OVOCE, ZELENINA A VÝROBKY Z NICH

Transkript

1 OVOCE, ZELENINA A VÝROBKY Z NICH Obsah kapitoly chemické složení analýza ovoce a zeleniny analýza sušeného ovoce výrobky z rajčat: složení, jakostní požadavky, analytické metody brambory: složení, metody analýzy Chemické složení ovoce a zeleniny společné znaky vysoký obsah vody: 7596 % výjimka: ořechy (skořápkové ovoce) nízký obsah bílkovin:,21,3 % (výjimka hrášek a zelené fazolky: 2,56 %) nízký obsah lipidů: <,5 % (výjimka olivy a avokádo: až 4 % oleje) sacharidy: glukosa, fruktosa, sacharosa, pektiny, škrob (banány, jablka, brambory) organické kyseliny: citronová, vinná, jablečná, šťavelová (špenát), benzoová (brusinky), fenolové kyseliny kávová, ferulová vláknina, minerální látky, dusičnany

2 Základní složení některých druhů ovoce (jedlý podíl, neníli uvedeno jinak) Druh Ananas Angrešt Voda 84 9 Bílkoviny,5 1,1 Cukry 12 3,4 Škrob Vláknina 1 3,2 Avokádo ,2 1,8 <,1 2 Banány 71 1,1 1,2 3 3,4 Broskve 86,6 9,1 1,4 Brusinky 87,4 3,5 4,2 Citróny (s kůrou) 85,7 3,2 5 Datle, sušené ,7 Fíky zelené 85 1,3 9,5 2,5 Fíky sušené 17 3, Grepy Hrozny 91 8,6,6 5,3 16,6 1 Hrušky (bez slupky) 83, Složení ovoce pokračování (jedlý podíl, neníli uvedeno jinak) Druh Jablka (bez slupky) Jahody Voda Bílkoviny,2,6 Cukry 12 6,2 Škrob,1 Vláknina 2 2,2 Liči 82,9 16,5 Mango 83,5 15,3 <,1 1,5 Meruňky 87,5 6,7 2,1 Meloun Ostružiny 82 1,2 6,4 7,3 Pomeranče 88,8 8,5 2 Rybíz, černý 77,9 6,6 8,7 Rybíz, červený 82 1,1 4,4 8,2 Rybíz, bílý Švestky ,2,5 5,6 9 6,8 2 Třešně 82,6 12 1,7

3 Základní složení některých druhů zeleniny (jedlý podíl) 1,5 1,1 3,4 92 Chřest 1,5 <,1 1, Hlávkový salát 2,1 2,3,5 2,1 76 Brambory 3,6 <,1 2,5 3,3 89 Brokolice 1,8,1 1,2,9 94 Celer 1,11,6 884 Artičoky 3,1 <,1 3,3 3,3 9 Kapusta kadeřavá 5,2 6,6 4 5,8 78 Hrášek 2,2 1 1,7 94 Endivie 1,8,7 3,6 94 Dýně,8 96 Čekanka 1,3 5,2,9 93 Cibule 2,5,2 2,9,7 93 Baklažány Vláknina Škrob Cukry Bílkoviny Voda Druh Složení zeleniny pokračování (jedlý podíl) 1 2, Ředkev 3,1 6 1,9 86 Pór 2,1 <,1 1,5 1,9 93 Květák 2,9 5,4,7 9 Mrkev 3,2 <,1 2,3 2 9 Okra 4,2,1 2, Kapusta růžičková 3,1 6 1,3 87 Řepa červená 1,5 <,1 2,8,9 93 Rajčata 9 <, Petržel 4 2,5 8,8 1,7 83 Pastinák,9 <,1 2,2,9 94 Paprika zelená,4 1,8,6 96 Okurky 8,3 3,7 7,3 4,5 75 Křen Vláknina Škrob Cukry Bílkoviny Voda Druh

4 Složení zeleniny pokračování (jedlý podíl) Druh Řeřicha Špenát Voda Bílkoviny 2,9 5 Cukry,6 1,2 Škrob,1,2 Vláknina 3,3 6,3 Zelí bílé 9 1,9 3,7,1 2,7 Zelí červené 9 1,7 3,5 <,1 3,4 Další složky ovoce a zeleniny vitaminy: vitamin C (,1,2 %), vitamin A, provitaminy A fenolové látky a třísloviny pigmenty: anthokyany, karotenoidy kyanogenní glykosidy: amygdalin (peckovité ovoce, mandle, jadérka jablek) glykoalkaloidy silice

