Metode refraktometri untuk menentukan kadar gula didasarkan pada hubungan yang ada antara konsentrasi dan indeks bias larutan sukrosa dalam air. Semakin tinggi konsentrasi larutan, maka semakin besar pula konsentrasi larutan tersebut lebih banyak indikator pembiasan. Inti dari metode refraktometri untuk menentukan kadar gula dalam konsentrat makanan adalah menentukan indeks bias larutan berair yang diuji, mencatat suhu pada prisma refraktometer dan menggunakan indeks bias air suling pada suhu percobaan. (Tabel 2), kadar gula dihitung sebagai persentase dengan rumus yang telah ditetapkan.

Untuk menentukan kandungan gula dalam konsentrat makanan, digunakan larutan berair yang diperoleh setelah zat uji diinfuskan dengan air suling selama waktu yang ditentukan untuk setiap jenis produk atau kelompok produk. Saat mempelajari produk yang mengandung susu, pengendap protein (larutan asam asetat dan kalsium klorida).

Metode penentuan. Dari sampel rata-rata (yang sudah dihaluskan), 10-25 g bahan uji ditimbang dengan ketelitian 0,01 g. Sampel dipindahkan ke labu takar 100 ml dan ditambahkan air suling hingga 3/4 volume. labu; Isi labu dicampur dan didiamkan selama 20 menit sambil sering dikocok. Setelah itu, air suling ditambahkan ke dalam labu sampai tanda batas, isinya dicampur dan disaring ke dalam labu kering. Kemudian teteskan 2-3 tetes filtrat dengan batang yang telah dicairkan pada prisma refraktometer dan tentukan indeks biasnya dengan memperhatikan suhu pada prisma refraktometer.

dimana n1 adalah indeks bias larutan uji; n adalah indeks bias air suling pada suhu penentuan; K adalah faktor konversi indeks bias terhadap persentase gula dalam produk yang diteliti.

Nilai koefisien K ditentukan secara eksperimental untuk sekelompok produk homogen sebagai berikut. Kandungan gula dalam produk yang diteliti ditentukan dengan metode arbitrase dan, secara paralel, indeks bias larutan berair yang diperoleh dengan menggunakan metode penentuan refraktometri ditentukan.

Koefisien K dihitung menggunakan rumus

dimana n1 adalah indeks bias larutan uji; n adalah indeks bias air suling pada suhu percobaan; G adalah persentase gula yang ditentukan dengan metode arbitrase.

Indeks bias air suling pada suhu yang berbeda diberikan dalam tabel. 2.

Nilai koefisien K untuk produk jenis yang berbeda(Tabel 3) berlaku untuk bobot yang tertera pada tabel, di kondisi berikut analisis: volume labu - 100 ml, waktu infus - 20 menit.

Penentuan gula dalam custard

Dari sampel rata-rata produk, timbang 20 g bahan uji ke dalam gelas kimia berkapasitas 50-100 ml dengan ketelitian 0,01 g, tambahkan sedikit air suling hangat dan aduk semuanya hingga rata. Isi gelas dipindahkan ke dalam labu ukur 100 ml, bilas gelas beberapa kali dengan air suling hangat. Kemudian 5 ml larutan CaCl2 4% dituangkan ke dalam labu, isinya tercampur rata, setelah itu labu dimasukkan ke dalam penangas air mendidih, didiamkan selama 10 menit sambil sering dikocok. Labu yang berisi isinya didinginkan sampai suhu kamar sambil dikocok, diisi dengan aquades sampai tanda batas, isinya dicampur dan disaring ke dalam labu kering. Indeks bias filtrat kemudian ditentukan. Kadar gula dihitung menggunakan rumus yang diberikan di atas untuk metode refraktometri, menggunakan nilai K yang diberikan dalam tabel. 3.

Penentuan gula dalam susu formula

10 g campuran susu, ditimbang hingga 0,01 g terdekat, dipindahkan ke labu 100 ml dan ditambahkan air suling hingga 3/4 volume labu. Infus dilakukan selama 20 menit dan kemudian ditambahkan 0,5 ml asam asetat 80%; isi labu ditepatkan, disaring dan ditentukan indeks bias filtratnya. Perhitungan dilakukan menurut rumus di atas, menggunakan nilai K yang ditunjukkan dalam tabel. 3.

Brix adalah skala kalibrasi yang paling umum untuk refraktometer. Brix menyatakan konsentrasi larutan sukrosa murni kimia dalam air suling sebagai persentase berat (jumlah gram sukrosa dalam 100 gram larutan) dan digunakan untuk menyatakan konsentrasi larutan gula secara umum sebagai persentase berat.

