1. Что такое желирующая способность?
2. Каковы основные условия определения желирующей способности по методу Тарр-Бэкера?
3. Чем характеризуется отрицательная желейная проба?
Задание. Ознакомиться с методом Тарр-Бэкера для определения желирующей способности. Провести пробу на желе яблочного пюре упрощенным методом.
Желе, повидло, варенье, джем, мармелад, пастилу изготавливают из плодов, которые уваривают с сахаром до концентрации 70% сухих веществ.
При выработке большинства видов перечисленной плодовой продукции (кроме варенья и цукатов) требуется достижение желирующей консистенции. Так, например, яблочное пюре, применяемое для приготовления желеобразных фруктово-кондитерских изделий (мармелад, пастила) должно давать характерную желейную пробу.
Крепость желе измеряют в градусах желирования. Градусом желирования называется количество частей сахара, из которых одна часть сухого пектина или пектинового экстракта способна при определенных условиях образовать желе.
Определение желирующей способности по методу Тарр-Бэкера
Принцип метода. По Тарр-Бэкеру нормальным считается желе, приготовленное с 65% сахара, которое разрывается под давлением столба тетрахлорметана высотой 50 см при использовании пектинометра Тарр-Бэкера.
Ход определения. При приготовлении желе и при измерении его упругости необходимо строго соблюдать следующие условия: определенное соотношение составных частей желе и применение стандартных сосудов и аппаратуры.
На точные технические весы (рис. 4 а) ставят треножник, а на него - фарфоровое или эмалированное блюдо стандартных размеров (б) и стеклянную мешалку. Под треножник ставят горелку. На другую чашку весов, кроме разновесок, соответствующих массе (весу) треножника, блюда для варки и мешалки, ставят еще 166,5 г, т. е. столько, сколько надо получить готового желе. Отвешивают 0,36 г пектина, переносят без потерь в блюдо, увлажняют примерно равным количеством 95%-ного спирта и прибавляют 87 мл дистиллированной воды. На умеренном пламени при постоянном помешивании пектиновый раствор нагревают до кипения.
Рис. 4. Прибор для определения желирующей способности по Тарр-Бэкеру: а - весы, б - блюдо, в - стакан, г - пектинометр Тарр-Бэкера, д - плунжер.
Варку ведут не более 3 мин., затем прибавляют необходимое количество винной кислоты (10%-ный раствор) и точно 108 г сахара и продолжают варить при постоянном помешивании до момента получения желе в количестве 166,5 г, т. е. до уравновешивания чашек весов.
Нагревание обычно прекращают немного ранее момента уравновешивания весов (при 167-167,5 г), так как избыток воды испаряется во время розлива горячего желе.
Время с момента закипания до получения готового желе требуемого веса регулируют с помощью пламени горелки так, чтобы варка продолжалась не более 4-5 мин.
Готовое желе сейчас же разливают в стандартные стеклянные стаканы (в), наполняя их до отметки. Через 3 мин. отодвигают в сторону образовавшуюся на поверхности тонкую пленку, а через 10 мин. поверхность желе покрывают тонким слоем жидкого парафина (3-4 капли).
Желе оставляют на 24 часа при комнатной температуре. Так как упругость желе зависит от количества прибавляемой кислоты, т. е. от рН среды, то для определения оптимального количества кислоты с одним и тем же пектином приготовляют желе (обычно 5-8 проб) с различным количеством 10%-ного раствора кислоты: 0,25, 0,50, 0,75, 1,0, 2,0, 2,5 мл.
Пектинометр Тарр-Бэкера (г) состоит из стандартного плунжера А, водных резервуаров Е и Д, резервуара для тетрахлорметана В и измерительной шкалы С. Для более легкого отсчитывания тетрахлорметана последний окрашивается несколькими кристаллами йода. Плунжер (д) смазывают глицерином.
При работе стакан с желе ставят так, чтобы плунжер находился точно на середине поверхности желе. Кран С, который служит для выравнивания давления в системе, закрывают. Правой рукой открывают кран, соединяющий резервуар В посредством крана F с воздушным пространством резервуара Д. Правую руку не снимают с крана, пока идет измерение.
Левой рукой открывают кран К и поступающая из резервуара Е вода вытесняет воздух из резервуара Д, благодаря чему создается одинаковое давление на А (плунжер) и на В (резервуар). Кран К остается закрытым все время, пока идет измерение, он служит только для освобождения резервуара от воды.
В момент, когда плунжер под давлением воздуха разорвет поверхность желе, кран L закрывают и отсчитывают высоту столба тетрахлорметана в манометрической трубке С. После этого закрывают кран К и открывают кран Н.
