко содержит следы 5-Ci2 и y-Ci2 лактонов, то в пастеризованном их содержание составляет 4 и 14 мг/кг, в сгущенном стерилизованном - 90-250 и 400-600 мг/кг соответственно [26].
Исследованиями А.В. Дунаева выявлена корреляционная зависимость характеристики вкуса и запаха стерилизованных высокожирных сливок от содержания 5- Cs, у- С8, 8- Сю, 8- Сі2, у- Ci2, 8- Си, у- Си лактонов. Установлена устойчивая тенденция увеличения концентрации лактонов у- С12, 8- С14 и у- Си, которой сопутствует ухудшение вкуса и образование «осаленного» привкуса [39].
Исследование влияния режимов пастеризации сливок на формирование вкуса и запаха сладко-сливочного масла
Воздействие тепловой энергии в таком сложном по химической приро де объекте как сливки приводит к нарушению термодинамического равновесия между органическими веществами, входящими в их состав и создает возможность протекания различных химических реакций.
Известно, что при достаточно высокой температурной обработке сли вок (более 90 С) происходит деструкция макромолекул серосодержащих белков молока с разрывом дисульфидных связей и образование сульфгид-рильных соединений, обладающих высокой реакционной способностью. Одновременно происходит частичное разложение лактозы и жира с образованием ряда соединений различных классов. Процессы, происходящие при тепловой обработке сливок необратимы, поэтому спектр вкусо-ароматических ве ществ пастеризованных сливок значительно отличается от исходных как в качественном, так и в количественном отношении. Пастеризованные сливки и, следовательно, сладко-сливочное масло, выработанное из них, обладают особым вкусом и запахом, что неизменно оказывает влияние на их потреби тельские свойства.
С учетом этого изучен спектр летучих вкусо-ароматических веществ, образующихся при различных температурно-временных режимах обработки сливок. Для эксперимента были использованы летние сливки с массовой долей жира (30±2) % - нижний предел жирности сливок, используемых для произ водства сливочного масла. Выбор сливок данной жирности обусловлен срав нительно повышенным содержанием в них сухого обезжиренного молочного остатка, который, по литературным данным, предопределяет формирование вкусового букета сливочного масла. Данные исследований изложены ниже.
В таблице 3.1 представлены экспериментальные данные зависимости общего содержания летучих ВАВ от температуры пастеризации сливок.
Данные таблицы свидетельствуют о достоверном различии общего содержания летучих ВАВ в сливках с повышением температуры их пастеризации. Увеличение температуры тепловой обработки сливок с 87 С до 110 С обусловливает рост общего содержания летучих вкусо-ароматических веществ в 1,5 - 3,0 раза. Наибольший прирост общего содержания ВАВ в сливках по полученным данным имел место при температуре 110 С.
Общее содержание летучих ВАВ в сливках может служить критерием в оценке воздействия на них тепловой обработки. Очевидно, что кроме величины температуры пастеризации на накопление вкусо-ароматических веществ существенное влияние оказывает и продолжительность их выдержки в горячем состоянии. В этой связи проведены исследования накопления летучих ВАВ при фиксированной температуре 97 С с выдержкой 5, 10, 15, 20 минут.
Динамика образования летучих вкусо-ароматических веществ в сливках при температуре 97 С в зависимости от продолжительности выдержки представлена в таблице 3.2.
В данном эксперименте установлена тенденция увеличения общего содержания ВАВ в паровой фазе сливок с ростом продолжительности выдержки. Максимум содержания вкусо-ароматических веществ приходится на 20-ти минутную выдержку. - общее содержание ВАВ в сырых сливках принято за 1,00
В результате обработки экспериментальных данных получены следующие зависимости: от температуры пастеризации сливок - экспоненциальная: где С (ВАВ) - относительное содержание ВАВ в пастеризованных сливках по сравнению с сырыми, Т - температура пастеризации (С); от продолжительности выдержки сливок при температуре пастеризации 97 С -линейная: где С (ВАВ) - относительное содержание ВАВ в пастеризованных с выдержкой сливках по сравнению с пастеризованными без выдержки, т - время выдержки (мин).
