Введение
1.Пищевая поваренная соль
1.1. Классификация
1.2.Соль для организма человека и животных
1.3.Соль для промышленного использования
2. Факторы, сохраняющие качество поваренной соли2.1.E536-Ферроцианид калия3.Процесс йодирования пищевой поваренной соли3.1. Производство йодированной соли в России
4.Процесс дейодирования
4.1. Метод количественного определения йода в соли
5.Экспериментальная часть
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Человек использует соль, главным образом, как необходимый компонент питания для себя и домашних животных. С доисторических времен соль применяют также для придания вкуса, засолки, хранения и консервирования мяса и рыбы, а также для дубления кож. Полезные качества сделали ее важным компонентом культуры и цивилизации.
Йодированная поваренная соль — кухонная соль с добавлением строго определённого количества йод-содержащих солей: йодида или йодата калия. При приёме внутрь способствует профилактике развития йод-дефицитных заболеваний в географических местностях с природным дефицитом (эндемией) йода — эндемического зоба — увеличения щитовидной железы, связанного с дефицитом йода в среде обитания. Во всём мире от дефицита йода страдает около двух миллиардов человек. Йодированная соль является эффективным средством для коррекции недостатка йода в окружающей среде для населения, и поэтому ее изучение имеет огромное значение. Но так как с течением времени происходит потеря полезного действия соли, необходимо исследовать кинетику удаления йода, что и является целью данной курсовой работы.
1.Пищевая поваренная соль.
Поваренная соль (хлорид натрия, NaCl; употребляются также названия «хлористый натрий», «столовая соль», «каменная соль», «пищевая соль» или просто «соль») — пищевой продукт. В молотом виде представляет собой мелкие кристаллы белого цвета. Поваренная соль природного происхождения практически всегда имеет примеси других минеральных солей, которые могут придавать ей оттенки разных цветов (как правило, серого). Производится в разных видах: очищенная и неочищенная (каменная соль), крупного и мелкого помола, чистая и йодированная, морская, и так далее. Пищевая поваренная соль представляет собой практически чистый природный кристаллический хлористый натрий (NaCl), состоящий в чистом виде на 39,4 % из натрия и на 60,0 % — из хлора.
По объему реализации поваренная соль среди приправ занимает первое место. Хлористый натрий не только изменяет вкусовые свойства пищи, но и имеет большое физиологическое значение для организма человека: является непременным компонентом крови, лимфы, желчи и клеточной протоплазмы, служит основным регулятором осмотического давления в тканях и клетках, регулирует водно-солевой обмен и кислотно-щелочное равновесие в организме, является источником образования соляной кислоты в процессе желудочной секреции и т. д.
Суточная потребность взрослого человека в хлористом натрии составляет в среднем 10—15 г, фактическое же потребление значительно выше — 20—25 г в день, или до 10 кг в год. Поваренная соль обладает консервирующим действием. Однако высокие концентрации соли (12 % и более) снижают потребительские свойства продуктов.
Природные запасы хлористого натрия на Земле практически неисчерпаемы.
1.1. Классификация
Соль - это единственный минерал, используемый человеком в пищу в "естественном" виде, практически без переработки. На самом деле существуют разные виды соли, а сама она добывается целым рядом способов. Существует несколько типов классификации пищевой поваренной соли.
1.По способу производства:
• выварочная – производится выпариванием естественных или искусственных рассолов;
• каменная – добывается из залежей минерала галита;
• садочная – бассейновая, морская соль, добывается из вод южных океанов и морей;
• самосадочная – озерная соль со дна соленых озер.
2.По способу обработки:
• с добавками – йодированная соль, фторированная соль и т.д.
• без добавок.
3.По качеству:
• экстра;
• высший сорт;
• первый сорт;
• второй сорт.
4.По гранулометрическому составу:
• размер частиц для сорта «Экстра»;
• помол №0;
• помол №1;
• помол №2;
• помол №3.
