Determinarea cenusii fainii

DETERMINAREA CENUSII FAINII

Principii teoretice.

A.

1. Din ce este alcatuita cenusa?
2. Care sunt factorii de care depinde continutul de cenusa al fainii?
3. Care este influenta acestui indice asupra procesului de fabricatie?

B.

Substantele minerale din faina sunt cunoscute sub numele de 'cenusa'.

Continutul in substante minerale variaza cu gradul de extractie.

Intre continutul de substante minerale si culoarea fainii, respectiv culoarea produselor finite, exista o stransa legatura. Dupa continutul de cenusa se pot diferentia sorturile de faina.

Cenusa se poate determina prin:

• metoda prin calcinare la 550 650 C (obligatoriu in caz de litigiu);
• metoda prin calcinare la 725 750 C, in prezenta alcoolului etilic sau spirtului medicinal;
• metoda prin calcinare la 900 920 C

Continutul de cenusa reprezinta un indicator calitativ important al alimentelor, iar pentru unele produse, ca de exemplu faina, aceasta are o importanta deosebita.

Determinarea cenusii se face in mod obisnuit prin incinerare in conditii stabilite. Alegerea temperaturii de calcinare influenteaza in mod hotarator asupra continutului de cenusa, deoarece la temperaturi prea ridicate clorurile alcaline se volatilizeaza in parte, iar topirea cenusii impiedica arderea ultimelor resturi de carbune incluse in masa topita. In mod obisnuit, determinarea cenusii se face la temperatura de 550 C. Deoarece la aceasta temperatura operatia dureaza 16-20 de ore, s-au incercat diferite metode de accelerare a procesului de ardere ca: adaugarea de substante bazice (carbonat de sodiu, hidroxid de bariu, hidroxid de calciu, acetat de magneziu), arderea in curent de oxigen sau cu adaos de substante oxidante (apa oxigenata, azotat de amoniu, acid azotic), adaugarea catalizatorilor de oxidare (azotat de lantan, ceriu, toriu) sau a alcoolilor (alcool etilic, amestec de glicerina-alcool etilic).

Principiul metodei.

1. Metoda prin calcinare la 550 650 C

Determinarea reziduului obtinut prin calcinarea probei de analizat la temperatura de 550 650 C.

2. Metoda prin calcinare la 725 750 C

Determinarea reziduului obtinut prin calcinarea probei de analizat la temperatura de 725 750 C, folosind alcoolul etilic sau spirtul medicinal ca accelerator al arderii.

3. Metoda prin calcinare la 900 920 C

Determinarea reziduului obtinut prin calcinarea probei de analizat la temperatura de 900 920 C.

Materiale si aparatura folosite:

Metoda prin calcinare la 550 650 C: creuzet de portelan calcinat in prealabil, bec de gaz (Bunsen)

cuptor electric termoreglabil la temperatura de 575 25C, balanta analitica, trusa cu greutati, spatula,

proba de faina

Metoda prin calcinare la 725 750 C: cuptor electric termoreglabil la temperatura de 575 25C,

balanta analitica, trusa cu greutati, spatula, proba de faina, creuzet de portelan calcinat in prealabil,

alcool etilic 96 % vol. sau spirt medicinal 80 % vol. exsicator,

Metoda prin calcinare la 900 920 C creuzet de portelan calcinat in prealabil,       cuptor electric

termoreglabil la temperatura de 900 25C, balanta analitica, trusa cu greutati, spatula, proba de faina

Modul de lucru.

Metoda prin calcinare la 550 650 C Este prezentat alaturat, in schema modului de lucru:

Se efectueaza in paralel doua determinari din aceeasi proba de analiza.

2. Metoda prin calcinare la 725 750 C

Modul de lucru este prezentat mai jos, in schema de lucru:

3. Metoda prin calcinare la 900 920 C

Se realizeaza ca si la punctul 'a' cu deosebirea ca pentru analiza se iau 2-3 g de proba, iar calcinarea are loc la 900 - 920 C.

Formula de calcul.

Continutul de cenusa raportat la substanta uscata si exprimat in procente se calculeaza cu urmatoarea formula:

Cenusa =        [%]

In care: m₀ = masa creuzetului, in g.

m₁ = masa creuzetului cu proba luata pentru determinare, in g.

m₂ = masa creuzetului cu cenusa, in g.

U = umiditatea probei, in %.

SAU:

Cenusa =         [%]

In care : m = masa probei de faina luata pentru determinare, in g.

m₁ = masa cenusii, in g.

U = umiditatea probei, in %.

Interpretarea rezultatelor.

Ca rezultat, se ia media aritmetica a doua determinari. Diferenta dintre rezultatele a doua determinari paralele, efectuate de acelasi operator in cadrul aceluiasi laborator, nu trebuie sa depaseasca:

• 0,02 g cenusa pentru 100 g proba de faina alba;
• 0,03 g cenusa pentru 100 g proba de faina neagra;

Rezultatul obtinut se compara cu prevederile STAS, din tabelul urmator:

OBSERVATIE: Conform analizelor generale de laborator, cenusa se poate determina prin urmatoarele metode:

a.Determinarea cenusii prin calcinare lenta

Intr-o capsula de portelan cu diametrul de 6cm, calcinata, racita si cantarita, se introduc 5g proba. Capsula se introduce intr-un cuptor electric la temperatura de 550 C si se calcineaza pana se obtine o cenusa de culoare alba sau cenusie deschisa, fara urme de carbune, dupa care se scoate, se raceste in exsicator si se cantareste rapid.

Continutul de cenusa c, exprimat in %, se calculeaza cu formula:

g = 100 x g/G

in care: g = greutatea cenusii, in g;

G = greutatea probei cantarite, in g;

Continutul de cenusa C, raportat la substanta uscata se calculeaza cu formula:

C = c x 100/(100-u)

in care: c = continutul de cenusa calculat cu formula de mai sus

u = umiditatea probei

b.Determinarea cenusii prin calcinare rapida cu acetat de magneziu

Intr-o capsula de portelan cu diametrul de 6cm, calcinata, racita si cantarita, se introduc 3g proba. In proba se adauga 3 ml solutie alcoolica de acetat de magneziu 6 %. La probele care au un continut mare de substante minerale se cantaresc 2 g proba si se adauga 9 ml acetat de magneziu. Se da foc alcoolului, dupa care se introduce capsula intr-un cuptor de calcinare la 700 C. In acest caz, incinerarea este completa dupa 45 de minute. Capsula cu cenusa se raceste intr-un exsicator pana la temperatura camerei si se cantareste. Pentru calcul se folosesc formulele de mai sus.

Obs. Din greutatea cenusii g se scade greutatea oxidului de magneziu din solutia alcoolica adaugata, stabilit in urma mai multor probe de calcinare a solutiei de acetat de magneziu.