Method for Determination of fat content (Routine method)
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thông dụng (phương pháp Gerber) để xác định hàm lượng chất béo trong sữa và bao gồm phần hướng dẫn để xác định dung tích thích hợp của pipet sữa, hướng dẫn để xác định việc hiệu chỉnh các kết quả nếu sữa không thuộc loại có hàm lượng chất béo trung bình (xem 6.1). Trình tự để kiểm tra lại dung tích của pipet sữa được mô tả ở phần phụ lục.
Phương pháp này áp dụng cho sữa lỏng nguyên chất hoặc đã được tách kem một phần, còn tươi hoặc đã được tiệt trùng. Với một vài sửa đổi chi tiết như đã nêu, phương pháp này cũng có thể áp dụng cho:
a/ Sữa có chứa một số chất bảo quản nhất định (xem điều 11).
b/ Sữa đã được qua quá trình làm đồng nhất, đặc biệt sữa đã được khử trùng và sữa đã được xử lý qua nhiệt (UHT) (xem điều 12).
c/ Sữa đã tách kem (xem điều 13).
Tiêu chuẩn này phù hợp với ISO 2446 – 1976.
1. Khái niệm.
Phương pháp Gerber: Phương pháp thực nghiệm cho biết giá trị hàm lượng chất béo tính ra g trong 100g sữa hoặc trong 100ml sữa, giá trị này phụ thuộc vào dung tích của pipet sữa được sử dụng và nó có thể bằng hoặc có một mối tương quan rõ ràng so với giá trị thu được bằng phương pháp chuẩn.
Chú thích: Các phép xác định so sánh thường kỳ giữa phương pháp Gerber và phương pháp chuẩn phải được tiến hành nhằm đảm bảo để phương pháp Gerber thoả mãn khái niệm trên (xem 10.4).
2. Nguyên tắc của phương pháp.
Tách chất béo sữa chứa trong bơ bằng quá trình ly tâm sau khi đã hoà tan protein bằng axit sunfuric. Cho thêm một lượng nhỏ rượu amylic vào để làm dễ dàng cho việc tách chất béo. Bơ kế được chia độ để đọc trực tiếp giá trị của hàm lượng chất béo.
3. Thuốc thử, dụng cụ và thiết bị.
Thuốc thử.
Axit sunfuric.
Yêu cầu.
Axit sunfuric phải có khối lượng riêng là 1,816 ± 0,004 g/ml ở 20oC mà giá trị này gần tương ứng với axit sunfuric 90,4 ± 0,8% (khối lượng). Axit không có màu hoặc mầu không được thẫm hơn mầu hổ phách nhạt, không bị lẫn các chất lơ lửng và phù hợp cho sử dụng khi tiến hành thử theo quy định ở 5.1.2.
Phép thử tính thích hợp.
Mục đích phép thử.
Axit sunfuric có thể thoả mãn những đòi hỏi riêng ở mục 3.1.1.1. Về khối lượng và dạng ngoài, tuy vậy có thể không thích hợp với phương pháp Gerber. Bởi vậy phải thử lại tính thích hợp của axit trước khi dùng nhờ phép thử so sánh sau đây với axit sunfuric chuẩn.
Axit sunfuric chuẩn.
Đổ axit sunfuric chuẩn thuộc loại chất lượng thuốc thử tinh khiết phân tích (ví dụ H2SO4 98%, P2O 1,84 g/ml vào nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương để thu được một dung dịch có tỷ trọng nằm trong mức quy định 3.1.1.1.
Chú thích: Để thu được khoảng 1 lít axit sunfuric chuẩn cần đổ thêm 908 ml H2SO4 98% (khối lượng) vào 160 ml nước, kiểm tra lại tỷ trọng của axit pha loãng bằng tỷ trọng kế thích hợp. Nếu cần phải điều chỉnh lại tỷ trọng bằng cách thêm một thể tích nhỏ nước hoặc axit 98% (khối lượng).
Trình tự so sánh.
Xác định kép hàm lượng chất béo của bốn mẫu sữa nguyên chất có hàm lượng chất béo ở mức trung bình bằng phương pháp Gerber đã mô tả bằng cách sử dụng bơ kế (có sai số trên thang số nhỏ hơn 0,01%) và sử dụng rượu amylic chuẩn (3.1.2.5.2) Tại một mẫu trong số mỗi cặp mẫu thử kép dùng 10ml axit sunfuric đang cần thử và tại mẫu còn lại dùng 10 ml axit sunfuric chuẩn (3.1.1.2.2). Giữ các butylic kế ở các thứ tự ngẫu nhiên kể từ giai đoạn lắc đến các giai đoạn tiếp theo. Đọc kết quả với độ chính xác tới 0,01% chất béo (khi đọc ít nhất có hai người). hàm lượng chất béo trung bình của bốn mẫu thử thu được với axit sunfuric cần thử không được sai khác quá 0.015% chất béo so với giá trị trung bình thu được với khi dùng axit sunfuric chuẩn.
