Учебное пособие: Агрохімія

Визначення азоту  фото колориметричним  методом базується на взаємодії солей амонію з реактивом Неслера, внаслідок чого утворюється комплексні сполуки типу меркурамонію жовтого кольору, інтенсивність яких залежить від вмісту солей амонію. Шкідлива дія кальцію і магнію усувається розчином сегнетової солі.

Суть методу визначення фосфору полягає в здатності ортофосфорної кислоти при взаємодії з молібденово кислим амонієм при кислому середовищі в присутності відновника /хлористого олова/ утворювати комплексну сполуку (Мо02 * 4Мо03)2 * Н3Р04 * 4Н2О , яка має блакитний колір. Інтенсивність забарвлення пропорційна вмісту фосфору в розчині.

Калій і більшість мікроелементів знаходяться в розчині у вигляді катіонів.

Концентрацію азоту та фосфору визначають на фотоелектроколориметрі, калій – на полум’яному фотометрі.

ХІД РОБОТИ. Зважують на аналітичних терезах 0,2 г розмеленого рослинного матеріалу і вміщають його в конічну термостійку колбу на 100 мл приливають 6 мл суміші сірчаної і хлорно кислоти. 

Суміш кислот готують так: на 5 мл Н2 S04 густиною 1,84 г/см3 беруть 0,5 мл НС104 .

Суміш виготовляють безпосередньо перед використанням, наливають тільки циліндром або бюреткою, обережно.

Залишають стояти 30-60 хв. , краще на ніч, до обвугленім рослинної  маси. Після цього вміст колби нагрівають на слабкому вогні 5-7 хв.  , до утворення однорідно коричнево - бурої маси. Температуру оголення підвищують і продовжують оголення до знебарвлення розчину. Процесі озолення вміст колби часто переміщують і весь час проводять спостереження. Повне озолення триває 15 – 25 хв. Проте, якщо за цей час воно не закінчилось, то добавляють ще 1 - 2 крапл хлорної кислоти і продовжують нагрівання.

Після закінчення оголення колбу охолоджують і розчин кількісно дистильованою водою переносять в мірну колбу на 100 мл, доводять водою до риски і перемішують /колба І./.

Паралельно проводять холосте спалювання 6 мл суміші сірчаної і хлорної кислот без рослинного матеріалу протягом 20 хв. , охолоджують і переносять і мірну колбу на 100 мл /колба № І /. З колби № І беруть певний об’єм  розчину для визначення азоту, фосфору і калію.

 

         ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ АЗОТУ І СИРОГО ПРОТЕЇНУ.

ХІД РОБОТИ. Із колби № І беруть 1 – 2 мл підготовленої витяжки і переносять у мірну колбу на 100 мл, доливають І мл 25% -го розчину сегнетової солі і близько 50 мл дистильованої води, добре зміщують, після чого розчин у колбі нейтралізують розчином 10% Nа 0Н / приливають  N а0Н краплями, поки кинутий в колбу клаптик червоного лакмусу не стане синім /, не допускаючи його надлишку. Далі добавляють 2 мл реактиву Неслера, збовтують, доводять об’єм у колбі до риски, ще раз перемішують і через 5 хв. колориметрують на фотоелектроколориметрі при синьому світлофільтрі /440 нм / , розмір кювети 10 мл.

Паралельно для контролю беруть із колби  N І для холостого спалювання такий же об’єм розчину в іншу колбу на 100 мл приливають такі ж реактиви, як в колбу з витяжкою.

Маючи показники приладу, за графіком знаходимо кількість NН4 в мг на  взяту кількість витяжки для колориметрування. 

Щоб побудувати калібрувальний грофвк готують шкалу зразкових розчинів з перекристалізованої і висушеної до постійної маси хімічно чистої солі NН 4СІ. Наважку 0,3820 г NН4СІ розчиняють і І л без аміачної води (запасний розчин ).

В І мл розчину міститься 0,1 мг азоту. Для одержання робочого розчину запасний Розин розбавляють в 10 роз, тобто І мл робочого розчину містить 0,01 мг азоту. Із робочого розчину готується серія еталонних стандартних розчинів. Для цього мірні колби на 100 мл нумерують  і в кожну наливають із бюретки робочий розчин NН4СІ.

У колбу добавляють воду, сегнетову сіль і реактив Неслера, колериметрують.

Кількість розчину наводиться табл. І.

