- วิธีการกำหนดเถ้า
- แห้ง
- ชื้น
- พลาสมาที่อุณหภูมิต่ำ
- ตัวอย่าง
- แป้ง
- คุ้กกี้
- Croquettes สำหรับสุนัขและแมว
- เนื้อสัตว์
- ผลไม้
- อ้างอิง
การกำหนดขี้เถ้าเป็นเทคนิคหรือกระบวนการในการประมาณปริมาณแร่ธาตุทั้งหมดตามปกติที่มีอยู่ในตัวอย่างอาหาร สอดคล้องกับหนึ่งในการวิเคราะห์ที่สำคัญในการศึกษาคุณภาพและลักษณะเฉพาะของอุตสาหกรรมอาหาร
เถ้าเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นสารตกค้างที่ไม่ระเหยซึ่งได้มาจากการเผาอาหาร สิ่งเหล่านี้ประกอบด้วยออกไซด์ของโลหะเป็นหลักและอุดมไปด้วยไอออนของโลหะที่แสดงถึงแร่ธาตุของอาหาร ปริมาณเถ้ามีผลต่อคุณภาพซึ่งเป็นปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงในการวิเคราะห์คุณภาพทั้งนี้ขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์
ขี้เถ้าเป็นตัวแทนของสารอนินทรีย์ที่ไม่ระเหยซึ่งหลงเหลืออยู่หลังจากการเผาวัสดุหรืออาหาร
การกำหนดปริมาณเถ้าจะดำเนินการภายในเตาเผา (เตาเผาอุณหภูมิสูง) โดยวางตัวอย่างไว้ในภาชนะทนไฟที่เรียกว่าเบ้าหลอม มีวัสดุมากมายที่ใช้มากที่สุดคือเครื่องเคลือบดินเผา เนื้อหาดังกล่าวแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์บนพื้นฐานแห้งหรือเปียก นั่นคือคำนึงถึงหรือไม่ความชื้นของอาหาร
ในทางกลับกันการวิเคราะห์บางส่วนสนับสนุนว่าตัวอย่างถูกเปลี่ยนเป็นเถ้าโดยวิธีเปียก ด้วยวิธีนี้จะมีการวิเคราะห์ "เถ้าลอย" ซึ่งเนื่องจากอุณหภูมิที่สูงของการเผาจะทำให้หลุดออกจากเบ้าหลอมได้
วิธีการกำหนดเถ้า
การวิเคราะห์เถ้าจะดำเนินการโดยใช้สามวิธี: แห้งเปียกและพลาสม่าที่อุณหภูมิต่ำ แต่ละคนมีข้อดีและข้อเสียเมื่อเทียบกับข้ออื่น ๆ อย่างไรก็ตามวิธีการทำให้แห้งเป็นวิธีที่คุ้นเคยและใช้งานง่ายที่สุด: เผาตัวอย่างจนไหม้เกรียม
แห้ง
ตัวอย่างได้รับการประมวลผลตามวิธีการมาตรฐาน (ในประเทศหรือระหว่างประเทศ) มันถูกชั่งลงในเบ้าหลอมที่ผ่านการอุ่นและชั่งน้ำหนักพร้อมกับฝาจนกระทั่งมวลของมันไม่แตกต่างกัน ซึ่งจะช่วยลดข้อผิดพลาดในการชั่งน้ำหนักเนื่องจากความชื้นหรือสิ่งตกค้างเล็กน้อย
จากนั้นใส่เบ้าหลอมที่มีตัวอย่างอยู่ในขวดและทิ้งไว้ให้ร้อนที่อุณหภูมิ 500 ถึง 600 ºCเป็นเวลา 12-24 ชั่วโมง สารอินทรีย์ในตัวอย่างจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนกลายเป็นไอน้ำคาร์บอนไดออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์รวมถึงสารประกอบที่เป็นก๊าซอื่น ๆ
หลังจากเวลาที่กำหนดไว้แล้วเบ้าหลอมจะถูกปล่อยให้เย็นและถูกย้ายไปยังเครื่องดูดความชื้นเพื่อป้องกันไม่ให้ดูดซับความชื้นจากสิ่งแวดล้อม เมื่อมีการระบายความร้อนอย่างสมบูรณ์ก็จะส่งผลกระทบต่อความสมดุลและความแตกต่างในฝูงระหว่างเบ้าหลอมและตัวอย่างที่สิ้นสุดจะเท่ากับมวลของขี้เถ้าเอ็มขี้เถ้า
ดังนั้นเปอร์เซ็นต์ของขี้เถ้าคือ:
% เถ้า = ( ตัวอย่างแห้ง M ash / M ) 100 (แบบแห้ง)