Rượu amylic.
Thành phần.
Tối thiểu 98% rượu amylic phải chứa rượu bậc 1 – 3metyl butan 1-01 và 2 metyl butan 1-01, chỉ được phép có tạp chất chủ yếu là 2 metyl propan 1-01 và butan 1-01. Rượu này không được chứa pentanol bậc 2,2 metyl butan 2-01, 2 puraldehyt. Petrol (dầu lửa) và các dẫn xuất của benzen không được lẫn một tý nước nào.
Dạng ngoài.
Rượu amylic phải trong và không có màu.
Khối lượng riêng.
Rượu amylic phải có tỷ trọng ở 20oC là 0,808 ¸ 0,818 g/ml.
2 puraldehyt và các tạp phẩm hữu cơ khác. Khi thêm 5ml rượu amylic vào 5ml axit sunfuric (3.1.1) không được tạo thành một mầu gì ngoài mầu vàng hoặc nâu nhạt.
Khoảng chưng cất (giới hạn sôi).
Khi rượu amylic được chưng cất ở áp suất 1013 mbar (1 mbar = 0,1kpa không ít hơn 98% (thể tích) sẽ được chứng cất dưới 132oC và không nhiều hơn 5% (thể tích) sẽ được chưng cất dưới 128oC. Sau khi cất không được có cặn rắn.
Chú thích: Nếu áp suất không khí sau khi chưng cất thấp hơn hoặc cao hơn 1013 mbar thì nhiệt độ quy định phải giảm đi hoặc tăng lên ứng với 0,03oC/mbar.
Thử độ thích hợp.
Mục đích thử.
Rượu amylic có thể thoả mãn những yêu cầu từ 3.1.2.1. đến 3.1.2.5 nhưng có thể không thích hợp với phương pháp Gerber. Bởi vậy phải kiểm tra lại tính thích hợp của rượu amylic trước khi dùng bằng phép thử so sánh sau đây với rượu amylic chuẩn.
Rượu amylic chuẩn.
Chưng cất rượu amylic đã thoả mãn các yêu cầu từ 3.1.2.1. đến 3.1.2.4 bằng một cột cất phân đoạn thích hợp và thu lấy phần cất trong phạm vi sôi 2oC từ 180oC đến 131oC (xem chú thích của 3.1.2.4). áp dụng các phương pháp thử sau đây đối với phần cất.
a/ Khi phân tích bằng sắc ký khí lỏng, ít nhất là 99% (thể tích) sẽ chứa 3-metyl butan -1-01, và 2-metyl butan-1-01. Ngoài 2-metyl butan 1-01 và butan -1-01, các tạp chất chỉ được phép có mặt ở dạng vết.
b/ Khi chưng cất phân đoạn, 10% đầu tiên và 10% cuối cùng được thu lại, khi so sánh theo trình tự được mô tả ở 3.1.2.5.3. thì sẽ được các giá trị hàm lượng chất béo của sữa mà các giá trị đó không được sai khác quá 0,015% chất béo.
Nếu các phần cất thoả mãn cả hai phép thử này thì được coi như rượu amylic chuẩn có thể dùng trong vài năm, nếu bảo quản ở chỗ tối và mát.
Trình tự so sánh.
Xác định kép hàm lượng chất béo của bốn mẫu sữa nguyên chất có hàm lượng chất béo ở mức trung bình với phương pháp Gerber bằng cách sử dụng bơ kế (có sai số trên thang đo nhỏ hơn 0,01%) và sử dụng axit sunfuric chuẩn (3.1.1.2.2). Tại một mẫu trong số mỗi cặp mẫu thử kép dùng 1 ml rượu amylic đang cần thử và tại mẫu kia dùng 1ml rượu amylic chuẩn (3.1.2.6.2). Giữ bơ kế ở thứ tự ngẫu nhiên từ giai đoạn lắc đến các giai đoạn tiếp theo. Đọc kết quả với độ chính xác tới 0,01% chất béo (khi đọc ít nhất có hai người).
Hàm lượng chất béo trung bình của bốn mẫu thử thu được với rượu amylic cần thử không được sai khác quá 0,015% chất béo so với giá trị trung bình thu được khi dùng với rượu amylic chuẩn.