5 Aditiva ve výrobcích z ovoce a zeleniny posklizňové fungicidy bifenyl, ofenylfenol, thiomočovina (citrusové plody) thiabendazol (citrusové plody, banány) konzervační látky SO 2, siřičitany benzoová kyselina, sorbová kyselina zahušťovadla a stabilizátory barviva náhradní sladidla okyselující látky NaCl, sacharosa N N H N S Obecné metody analýzy ovoce a zeleniny Standardní metody ČSN Metody zkoušení konzervárenských polotovarů z ovoce a zeleniny ČSN ISO 2173 (56 292) Ovocné a zeleninové výrobky. Stanovení obsahu rozpustných pevných látek refraktometrická metoda ČSN ISO 75O Ovocné a zeleninové výrobky. Stanovení titrační kyselosti ČSN ISO 6557 Ovocné a zeleninové výrobky. Stanovení kyseliny askorbové ČSN Metody zkoušení zmrazených výrobků

6 Sušina 1. Vážkové metody sušení při 15 C za atm. tlaku do konstantní hmotnosti vakuové sušení (tlak 78 kpa) při 7 C po dobu 4 h 2. Refraktometrická metoda Podstata: rozpustné látky se extrahují vodou, změří se index lomu extraktu, odečte se odpovídající obsah sacharosy (některé refraktometry mají stupnici cejchovanou v % cukru) Úprava vzorku: kapalné vzorky: zředění vodou (1+1), filtrace (odstředění) tuhé a polotuhé vzorky (marmelády ): 2 g vzorku + 8 g písku + 2 g vody rozetřít, zfiltrovat Výpočet: odečtený obsah sacharosy se násobí dvěma Index lomu roztoků sacharosy: 1,42 1,41 1,4 1,39 1,38 2O n D 1,37 1,36 1,35 1,34 1, Obsah sacharosy ( % (m/m) ) Teplotní korekce: n D 2 = n D t +,13. (t2)

7 Popel vážkové stanovení po zpopelnění vzorku při 525±25 C Zásaditost (alkalita) popela je množství kyseliny potřebné k neutralizaci zásaditých látek obsažených v popelu z 1 kg vzorku Stanovení: popel + nadbytek odm. roztoku,1 M HCl, rozpuštění, zpětná titrace,1 M NaOH na fenolftalein Výpočet: x = (c HCl. V HCl c NaOH. V NaOH ). 1 3 / m [mmol/kg] Nerozpustný popel, (písek, minerální příměsi) zpopelnění, výluh popela v 1 % HCl, filtrace, promytí částic zachycených na filtru, sbalení a vysušení filtru, zpopelnění, zvážení Celkové kyseliny stanovení titrací vodného extraktu,1 M NaOH titrace s vizuální indikací: použití fenolftaleinu potenciometrická titrace: měří se ph titrované směsi, titrace se ukončí při ph=8,1 Výsledek se vyjádří jako obsah dominantní kyseliny v daném druhu vzorku tj.: jablečná kyselina u jablek, hrušek, meruněk, třešní, broskví, švestek, banánů, artičoků, květáku, mrkve, cibule vinná kyselina u hroznů oxalová kyselina u špenátu citronová kyselina u ostatních

8 Výpočet obsahu kyselin: p = b. c NaOH. V NaOH. M. V. 1 / (m. V 1 ) [%] b sytnost kyseliny c NaOH přesná koncentrace odměrného roztoku hydroxidu [mol/l] V NaOH spotřeba odměrného roztoku hydroxidu [ml] M molární hmotnost příslušné kyseliny [g/mol] (=192, 126 pro citronovou kyselinu, 134,89 pro jablečnou, 15,88 pro vinnou, 122,66 pro oxalovou, 6,53 pro octovou, 9,79 pro mléčnou) m navážka vzorku [g] V celkový objem extraktu vzorku [ml] V 1 alikvotní objem extraktu pipetovaný ke stanovení [ml] pk a hodnoty některých kyselin Kyselina pk 1 pk 2 pk 3 mravenčí octová propionová sorbová mléčná benzoová oxalová jantarová adipová jablečná vinná citronová askorbová siřičitá fosforečná 3,75 4,76 4,87 4,76 3,86 4,2 1,25 4,19 4,43 3,4 3,4 3,13 4,4 1,76 2,23 4,28 5,63 5,62 5,5 4,37 4,76 11,4 7,21 7,21 6,4 12,32