Полученные данные свидетельствуют о достаточно сложном механизме образования летучих веществ вкусового букета сливок под действием тем-пературно-временного фактора. Причем более значимое влияние на содержание летучих вкусо-ароматических веществ в сливках оказала температура их пастеризации по сравнению с продолжительностью термостатирования. Тепловое воздействие и его продолжительность обусловливают термический распад компонентов сливок (белка, жира, лактозы) с образованием ряда реакционно-активных соединений, способных к различным взаимодействиям с получением новых веществ и дальнейшей их трансформации.
В результате идентификации ВАВ (исследования по идентификации ВАВ изложены в главе 4) в образцах сливок определены следующие вещества по классам соединений: спирты - метанол, пропанол-1; альдегиды - этаналь, пропаналь, бутаналь, изо-бутаналь, бутеналь-2, пентаналь, пентеналь-2, гексаналь, гексеналь-2; свободные летучие жирные кислоты - уксусная, пропионовая, масляная; кетоны - пентанон-2.
Основными летучими веществами (их содержание от всех веществ составило более 5 %) являются карбонильные соединения (альдегиды и кетоны) и СЛЖК: в сырых сливках - этаналь, пропаналь, бутаналь, бутеналь-2, пентаналь, уксусная кислота; в пастеризованных сливках - пропаналь, бутаналь, бутеналь-2, пентанон-2, пентаналь, гексаналь, уксусная, пропионовая и масляная кислоты.
Спектры вкусового букета сырых и пастеризованных сливок различны и по составу веществ, и по их соотношению. При этом количество вкусо-ароматических веществ увеличилось в пастеризованных сливках по сравнению с сырыми с 6 до 13.
Исследование влияния метода производства сладко-сливочного масла на его вкус и запах
При выполнении данного раздела объектами исследований служили образцы сладко-сливочного масла Крестьянского (м.д.ж. 72,5 %), выработанного двумя методами: преобразованием высокожирных сливок и сбиванием сливок.
Масло вырабатывали из сборных (однородных по составу и качеству) сливок м.д.ж. (42±2) %. Выбор сливок данной жирности обусловлен их оптимальностью для изготовления масла методом СС и приемлемостью для производства масла методом ПВЖС. Сливки пастеризовали при температуре 97 С с выдержкой 15 минут (оптимальность режима тепловой обработки обоснована в разделе 3.2). Выработки масла проведены с использованием лабораторного оборудования: маслообразователя цилиндрического типа производительностью до 5 кг/час - методом ПВЖС и маслоизготовителя периодического действия рабочей емкостью 3 кг - методом СС.
В качестве промежуточного продукта при выработке сливочного масла методом ПВЖС использовали высокожирные сливки (м.д.ж. 72,5 %), полученные сепарированием исходных сливок. Высокожирные сливки преобразовывали в маслообразователе, режимы работы которого соответствуют следующим параметрам: производительность 2,0 кг/час, температура охлаждающего агента (рассола) минус 5 С, температура высокожирных сливок на входе в аппарат 60-70 С, масла на выходе из аппарата 15-16 С.
При изготовлении масла методом СС исходные сливки после тепловой обработки быстро охлаждали до температуры созревания - 7 С. Продолжительность созревания сливок составляла 17-18 часов. В период созревания сливки перемешивали через 1-1,5 часа в течение 3 минут. Такая обработка обусловливает массовую кристаллизацию глицеридов молочного жира. После этого сливки подогревали водой с температурой 27 С до температуры сбивания (9-14 С) орошением рабочей емкости маслоизготовителя.
Результаты исследований опытных образцов масла Крестьянского, выработанного разными методами, представлены в таблице 3.5.
