Методы и техническое обеспечение контроля качества
3.1 Общие сведения
Вода, как никакой другой продукт питания, поддерживает постоянный обмен веществ между живым организмом и внешней средой его обитания. Без пищи можно прожить несколько недель, без воды - считанные дни.
В растениях содержится примерно 50-70% воды, в животных - 60-65%, рыбах - до 80%. Вода активно участвует во всех физико-химических и биологических процессах живого организма. Важная роль воды в живом организме - поддержание оптимальной, достаточно постоянной температуры, т.к. вода обладает самой высокой из всех жидких и твердых веществ удельной теплоемкостью.
Содержание воды в продуктах - важный показатель качества. В стандартах на многие продовольственные товары введен показатель - массовая доля влаги (в %), причем регламентируется максимально допустимая предельная норма (не более, %).
Качество и сохранность продовольственных товаров определяется не только количеством воды, но и ее состоянием, т.е. каким образом молекулы воды связаны с сухими веществами продукта.
В зависимости от энергии, необходимой для удаления влаги из материала, всю влагу условно разделяют на свободную и связанную.
Свободная вода слабо связана с сухими веществами, легко удаляется из продукта при высушивании (при температуре около 100є С), отжатии, прессовании, замерзает при 0єС.
Связанная вода прочно удерживается сухими веществами и с большим трудом удаляется испарением (при температуре более 300є С). Связанная вода находится в микрокапиллярах, адсорбируется внутриклеточными системами и удерживается коллоидами белков и углеводов.
К связанной воде относится также кристаллизационная вода.
Вода связанная может переходить в воду свободную и наоборот. Например, при оттаивании мяса, рыбы, свежих плодов и овощей часть связанной воды переходит в свободную, что приводит к порче под действием микроорганизмов.
Для коллоидных капиллярно-пористых тел П.А. Ребиндер предложил следующую классификацию форм связи воды с сухими веществами.
1. Химическая форма связи - молекулы воды входят в состав веществ в точном количественном соотношении. Для удаления ее требуется интенсивная обработка теплом, приводящая к разрушению структуры материала (связанная вода).
2. Физико-химическая форма связи - адсорбционная и осмотическая. Адсорбционно-связанная вода удерживается силами Ван-дер-Ваальса поверхностных молекул коллоидных веществ (белков и углеводов) на границе раздела твердое тело - вода.
3. Физико-механическая форма связи характерна для воды, заполняющей капилляры, крупные поры и пустоты в телах. Капиллярами вода удерживается с большой силой (связанная вода). Влага, удерживаемая силами сцепления, наименее прочно связана с материалом и может быть удалена механическим путем (свободная вода).
Методы определения влаги подразделяются на две группы: прямые и косвенные. Прямые методы основаны на разделении материала на сухое вещество и воду, используя тепло, безводные растворители и химические реактивы. Косвенные методы основаны на измерении изменения физических величин и свойств, функционально связанных с влажностью материалов.
Определение влаги в рыбе чаще проводят прямыми методами - теплофизическими.