Chú thích: Thay cho rượu amylic đã quy định có thể dùng một rượu amylic nhân tạo hoặc rượu amylic thay thế, chỉ cần bảo đảm rằng việc sử dụng như thế đã được chứng minh qua thực nghiệm để không dẫn tới bất cứ một sai khác có ý nghĩa nào về kết quả của phép xác định.
Dụng cụ, thiết bị.
Pipet sữa.
Pipet sữa phải có vạch chia độ đơn, kiểu có bầu, dung tích của nó được quy định như là thể tích, tính bằng mililít của nước ở 20oC (ở các nước nhiệt đới là 27oC mà pipet cho khi đã tháo hết như phụ lục mô tả. Thể tích của pipet xác định bằng phương pháp mô tả trong phụ lục, không được sai khác với dung tích danh nghĩa được xác định theo 3.2.1.3. quá 0,03 ml.
Dung tích của pipet sữa phải đáp ứng được yêu cầu như sau: Khi dùng pipet sữa như đã mô tả ở 5.2. (nghĩa là sử dụng đường rìa của mặt lõm của sữa khi điều chỉnh sữa theo vạch chia độ) và chấp nhận bất cứ phương pháp nào để thể hiện kết quả (xem phần 1) thì giá trị của hàm lượng chất béo tìm được phải thống nhất với giá trị tìm được bằng phương pháp chuẩn, nếu dùng sữa nguyên chất có hàm lượng chất béo tương đương với mức trung bình đã được chấp nhận của sữa cung cấp trên toàn quốc.
Chú thích: Có thể có một số pipet cho phép quan sát được phần đáy của mặt lõm của sữa trong khi hút. Nếu sử dụng những pipet như vậy thì dung tích của chúng phải sao cho khi sử dụng chúng với sữa nguyên có hàm lượng chất béo trung bình thì những yêu cầu ở 3.2.1.2. được thoả mãn.
Ở mỗi nước, dung tích thích hợp (xem 3.1.1.1 và 3.2.1.2) của pipet sữa được lập ra sau khi tiến hành phép xác định so sánh giữa phươn pháp Gerber đã mô tả với phương pháp chuẩn trên một số lượng sữa nguyên chất đủ lớn có các giá trị hàm lượng chất béo thay đổi đáng kể. Việc phân tích thống kê các kết quả của các phép xác định này cùng với các hiểu biết về hàm lượng chất béo trung bình trên toàn quốc của sữa sẽ được dùng để định ra dung tích riêng thích hợp cho pipet sữa. Những phép xác định so sánh này ở sữa nguyên cùng với những xác định tương tự ở sữa đã tách kem một phần hoặc toàn bộ sẽ cung cấp những hiệu chỉnh, cho các giá trị Gerber khi cần thiết, nếu sữa không thuộc loại có giá trị hàm lượng chất béo trung bình. Đối với những xác định so sánh này phải dùng bơ kế có sai số trên thang chia nhỏ hơn 0,01% và đọc tới độ chính xác 0,01% chất béo.
Nếu giá trị của chất béo được tính bằng gam chất béo trong 100 ml sữa thì cơ sở của sự so sánh với phương pháp chuẩn phải được nói rõ.
Butylic kế và nút đậy.
Chú thích 1: Dùng một bơ kế có thang số thích hợp cho hàm lượng chất béo dự tính của mẫu sữa.
Chú thích 2: Đối với bơ kế loại cỡ gợn sóng có thể dùng bất cứ loại nút khoá hoặc nút cao su cứng một đầu hoặc hai đầu.
Đối với butylic kế loại cổ phẳng, nên dùng loại nút khoá.
Dụng cụ đo tự động hoặc pipet an toàn để cung cấp 1.100 ±0,2 ml axit sunfuric (3.1.1).
Dụng cụ đo tự động hoặc pipet an toàn để cung cấp 1,0 ±0,05 ml rượu amylic (3.1.2).
Giá bảo vệ để lắc butylic kế (3.2.2).
Máy ly tâm có thể quay tròn bơ kế, máy có hộp chỉ thị tốc độ để cho biết số vòng quay trong một phút với mức dung sai tối đa là ± 50 vòng/phút và nên dùng loại máy ly tâm (nạp) theo chiều dọc hơn là loại xếp theo chiều ngang.
Thiết kế của máy ly tâm là phải làm sao cho nhiệt độ của chất béo trong bơ kế sau ly tâm (xem 5.6) là giữa 30oC và 50oC.
Máy ly tâm có khả năng trong vòng 2 phút và khi được xếp đủ, tạo nên một gia tốc ly tâm tương đối là 350 ± 50g ở đầu ngoài nút đậy của bơ kế.
