Экспресс-метод определения химического состава пищевой многокомпонентной смеси по теплофизическим характеристикам | Express method of definition of a chemical composition of food multicomponent mix according to heatphysical characteristics

Russian. Предложен экспресс-метод определения количественного соотношения белков, жиров и углеводов в пищевой многокомпонентной смеси по её теплоемкости, плотности и влагосодержанию. Связь между относительным содержанием макрокомпонентов, входящих в систему (продукт питания), и физическими показателями системы (плотность и удельная теплоемкость) можно представить в видесистемы линейных уравнений. Для вычисления содержания в пищевой смеси белков, жиров и углеводов (в долях) необходимо определить экспериментально или теоретически все неизвестные параметры, входящие в эти уравнения, а именно, значения плотности, удельной теплоемкости и влагосодержания системы (доли содержания минеральных в-в и пищевых волокон принимаем равными 2,5%). Для определения содержания влаги известно много методов (метод высушивания, двухэтапное высушивание, лиофильная сушка, высушивание инфракрасными лучами, дистилляционный метод, рефрактометрический метод и др.). Плотность жидкости или раствора измеряют при помощи ареометров, гидростатических весов, пикнометров и др. Плотность твердого вещества определяют пикнометрическим методом, гидростатическим взвешиванием и волюмометрическим методом. Для определения теплоёмкости тело подвергают тепловому воздействию, в результате чего оно поглощает некоторое количество теплоты. Для её измерения используются калориметрические (косвенные) методы: метод смешения, адиабатного калориметра, дифференциального калориметра, метод микрокалориметра регулярного режима, метод сравнения. Наиболее перспективны последние 2 метода, т.к. для анализа используются сравнительно простые конструкции, методы отличаются оперативностью (2-3 ч) и приемлемой точностью (ошибка 5-8%).

English. An express method of determination of quantitative ratio of proteins, fats and carbohydrates in food multicomponent mix on its thermal capacity, density and moisture content was offered. It is possible for the connection between the relative content of macrocomponents, which are part of the system (food product) and its physical indicators (density and specific heat), to be presented as systems of the linear equations in the form. To calculate the content of proteins, fats and carbohydrates (in shares) in food mix it is necessary to determine experimentally or theoretically all unknown parameters presented in these equations, namely, values of density, specific heat and moisture content of system (accepting that shares of the mineral substances and food fibers content equal 2.5%). Many methods of moisture content determination are known (drying method, two-stage drying, freeze drying, infra-red drying, distillation method, a refractometric method, etc.). Density of liquid or solution is measured by areometers, hydrostatic balance, densimeters, etc. Solid substance density is determined by picnometer method, hydrostatic weighing and volumetric method. To define thermal capacity the body is subjected to thermal influence therefore it absorbs some amount of warmth. For its measurement calorimetric (indirect) methods are used: method of mixture, of adiabatic calorimeter, of differential calorimeter, microcalorimetric method of regular mode, comparison method. The last two methods are most promising since rather simple designs are used for the analysis, methods show efficiency (2-3 h) and acceptable accuracy (5-8% error).