Сорт соли | Гранулометрический состав | Норма, % |
Экстра | До 0,8 мм включ., не менее | |
Св. 0,8 до 1,2 мм включ., не более | ||
Высший и первый, помол N 0 | До 0,8 мм включ., не менее | |
Св. 1,2 мм, не более | ||
Высший, первый и второй: | ||
помол N 1 | До 1,2 мм включ., не менее | |
Св. 2,5 мм, не более | ||
помол N 2 | До 2,5 мм включ., не менее | |
Св. 4,0 мм, не более | ||
помол N 3 | До 4,0 мм включ., не менее | |
Св. 4,0 мм, не более |
1.2.Соль для организма человека и животных
Животные нуждаются в соли не меньше человека. Нехватка соли замедляет рост молодых животных, а у зрелых вызывает вялость, снижение надоев молока и потерю веса. Поскольку корма и листья растений содержат мало соли, следует добавлять ее в корм домашним животным. На современных фермах соль обогащают также витаминами и минеральнымивеществами, необходимыми для здоровья скота.
1.3.Соль для промышленного использования
С развитием промышленности использование и значение соли многократно возрастают. Сегодня только 6% производимой в мире соли непосредственно потребляется человеком. Остальное используется в основном в промышленности, входя в состав "большой пятерки" главных ингредиентов химического производства, наряду с серой, углем, известью и нефтью. Самый крупный промышленный потребитель соли это хлорно-щелочная индустрия, производящая хлор, каустическую соду и содовую золу для изготовления пластмасс, бумаги, мыла, детергентов, инсектицидов и стекла. Пищевая промышленность использует соль для консервирования, выпечки, обработки муки и других продуктов, для хранения мяса, соления рыбы, производства масла и придания вкуса пищевым продуктам. Соль используется также кожевенной промышленностью, при очистке дорог ото льда, при бурении нефтяных скважин и в производстве красителей и текстиля.
Это лишь некоторые основные примеры применения соли. Развитие химической промышленности связано с все более широким использованием соли и ее производных, и ее роль в будущем безусловно возрастет.
2. Факторы, сохраняющие качество поваренной соли
Упаковка. Соль поступает в продажу в мелкой и крупной упаковке и неупакованной. В зависимости от способа упаковки вырабатывают следующий ассортимент соли: в мелкой упаковке (фасованная) — 11,2%; в крупной упаковке (затаренная в мешки) — 19,7%; комовая соль (глыба, брикеты) — 13,7%; молотая соль, отгружаемая навалом, — 64,2%.
Мелкая упаковка — это бумажные пачки и пакеты с внутренним вкладышем из подпергамента или без него, а также мешочки из белой плотной ткани или полимерных пленок вместимостью 100, 250, 500, 1000 и 1500 г соли. Для продажи пассажирам авиа- и железнодорожного транспорта выпускают соль в упаковке по 1—20 г для индивидуального использования. Соль в мелкой упаковке укладывают в ящики (картонные, полимерные) вместимостью до 20 кг или в контейнеры, выложенные изнутри двумя слоями мешочной бумаги.
В маркировке тарыс солью указывают: наименование соледобывающего предприятия, наименование продукта (соль поваренная пищевая), сорт и номер помола (для молотой соли), массу нетто и брутто, дату выпуска и срок хранения (для йодированной соли), номер ГОСТа. В маркировке йодированной соли добавляется слово "йодированная"; для соли выварочной вместо номера помола ставится слово "выварочная". При введении других добавок указывают название добавки.
Перевозятсоль железнодорожным и водным транспортом в хорошо промытых и высушенных вагонах или трюмах судов с закрытыми дверьми и люками при соблюдении необходимых мер против загрязнения продукта. Возможно перевозить поваренную соль пакетами. Транспортный пакет формируют без поддона массой не более 1200 кг, скрепленный термоусадочной, полиэтиленовой пленкой и другими средствами скрепления. Для розничной торговой сети соль может поступать в таре-оборудовании грузоподьемностью до 300 кг.
