XÁC ĐỊNH TRO: CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ VÍ DỤ - HÓA HỌC - 2026

Các xác định tro là một kỹ thuật hoặc quy trình để ước tính tổng số tiền khoáng chất thường có trong một mẫu thức ăn. Nó tương ứng với một trong những phân tích cần thiết trong các nghiên cứu chất lượng và đặc điểm của ngành công nghiệp thực phẩm.

Tro được hiểu là những chất cặn không bay hơi được thu được khi đốt thực phẩm. Chúng về cơ bản bao gồm các oxit kim loại và giàu các ion kim loại đại diện cho hàm lượng khoáng chất của thực phẩm. Tùy thuộc vào sản phẩm, lượng tro ảnh hưởng đến chất lượng của nó, là một yếu tố cần tính đến trong phân tích chất lượng.

Tro tàn đại diện cho các chất vô cơ không bay hơi còn lại sau khi đốt vật liệu hoặc thực phẩm.

Việc xác định hàm lượng tro được thực hiện bên trong lò nung (lò nung nhiệt độ cao), đặt mẫu trong các vật chứa chịu lửa được gọi là nồi nấu kim loại. Có nhiều chất liệu, được sử dụng nhiều nhất là sứ. Hàm lượng cho biết được biểu thị bằng phần trăm trên cơ sở khô hoặc ướt; nghĩa là có tính đến độ ẩm của thực phẩm hay không.

Mặt khác, một số phân tích ủng hộ rằng mẫu được chuyển hóa thành tro bằng phương pháp ướt. Bằng cách này, "tro bay" được phân tích, do nhiệt độ cao của múp, cuối cùng thoát ra khỏi chén nung.

Phương pháp xác định tro

Việc xác định tro được thực hiện bằng ba phương pháp: khô, ướt và plasma ở nhiệt độ thấp. Mỗi người trong số họ có những lợi thế và bất lợi của nó so với những người khác; tuy nhiên, phương pháp khô cho đến nay là quen thuộc và trực quan nhất: đốt mẫu cho đến khi cháy xém.

Khô

Mẫu được xử lý theo phương pháp tiêu chuẩn (quốc gia hoặc quốc tế). Nó được cân vào một cái chén đã được nung nóng trước đó và cân cùng với nắp của nó, cho đến khi khối lượng của nó không thay đổi. Điều này làm giảm sai số cân do ẩm hoặc cặn không đáng kể.

Chén, với mẫu bên trong, sau đó được đặt vào bình và để nung ở nhiệt độ 500 đến 600 ºC trong 12-24 giờ. Tại đây chất hữu cơ trong mẫu phản ứng với oxy để trở thành hơi nước, carbon dioxide và nitơ oxit, cũng như các hợp chất khí khác.

Sau khi thời gian quy định trôi qua, chén được để nguội và được chuyển sang bình hút ẩm để tránh hấp thụ độ ẩm từ môi trường. Sau khi nguội hoàn toàn, người ta đem cân trên cân và khối lượng chênh lệch giữa chén nung và mẫu ở cuối bằng khối lượng tro, M _tro .

Như vậy, tỷ lệ tro là:

% _tro = (M _tro / M _{mẫu khô} ) 100 (cơ bản khô)

% _tro = (M _tro / M _mẫu ) 100 (cơ sở ướt)

Tỷ lệ phần trăm này trên cơ sở khô có nghĩa là mẫu đã được khử nước trước khi được cân để đốt.

Muffle. Werneuchen

Damp

Vấn đề của phương pháp khô là nó tiêu thụ rất nhiều điện, vì múp phải chạy cả ngày. Ngoài ra, nhiệt độ cao làm bay hơi một số khoáng chất không có trong tro; như của các nguyên tố sắt, selen, thủy ngân, chì, niken và đồng.

Vì lý do này, khi bạn muốn phân tích khoáng chất của các kim loại nói trên, bạn sử dụng phương pháp xác định tro ướt.

Lần này, mẫu được hòa tan trong axit hoặc chất oxy hóa mạnh, và được đun nóng cho đến khi các thành phần hữu cơ của nó được phân hủy.

Trong quá trình này, các chất hữu cơ sẽ bị bay hơi, ngay cả khi lò làm việc ở nhiệt độ không cao hơn 350 ºC. Các khoáng chất hòa tan trong nước vẫn còn trong dung dịch cho phép phân tích quang phổ (hấp thụ và phát xạ nguyên tử) hoặc phân tích thể tích (chuẩn độ kết tủa hoặc tạo phức với EDTA).

Vấn đề của phương pháp này là, mặc dù nhanh hơn nhiều, nhưng nó nguy hiểm hơn vì xử lý các chất ăn mòn. Cũng thách thức hơn về chuyên môn kỹ thuật.

Plasma ở nhiệt độ thấp

Trong phương pháp được sử dụng nhiều thứ ba. Mẫu được đặt trong một buồng thủy tinh, nơi nó được khử nước một phần bằng chân không. Sau đó, một lượng oxy được bơm vào, khí này bị phân hủy do tác động của trường điện từ, để tạo ra các gốc oxy hóa mạnh mẫu, đồng thời khử nước ở nhiệt độ dưới 150ºC.

