UA82080C2 - Method for determination of fat in milk and milk products - Google Patents
Method for determination of fat in milk and milk products Download PDFInfo
- Publication number
- UA82080C2 UA82080C2 UAA200506181A UAA200506181A UA82080C2 UA 82080 C2 UA82080 C2 UA 82080C2 UA A200506181 A UAA200506181 A UA A200506181A UA A200506181 A UAA200506181 A UA A200506181A UA 82080 C2 UA82080 C2 UA 82080C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- milk
- sample
- infrared radiation
- wavelengths
- fat
- Prior art date
Links
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 title claims abstract description 41
- 239000008267 milk Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 3
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 235000015142 cultured sour cream Nutrition 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 125000005313 fatty acid group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до галузі сільського господарства, зокрема тваринництва і засобів контролю складу 2 молока та молочних продуктів.The invention relates to the field of agriculture, in particular animal husbandry and means of controlling the composition of 2 milk and dairy products.
Відомий спосіб визначення жирності молока та молочних продуктів оснований на вимірюванні ослаблення, пропускання, відбивання, заломлення та розсіювання ультразвукових (з частотою, що перевищує 20 кГц) коливань у молоці; при цьому вимірюють швидкість поширення ультразвуку, коефіцієнт загасання, утрати при відбиванні |Посудин Ю.И, Тимошенко Ю.А., Современнье методь! определения состава молока. К.: Изд-во 70. УСХА, 1991, - 68 сі.A known method of determining the fat content of milk and dairy products is based on measuring the attenuation, transmission, reflection, refraction and scattering of ultrasonic (with a frequency exceeding 20 kHz) vibrations in milk; at the same time, they measure the speed of propagation of ultrasound, the attenuation coefficient, loss during reflection |Posudin Y.Y., Tymoshenko Yu.A., Modern method! determining the composition of milk. K.: Izd-vo 70. USHA, 1991, - 68 si.
Найбільш близьким до засобу, що замовляється, є спосіб визначення жирності молока та молочних продуктів на основі кількісної оцінки поглинання молока в інфрачервоній області спектра, в якій жир має характерні смуги поглинання при 3,50 мкм та 5,73 мкм. Спосіб передбачає реєстрацію рівня поглинання (пропускання) інфрачервоного випромінювання на цих аналітичних довжинах хвиль (3,50 мкм та 5,73 мкм), завдяки чому можна 72 визначити вміст жиру у молочному зразку. Поглинання молоком інфрачервоного випромінювання визначається наявністю в ньому цілого ряду структурних груп (Віддз апа 5іашпіа, 1987; Бийгтап, 1987). Так, молекулу жиру можна розглядати як гліцериновий "каркас" із приєднаними до нього трьома ланцюгами жирних кислот.Closest to the means to be ordered is a method of determining the fat content of milk and milk products based on the quantitative assessment of the absorption of milk in the infrared region of the spectrum, in which fat has characteristic absorption bands at 3.50 µm and 5.73 µm. The method involves recording the level of absorption (transmission) of infrared radiation at these analytical wavelengths (3.50 μm and 5.73 μm), thanks to which it is possible to determine the fat content in a milk sample. Absorption of infrared radiation by milk is determined by the presence of a number of structural groups in it (Vidz apa 5iaspia, 1987; Bygtap, 1987). Thus, a fat molecule can be considered as a glycerol "framework" with three fatty acid chains attached to it.
Основний внесок у поглинання дають карбонільні групи (С-О) з подвійними зв'язками. Збудження такого зв'язку між атомами вуглецю й кисню призводить до поглинання в області 1745 см"! (5,73 мкм). Отже, вміст жиру в молоці можна пов'язати з кількістю карбонільних зв'язків. У спектрі поглинання молока найбільш ізольованою і такою, що піддається кількісній оцінці, є смуга м-1745 см! (5,73 мкм). Півширина цієї смуги дорівнює ма - М см". При зменшенні концентрації жиру у молоці півширина цієї смуги збільшується (можливо за рахунок неоднородного розширювання); крім того, має місце зміщення максимуму самої смуги у короткохвильову ЄМ область (Фіг.1, а, б). Така залежність напівширини та положення смуги поглинання у-1745 см призводить до ге) спотворення результатів оцінки поглинання.The main contribution to absorption is given by carbonyl groups (С-О) with double bonds. The excitation of such a bond between carbon and oxygen atoms leads to absorption in the region of 1745 cm"! (5.73 μm). Therefore, the fat content in milk can be related to the number of carbonyl bonds. In the absorption spectrum of milk, the most isolated and the one that can be quantified is the m-1745 cm! (5.73 μm) band. The half-width of this band is ma - M cm". When the concentration of fat in milk decreases, the half-width of this band increases (perhaps due to inhomogeneous expansion); in addition, there is a shift of the maximum of the band itself to the short-wave EM region (Fig. 1, a, b). This dependence of the half-width and the position of the absorption band at 1745 cm leads to a distortion of the absorption estimation results.