Хранение.Требования к условиям хранения зависят от гаида соли и ее назначения. Пищевую поваренную соль в упаковке хранят в сухих складских помещениях при относительной влажности воздуха не более 75% или в контейнерах на площадках с твердым покрытием, оборудованных навесами. При этом срок хранения соли, упакованной в пачки с внутренним пакетом, — 2,5 года; в пачки без внутреннего пакета — 1 год, в полиэтиленовые пакеты — не более 5 лет, а в бумажные мешки — 1 год.
Гарантийный срок хранения поваренной пищевой соли с добавкой йода составляет 2—3 месяца, фтора — 6 месяцев со дня выработки. По истечении этого срока хранения соль с добавками йода и фтора реализуют как соль поваренную пищевую без добавок. Во время хранения соли в условиях повышенной относительной влажности воздуха (свыше 75%) происходит адсорбция паров воды на поверхности кристаллов и частичное их растворение. Появляется ощущение липкости кристаллов и соль начинает "течь". С другой стороны, при снижении относительной влажности воздуха с поверхности увлажненных кристаллов происходит десорбция воды, и в межкристальной жидкости повышается концентрация сухих веществ и выпадение новых кристаллов. Происходит "цементирование" крупных кристаллов более мелкими и поваренная соль начинает терять сыпучесть и слеживаться в комки или монолит. Поэтому для предотвращения этого дефекта соли в нее вводят различные противослеживающие добавки, а именно, ферроцианид калия E536.
2.1. E536-Ферроцианид калия
Желтая кровяная соль (пищевая добавка E536) — ферроцианид калия, комплексное соединение двухвалентного железа, существующее, как правило, в виде тригидрата. Такое странное название появилось из-за того, что ранее это вещество получали путем сплавления крови с боен с поташом и железными опилками. Кристаллы получались желтыми, что и дало название «желтой кровяной соли». Гексацианоферрат является продуктом реакции между ферроцианида водорода и гидроксида калия. Молекулярная формула вещества: K[Fe (CN)]•3HO. Хотя ферроцианид калия не растворяется в спирте, в литре воды может раствориться почти триста грамм кристаллов гексацианоферрата.
В наши дни его получают на производстве из отработанной массы, содержащей цианистые соединения, после очистки газов на газовых заводах.
Само вещество — ферроцианид калия — очень слаботоксично, но при взаимодействии его с водой в процессе реакции выделяются ядовитые газы. Но их количество, как правило, не представляет серьезной опасности для здоровья. При взаимодействии гексацианоферрата с некоторыми кислотами может выделятся большое количество сильно-токсичного газа цианистого водорода.
В пищевой промышленности используется, в основном, для предотвращения комкования и слеживания, в качестве добавки к поваренной соли. Так же применяется при производстве колбас, о чем всегда незамедлительно сообщает белый налет на оболочке продукта.
3.Процесс йодирования пищевой поваренной соли
Йодат калия и йодид калия применяются на протяжении длительного периода времени и широко используются для обогащения поваренной соли без очевидных негативных эффектов для здоровья человека. Практика показала, что йодат калия является наиболее подходящим йод-содержащим химическим соединением для йодирования кухонной соли, чем йодид калия, благодаря относительно большей стабильности, особенно в странах с тёплым, влажным или тропическим климатом. Кроме того, не зарегистрировано побочных токсических эффектов при употреблении населением данных химических соединений в пределах максимально допустимых норм ежедневного применения йодированной поваренной соли - в среднем 10 грамм (или от 8 до 12 грамм) в сутки на душу населения. Пищевую поваренную выварочную соль сортов экстра, высший и первый, каменную соль сортов высший и первый помолов №0 и №1 для профилактических целей выпускают с добавкой йода (йодированная соль).