Indeks bias larutan sukrosa dalam air pada 20°C

Koreksi suhu untuk analisis refraktometri
larutan sukrosa dalam air

Asal kata Brix

Profesor A. Brix (Brix) – ahli kimia Jerman abad ke-19 (1798 - 1890). Ia adalah orang pertama yang mengukur massa jenis sari yang diperoleh dari buah-buahan tanaman dengan menggunakan alat pengukur massa jenis pelampung (hidrometer). Pembuat anggur di Eropa khawatir karena mereka tidak dapat memprediksi anggur mana yang akan menghasilkan anggur terbaik. Kemampuan untuk memprediksi kualitas anggur di masa depan sangatlah penting bagi mereka karena anggur terbaik harganya berkali-kali lipat lebih mahal dari yang biasa. Orang-orang sezaman sangat menghargai penemuan Profesor Brix dan menamai satuan pengukuran baru dengan namanya.
Brix adalah persentase massa bahan kering dalam jus buah.
Brix sekarang didefinisikan sebagai persentase sukrosa dalam suatu larutan. Instrumen yang menentukan konsentrasi dalam satuan Brix dikalibrasi secara khusus menggunakan larutan sukrosa dalam air. Faktanya, ketika mengukur konsentrasi jus buah dalam satuan Brix, kita mendapatkan jumlah gram sukrosa, fruktosa, asam, garam, vitamin, asam amino, protein dan zat lain tertentu yang terkandung dalam 100 gram jus dan setara dengan jumlah sukrosa yang sesuai. Oleh karena itu, rasa jus kurang manis dibandingkan larutan sukrosa dengan nilai Brix yang serupa.
Brix berhubungan langsung dengan kualitas buah. Misalnya, anggur dengan rasa asam yang tidak ekspresif yang ditanam di tanah yang tandus memiliki nilai Brix tidak lebih dari 8, dan anggur dengan rasa yang kaya ditanam di tanah yang tandus. tanah yang subur memiliki Brix hingga 24 atau lebih.
Jadi, gula hanyalah salah satu komponen Brix. Perlu diingat bahwa beberapa zat dapat merusak nilai Brix, misalnya alkohol, cuka. Untuk kontrol minyak sayur, sirup, molase, dan cairan padat lainnya memerlukan refraktometer yang dikalibrasi pada kisaran 30 – 90 Brix. Madu diuji dengan refraktometer dengan skala yang ditandai dengan satuan kadar air, dan bukan satuan kandungan bahan kering dalam air seperti biasanya.

Menentukan kualitas beberapa buah
sesuai dengan nilai Brix jus yang terkandung di dalamnya

Karakteristik umum dari metode ini

Refraktometri adalah metode penelitian optik yang didasarkan pada pengukuran indeks bias berkas cahaya yang melewati zat yang diteliti.

Metode tersebut didasarkan pada fenomena pembiasan, yaitu pembiasan sinar cahaya pada antarmuka antara dua media optik yang berbeda sifatnya.

Pembiasan cahaya merupakan akibat interaksinya dengan partikel-partikel zat yang dilalui cahaya. Di bawah pengaruh getaran elektromagnetik cahaya dalam atom-atom materi muncul osilasi paksa elektron dan inti. Akibatnya, mereka bergeser relatif satu sama lain, yang menyebabkan perbedaan antara “pusat gravitasi” negatif dan listrik positif dalam atom dan molekul, yaitu atom dan molekul suatu zat terpolarisasi dalam medan elektromagnetik cahaya.

Pembiasan cahaya diukur dengan indeks bias n, yang mana sama dengan rasionya sinus sudut datang? terhadap sinus sudut bias?:

Indeks bias bergantung pada sejumlah faktor: sifat zat, panjang gelombang cahaya yang datang, massa jenis medium, konsentrasi larutan, dan suhu. Terdapat hubungan linier antara nilai indeks bias dan konsentrasi gula dalam larutan berair, yang digunakan dalam menentukan konsentrasi gula dalam larutan.

Metode refraktometri juga digunakan untuk mengidentifikasi zat, menentukan kemurnian dan konsentrasinya dalam larutan.

Ketergantungan indeks bias pada massa jenis suatu zat dinyatakan dengan rumus:

dimana n adalah indeks bias;

r adalah refraksi spesifik zat, cm3/g;

d adalah massa jenis zat, g/cm3.

Fungsi f(n) dinyatakan dengan relasi:

Dimensi pembiasan spesifik sesuai dengan volume spesifik, yaitu r, cm3/g.

Mengalikan refraksi spesifik r dengan massa molar zat MV menghasilkan nilai refraksi molar RM:

Mengganti nilai refraksi spesifik r ke dalam rumus (2.19), kita memperoleh persamaan yang menghubungkan refraksi molar suatu zat dengan densitas, massa molar, dan kemampuan polarisasinya:

dimana RM adalah pembiasan molar zat B cm3/mol;

video klip - massa molar zat B, g/mol;

n adalah indeks bias zat B;

d adalah massa jenis zat B, g/cm3.

Ekspresi (2.20) disebut rumus Lorentz-Lorentz. Ini digunakan dalam perhitungan dan cukup akurat sesuai dengan aturan aditif refraksi molekul. Hasil yang dihitung menggunakan rumus ini sedikit bergantung pada perubahan suhu, tekanan dan keadaan agregasi zat selama analisis.

Aturan aditif refraksi molekul adalah sebagai berikut: jumlah refraksi atom unsur-unsur penyusun suatu senyawa sama dengan refraksi molekul senyawa tersebut.

Di mana? - koefisien polarisasi, cm3;

NA adalah konstanta Avogadro, 6,02204·1023 mol-1.