                   І. Шкала зразкових розчинів на азот

 

Стандартний         розчин	Номер колби
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Об’єм мл.	0	1	2	4	6	8	10	12	14	16
Вміст NН4, мг. / 100 мл.	0	0,01	0,02	0,04	0,06	0,08	0,10	0,12	0,14	0,16

 

Вміст NН4 в % ( Х ) розраховують за формулою:

Х = (а*У*100)/(УІ*Н)*К

а – кількість NН4 в 100 мл розчину, знайдене за графіком мг;

У – загальний об’єм вихідного розчину, мл;

100 – для  перерахунку в% ;

УІ  - об’єм вихідного розчину, взятого для колотрметрування;

н- наважка, в мг, яка відповідає взятому розчину (2)

к- коефіцієнт перерахунку на суху речовину.

Результат, виражений в % Н4, множимо на коефіцієнт 0,778 і одержуємо процентний вміст азоту в аналізуємій речовині.  Для розрахунку “сирого протеїну, вміст азоту в % множимо на коефіцієнти, що наведені в табл. 2.

2.         Коефіцієнти перерахунку азоту на “сирий” протеїн

 

Насіння	Вміст азоту в сирому” протеїні, %	Коефіцієнт перерахунку на “сирий протеїн
Пшениця, жито, ячмінь	17,60	5,7
Овес, горох, гречка, кукурудза , вика, боби	16,66	6,0
Льон, конопля, соняшник	18,20	5,5
Вегетативна маса, кормові культури, картопля	16,00	6,25

 

ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ФОСФОРУ.

ХІД РОБОТИ. Беруть 2 мл досліджуваного розчину із колби № І в мірну колбу  на 50 мл, добавляють приблизно 30 мл дистильованої води, І-2 краплі індикатору бетадинітрофенолу нейтралізують 10%- ним розчином Nа0Н до слабо жовтого забарвлення, яке усувають одною – двома краплями 10 Н2S04 /з бюретки/. Добавляють 2 мл молібденово кислого амонію, доводять водою до риски, приливають 3 крапл хлористого олова, перемішують. Паралельно готують холостий розчин, або контроль, так само, як описано вище, тільки з розчином з колби №І після холостого спалювання.

При наявності в досліджуваному розчині сполук фосфору розчин забарвлюється в синій колір. Через 10 хвилин розчин фотометрують проти контролю( розчину порівняння), використовуючи червоний світлофіл НТР /650 нм/. Одночасно готують шкалу зразкових розчинів.

Для приготування стандартної шкали на фосфор, готують зразковий розчин з хімічно чистої солі КН2РО4. Наважка КН2РО- 0, 1917 г розчиняється в літрі дистильованої води(запасний розчин) Потім готують робочий розчин шляхом розбавлення запасного в 10 раз. В І мл такого розчину міститься 0,01 мг Р2О5. З робочого розчину готується серія еталонних стандартних розчинів, для чого мірні колби на 50 мл нумерують і в кожну наливають з бюретки робочий розчин КН 2РО4. Кількість розчину наводиться в табл.. 3.

3.         Шкала зразкових розчинів на фосфор

Стандартний розчин об’єм мл.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	0	1	2	4	6	8	10	12	14	16
Вміст Р2О5, мг. / 100 мл.	0	0,01	0,02	0,04	0,06	0,08	0,10	0,12	0,14	0,16

У колби добавляють реактиви, як і при аналізі дослід жувальних проб.На основі одержаних показників будують калібрувальний графік і по ньому визначають вміст фосфору в досліджувальному розчині.

Загальний вміст фосфору /Р2О5/ в рослинному матеріалі в %  на суху речовину, (х) обчислюють за формулою:

                            Х = (а*У*100)/(100*Н)*К          

А – кількість  фосфору, яка знайдена за калібрувальним графіком, мг;

Н – наважка  в мг, яка відповідає взятому розчину /4/;

100 – для  перерахунку в проценти,

К – коефіцієнт  перерахунку на суху речовинну.

 

                            ВИЗЕАЧЕЕЕЯ ВМІСИТУ КАЛІЮ.

ХІД РОБОТИ. Калій визначають безпосередньо у вихідному розчині, який залишився у мірній колбі на 100 мл (колба №І) ; після визначення вмісту загального азоту й фосфору. Розчин вводять в полум’я пальника полум’яного фотометра. Записують покази гальванометра. Щоб визначити концентрацію калію в досліджуваному розчині, будують калібрувальний графік. Готують зразковий розчин. Для цього 583 г перекристалізованого КСІ розчиняють у мірній колбі на І л у дистильованій вод доливають водою до риски. Розчин містить І мг калію в І мл. ; це є вихідним розчином для приготування робочої шкали зразкових розчинів. Для цього в десять мірних колб  на 250 мл приливають із бюретки 0, 0,5, 1,0, 2,5, 5,0, 7,5, 10,0, 15,0, 20,0, 25,0 мл зразкового розчину КСІ і доводять дистильованою водою до риски. У перерахунку на І л розчину вміст калію становить відносно 0, 2, 4, 10, 20, 30, 40,60, 80, 100 мг К20. Цей розчин використовують для настроювання приладу. Розчин вводять в полум’я пальника приладу і записують показники гальванометра. За даними показів гальванометра і вмісту калію /К20/ у зразковому розчин будують калібрувальний графік.