Таким чином, недоліком способу інфрачервоної спектрофотометрії є нелінійна залежність оптичної густини 04745 від концентрації жиру у молочному зразку, що впливає на точність визначення жиру у молоці.Thus, the disadvantage of the infrared spectrophotometry method is the non-linear dependence of the optical density 04745 on the concentration of fat in the milk sample, which affects the accuracy of determination of fat in milk.
Завданням винаходу, що пропонується, є підвищення точності визначення молока та молочних продуктів. оThe object of the proposed invention is to increase the accuracy of determination of milk and milk products. at
Поставлене винаходом завдання досягається тим, що у способі визначення жиру в молоці та молочних с продуктах, що включає взаємодію енергії (оптичної, рентгенівської, акустичної тощо) з молоком і подальшою реєстрацією та аналізом вихідної енергії на певних частотах (довжинах хвиль), згідно винаходу використовують о відношення оптичних густин зразка, які відповідають двом характерним для поглинання молока довжинам хвиль, ( зв а саме 5-0473/ЮОу74д5 " для чого утворюють інфрачервоне випромінювання шляхом розігрівання нитки (ге) розжарювання; модулюють інфрачервоне випромінювання механічним переривником; пропускають модульоване інфрачервоне випромінювання через кювету з молочним зразком; реєструють оптичну густину зразкаThe task set by the invention is achieved by the fact that in the method of determining fat in milk and dairy products, which includes the interaction of energy (optical, X-ray, acoustic, etc.) with milk and subsequent registration and analysis of the output energy at certain frequencies (wavelengths), according to the invention, using o the ratio of the optical densities of the sample, which correspond to the two wavelengths characteristic for the absorption of milk, (namely 5-0473/ЮОу74д5 "for which they generate infrared radiation by heating the filament (ge) of the filament; modulate the infrared radiation with a mechanical interrupter; pass the modulated infrared radiation through a cuvette with a milk sample; the optical density of the sample is recorded
О-Іп(Іпро), « де Іпр - інтенсивність інфрачервоного випромінювання, яка пропущена зразком, а Ід - інтенсивність інфрачервоного випромінювання, що падає на зразок, на двох довжинах хвиль; оцінюють ета) с за величиною О жирність молочного зразка. із Для кількісної оцінки вмісту жиру в молоці запропоновано використовувати відношення 5-О1473 0745 оптичних густин зразка, які відповідають двом характерним довжинам хвиль, а саме у-1473 см''та у-1745 см".O-Ip(Ipro), " where Ipr is the intensity of infrared radiation transmitted by the sample, and Id is the intensity of infrared radiation falling on the sample at two wavelengths; evaluate eta) c by the value О the fat content of the milk sample. For the quantitative assessment of the fat content in milk, it is proposed to use the ratio of 5-О1473 0745 optical densities of the sample, which correspond to two characteristic wavelengths, namely y-1473 cm and y-1745 cm.
Спосіб містить такі операції: оо 1. Утворюють інфрачервоне випромінювання шляхом розігрівання нитки розжарювання; 2. Модулюють інфрачервоне випромінювання механічним переривником; ко 3. Пропускають модульоване інфрачервоне випромінювання через кювету з молочним зразком; о 4. Реєструють оптичну густину зразка О-Іп(Іпр/о),, де Іпр - інтенсивність інфрачервоного випромінювання, яка пропущена зразком, а Іо - інтенсивність інфрачервоного випромінювання, що падає на зразок, на двох довжинах (ее) хвиль; о 5. Оцінюють за величиною О жирність молочного зразка.The method includes the following operations: oo 1. Infrared radiation is generated by heating the filament; 2. Modulate infrared radiation with a mechanical interrupter; ko 3. Pass modulated infrared radiation through a cuvette with a milk sample; o 4. Record the optical density of the sample O-Ip(Ipr/o), where Ipr is the intensity of infrared radiation transmitted by the sample, and Io is the intensity of infrared radiation falling on the sample at two wavelengths (ee); o 5. The fat content of the milk sample is estimated by the O value.
На Фіг.2 пояснюється принцип інфрачервоної спектрофотометрії молока та молочних продуктів.Figure 2 explains the principle of infrared spectrophotometry of milk and dairy products.