9 Těkavé kyseliny se ze vzorku vydestilují s vodní párou, v destilátu se stanoví titrací roztokem NaOH na fenolftalein; výsledek se vyjádří jako obsah octové kyseliny. Za přítomnosti kyselých konzervačních činidel je třeba příslušnou konzervační látku v destilátu stanovit a ekvivalent jejího obsahu odečíst. oxid siřičitý: stanoví se jodometricky SO 2 + I 2 + H 2 O SO I + 2 H + sorbová kyselina: stanoví se spektrofotometricky měřením A 256 benzoová kyselina: spektrofotometricky měřením A 268 mravenčí kyselina: reakce s HgCl 2, vážkové stanovení vzniklého nerozpustného Hg 2 Cl 2 HCOOH + HgCl 2 Hg 2 Cl 2 + CO HCl n HCOOH = vyvážka / molární hmotnost Hg 2 Cl 2 Ethanol se ze vzorku vydestiluje, v destilátu se zoxiduje dichromanem v prostředí H 2 SO 4 (přidá se nadbytek,1447 M roztoku K 2 Cr 2 O 7 ): 2Cr 2 O C 2 H 5 OH+16 H + 4Cr 3+ +3CH 3 COOH+11H 2 O přebytek dichromanu se titruje,8682 M roztokem síranu železnatoamonného (indikátor ferroin nebo difenylamin): Cr 2 O Fe H + 2Cr 3+ +6Fe 3+ +7H 2 O Výpočet: m EtOH = 1. (V Cr V Fe ) [mg]

10 Redukující cukry a sacharosa (Schoorlova metoda) extrakce cukrů ze vzorku vodou čiření Carrezovými činidly, filtrace inverze sacharosy záhřevem filtrátu s roztokem HCl na 7 C, ochlazení, neutralizace na fenolftalein reakce s Cu 2+ v alkalickém prostředí (Felingův roztok) záhřev během 3 min k varu, var přesně 2 min ochlazení, okyselení zředěnou H 2 SO 4, přídavek KI titrace,1 M Na 2 S 2 O 3 (indikátor škrob) z rozdílu spotřeb thiosíranu pro slepý pokus a vzorek se odečte z tabulky ekvivalentní hmotnost invertního cukru resp. sacharosy obsah sacharosy se určí jako rozdíl výsledků stanovení s inverzí a bez inverze Pektin vážkové metody stanovení srážení ethanolem: hydrolýza vzorku 1M HCl při 9 C, 15 min filtrace srážení pektinu ve filtrátu přídavkem EtOH filtrace, vysušení, zvážení srážení vápenatými ionty: extrakce ze vzorku vodou hydrolýza esterových vazeb hydroxidem okyselení, srážení roztokem CaCl 2 filtrace a promytí sraženiny zvážení pektanu vápenatého

11 Askorbová a dehydroaskorbová kyselina (AA a DAA) Isolace: extrakce roztokem oxalové kyseliny nebo kyseliny metafosforečné Titrační stanovení AA 2,6dichlorfenolindofenolem Cl Cl HO N O + AA HO NH OH + DAA Cl titrace činidlem do lososově růžové barvy Spektrofotometrické stanovení s 2,6dichlorfenolindofenolem reakce AA s nadbytkem činidla, extrakce přebytku činidla do xylenu, měření absorbance extraktu při 5 nm Cl Další metody stanovení AA a DAA polarografie anodická oxidace AA na RKE: AA DAA + 2 H + + 2e octanový elektrolyt, E ½,5 V stanovení DAA: kondenzace s ofenylendiaminem elektrochemická redukce produktu na RKE fluorimetrické stanovení po kondenzaci DAA s ofenylendiaminem (λ ex = 35 nm, λ em = 43 nm) HPLC

