Oznaczanie polaryzacji w produktach cukrowniczych metodą w bliskiej podczerwieni (NIR)

Podobne dokumenty
Szkola Letnia STC Lódz 2008 Porównanie wybranych odczynników klarujacych do oznaczania polaryzacji produktów cukrowniczych

Środki klarujące stosowane w analityce cukrowniczej w Nordzucker Polska S.A.

Zawartość cukru w krajance określana na podstawie analizy dygeratów miazgi klarowanej jonami glinu i porównawczo jonami ołowiu

Automatyczne sterowanie gotowaniem cukrzycy z zastosowaniem pomiaru masy kryształów metodą spektrometrii w bliskiej podczerwieni

Szkoła Letnia STC Łódź 2013 Oznaczanie zabarwienia cukru białego, cukrów surowych i specjalnych w roztworze wodnym i metodą MOPS przy ph 7,0

ZASTOSOWANIE SYSTEMU AUTOMATYCZNEGO ROZCIEŃCZANIA I DOZOWANIA W ANALITYCE LABORATORYJNEJ W Z.P. CUKROWNIA CEREKIEW

Wpływ rodzaju środka klarującego miazgę na wyniki obliczeń przewidywanej zawartości cukru w melasie

Oznaczanie wartości technologicznej buraka cukrowego

Rozwiązanie n1=n2=n=8 F=(4,50) 2 /(2,11) 2 =4,55 Fkr (0,05; 7; 7)=3,79

Prawdopodobieństwo i rozkład normalny cd.

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

Spektrofotometryczne wyznaczanie stałej dysocjacji czerwieni fenolowej

Różnice jakościowe cukrów buraczanych i trzcinowych. dr inż. Maciej Wojtczak

Wprowadzenie do statystyki dla. chemików testowanie hipotez

Recykling surowcowy odpadowego PET (politereftalanu etylenu)

Adsorpcja błękitu metylenowego na węglu aktywnym w obecności acetonu

WYBRANE ASPEKTY OCENY WARTOŚCI TECHNOLOGICZNEJ BURAKÓW CUKROWYCH. Mgr inż. Barbara Gajewnik

Aktualne zagadnienia dotyczące jakości w przemyśle cukrowniczym Doświadczenia analityczno-ruchowe z prac analizatora VENEMA IIIG

Wpływ oczyszczania soków z oddzieleniem osadu po defekacji wstępnej na wybraneparametrysokurzadkiego

RÓWNOWAŻNOŚĆ METOD BADAWCZYCH

, a ilość poziomów czynnika A., b ilość poziomów czynnika B. gdzie

Oznaczanie dekstranu w sokach cukrowniczych

Marek Jan Kasprowicz Mateusz Suchanek. Zakład Fizyki AR w Krakowie Krasiczyn, wrzesień 2007

Laboratorium Podstaw Biofizyki

Badanie właściwości optycznych roztworów.

Betalyser Potężne narzędzie do oznaczania wartości technologicznej buraka cukrowego

Spektrometria w bliskiej podczerwieni - zastosowanie w cukrownictwie. Radosław Gruska Politechnika Łódzka Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności

Testowanie hipotez statystycznych.

Recykling surowcowy odpadowego PET (politereftalanu etylenu)

Ocena stopnia zakażenia mikrobiologicznego na podstawie analiz kwasu mlekowego. Magdalena Kołodziejczyk

Działalność Naukowo - Dydaktyczna Zakładu Cukrownictwa PŁ w 2007 roku. Prof. dr hab. inż. Jan Iciek

BADANIE POWTARZALNOŚCI PRZYRZĄDU POMIAROWEGO

Odchudzamy serię danych, czyli jak wykryć i usunąć wyniki obarczone błędami grubymi