Из данных таблицы видно, что при практически одинаковой массовой доле жира в масле, изготовленном методом преобразования высокожирных сливок, содержание СОМО больше на 9,1 % по сравнению с маслом, выработанном методом сбивания и, соответственно, больше содержание белка и лактозы. Увеличение в сладко-сливочном масле массовой доли белка способствует повышению в нем содержания аминокислот, которые в результате взаимодействия с лактозой (реакция меланоидинообразования) могут образовывать множество соединений, участвующих в формировании привкуса пастеризации, что может благоприятно сказаться на выраженности вкусового букета масла.
Характеристика вкусового букета опытных образцов масла Крестьянского, выработанного методами ПВЖС и СС, представлена в виде профило-грамм на рисунке 3.6.
В результате теплового воздействия на сливки в процессе пастеризации количественный состав их вкусового букета по сравнению с сырыми претерпел изменения. Количество летучих вкусо-ароматических веществ в их паровой фазе увеличилось с 7-9 до 10-12, а общее содержание ВАВ на 65,9 %. Полученные данные согласуются с результатами исследований, изложенными в разделе 3.2.
При выработке сладко-сливочного масла методом ПВЖС при сепарировании исходных сливок в качестве промежуточного продукта получали высокожирные сливки м.д.ж. 72,5 %, общее содержание ВАВ в которых по сравнению с пастеризованными сливками уменьшилось на 9,7 %. Это обусловлено особенностью получения высокожирных сливок за счет концентрирования жира и удаления пахты вместе с растворенными в ней вкусо-ароматическими веществами.
Последующее снижение общего содержания ВАВ (на 4,4 %) в процессе преобразования высокожирных сливок в масло можно объяснить потерей части ароматических веществ за счет улетучивания при нахождении сливок в промежуточных ваннах при температуре 60-70 С.
Максимальное содержание ВАВ, как и предполагалось, обнаружено в образце плазмы масла - на 5,5 и 16,9 % больше, чем в пастеризованных и высокожирных сливках соответственно.
При выработке сладко-сливочного масла методом СС одной из технологических операций является низкотемпературная подготовка сливок к сбиванию (созревание), цель которой - перевести часть молочного жира в твердое состояние. С появлением внутри жировых шариков кристаллов жира уменьшается прочность связи их липопротеиновых оболочек с прилегающими к ним слоями жира. Это вызывает десорбцию некоторой части липопротеиновых комплексов оболочек в плазму, что снижает устойчивость жировой дисперсии. Частичное выделение свободного жира при разрушении оболочек жировых шариков может способствовать его дальнейшему изменению с образо ванием новых ВАВ, в том числе летучих. Как показали исследования сливок, количество летучих ВАВ в них после созревания возросло с 10-12 до 13.
В процессе сбивания сливок оболочки жировых шариков практически полностью разрушаются, и около 70 % их компонентов переходит в пахту. При этом следует ожидать, что значительная часть ВАВ сливок вместе с веществами оболочек жировых шариков также может перейти в пахту. Подтверждением этому служат результаты проведенных нами исследований. В образце пахты содержится на 48,4 % больше ВАВ, чем в образце масла, при выработке которого она получена.
При этом доказано, что в пахте, полученной при производстве масла методом сбивания сливок, летучих ВАВ в 1,6 раза больше, чем в пахте, полученной при выработке масла методом преобразования высокожирных сливок.
При сравнении образцов сладко-сливочного масла, выработанного разными методами производства, установлено, что общее содержание летучих вкусо-ароматических веществ больше в масле, изготовленном методом ПВЖС (на 12,2 %). При этом их количество выше в масле, изготовленном методом СС. Содержание летучих ВАВ в плазме образцов масла обоих методов производства было примерно одинаковым. Отсюда следует, что жировая фаза масла, выработанного методом ПВЖС, имеет более насыщенный вкусовой букет, что возможно связано с влиянием температурного фактора, так как высокожирные сливки до преобразования их в масло выдерживались при сравнительно повышенной температуре.