12 Analýza sušeného ovoce Sušina referenční metoda: vakuové sušení 51 g vzorku rozmělněného se 2 g písku při 7 C za tlaku do 1 Torr (= 133 Pa) po dobu 6 h provozní metoda (dle AOAC 972.2): sušení vzorku pod infralampou Výrobky z rajčat Klasifikace (ČSN ) Rajčatový koncentrát: výrobek z rajčatové dřeně získané ze zdravých rajčat (Lycopersicum esculentum) zbavených slupek, semen a ostatních tvrdých a hrubých částic Rajčatové pyré: výrobek obsahující 824 % přírodních rozpustných látek pocházejících pouze z rajčat Rajčatový protlak: výrobek obsahující minimálně 24 % přírodních rozpustných látek pocházejících z rajčat Složení sušiny rajčatového protlaku: 14 % bílkovin 565 % sacharidů 612 % kyselin (jako citronová kys.) 1 % popela, 4 % draslíku

13 Kečup: výrobek s obsahem refraktomerické sušiny nejméně 25 %, přičemž obsah přírodních rozpustných látek z rajčat musí být alespoň 7 % Kečup Prima, Extra nebo Speciál : výrobek s obsahem refraktometrické sušiny nejméně 3 %, přičemž z toho obsah přírodních rozpustných látek z rajčat musí být alespoň 1/3, tj. 1 % Jakostní požadavky na výrobky z rajčat Rajčatové pyré Rajčatový protlak Kečup Ref. sušina 824 min 24 min 25 Veškeré kyseliny jako citronová kys. (% v sušině) 111 (u solených 1112) 111 (u solených 1112) Těkavé kyseliny jako octová kys. (% v sušině) max. 2,2 NaCl max. 1 max. 1 max. 3,5 Minerální nečistoty (mg/kg) 6 6 Kečup Prima Extra Speciál min 3 max. 2,2 max. 3,5

14 Analýza rajčatového protlaku Sušina vážkově: vakuové sušení při 7 C refraktometricky Popel a NaCl: vážkově vysušením a zpopelněním při 525 C, výluh popela v horké vodě, argentometrická titrace chloridů Cukry: titrační metody, obsah se vyjadřuje jako invertní cukr, obsah by měl být min 45 % v sušině, u výrobků vysoké jakosti min. 5 % v sušině Kyseliny: celkové jako citronová (max. 11 % v sušině), těkavé v destilátu jako octová (max.,3 % v sušině, u vysokojakostních max.,15 % v sušině) Analýza rajčatového protlaku Mikroskopické vyšetření přítomnost plísní Stopové prvky (limity v mg/kg) As (3;,5 pro zeleninu ), Cd (,5;,1 pro plod. zeleninu), Cu (25), Pb (,7), Hg (,3 pro zeleninu), Zn (2) Konzervační látky: SO 2, benzoová kyselina, 4hydroxybenzoáty Obsah rajčat: určení na základě obsahu draslíku: AAS obsahu lykopenu: spektrofotometricky (λ max = 55 nm) po extrakci hexanem obsah lykopenu v sušině rajčat cca 14 mg/kg

15 Brambory Složení brambor Složka Obsah Složka Obsah Voda 7883 % Popel,91,3 % Škrob 1316 % K 57 mg/kg Cukry,5 % P 4 mg/kg Bílkoviny a volné aminokyseliny Lipidy 2 %,1,2 % Ca NO 3 1 mg/kg 52 mg/kg Vláknina 2 % Vitamin C 12 mg/kg (při skladování klesá na 35) Brambory jakostní ukazatele Sušina Obsah škrobu Organoleptické vlastnosti (chuť, vůně, barva, tmavnutí, konzistence, rozvařivost ) Askorbová kyselina Stopové prvky (limity v mg/kg) As (,3), Cd (,1), Cu (3,), Pb (,2), Hg (,2), Zn (1)

16 Brambory další jakostní ukazatele Glykoalkaloidy (limit v neloupaných bramborách 2 resp. 6 mg/kg) Chlorogenová kyselina (32 mg/kg) COOH HO CH CH COO OH HO HO OH Analýza brambor Sušina: vakuové sušení Škrob: polarimetricky podle Ewerse měrná otáčivost bramborového škrobu 195,5 Askorbová kyselina RPHPLC: fosfátový pufr, UV detekce 254 nm Chlorogenová kyselina: UV spektrofotometrie (λ max = 324 nm) RPHPLC: CH 3 OHH 2 OCH 3 COOH, UV detekce Glykoalkaloidy (αsolanin, αchaconin) HPLC, UV detekce 2, 28 nm