Сухие вещества - это... Метод определения

Вода – это одно из самых распространенных химических соединений на Земле. Она играет в жизни биологического мира исключительную роль, как и кислород, являясь необходимым условием жизни, входит в состав всех живых существ и участвует в их системах метаболизма. Определение содержания воды (процент влажности) в окружающей человека среде, продуктах питания, промышленных материалах, газообразных, твердых и жидких веществах – одна из многих задач, решаемых в лабораториях всего мира.

Определение понятия

Вам будет интересно:10 рецептов овсяного киселя на любой вкус

Самое общее определение понятия сухих веществ (сухого остатка в химии) заключается в том, что это субстанции, из которых удалена влага. Но влагу, которая содержится в веществе или материале, можно разделить на две составляющие:

• та, которая содержится в молекулах вещества, или связанная;
• та, которая содержится между молекулами вещества, или свободная.

Свободную воду мы можем удалить физическими методами: выпариванием, высушиванием, отгонкой и т. д. При этом структура вещества может меняться, химический состав – нет. Связанная влага может быть удалена только при более жестких условиях или даже только с помощью химических веществ.

Вам будет интересно:Белорусские чипсы: обзор производителей, вкусовые качества, отзывы

Сухие – это вещества, в которых отсутствуют оба вида воды. При этом необходимо помнить, что окружающий воздух постоянно содержит некоторое количество водяного пара.

Поэтому высушенные горячие вещества необходимо хранить в специальных емкостях, чтобы в них не попали водяные пары.

Вода в продуктах питания

В продуктах питания вода содержится в больших количествах. От 70-95 % в различных фруктах и овощах и до 4 % в сухом молоке. Но влажность продукта не говорит о процентном содержании в нем воды свободной и связанной, а это играет ведущую роль при хранении. Ведь в зависимости от влажности меняется вид, вкус и, соответственно, время и способ хранения без появления признаков испорченности. Поэтому производители обычно указывают не только срок, но и влажность и температуру хранения продукта.

В еде вода может быть связана белками и большим количеством других органических соединений в стойкие коллоидные системы, из которых удаляется с трудом.

Вода в кормах для животных

Вам будет интересно:15 подарков на 8 Марта, за которые вам не будет стыдно

Сухое вещество может относиться к сухой части корма для животных. Питательное вещество в корме или токсин могут быть отнесены к таковым, чтобы показать их уровень в еде для животных. Учет уровней содержания питательных веществ в разных кормах на основе сухого вещества (а не на основе фактических данных) облегчает сравнение. Ведь все питание имеет разные процентные содержания воды. Это также позволяет сравнить уровень данного питательного вещества в сухом с уровнем, необходимым в рационе животного.

Процентное содержание воды часто определяется нагреванием корма на бумажной тарелке в микроволновой печи или использованием Koster Tester для сушки корма. Определение сухих веществ может быть полезно для низкоэнергетических кормов с высоким процентом воды, чтобы обеспечить адекватное потребление энергии. Было показано, что животные, употребляющие эти виды питания, получают меньше пищевой энергии. Проблема, называемая потерей сухого вещества, может возникнуть в результате выделения тепла, вызванного микробным дыханием. Это уменьшает содержание неструктурных углеводов, белков и в целом энергии пищи.

Как можно высчитать количество влаги

Содержание сухих веществ определяется разницей между весом всего продукта и его влажностью (содержанием влаги). Для этого обычно применяют прямой и косвенный способы.

Прямые методы помогают извлечь содержащуюся в продукте воду, а затем определить ее количество.

Косвенные методы, такие как высушивание, рефрактометрия, плотность или электропроводность раствора, определяют содержание сухих веществ. К косвенным способам можно также отнести метод воздействия на исследуемое вещество химическими реагентами.

Сложности при определении содержания влаги в веществе

Определение количества воды в образце иногда осложняется тем, что его сушка приводит и к изменению его химического состава: легколетучие вещества, такие как углекислый газ, некоторые органические кислоты, соединения аммиака, а также большинство спиртов и эфиров при процессе просто испаряются, а окисление ряда органических веществ приводит к увеличению веса сухого остатка. Он может увеличиваться и за счет воды, содержащейся в стойких гидрофильных коллоидах.

Как определить сухой остаток

Определение сухих веществ осуществляется различными методами. Рассмотрим основные и наиболее часто применяемые:

Редко применяемые методы

Необходимо отметить, что методы определения сухих веществ не ограничиваются приведенными в данной статье.

Рекомендации по выбору метода исследования

Для каждого конкретного образца вещества, продукта или материала применяется свой способ определения сухих веществ. Чтобы уточнить метод, необходимо обратиться к государственным стандартам и нормативам, которые разработаны для всех продуктов питания и их производств.

Государственные стандарты

Большой выбор методов определения сухого остатка не означает самодеятельного выбора нужного метода. Для правильного проведения исследования необходимо ознакомиться с государственными стандартами и нормативами проведения этих анализов согласно ГОСТу.

Так, разработан ГОСТ 26808-2017 "Консервы из рыбы и морепродуктов. Методы определения сухих веществ" и ГОСТ 32640-2012, касающийся способов расчета содержания вещества в кормах. В них очень подробно описаны процессы, отмечены особенности их проведения, оборудование и материалы для исследования.

Другие стандарты и нормативы

Кроме государственных стандартов существует большое количество различных нормативов, определяющих правильность выполнения лабораторных исследований для каждого вида исследуемого вещества на содержание сухих веществ. Это различные ОСТы, ТУ, РСТ, МВИ и другие нормативы и стандарты. Так, например, есть РД 118.02.8-88 «Методика выполнения измерений содержания сухого остатка (растворенных веществ) в сточных водах».

Источник