Ví dụ

Bột mì

Hàm lượng tro trong bột được quan tâm đặc biệt vì nó được cho là ảnh hưởng đến chất lượng bánh nướng của bạn. Bột mì có nhiều tro cho thấy rằng nó đã được xay với quá nhiều cám giàu khoáng chất, và do đó cần phải tinh chế độ tinh khiết cũng như cải thiện độ nghiền của nó.

Tỷ lệ tro cốt này nên từ 1,5 đến 2%. Mỗi loại bột sẽ có hàm lượng tro riêng tùy thuộc vào vùng đất mà nó được thu hoạch, khí hậu, phân bón và các yếu tố khác.

Bánh quy

Hàm lượng tro trong bánh quy phụ thuộc vào loại bột mà chúng được tạo ra. Ví dụ, những loại làm từ bột chuối sẽ có lượng tro hoặc khoáng chất cao nhất. Do đó, bánh quy trái cây có thể được mong đợi là giàu khoáng chất hơn bánh quy sô cô la; hoặc ít nhất là trong thời gian đầu.

Croquettes cho chó và mèo

Chó và mèo cần hàm lượng tro trong sỏi ít nhất là 2%; nếu không chúng sẽ rất ít khoáng chất. Đối với thức ăn cho chó, tỷ lệ này không được vượt quá 6,5%; trong khi đối với mèo, tỷ lệ tro trong đá vụn của chúng không được cao hơn 7,5%.

Khi đá cuội của chúng có tỷ lệ tro rất cao, chó và mèo có nguy cơ bị sỏi thận, cũng như các khoáng chất dư thừa làm giảm sự đồng hóa các chất cần thiết khác cho chức năng sinh lý của chúng.

các loại thịt

Để xác định tro trong thịt, đầu tiên chúng được khử chất béo, vì chất béo cản trở trong quá trình đốt. Để làm điều này, chúng được ngâm trong dung môi bất cực và dễ bay hơi, để chúng bay hơi hoàn toàn khi mẫu được đặt vào trong bình.

Theo lý luận tương tự, thịt có nhiều tro hơn có nghĩa là hàm lượng khoáng chất của nó cao hơn. Nhìn chung, các loại thịt rất giàu protein, nhưng lại nghèo khoáng chất, ít nhất là khi so sánh với các sản phẩm khác trong giỏ thực phẩm. Trong các loại thịt, thịt gà và xúc xích chứa nhiều tro nhất.

Trái cây

Quả cam là loại trái cây giàu tro hoặc khoáng chất. Nguồn: Pixabay.com

Trái cây có hàm lượng tro tương đối cao được cho là rất giàu khoáng chất. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là chúng không bị thiếu các khoáng chất khác, vì mỗi kim loại được phân tích riêng biệt với tro của chúng. Bằng cách này, một bảng dinh dưỡng được xây dựng trong đó nêu bật các khoáng chất tạo nên trái cây ở mức độ phong phú nhiều hơn hoặc ít hơn.

Ví dụ, quả xuân đào chứa nhiều tro (khoảng 0,54%), trong khi lê có ít tro (0,34%). Lê cũng ít canxi, nhưng giàu kali. Đó là lý do tại sao chỉ tỷ lệ tro không phải là một chỉ số tốt để xác định mức độ dinh dưỡng của trái cây.

Những người bị thiếu kali sẽ tốt hơn nếu ăn lê hoặc chuối, trong khi nếu cơ thể họ cần canxi, thì đào sẽ tốt hơn cho họ.

Người giới thiệu

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Xuất bản lần thứ 8). CENGAGE Học tập.
2. Tiến sĩ D. Julian McClements. (2003). Phân tích tro và khoáng chất. Được khôi phục từ: people.umass.edu
3. Ismail BP (2017) Xác định hàm lượng tro. Trong: Sổ tay hướng dẫn Phòng thí nghiệm Phân tích Thực phẩm. Bộ sách Khoa học Thực phẩm. Springer, Cham
4. Courtney Simons. (Ngày 29 tháng 10 năm 2017). Xác định hàm lượng tro. Hộp công cụ Khoa học Thực phẩm. Phục hồi từ: cwsimons.com
5. Wikipedia. (Năm 2020). Tro (hóa học phân tích). Khôi phục từ: en.wikipedia.org
6. Bài của khách. (Ngày 8 tháng 8 năm 2017). Ước tính hàm lượng tro trong thực phẩm. Phục hồi từ: explorefoodtech.com
7. Nghiên cứu chất lượng lúa mì và carbohydrate. (Ngày 27 tháng 3 năm 2018). Phân tích bột. Phục hồi từ: ndsu.edu
8. Loza, Angélica, Quispe, Merly, Villanueva, Juan, & P. ​​Peláez, Pedro. (2017). Phát triển bánh quy chức năng với bột mì, bột chuối (Musa paradisiaca), hạt mè (Sesamum indicum) và tính ổn định trong bảo quản. Scientia Agropecuaria, 8 (4), 315-325. dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2017.04.03
9. Pet Central. (Ngày 16 tháng 6 năm 2017). Tầm quan trọng của mức tro trong thức ăn vật nuôi. Phục hồi từ: petcentral.chewy.com
10. Farid và Neda. (2014). Đánh giá và xác định hàm lượng khoáng chất trong trái cây. Tạp chí Quốc tế về Thực vật, Động vật và Khoa học Môi trường.