% เถ้า = ( ตัวอย่าง M ash / M ) 100 (แบบเปียก)
เปอร์เซ็นต์ที่แห้งนี้หมายความว่าตัวอย่างนั้นขาดน้ำก่อนที่จะนำไปชั่งน้ำหนักสำหรับการเผา
อุด Werneuchen
ชื้น
ปัญหาเกี่ยวกับวิธีการทำให้แห้งคือสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้ามากเนื่องจากต้องใช้เตาเผาขยะเป็นเวลาทั้งวัน นอกจากนี้อุณหภูมิที่สูงจะระเหยแร่ธาตุบางชนิดที่ไม่พบในเถ้า เช่นเดียวกับธาตุเหล็กซีลีเนียมปรอทตะกั่วนิกเกิลและทองแดง
ด้วยเหตุนี้เมื่อคุณต้องการวิเคราะห์แร่ธาตุของโลหะที่กล่าวถึงข้างต้นคุณจึงใช้วิธีการหาเถ้าแบบเปียก
คราวนี้ตัวอย่างจะละลายในกรดหรือสารออกซิไดซ์ที่แรงและถูกทำให้ร้อนจนส่วนประกอบอินทรีย์ถูกย่อย
ในกระบวนการนี้สารอินทรีย์จะถูกระเหยแม้ว่าเตาอบจะทำงานที่อุณหภูมิไม่เกิน 350 ºCก็ตาม แร่ธาตุที่ละลายน้ำได้จะยังคงอยู่ในสารละลายสำหรับสเปกโตรสโกปีในภายหลัง (การดูดซึมและการปล่อยอะตอม) หรือการวิเคราะห์เชิงปริมาตร (การไตเตรทการตกตะกอนหรือการซับซ้อนของ EDTA)
ปัญหาของวิธีนี้คือแม้ว่าจะเร็วกว่ามาก แต่ก็อันตรายกว่าเนื่องจากการจัดการกับสารกัดกร่อน นอกจากนี้ยังมีความท้าทายมากขึ้นในแง่ของความเชี่ยวชาญทางเทคนิค
พลาสมาที่อุณหภูมิต่ำ
ในวิธีที่สามที่ใช้มากที่สุด ตัวอย่างจะถูกวางไว้ในห้องกระจกซึ่งสูญญากาศไปบางส่วน จากนั้นปริมาณออกซิเจนจะถูกฉีดเข้าไปซึ่งถูกย่อยสลายโดยการกระทำของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสร้างอนุมูลที่ออกซิไดซ์ตัวอย่างรุนแรงในขณะเดียวกันก็จะคายน้ำที่อุณหภูมิต่ำกว่า 150 ºC
ตัวอย่าง
แป้ง
ปริมาณเถ้าในแป้งเป็นสิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษเพราะเชื่อว่าจะส่งผลต่อคุณภาพของขนมอบของคุณ แป้งสาลีที่มีขี้เถ้าจำนวนมากเผยให้เห็นว่ามันถูกบดด้วยรำที่มีแร่ธาตุมากเกินไปดังนั้นจึงจำเป็นต้องปรับแต่งความบริสุทธิ์รวมทั้งปรับปรุงการบด
เปอร์เซ็นต์ของขี้เถ้านี้ควรอยู่ระหว่าง 1.5 ถึง 2% แป้งแต่ละชนิดจะมีปริมาณขี้เถ้าของตัวเองขึ้นอยู่กับพื้นที่ที่เก็บเกี่ยวสภาพอากาศปุ๋ยและปัจจัยอื่น ๆ
คุ้กกี้
ปริมาณขี้เถ้าในบิสกิตขึ้นอยู่กับแป้งที่ทำ ตัวอย่างเช่นแป้งที่ทำจากกล้วยจะมีปริมาณเถ้าหรือแร่ธาตุมากที่สุด ดังนั้นคุกกี้ผลไม้จึงคาดว่าจะมีแร่ธาตุมากกว่าคุกกี้ช็อกโกแลต หรืออย่างน้อยก็ในช่วงเริ่มต้น
Croquettes สำหรับสุนัขและแมว
สุนัขและแมวต้องการปริมาณขี้เถ้าของ kibbles อย่างน้อย 2% มิฉะนั้นจะมีแร่ธาตุต่ำมาก สำหรับอาหารสุนัขเปอร์เซ็นต์นี้ไม่ควรเกิน 6.5% ในขณะที่แมวเปอร์เซ็นต์ของขี้เถ้าใน kibbles ไม่ควรสูงกว่า 7.5%
เมื่อเศษอาหารของมันมีเปอร์เซ็นต์เถ้าสูงมากสุนัขและแมวมีความเสี่ยงที่จะเกิดนิ่วในไตเช่นเดียวกับแร่ธาตุที่มากเกินไปจะทำให้การดูดซึมอื่น ๆ ที่จำเป็นต่อการทำงานทางสรีรวิทยาของพวกมันลดลง
เนื้อสัตว์