При анализе взаимосвязи влияния операций выработки сливочного масла методами ПВЖС и СС на характеристику его вкуса и запаха был определен качественный и количественный состав спектра летучих соединений в образцах сливок, масла и пахты по ходу технологического процесса. Во всех опытах анализируемых исследований получены аналогичные тенденции, поэтому для наглядности далее представлены результаты одной повторности (опыт № 2). Качественный состав вкусового букета образцов представлен в таблице 3.7.
Идентификация веществ вкусового букета сладко-сливочного масла
На колонках с полярными и, особенно, с сильно полярными неподвижными фазами эта закономерность не соблюдается. В данном случае представилось целесообразным проверить соблюдение описанной закономерности на колонке со среднеполярной фазой OV-210. Для этого были построены графики зависимости теоретически рассчитанных индексов удерживания Ковача н-кислот, н-спиртов, альдегидов, изо-альдегидов и кетонов от их температур кипения (рисунок 4.3).
Экспериментальные данные описываются линейными уравнениями: I ov-2io (кислоты)= 17,934 Ткип. + 271,28 I OV-210 (спирты) = 35 ТКИГ1. - 10 I OV-210 (альдегиды) = 23,952 Ткип. + 318,82 I OV-210 (изо-альдегиды) = 26,703 Ткип. + 309,22
I оу-2Ю(кетоны) = 28,145 Ткнп. + 326,6
Полученные высокие коэффициенты корреляции подтверждают, что идентификацию веществ можно проводить по их температурам кипения с достаточно высокой точностью.
Для проверки правильности методических подходов к идентификации были использованы Константы Мак-Рейнольдса, позволяющие вычислить индексы удерживания Ковача по предельным н-углеводородам. Константы определяют по разнице индексов удерживания вещества на колонке с данной неподвижной фазой и на колонке с фазой сравнения - скваланом. Последний выбран как наименее полярная из фаз.
Согласно табличным данным Констант Мак-Рейнольдса, где в качестве шкалы оценки были взяты предельные углеводороды, индекс удерживания Ковача бутанола-1 на применяемой нами в исследованиях фазе OV-210 составляет 828, а пентанона-2 - 985. Разница между индексами удерживания этих веществ составляет 157.
Согласно экспериментальным данным, где в качестве шкалы оценки были использованы н-спирты, разница между индексами удерживания бутанола-1 и пентанона-2 равна 158.
Таким образом, подтверждено, что методический подход с применением н-спиртов в качестве стандартных веществ не отличается от классического (по предельным углеводородам).
В результате исследований по определению качественного состава вкусового букета сладко-сливочного масла идентифицированы вещества следующих классов органических соединений: н-кислоты, н-спирты, альдегиды, изо-альдегиды, кетоны.
Экспериментальные и теоретически рассчитанные параметры удерживания веществ были использованы для идентификации пиков на хромато-граммах, полученных в результате исследований по всем разделам работы.
Метод основан на термостатировании пробы продукта в замкнутом сосуде с последующим газохроматографическим определением в паровой фазе пробы продукта индивидуальных компонентов летучих вкусо-ароматических веществ и их идентификации с использованием пламенно-ионизационного детектора.
Подготовка пробы к анализу. Для проведения анализа установлена оптимальная масса навески исследуемого сливочного масла - 3 г. Навеску продукта помещают в пенициллиновый флакон, который ставят в специальную кассету, а затем в водяной термостат при температуре (50±0,5) С. Пробу выдерживают в термостате в течение 15 минут при периодическом встряхивании до установления термодинамического равновесия состава пара над анализируемой пробой продукта.
Отбор равновесного пара над пробой продукта и ввод его в газохромато-графическую колонку необходимо осуществлять сразу после термостатирования.
Условия проведения хроматографического анализа продукта определены в разделе 4.1. Статистическая обработка результатов измерений. Для вычисления массовой доли каждого компонента принято применять метод нормализации площадей газохроматографических пиков .
Расчет значений пределов повторяемости и воспроизводимости. Расчет предела повторяемости проводили на основании результатов анализов семи образцов сладко-сливочного масла. Расчет значений предела повторяемости представлен в таблице 4.4.