BADANIE POWTARZALNOŚCI PRZYRZĄDU POMIAROWEGO

HYDROLIZA SOLI. ROZTWORY BUFOROWE

POLIMEX-CEKOP STOWARZYSZENIE TECHNIKÓW CUKROWNIKOW KONFERENCJA POKAMPANIJNA, WARSZAWA LUTY 2015 ROK

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 803

BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ. Instrukcja wykonawcza

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1)

Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka - W 9 Testy statystyczne testy zgodności. Dr Anna ADRIAN Paw B5, pok407

CHEMIA ŚRODKÓW BIOAKTYWNYCH I KOSMETYKÓW PRACOWNIA CHEMII ANALITYCZNEJ. Ćwiczenie 9

Porównanie wpływu jakości technologicznej surowca na proces przerobu buraków w kampaniach 2015 i 2016 dla Grupy Pfeifer & Langen w Polsce

Weryfikacja hipotez statystycznych, parametryczne testy istotności w populacji

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA I STATYSTYKA MATEMATYCZNA

Tarnobrzeg ul. Kopernika 6A Bank:VW BANK Direct: WYKAZ ODCZYNNIKÓW CHEMICZNYCH DLA SZKÓŁ DO NAUKI CHEMII

WYKAZ ODCZYNNIKÓW CHEMICZNYCH DLA SZKÓŁ DO NAUKI CHEMII. Numer asortymentu

Zmiana barwy wskaźników w roztworach kwaśnych, obojętnych i zasadowych.

Wpływ ilości modyfikatora na współczynnik retencji w technice wysokosprawnej chromatografii cieczowej

Analiza środowiskowa, żywności i leków CHC l

Wysokosprawna chromatografia cieczowa w analizie jakościowej i ilościowej

Testowanie hipotez statystycznych. Wnioskowanie statystyczne

Założenia do analizy wariancji. dr Anna Rajfura Kat. Doświadczalnictwa i Bioinformatyki SGGW

Katedra Chemii Fizycznej Uniwersytetu Łódzkiego. Wpływ stężenia kwasu na szybkość hydrolizy estru

GF Microsystems Sp. z o. o. ul. Górki 12, Poznań

OFERTA Zakładu Cukrownictwa IBPRS dot. badań analitycznych dla przemysłu cukrowniczego w 2019 r.

Testowanie hipotez statystycznych cd.

Oznaczanie SO 2 w powietrzu atmosferycznym

LISTA 4. 7.Przy sporządzaniu skali magnetometru dokonano 10 niezależnych pomiarów

j.m. Ilość Wielkość / pojemność opakowania

1. Jednoczynnikowa analiza wariancji 2. Porównania szczegółowe

STATYSTYKA MATEMATYCZNA, LISTA 3

ZASTOSOWANIE SPEKTROSKOPII ODBICIOWEJ DO OZNACZANIA ZAWARTOŚCI WODY W SERACH. Agnieszka Bilska, Krystyna Krysztofiak, Piotr Komorowski

Kryteria oceny jakości trzcinowego cukru surowego. dr inż. Maciej Wojtczak

Analiza i monitoring środowiska

(3) Komisja usunęła rozporządzenie (EWG) nr 558/93 z obowiązującego dorobku prawnego w swoim komunikacie 2009/C 30/04 ( 3 ).

Koncepcja pedagogiczna dla kształcenia zawodowego

Polarymetr służy do pomiaru skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła w substancjach

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ

PRACOWNIA ANALIZY ILOŚCIOWEJ. Analiza substancji biologicznie aktywnej w preparacie farmaceutycznym kwas acetylosalicylowy

Wpływ parametrów jakościowych cukru białego na mętność jego roztworu

WNIOSKOWANIE STATYSTYCZNE

Przykład 1. (A. Łomnicki)

Weryfikacja hipotez statystycznych za pomocą testów statystycznych

ZMIANY WIELKOŚCI PARAMETRÓW CHEMICZNYCH ORAZ STOPNIA MIKROBIOLOGICZNEGO ZANIECZYSZCZENIA SOKU GĘSTEGO PODCZAS JEGO SKŁADOWANIA

Statystyczna analiza danych w programie STATISTICA (wykład 2) Dariusz Gozdowski

Pracownia analizy ilościowej dla studentów II roku Chemii specjalność Chemia podstawowa i stosowana. Argentometryczne oznaczanie chlorków w mydłach

Wydziału Biotechnologii i Nauk o Żywności

PLAN BADANIA MIĘDZYLABORATORYJNEGO Badania fizykochemiczne wyrobów chemii gospodarczej.