สำหรับการตรวจสอบขี้เถ้าในเนื้อสัตว์พวกเขาจะถูกย่อยสลายก่อนเนื่องจากไขมันรบกวนในระหว่างการเผา ในการทำเช่นนี้พวกเขาจะถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้วและระเหยง่ายเพื่อให้พวกมันระเหยอย่างสมบูรณ์เมื่อใส่ตัวอย่างไว้ในขวด
ตามเหตุผลเดียวกันเนื้อสัตว์ที่มีเถ้ามากขึ้นหมายความว่ามีแร่ธาตุสูงกว่า โดยทั่วไปเนื้อสัตว์อุดมไปด้วยโปรตีน แต่มีแร่ธาตุต่ำอย่างน้อยเมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ในตะกร้าอาหาร เนื้อไก่และไส้กรอกมีเถ้ามากที่สุด
ผลไม้
เนคทารีนเป็นผลไม้ที่อุดมไปด้วยเถ้าหรือแร่ธาตุ ที่มา: Pixabay.com
กล่าวกันว่าผลไม้ที่มีเถ้าค่อนข้างสูงนั้นอุดมไปด้วยแร่ธาตุ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้หมายความว่าพวกมันไม่ได้ขาดแร่ธาตุอื่น ๆ เนื่องจากโลหะแต่ละชนิดจะถูกวิเคราะห์แยกจากขี้เถ้า ด้วยวิธีนี้ตารางโภชนาการจึงถูกสร้างขึ้นเพื่อเน้นว่าแร่ธาตุใดประกอบเป็นผลไม้ในปริมาณที่มากหรือน้อยกว่า
ตัวอย่างเช่นเนคทารีนมีเถ้าจำนวนมาก (ประมาณ 0.54%) ในขณะที่ลูกแพร์มีเถ้าต่ำ (0.34%) ลูกแพร์ยังมีแคลเซียมต่ำ แต่อุดมไปด้วยโพแทสเซียม นั่นคือเหตุผลที่เปอร์เซ็นต์ของเถ้าเพียงอย่างเดียวไม่ใช่ตัวบ่งชี้ที่ดีในการระบุว่าผลไม้มีคุณค่าทางโภชนาการเพียงใด
คนที่ขาดโพแทสเซียมจะดีกว่าถ้ากินลูกแพร์หรือกล้วยในขณะที่ถ้าร่างกายต้องการแคลเซียมลูกพีชก็จะดีกว่าสำหรับพวกเขา
อ้างอิง
- Whitten, Davis, Peck & Stanley (2008) เคมี (ฉบับที่ 8) CENGAGE การเรียนรู้
- ดร. ดี. จูเลียน McClements (2003) การวิเคราะห์เถ้าและแร่ธาตุ กู้คืนจาก: people.umass.edu
- Ismail BP (2017) การกำหนดเนื้อหาเถ้า. ใน: คู่มือห้องปฏิบัติการวิเคราะห์อาหาร. ชุดข้อความวิทยาศาสตร์การอาหาร สปริงเกอร์จาม
- คอร์ทนีย์ไซมอนส์ (29 ตุลาคม 2560). การกำหนดปริมาณเถ้า กล่องเครื่องมือวิทยาศาสตร์การอาหาร สืบค้นจาก: cwsimons.com
- วิกิพีเดีย (2020) เถ้า (เคมีวิเคราะห์) สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
- บุคคลทั่วไปโพสต์ (8 สิงหาคม 2560). การประมาณปริมาณเถ้าในอาหาร สืบค้นจาก: Discoverfoodtech.com
- การวิจัยคุณภาพข้าวสาลีและคาร์โบไฮเดรต (27 มีนาคม 2561). การวิเคราะห์แป้ง กู้คืนจาก: ndsu.edu
- Loza, Angélica, Quispe, Merly, Villanueva, Juan และ P. Peláez, Pedro (2017) การพัฒนาคุกกี้เชิงฟังก์ชันด้วยแป้งสาลีแป้งกล้วย (Musa paradisiaca) เมล็ดงา (Sesamum indicum) และความคงตัวในการเก็บรักษา Scientia Agropecuaria, 8 (4), 315-325. dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2017.04.03
- สัตว์เลี้ยงเซ็นทรัล. (16 มิถุนายน 2560). ความสำคัญของระดับขี้เถ้าในอาหารสัตว์เลี้ยง สืบค้นจาก: petcentral.chewy.com
- Farid และ Neda (2014) การประเมินและการกำหนดปริมาณแร่ธาตุในผลไม้ International Journal of Plant, Animal and Environmental Sciences.