В качестве добавки используют вещества квалификации ч. и выше: для выварочной соли - калий йодистый (йодид калия) по ГОСТ 4232 и калиййодноватокислый (йодат калия) по ГОСТ 4202, для каменной соли - йодат калия, а также импортные вещества, разрешенные органами и учреждениями госсанэпидслужбы России в установленном порядке.
Массовая доля йода (40 ± 15) мкг/г, что соответствует (40,0 ± 15) x 10 %.
В качестве стабилизатора йодистого калия применяют тиосульфат натрия по ГОСТ 27068. Массовая доля тиосульфата натрия (25,0 ± 5,0) x 10 %.
Йодированная соль - производиться путем добавления в пищевую соль ( морскую, каменную либо вакуумно-выварочную ) определенного количества йодата калия ( KIO3), на один килограмм соли приблизительно двадцать пять миллиграммов. Срок годности такой соли составляет 2-3 месяцев. Поэтому, покупая соль, обязательно посмотрите на дату ее изготовления. По истечении этого срока йодированная соль становится обычной пищевой солью.
Йод в виде йодата калия добавляют к соли после ее очистки и высушивания и перед упаковкой. Йодирование осуществляется на уже существующих предприятиях и/или очистных линиях. Это делается путем добавления раствора йодата калия к соли (влажный метод) или путем добавления сухого порошка йодата калия (сухой метод).
В первом случае йодат калия вначале растворяют в воде, получая концентрированный раствор. Этот раствор можно наносить на соль каплями или путем аэрозольного распыления с постоянной скоростью.
4.1. Метод количественного определения йода в соли
Метод основан на взаимодействии йодата калия с йодидом калия в кислой среде титровании выделившегося йода тиосульфата натрия.
• KIO + 5 KI + 3HSO = 3I + 3 KSO + 3HO;
• I + 2Na2S2O = 2NaI + Na2S4O
Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы:
1. Весы лабораторные по ГОСТ 24104-88, 2 класса с наибольшим
пределом взвешивания 200 г и допустимой погрешностью взвешивания
не более 0,002 г.
2. Пипетки стеклянные по ГОСТ 29227-91, вместимостью 10 мл , 5 мл, 1 мл
3. Колбы конические по ГОСТ 25226-82, вместимостью 250 мл
4. Бюретка по ГОСТ 29251-91, вместимостью 25 мл
5. Фильтры бумажные диаметром 9 мм.
6. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
7. Калий йодистый (KI) по ГОСТ 4232-74.
8. Кислота серная (HSO ) по ГОСТ 4204-77.
9. Натрий серноватистокислый пятиводный (тиосульфат натрия,
Na2S2Ox5HO) по ГОСТ 27068-86 или фиксанал 0,1 г - экв.
10. Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76.
11. Натрия хлорид, ЧДА, ГОСТ 4233-77.
Приготовление реактивов
1. 0,005 М тиосульфат натрия (Na2S2Ox5HO).
0,124 Na2S2Ox5HO развести в 100 мл дистилированной
свежепрокипяченой воды. Так как кристаллический тиосульфат при
хранении набирает влагу. Полученный раствор хранят в прохладном темном месте. При соблюдении условий хранения раствор стабилен не менее одного месяца.
2. 10% йодид калия (KI) свежеприготовленный. 10 г KI
растворяют в 100 мл воды. Хранят в прохладном темном месте.
3. Насыщенный раствор хлорида натрия (NaCl). В колбу объемом250 мл
с 80 мл воды постепенно добавляют при перемешивании и/или нагревании
NaCl до тех пор, пока не прекратится его растворение. Хранят под пробкой. Раствор сохраняет свои свойства по крайней мере в течение года.
4. Индикаторный раствор крахмала. В колбу объемом 250 мл
вносят 1 г растворимого крахмала, добавляют 10 мл воды и нагревают
до растворения крахмала. В полученную горячую смесь добавляют
90 мл насыщенного раствора NaCl и перемешивают. Полученного объема
достаточно для анализа 50 проб. Готовый раствор хранят в
прохладном темном месте. Раствор остается стабильным на протяжении
месяца.