Oznaczanie żelaza i miedzi metodą miareczkowania spektrofotometrycznego

ĆWICZENIE 2 WSPÓŁOZNACZANIE WODOROTLENKU I WĘGLANÓW METODĄ WARDERA. DZIAŁ: Alkacymetria

Opracowywanie wyników doświadczeń

Do wiadomości studentów II roku WNoŻ kierunku Technologia żywności (studia stacjonarne i niestacjonarne) w Zakładzie Oceny Jakości Żywności

Zasady wykonania walidacji metody analitycznej

JEDNOCZYNNIKOWA ANALIZA WARIANCJI, ANOVA

Anton Paar. Pomiary laboratoryjne z wykorzystaniem układów wielopomiarowych. Jacek Szyk.

Katedra Genetyki i Podstaw Hodowli Zwierząt Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt, UTP w Bydgoszczy

WNIOSKOWANIE STATYSTYCZNE

Żródło:

ASPEKTY ZASTOSOWANIA PRZEMYSŁOWEGO POMIARU GĘSTOG METODĄ REFRAKTOMETRYCZNĄ. Zakopane, kwiecień 2009

Dekstran i mannitol jako wskaźniki degradacji buraków cukrowych

ĆWICZENIE 2 KONDUKTOMETRIA

Ćwiczenie 3: Ocena fizykochemiczna nawozów stałych fosforowych różne formy P 2 O 5

e) nasiona słonecznika; śruta poekstrakcyjna słonecznikowa; śruta poekstrakcyjna słonecznikowa z częściowo obłuszczonych nasion słonecznika;

OZNACZANIE ŻELAZA METODĄ SPEKTROFOTOMETRII UV/VIS

Ocena jakości cukru trzcinowego w kontekście reformy europejskiego rynku cukru. dr inż. Maciej Wojtczak

ĆWICZENIE 5 Barwniki roślinne. Ekstrakcja barwników asymilacyjnych. Rozpuszczalność chlorofilu

ZAWARTOŚĆ BIAŁKA JAKO WSKAŹNIK PODATNOŚCI CUKRU NA TWORZENIE KŁACZKÓW W ZAKWASZONYCH ROZTWORACH

III A. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych

Ocena wpływu dekstranu na lepkość soków oraz granulację osadów podczas procesu oczyszczania. dr inż. Radosław Gruska

Transkrypt:

Oznaczanie polaryzacji w produktach cukrowniczych metodą w bliskiej podczerwieni (NIR) 1 Dr inż. Krystyna Lisik Mgr inż. Paulina Bąk

WSTĘP 1. Polarymetryczne oznaczanie sacharozy 2. Klasyczne odczynniki klarujące zasadowy octan ołowiu płyny Herlesa (płyn 1-azotan ołowiu, płyn 2 wodorotlenek sodu) 3. Ochrona środowiska środki klarujące niezawierające związków ołowiu 2 siarczan glinu, odczynniki Carreza (roztwór I octan cynku, roztwór II żelazocjanek potasu) polaryzacja w bliskiej podczerwieni (NIR)

WSTĘP Metoda pomiaru polaryzacji w bliskiej podczerwieni (NIR) jest to obiecujący system pomiarowy dla przemysłu cukrowniczego, szeroko wprowadzany w świecie jako alternatywa do zastąpienia tradycyjnej metody z użyciem środków zawierających związki ołowiu. 3

CEL BADAŃ Zastosowanie metody w bliskiej podczerwieni (NIR) do oznaczenie polaryzacji w roztworach cukrowniczych bez dodatku odczynników klarujących. 4 Wyniki badań porównano z oznaczeniem polaryzacji z klarowaniem za pomocą zasadowego octanu ołowiu.

