Thí nghiệm Công nghệ thực phẩm 23 BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐỘ CỨNG CỦA NƯỚC 1. KHÁI NIỆM: Độ cứng của nước được biểu thị bằng hàm lượng ion canxi (Ca 2+ ) và Manhe (Mg 2+ ). Đơn vị độ cứng của nước ở một số nước như sau: + Của Đức: 1od = 01 mg CaO/100ml nước hay bằng 10mg CaO/1 lít nước; hay bằng 14mg MgO/1 lít nước. + Của Pháp 1od = 10mg CaCO3 / 1 lít nước. + Của Mỹ 1 o d = 01mg CaCO 3 / 1 lít nước. Phân loại độ cứng của nước theo độ cứng của Đức: Độ cứng chung 0 d Phân loại nước 0 4 Rất mềm 4,1 8 Mềm 8,1 12 Cứng trung bình 12,1 18 Tương đối cứng 18,1 30 Cứng Trên 30 Rất cứng Ngoài ra người ta còn phân loại độ cứng của nước theo: - Độ cứng chung gây nên bởi tổng lượng ion Ca 2+ và Mg 2+ . - Độ cứng tạm thời gây nên bởi các muối Bicacbonat và khi xử lý nước (làm mềm nước hay khử độ cứng) sẽ tạo thành các muối cacbonat kết tủa. - Độ cứng vĩnh cửu gây nên bởi các muối cacbonat của ion Ca 2+ và Mg 2+ còn lại sau khi đã đun sôi. 2. MỤC ĐÍCH: Trong đời sống nước được dùng với nhiều mục đích khác nhau: nước uống, nước dùng trong công nghệ sản xuất thực phẩm, nước dùng trong kỹ thuật; Ví dụ: nồi hơi, làm nguội thiết bị .v.v. Tuỳ theo mục đích sử dụng mà yêu cầu độ cứng của nước khác nhau. Vì vậy người ta cần xác định độ cứng củ a nước để có biện pháp xử lý thích hợp, đạt được yêu cầu mục đích sử dụng. Thí nghiệm Công nghệ thực phẩm 24 3. PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH: Có nhiều phương pháp để xác định độ cứng của nước như: Phương pháp xà phòng hoá, phương pháp Oxalat, phương pháp định phân bằng máy so màu, phương pháp dùng phức chất hay còn gọi là phương pháp Trilon B, phường pháp Váctơ - Frâyferơ Ở đây chỉ giới thiệu phương pháp Váctơ - Frâyferơ. 4. PHƯƠNG PHÁP VÁCTƠ - FRÂYFERƠ: a. Nguyên vật liệu và dụng cụ: - Dung dịch hỗn hợp Váctơ - Frâyferơ gồm: Trộn đề u một thể tích dung dịch NaOH 0,1N với một thể tích dung dịch Na 2 CO 3 0,1N. - Chất chỉ thị metyl da cam 0,1% - Dung dịch HCl 0,1N - Bình nón dung tích 250ml - Bình dịch mức dung tích 250ml - Buret chuẩn độ - Pipet có bầu dung tích 50ml và 100ml - Bếp đun, phễu lọc, giấy lọc b. Tiến hành: * Xác định độ cứng tạm thời của nước: Dung Pipet hút lấy 100ml nước cần xác định độ cứng, cho vào bình nón 250ml, thêm 4 giọt chỉ thị metylen da cam, rồi dùng dung dịch HCl 0,1N đã chuẩn bị ở Buret chuẩn độ để định phân đến màu hồ ng nhạt là đạt yêu cầu. Có thể tiến hành thí nghiệm song song để lấy kết quả trung bình. Độ cứng tạm thời = m x 2,8 Trong đó: m - Số ml HCl 0,1N đã dùng định phân 2,8- Là số mg CaO tương ứng với 1ml HCl 0,1N * Xác định độ cứng vĩnh cửu của nước: Mẫu nước chứa trong bình nón nói trên sau khi xác định xong độ cứng tạm thời, ta cho thêm vào 20ml dung dịch hỗn hợp Váctơ - Frâyferơ đã chuẩn b ị sẵn ở trên, đun sôi trong 3 phút; làm nguội đến nhiệt độ trong phòng rồi chuyển tất cả vào bình định mức 250ml, tráng bình nón bằng nước cất từ 2 đến 3 lần và tất cả nước tráng cũng được đổ vào bình định mức, thêm nước cất ngấn bình quy định, lắc đều và lọc qua giấy lọc. Thí nghiệm Công nghệ thực phẩm 25 Dùng pipet hút lấy 100ml dịch lọc cho vào bình nón 250ml, thêm 03 giọt chỉ thị metylen da cam, rồi chuẩn độ bằng dung dịch HCl 0,1N như trên (như xác định độ cứng tạm thời). Độ cứng vĩnh cửu = (20 - 2,5n) x 2,8 Trong đó: 20 - Số ml dung dịch hỗn hợp Váctơ - Frâyferơ 2,5- Hệ số pha loãng (tức là 250/100 = 2,5) n - Số ml HCl 0,1N tiêu hao khi định phân. * Xác định độ cứng chung của nước: Độ cứng chung của mẫu nướ c = Độ cứng tạm thời + Độ cứng vĩnh cửu * Kết quả thí nghiệm được tính toán trung bình cộng của hai thí nghiệm tiến hành song song. * Số lượng sinh viên và thời gian tiến hành thí nghiệm: - Nếu có điều kiện mỗi sinh viên thí nghiệm với mẫu nước khác nhau, nếu chưa đủ điều kiện thì từ 2 - 3 sinh viên chung một nhóm thí nghiệm. - Thời gian chuẩn bị và thí nghiệm là 120 phút. W X TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN I 1. Kiểm nghiệm lương thực và thực phẩm (1978) Phạm Văn Sở và Bùi Thị Như Thuận Nhà xuất bản Khoa học - Kỹ thuật 2. Laboratoriumsbuch furden Lebensmittelchemiker Prof. Dr. A. Beythien Verlag von Theodor Steinkopff Dresden und Leipzip 1971 3. Vortrag ZDS - Splingen 26 - 2 - 1996 Enflub von Rezepturbesstandteinlen auf die rheologic von schokoladenmassen. Prof. Dr. Ing. Dr. h.c.H.H. Tscheuschner 4. Grundzuge der lebesmitteltechnik Prof. Dr. Ing. Dr. h.c. H.H. Tscheuschner BEHR'S VERLAG 1996 . sau: + Của Đức: 1od = 01 mg CaO /10 0ml nước hay bằng 10 mg CaO /1 lít nước; hay bằng 14 mg MgO /1 lít nước. + Của Pháp 1od = 10 mg CaCO3 / 1 lít nước. + Của Mỹ 1 o d = 01mg CaCO 3 / 1 lít nước. Phân. kiện thì từ 2 - 3 sinh viên chung một nhóm thí nghiệm. - Thời gian chuẩn bị và thí nghiệm là 12 0 phút. W X TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN I 1. Kiểm nghiệm lương thực và thực phẩm (19 78) Phạm. NaOH 0,1N với một thể tích dung dịch Na 2 CO 3 0,1N. - Chất chỉ thị metyl da cam 0 ,1% - Dung dịch HCl 0,1N - Bình nón dung tích 250ml - Bình dịch mức dung tích 250ml - Buret chuẩn độ - Pipet