Все о бутирометрах

Содержание жира – одна из важных характеристик качества и пищевой ценности многих продуктов питания. Ее можно определить с помощью бутирометра. Из статьи вы узнаете, что это за прибор, каков принцип его работы, и какие разновидности жиромеров сегодня применяются.

Бутирометр (от латинских слов butyron – масло и metreo – измеряю) — простой прибор для измерения содержания жира в продуктах количественным способом, основанным на простых химических реакциях. Этот метод очень нагляден и имеет следующие преимущества:

• подходит для любых жиросодержащих продуктов;

• не требует дорогостоящего оборудования и реактивов;

• приборы не нуждаются в калибровке, компактны и позволяют осуществлять пробы даже вне лаборатории, непосредственно на производстве;

• дает быстрый результат с точностью до 0,02-0,2%, что достаточно для большинства исследований.

Все это позволяет осуществлять оперативный контроль качества продукции без существенных затрат.

По существующим в нашей стране нормативам для большинства видов продуктов питания производитель обязан указывать на упаковке их состав, пищевую ценность и, в частности, приводить достоверный процент жиров. От этого показателя зависит питательность, польза и вкус многих продуктов (например, молоко с жирностью 3,2% большинству кажется более вкусным, чем обезжиренное), а также цена. Кроме того, есть определенные нормы по жирам, которым обязаны соответствовать молоко и молочные продукты, растительное масло, мясные полуфабрикаты.

Поэтому определение массовой доли жира – важный этап при контроле качества продуктов. И осуществить его помогают бутирометры. Они позволяют быстро оценить как жидкие, так и твердые и продукты. Чаще всего их применяют для анализа следующих категорий:

• свежее, пастеризованное, кипяченое молоко;

• кисломолочные продукты (кефир, ряженка) и йогурты;

• масло, пахта, творог, мороженое, сливки;

• мука, выпечка, кондитерские изделия;

• мясные полуфабрикаты (фарш, котлеты и другие);

• соусы;

• детское и диетическое питание.

На сегодняшний день используется несколько типов бутирометров.

Одним из самых точных является ареометрический аппарат Сокслета (Soxhlet). Его конструкцию разработал еще 1879 году немецкий химик Франц фон Сокслет. Исторически это была первая модель жиромера. И что интересно, она практически без изменений используется и по сей день.

Аппарат состоит из экстрактора (цилиндрический сосуд с двумя трубками), приемной колбы и обратного холодильника. Прибор позволяет выделить из продукта и отстоять в спирто-эфирной среде жировой сгусток, который затем с помощью насоса-груши переносят в стеклянную колбу со шкалой, что позволяет оценить его объем (в% или мл).

Этот способ обладает высокой точностью (погрешность до 0,02%), довольно прост, универсален (позволяет измерить содержание жира в любых продуктах – от молока до печенья), но требует около 10-12 часов на анализ одной пробы. Поэтому сегодня он применяется в основном при контрольных измерениях в лабораториях для точного контроля и проверки образцов продукции.

Для более оперативного контроля на производстве и молочных станциях, как правило, применяется метод Гербера (кислотный метод), в котором для разделения исследуемого продукта на жир и более твердый осадок используют реакцию с концентрированной серной кислотой и изоамиловым спиртом.

Для реакции применяется бутирометр, представляющий собой стеклянную колбу, одна часть которой более узкая, длинная и запаяна на конце, а вторая открытая и более широкая. В этот прибор помещают исследуемый продукт (например, молоко), и добавляют реактивы. Для ускорения реакции смесь подогревают на водяной бане, а затем прокручивают на центрифуге. В результате жир, как более легкая фракция, собирается в верхней части трубки.

Бутирометры для такого метода изготавливаются по ГОСТ 23094-78 и ТУ 25-2024.019-88. Типовые характеристики приборов следующие:

• вместимость корпуса – от 0,750 до 2,252 мл;

• диапазон измерений массовой доли жира – от 0 до 40%;

• размер деления – от 0,05 до 0,5%;

• длина шкалы – 21-43 мм.

Параметры конкретного прибора производители выбирают в зависимости от того, для работы с какими продуктами он предназначен. Основных видов несколько.

• Для сливок – имеет шкалу от 0 до 40% с ценой деления 0,5%, емкость – 2,25 мл. Применяется для анализа сливок, масла и других продуктов высокой жирности.

• Для свежего молока – имеет более узкую шейку, чем модель для сливок, и рассчитан на емкость 0,75 мл. Диапазон измерения от 0 до 6%, с ценой деления 0,1 или 0.5%.

• Для пахты – бутирометр с очень узкой шейкой и шкалой 0 до 0,5% для анализа продуктов очень небольшой жирности (обезжиренного молока, сыворотки, казеина, пахты).

Рассмотрим алгоритм работы с современным кислотным бутирометром на примере анализа пробы свежего молока. Для других продуктов последовательность шагов будет одинакова, могут отличаться лишь рекомендуемый объем продукта и добавляемых реактивов (эти параметры можно узнать из сопроводительной документации или инструкции). Сам прибор должен иметь подходящий размер и шкалу.

• В колбу-бутирометр аккуратно заливают серную кислоту. Для анализа молока нужно 10 мл реактива.

• Далее в сосуд специальной пипеткой приливают пробу продукта (11 мл свежего молока).

• Добавляют изоамиловый спирт (1 мл).

• Прибор плотно закупоривают резиновой пробкой. Для этого используют специальные пробки – двухконусные.

• Фиксируя пробку большим пальцем, колбу немного встряхивают, чтобы реактивы смешивались. При этом колба начинает сильно нагреваться, поэтому ее удерживают через полотенце.

• Бутирометр в специальном штативе помещают в специальную модель водяной бани, обеспечивая в течение 3-5 минут термостатирование при 65-70°С. Современные устройства ведущих российских компаний (ЛОИП, «ЭКРОС», «Термэкси», «Эксперт») электрические, выполняются в металлическом корпусе с надежной термоизоляцией, снабжены удобными контроллерами, светодиодными табло и позволяют нагревать одновременно несколько проб (до 6 штук).

• Затем бутирометры с раствором центрифугируют в течение 5 минут.

• После извлечения из центрифуги пробирки еще раз нагревают в течение 2-3 минут в водяной бане при 65-70°С.

• Вынимают бутирометр из водяной бани и, держа его пробкой вниз, оценивают размер жирового слоя по шкале.