Вычисление результатов. При определении единиц желирующей способности исследуемого пектина готовят ряд проб желе из 0,36 г пектина с различным количеством кислоты. Градусы пектина вычисляют по табл. 2 по наибольшей высоте столба тетрахлорметана. Эта величина отвечает оптимальному значению рН среды, при которой пектин имеет самую большую желирующую способность.
В таблице горизонтально от 0 до 9 и вертикально от 0 до 80 нанесена в см высота столба тетрахлорметана, которую отмечают при измерении. В других графах даны единицы желирующей способности, отвечающие соответствующей высоте столба в см тетрахлорметана. Так, например, для желе с оптимальной кислотностью, которое разрывается под давлением тетрахлорметана высотой 38 см при условии, что для опыта взято 0,36 г пектина, по таблице находим, что способность испытанного пектина соответствует 280 единицам (градусам) по Тарр-Бэкеру (280° ТБ).
Таблица 2
Единицы (градусы) желирующей способности по Тарр-Бэкеру.
Высота столба тетрахлометана, мс | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
0 | - | - | - | 83 | 96 | 107 | 117 | 125 | 133 | 142 |
10 | 149 | 156 | 162 | 168 | 175 | 180 | 186 | 192 | 197 | 202 |
20 | 207 | 212 | 217 | 221 | 225 | 229 | 233 | 237 | 241 | 246 |
30 | 250 | 254 | 258 | 262 | 265 | 268 | 272 | 276 | 280 | 284 |
40 | 287 | 290 | 293 | 296 | 299 | 302 | 305 | 308 | 311 | 314 |
50 | 318 | 321 | 324 | 327 | 329 | 332 | 335 | 338 | 341 | 344 |
60 | 347 | 350 | 352 | 354 | 357 | 360 | 363 | 365 | 368 | 370 |
70 | 372 | 375 | 378 | 381 | 383 | 386 | 388 | 390 | 392 | 394 |
80 | 392 | 398 | 401 | 404 | 408 | 406 | 410 | 412 | 414 | 417 |
При высоте столба тетрахлорметана, превышающей максимальное значение, приведенное в табл. 2 (89 см), необходимо повторить определение с меньшей навеской испытуемого пектина.
Если взято, например, не 0,36 г, а 0,40 г пектина и для приготовленного желе была определена высота столба тетрахлорметана, равная 45 см, то истинную желирующую способность пектина вычисляют по следующему уравнению:
х = (302 • 0,36) : 0,4 = 272°.
По Тарр-Бэкеру стандартное желе готовят из 108 г сахара, 87 г воды, оптимального количества кислоты и такого же количества пектина, чтобы получить 165,5 г желе (сахар составляет 65%), которое разрывается столбом тетрахлорметана высотой 50 см, следовательно
ТБ° = 108 (г сахара) : х (г пектина)
где х - количество пектина, при котором желе разрывается столбом тетрахлорметана 50 см. По этой же формуле при известном градусе пектина рассчитывают количество пектина, необходимого для получения стандартного желе.
х = 108 : [ТБ° (ЖЕ)]
Продолжительность определения - 24 часа.
Оборудование и материалы. Весы для варки желе. Блюдо для варки желе.
Стакан для готового желе. Пектинометр Тарр-Бэкера. Стандартный плунжер для пектинометра. Разновески. Пектин. 95%-ный этиловый спирт. Винная кислота (10%-ный) раствор). Парафин. Тетрахлорметан. Йод.
Определение желирующей способности упрощенным методом (проба на желе).
В стандартной медной луженой кастрюле высотой 70 мм, диаметром верха 115 мм, низа 75 мм отвешивают 100 г яблочного пюре и 100 г сахара. Кастрюлю ставят на сетку и нагревают горелкой при постоянном помешивании.
Когда содержимое кастрюли закипает, замечают время и, не прекращая помешивания, кипятят 15 мин. Затем кастрюлю взвешивают на технических весах с точностью до 1 г. Выход должен составлять 165 г. Если он выше, то уваривание продолжают, если меньше - определение повторяют. Горячую массу разливают в керамические мармеладные формы, замечают время для установления продолжительности желирования и проверяют на ощупь способность геля сохранять форму.
Нормальная способность желирования пюре должна быть не более 15-20 мин., при этом гель должен сохранить форму и быть упругим.
Если пюре имеет очень низкую кислотность и дает отрицательную желейную пробу, варку следует повторить, добавив винной или лимонной кислоты из расчета получения в продукте после варки общей кислотности 0,5-0,7%.