Випромінювання інфрачервоного джерела 1 за допомогою сферичного дзеркала 2 фокусують і через 5Б діафрагму З, модулятор 4 та лінзу 5 спрямовують на кювету 6 з досліджуваним зразком. Далі випромінювання пропускають через інтерференційний фільтр 7, після чого воно потрапляє на детектор 8. Сигнал із виходуThe radiation of the infrared source 1 is focused with the help of a spherical mirror 2 and through the diaphragm 5B, the modulator 4 and the lens 5 are directed to the cuvette 6 with the sample under study. Next, the radiation is passed through the interference filter 7, after which it enters the detector 8. The signal from the output
ГФ) детектора подається на блок 9 перетворювача, який керує процесом переривання інфрачервоного т випромінювання і підсилює зареєстрований детектором сигнал, перетворюючи його у постійну напругу, яка надходить на цифровий вольтметр 10. Смуги поглинання молочних продуктів з різною концентрацією жиру 60 (молока, вершків, сметани та чистого жиру) наведено на фіг.3-6.HF) of the detector is fed to the unit 9 of the converter, which controls the process of interrupting the infrared t radiation and amplifies the signal registered by the detector, converting it into a constant voltage that enters the digital voltmeter 10. Absorption bands of dairy products with different concentrations of fat 60 (milk, cream, sour cream and pure fat) are shown in Fig. 3-6.
Залежність відношення В- Статз Ота від вмісту жиру в молочних продуктах має лінійний характер (Фіг.7), що дає можливість використати її як калібрувальний графік для визначення жирності молока та молочних продуктів. б5The dependence of the B-Statz Ota ratio on the fat content in dairy products is linear (Fig. 7), which makes it possible to use it as a calibration graph for determining the fat content of milk and dairy products. b5
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA200506181A UA82080C2 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Method for determination of fat in milk and milk products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA200506181A UA82080C2 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Method for determination of fat in milk and milk products |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA82080C2 true UA82080C2 (en) | 2008-03-11 |
Family
ID=39817387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA200506181A UA82080C2 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Method for determination of fat in milk and milk products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA82080C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013188914A1 (en) * | 2012-06-21 | 2013-12-27 | The University Of Sydney | Sensitive rapid response optical sensor and method |
RU2746622C1 (en) * | 2020-10-07 | 2021-04-19 | Сергей Станиславович Беднаржевский | Method for determining fat in cheese |
-
2005
- 2005-06-22 UA UAA200506181A patent/UA82080C2/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013188914A1 (en) * | 2012-06-21 | 2013-12-27 | The University Of Sydney | Sensitive rapid response optical sensor and method |
RU2746622C1 (en) * | 2020-10-07 | 2021-04-19 | Сергей Станиславович Беднаржевский | Method for determining fat in cheese |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6034468B1 (en) | Real-time non-contact non-destructive thickness measurement system using terahertz waves | |
JP5319696B2 (en) | Automatic analyzer | |
JPH0447254A (en) | Method and apparatus for measuring content of component of skim milk, milk, cream and cheese by using near infrared rays | |
JPH04297854A (en) | Correction method of photoabsorption spectrum and spectroscopic measuring apparatus of photodiffusive substance using the same | |
US20100070233A1 (en) | Measurement apparatus | |
JPH08254497A (en) | Method for inspecting scattered medium using intensity modulated light | |
DE59507189D1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING AN ANALYTIC IN A BIOLOGICAL SAMPLE | |
JP6749250B2 (en) | Non-invasive optical method for measuring the characteristics of flowing blood | |
JP2010156688A (en) | Method and device for measuring hemolysis of blood sample | |
UA82080C2 (en) | Method for determination of fat in milk and milk products | |
US10034611B2 (en) | Subject information obtaining apparatus and subject information obtaining method | |
KR20140023264A (en) | Mid-infrared spectral analysis of a flowing heterogeneous material | |
JPH11230901A (en) | Measuring apparatus for reflection of light | |
JP2008512653A5 (en) | ||
JPH09133654A (en) | Photo-acoustic analyzer | |
Choi et al. | Wavelength-modulated differential photoacoustic spectroscopy (WM-DPAS): theory of a high-sensitivity methodology for the detection of early-stage tumors in tissues | |
Prokopiuk et al. | Improving the accuracy of the NDIR-based CO2 sensor for breath analysis | |
McKenna | Measuring moisture in cheese by near infrared absorption spectroscopy | |
WO2019211994A1 (en) | Component concentration measuring device | |
JPH1189799A (en) | Concentration measuring device for specified ingredient | |
JPH03176645A (en) | Component measuring instrument of food | |
JP2870965B2 (en) | Food ingredient measuring device | |
JP2019193690A (en) | Component density measuring apparatus | |
RU132548U1 (en) | FIRE PHOTOMETER | |
JP2001074637A (en) | Dynamic light scattering particle diameter distribution measuring system |