Вміст калію в рослинах /К2О/, в % (х) на суху речовину, обчислюють за формулою:

                                     

                                      Х = (а*у*100) / (100*Н)*К

        

А – кількість калію /К20/,знайдене за калібрувальним графіком, мг/І л;

У – загальний об’єм розчину після мокрого оголення, мл;

100 – для перерахунку в проценти;

1000 – для перерахунку концентрації калію, мг /К20/ в І мл;

Н – маса наважки в мл, яка відповідає взятому розчину( 25 );

К – коефіцієнт перерахунку на суху речовину.

 

1.5. ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ СИРОЇ КЛЕЙКОВИНИ.

 

ЗНАЧЕННЯ АНАЛІЗУ. Сира клейковина  - це губоподібна білкова високо гідратована маса, яка залишається після відмивання тіста. З водою відокремлюються розчинні цукри, висівки, крохмаль тощо. У складі клейковини близько 75% води і 25% сухої речовини. Суха речовина, в свою чергу, складається з білків  , розчинних у спиртах /гліадинів/ та в лугах /глютелінів/ /82 88% /, зв’язаного крохмалю /6,7% /,цукрів в /1,2% /, жирів /2,І% / і золи /0,9% /.

Вміст сиро клейковини в борошні пшениці 12 - 52%. За вмістом клейковини зерно пшениці відносять до тієї чи іншої категорії. Якщо в ньому 28%  і більше сирої” клейковини, то пшениця “ сильна”, якщо 25 –28% - таке зерно належить до категорії “цінних” пшениць, якщо менше ніж 25%, то до найнижчої категорії – “слабких” пшениць. 

Кількість та якість клейковини зумовлюють хлібопекарські якості: колір хліба , смак, запах, пористість, поживність тощо. Вміст клейковини і зерні залежить від сортових особливостей, грунтово – кліматичних умов, удобрення.

ПРИНЦИП МЕТОДУ.  Метод кількісного визначення сирої клейковини ґрунтуються на властивості деяких білків зерна /гліадіну тоглютеліну/ утворювати в’язку масу при набуханні з водою. Згусток що утворюється, промивають водою доти, доки відмиють його від крохмалю, клітковини та розчинних домішок, після чого губоподібну клейковину віджимають і зважують.

ХІД АНАЛІЗУ.  Наважку зерна озимо пшениці 30 – 50 ,відібрану із загального середнього зразка, очищають від домішок та пошкоджених зерен культури. Подрібнюють на лабораторному млинку до такого стану, щоб залишок розмеленого зерна не перевищував 2% після просіювання крізь сито з діаметром отворів 0,5 мм. Розмелене зерно ретельно перемішують і від нього на технохімічних терезах беруть наважку 25 г, переносять у фарфорову чашку або ступку, доливають 14 мл водопровідної води, замішують скляною паличкою чи шпателем тісто до однорідної мас. Часточки, які прилипли до шпателя, зчищають ножем і приєднують до тіста, з якого руками роблять балабушку, кладуть у чашку, накривають склом залишають на 30 хвилин. 

Далі тісто обережно переминають пальцями під струменем водопровідної води. Температура якої 18-+20С, відмиваючи крохмаль і оболонки. Робити це треба над решетом, щоб запобігти можливим втратам клейковини. Коли більша частина крохмалю буде відмита і клейковина, спочатку м’яка і рвучка, стане  в’язкою, переминати і промивати починають  енергійніше. Це роблять доти, доки відмиваються оболонки, а вода, що стікає при віджиманні, стане зовсім прозорою. Час закінчення відмивання встановлюють за допомогою розчину йоду, який з крохмалем дає сине забарвлення. Відмиту клейковину віджимають між долонями, витираючи їх час від часу сухим рушником. При цьому клейковину декілька роз вивертають і знов віджимають між долонями, поки вона не почне злегка прилипати до рук.

Білковий згусток переносять у тарований бокс І зважують. Після першого зважування клейковину ще промивають 5-10 хв., потім знову зважують. Якщо різниця між двома зважуваннями не перевищує 0, 1 відмивання припиняють.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8