Проведение анализа
Этап 1. Навеску исследуемой пробы массой 10 г растворяют в100 мл дистиллированной воды в конической колбе объемом 250 мл. Если полученный раствор мутный, его необходимо профильтровать.
Этап 2. К полученному раствору добавляют 1 мл 2н. HSO перемешивают, добавляют 5 мл 10% раствора KI, перемешивают, закрывают колбу пробкой и помещают на 10 мин. в темное место.
Этап 3. К исследуемому раствору, приобретшему темно - желтую окраску, добавляют из бюретки при перемешивании 0,005 М Na2S2O до перехода окраски в светло - желтую. Добавляют в исследуемый раствор примерно 2 мл индикаторного раствора крахмала, от чего смесь должна приобрести темно - синюю окраску, и продолжают титрование до тех пор, пока последняя не исчезнет. Отмечают объем раствора тиосульфата, пошедший на титрование.
Обработка результатов
Количество йода в мг на 1 кг исследуемой соли вычисляют по формуле:
(1*) x = V*0,1057*100010 = V*10,57 (мг/кг)
где V - объем 0,005 М Na2S2O, пошедший на титрование, мл
10 - навеска соли, взятой на анализ, г;
1000 - пересчет на 1 кг соли;
0,1057 - количество йода из йодата калия исследуемого образца соли,
соответствующее 1 мл пошедшего на титрование этого образца 0,005 М
Na2S2O
Примечание. Из уравнений реакций и , лежащих в основе данного метода определения йода в соли, обогащенной KIO, следует, что из общего количества йода, оттитровываемого тиосульфатом натрия в исследуемой пробе, на долю йода, происходящего из KIO , приходится 1/6 часть, то есть не 0,6345, а 0,1057 мг.
5.Экспериментальная часть.
Соль была приобретена в ноябре 2012 года.
Открытый пакет с солью хранили в течение 1,5 месяца в лаборатории в вытяжном шкафу, не оградив от воздействия прямых солнечных лучей. На протяжении всего времени хранения проводились опыты, позволяющие выявить тенденцию к снижению содержания йода в соли.
В свежей йодированной соли, сразу после ее обогащения йодом обнаруживается слабый запах йода, однако, после 1,5 месяцев хранения он исчезает. Это связано с потерей йода с течением времени хранения соли.
Определение содержания йода выполнялось по методике, описанной в главе 4.1 на протяжении 1,5 месяцев с интервалом в неделю.
Таким образом, Vср(Na2S2O), пошедший на титрование равен 3,55 мл, затем это значение подставляем в формулу (1*).
Vср(Na2S2O)= 3,4 мл х=36,0 мг/кг , что составляет 95,9% от начального содержания.
3) 7.12.12
Vср(Na2S2O)= 3,3 мл х=34,9 мг/кг (93%)
Vср(Na2S2O)= 2,9 мл х=30,6 мг/кг (81,5%)
Vср(Na2S2O)= 2,3 мл х=24,3мг/кг (65%)
Среднее значение потери йода в день составляет (37,52-24,3)/45= 0,3 мг/кг (0,8 %)
Список используемой литературы
1. МУК 4.1.699-98.Определение йода в соли поваренной пищевой, йодированной йодатом калия
2. ГОСТ Р 51574-2000. Соль поваренная пищевая. Технические условия.
4. Малая энциклопедия врача-эндокринолога / Под ред. А. С. Ефимова.-К.: Медкнига, 2007.-360 с.
5. Курлански Марк. Всеобщая история соли.- М.: Колибри, 2007.
6.Кукушкин Юрий Николаевич. Глава 3. Поваренная соль // Химия вокруг нас. - М.: Высшая школа, 1992.
7. Жорес Медведев. Соль земли - хлористый натрий. 2000.