METODYKA BADAŃ Materiał do badań stanowił: sok surowy sok gęsty syrop 1 syrop 2 Oznaczenia melas Zgodnie z Przepisami kontroli fabrykacji w cukrowniach" 5 1. Zawartość substancji suchej metoda refraktometryczna 2. Zawartość sacharozy metoda polarymetryczna

Zawartość substancji suchej Refraktometr ABBEMAT Dr Kernchen, dokładność ± 0,02% 6 sok surowy bezpośrednio z roztworu sok gęsty z roztworu 1:1 syrop 1 i 2 z roztworu 1:1 melas z roztworu 1:1

Metody: Zawartość sacharozy z klarowaniem za pomocą zasadowego octanu ołowiu, w bliskiej podczerwieni (NIR) bez dodatku odczynników klarujących. 7

Zawartość sacharozy Masy naważek badanych produktów oraz ilości dodawanego odczynnika klarującego 8 Badany produkt Naważka badanego produktu Ilość zasadowego octanu ołowiu Sok surowy 52 g/100 ml 10 ml Sok gęsty 13 g/100 ml 1 ml Syrop 1 i 2 13 g/100 ml 5 ml Melas 13 g/100 ml 5 ml

Instytut Technologii i Analizy Żywności Szkoła Letnia STC Łódź 2016 Zawartość sacharozy Pomiar polaryzacji automatyczny sacharymetr SUCROMAT VIS/NIR Dr Kernchen, dokładność ± 0,01 Z Metoda z klarowaniem zasadowym octanem ołowiu, pomiar w świetle widzialnym (VIS) o długości fali 589 nm, tj. w świetle żółtej linii sodowej. 9 Metoda w bliskiej podczerwieni (NIR) bez klarowania, pomiar w świetle o długości fali 880 nm. Wszystkie oznaczenia wykonano w dwóch powtórzeniach.

Zestawienie wyników badań (Wartości średnie z dwóch powtórzeń) Produkt Bx [%] Klarowanie zasadowym octanem ołowiu Bez klarowania NIR Ck Pb [%] Cz Pb [%] Ck [%] Cz [%] Sok surowy 15,1 13,36 88,48 13 15 - Sok gęsty 68,4 64,09 93,70 63,75 93,20 Syrop 1 69,4 60,32 86,92 59,76 86,11 10 Syrop 2 71,8 54,42 75,79 53,90 75,07 Melas 82,2 51,64 62,82 54 62 -

Średnie zawartości sacharozy i obliczone różnice między zawartością sacharozy uzyskaną bez klarowania (NIR) i z zastosowaniem zasadowego octanu ołowiu Produkt Klarowanie zasadowym octanem ołowiu Bez klarowania NIR Ck Pb [%] Ck [%] [%] Sok surowy 13,36 Sok gęsty 64,09 63,75 0,34 Syrop 1 60,32 59,76 0,56 11 Syrop 2 54,42 53,90 0,52 Melas 51,64 = Ck Ck Pb

Instytut Technologii i Analizy Żywności Szkoła Letnia STC Łódź 2016 Statystyczna analiza wyników test istotności różnic ANOVA Test polega na analizie wariancji F= Wariancja zawartości sacharozy oznaczonej bez klarowania (NIR) Wariancja zaw. sacharozy oznaczonej przy użyciu zasadowego octanu ołowiu Wielkość F może osiągnąć wartości: F 1 różnice pomiędzy uzyskanymi wynikami są statystycznie nieistotne F > 1 należy porównać z wartością krytyczną rozkładu F KR (odczytaną z tablic) dla określonego poziomu istotności (0,05) i danej liczby stopni swobody (1; 2) 12 Można w tym przypadku otrzymać dwa wyniki: F > F KR porównywane dane różnią się między sobą F < F KR różnice między danymi są statystycznie nieistotne

