ILE CUKRU ZNAJDUJE SIĘ W 100 ml PRZYGOTOWANEGO NAPOJU?

Cel

Celem tego ćwiczenia jest określenie za pomocą spektrometrii ile cukru znajduje się w 100 ml napoju przygotowanego przez uczniów z syropu, zgodnie z instrukcjami nauczyciela.

Sprzęt i odczynniki

• Intensywnie zabarwiony syrop o zawartości cukru wyszczególnionej na etykiecie. My użyliśmy syropu miętowego (Sirop de menthe, Frucci, 70 g cukru na 100 ml, Scamark, France) i syropu o smaku czarnej porzeczki (Sirop de cassis, Frucci, 79 g cukru na 100 ml, Scamark, France).
• Jednorazowe kubeczki do wody.
• Cylinder miarowy 50 ml.
• Zlewka 100 ml.
• Bagietka szklana.
• Strzykawka (1 ml) z końcówką pipety z kreską miarową przy 0,4 ml do napełniania zagłębień blistra roztworami.
• Blister.
• Spektrometr Spektra^TM.

Sposób postępowania

Uczniowie na podstawie wskazówek nauczyciela przygotowują napój z syropu (próbka) i określają przy pomocy spektrometrii ile cukru znajduje się w 100 ml napoju. Przygotowują serię roztworów kalibracyjnych o znanej objętości syropu zawartej w 100 ml roztworu i mierzą transmitancję tych roztworów przy pomocy spektrometru Spektra^TM. Wykreślają krzywą zależności transmitancji od objętości syropu zawartego w 100 ml roztworu, a następnie odczytują z wykresu ile syropu zawiera ich próbka. Obliczają zawartość cukru w 100 ml napoju na podstawie znajomości zawartości cukru w 100 ml syropu oraz zawartości syropu w 100 ml napoju wyznaczonej spektrometrycznie. Uczniowie odważają masę cukru wyznaczoną dla ich napoju. Poszczególne etapy procedury są ilustrowane zdjęciami. Kontynuacją ćwiczenia może być dyskusja na temat cukrów i zdrowego odżywiania się.

I. PRZYGOTOWANIE PRÓBKI

1) Przygotuj napój zgodnie z instrukcjami producenta.

II. PRZYGOTOWANIE ROZTWORÓW KALIBRACYJNYCH

2) Odmierz określoną objetość syropu w cylindrze miarowym (5,10,15, 20 lub 25 ml).

3) Rozcieńcz syrop wodą z kranu do 50 ml.

4) Dobrze wymieszaj i przelej do kubeczka.

5) Dodaj 50 ml wody do roztworu w kubeczku.

III. POMIARY SPEKTROMETRYCZNE

6) Przy pomocy strzykawki napełnij pierwsze zagłębienie w blistrze 400 µl wody z kranu. Podobnie napełnij kolejne zagłębienia roztworami kalibracyjnymi i próbką.

7) Zmierz transmitancję roztworów używając diody emitującej niebieskie światło (czarna porzeczka) lub czerwone światło (mięta). Ustaw wartość transmitancji 100,0 dla wody i odczytaj wartości T dla roztworów kalibracyjnych.

IV. WYNIKI POMIARÓW

8) Zapisz wyniki pomiarów w tabeli i wykreśl krzywą kalibracyjną, zgodnie z podanym przykładem. Z wykresu odczytraj zawartość syropu w 100 ml przygotowanego napoju.

V (syrop z cz. porzeczki) [ml] Transmitancja [%] 5 96,6 10 90,8 15 83,5 20 77,4 25 67,8 30 61,0 vzorec 80,4
V (syrop miętowy) [ml] Transmitancja [%] 5 87,5 10 73,6 15 61,6 20 52,1 25 43,0 30 38,0 vzorec 78,6

V. OBLICZENIE ILE CUKRU ZNAJDUJE SIĘ W 100 ml PRZYGOTOWANEGO NAPOJU

9) Oblicz zawartość cukru w 100 ml przygotowanego napoju znając zawartość cukru w 100 ml syropu (z etykiety) oraz wyznaczoną spektrometrycznie objętością syropu w przygotowanym napoju.

VI. ILE TO CUKRU?

10) Odważ tyle cukru ile zawierało 100 ml przygotowanego napoju.

Opracowanie: Dr. Nataša Gros, Karmen Lampreht, Uniwersytet w Lublanie, Wydział Chemii i Technologii Chemicznej.