Porównanie zawartości sacharozy otrzymanej w bliskiej podczerwieni (NIR) z zaw. sacharozy z użyciem zasadowego octanu ołowiu - test ANOVA Produkt Odczynnik klarujący Ck [%] Statystyka Sok gęsty zasadowy octan ołowiu NIR Ck Pb = 64,09 Ck = 63,75 F = 578 F F KR(0,05;1;2) Syrop 1 zasadowy octan ołowiu NIR Ck Pb = 60,32 Ck = 59,76 F = 156,8 F F KR(0,05;1;2) 13 Syrop 2 zasadowy octan ołowiu NIR Ck Pb = 54,42 Ck = 53,90 F = 26 F F KR(0,05;1;2) F KR odczytane z tablic przy danym poziomie istotności i stopniach swobody F KR (0,05;1;2) = 18,51

14 Z danych literaturowych wynika, że przy oznaczaniu polaryzacji bez klarowania w bliskiej podczerwieni (NIR) istotne znaczenie ma przygotowanie próbki do pomiaru zapewniające idealną klarowność przesączu. Do sączenia należy stosować: 1. odpowiednią bibułę filtracyjną (np. Whatman 91), 2. dodatek środka ułatwiającego filtrację (np. ziemię okrzemkową), 3. specjalny zestaw do sączenia pod próżnią, aby czas filtracji był możliwie krótki. Kuchejda M., Ramirez S. i Yilmaz S.: NIR polarimetry/sample preparation for sucrose measurement and assessment of an automated system for colour, turbidity and ash determination. International Sugar Journal 2005, 107 (1277), 302-307.

W zasadzie nie należy oczekiwać otrzymania dokładnie takich samych wyników w obu metodach. Związane jest to z innym składem chemicznym polaryzowanych próbek. W metodzie z klarowaniem usuwane są nie tylko substancje barwne, ale także pewne ilości niecukrów optycznie czynnych. Natomiast w metodzie bez klarowania skład chemiczny próbki jest nie zmieniony. 15 Różnice będą tym większe, im niższa jest jakość badanych produktów.

Podsumowanie Wykonane badania potwierdziły, że polaryzację w soku gęstym i syropach można oznaczać bez klarowania metodą w bliskiej podczerwieni (NIR). Jednakże analiza statystyczna wykazała, że uzyskane różnice w porównaniu z oznaczaniem zawartości sacharozy z klarowaniem octanem ołowiu są statystycznie istotne. 16 W soku surowym i w melasie oznaczenie polaryzacji bez klarowania w bliskiej podczerwieni (NIR) nie dało pozytywnych wyników.

Instytut Technologii i Analizy Żywności Szkoła Letnia STC Łódź 2016 Podsumowanie Należy przypuszczać, że na uzyskane wyniki miała wpływ zarówno masa produktu wzięta do oznaczenia, przygotowanie próbki do pomiarów polarymetrycznych, jak również ilość wykonanych powtórzeń niezbędnych do przeprowadzenia analizy statystycznej. 17 Metoda oznaczanie polaryzacji w bliskiej podczerwieni (NIR) jest korzystna dla środowiska naturalnego, jest mniej czasochłonna i nie wymaga użycia żadnych reagentów w porównaniu z metodą z zastosowaniem środków klarujących zawierających związki ołowiu.

Instytut Technologii i Analizy Żywności Szkoła Letnia STC Łódź 2016 Podsumowanie Badania nad oznaczaniem polaryzacji bez dodatku odczynników klarujących metodą w bliskiej podczerwieni (NIR) powinny być nadal kontynuowane. 18