Koefisien polarisasi (?) bergantung pada volume atom dan molekul suatu zat dan tidak bergantung pada suhu. Secara eksperimental telah ditetapkan bahwa? ? r3, di mana r adalah jari-jari molekul terpolarisasi.

Arti fisis pembiasan molar dijelaskan oleh hubungan:

dimana NA adalah jumlah molekul dalam 1 mol suatu zat, mol-1;

Volume bola, mis. volume molekul terpolarisasi;

Oleh karena itu RM adalah total volume semuanya molekul terpolarisasi terkandung dalam 1 mol zat. Volume molekul terpolarisasi terdiri dari volume atom dan volume yang ditempati oleh ikatan rangkap dua dan rangkap tiga. Volume atom disebut pembiasan atom Tikus, dan volume ikatan disebut pembiasan ikatan Rb. Dari penjelasan di atas jelas bahwa pembiasan molar merupakan besaran aditif.

Nilai bias atom beberapa unsur dan ikatan disajikan pada Tabel 2.8

Tabel 2.8 - Refraksi atom dan refraksi ikatan menurut Vogel

Intisari penentuan kadar gula pada wine kering menggunakan kromatografi kolom dengan cara refraktometri

Penentuan kadar gula dalam refraktometri produk makanan berdasarkan keberadaan ketergantungan linier antara nilai indeks bias dan konsentrasi gula dalam larutan.

Peralatan

1. Refraktometer IRF - 454 BM;

2. Neraca analitik;

3. Labu takar dengan volume 25 cm3 (5 buah);

4. Penetes mata;

5. Kolom kromatografi;

6. Kertas saring.

Reagen yang digunakan

1. Larutan air-alkohol. Persiapan dilakukan dengan mempertimbangkan kandungan alkohol. Misalnya, labelnya bertuliskan “Alc. 9 - 11% vol.", oleh karena itu, larutan air-alkohol dibuat dengan perbandingan 91:9 bagian;

2. Air sulingan;

Indeks bias zat yang diteliti diukur menggunakan refraktometer IRF-454BM yang prinsip pengoperasiannya didasarkan pada fenomena lengkap refleksi batin ketika cahaya melewati antarmuka antara dua media dengan indeks bias berbeda. Semua pengukuran dilakukan dalam “cahaya putih” (siang hari atau listrik). Untuk memperoleh ketelitian yang tinggi, indeks bias zat cair yang diteliti diukur pada suhu tertentu dan panjang gelombang tertentu.

Gambar 2.14 - Refraktometer IRF - 454BM: 1 - lensa mata; 2 - roda gila; 3, 4 - cermin; 5 - unit refraktometri dengan prisma bergerak (a) dan tetap (b); 6 - peredam; 7 - kait; 8 - badan perangkat; 9 - lokasi pemasangan termometer

Gambar 2.15 - Diagram prisma refraktometer: 1 - prisma pengukur; 2 - cairan uji; 3 - prisma penerangan

Prosedur pengoperasian refraktometer IRF - 454BM

Refraktometer dipasang agar lampunya menyala jendela masuk prisma penerangan dan ke cermin, yang mengarahkan cahaya ke jendela masuk prisma pengukur. Untuk melakukan ini, Anda perlu membuka peredam 6 dan kaca spion 3, 4 (lihat Gambar 2.14).

Buka prisma pencahayaan dengan sudut 100°. Dengan menggunakan batang kaca atau pipet, tanpa menyentuh prisma, teteskan 2-3 tetes cairan ke permukaan prisma ukur 1 yang bersih dan dipoles (lihat Gambar 2.15) sehingga seluruh permukaan tertutup lapisan cairan. Turunkan prisma penerangan 3 dan tekan dengan pengait 7. Cairan bening diukur dalam cahaya yang ditransmisikan ketika melewati jendela prisma penerangan yang terbuka.

Sinar cahaya melewati prisma penerangan 3, dihamburkan pada keluarannya oleh permukaan matte A1B1, masuk ke dalam cairan uji dan jatuh pada permukaan AB yang dipoles dari prisma pengukur 1 (lihat Gambar 2.15). Dengan memutar cermin 3 (lihat Gambar 2.14), prisma disinari terang dengan cahaya putih. Seluruh bidang pada lensa mata harus diterangi secara merata.

Adanya bintik hitam menunjukkan jumlah cairan yang diambil untuk dianalisis tidak mencukupi. Dalam hal ini, prisma dibuka dan beberapa tetes cairan uji ditambahkan dan ditekan kembali dengan kuat.

Sebelum memulai pengukuran, periksa kebersihan lampu dan prisma pengukur perangkat (basahi dengan air suling dan lap dengan kain lembut yang bersih).

Sebelum pengukuran, periksa refraktometer menggunakan air suling:

a) pada permukaan prisma pengukur yang bersih dan dipoles, dengan hati-hati, tanpa menyentuh permukaannya, teteskan 2-3 tetes air suling dengan pipet dan turunkan prisma penerangan;

b) dengan memutar cermin, penerangan skala terbaik tercapai. Dengan memutar flywheel bawah yang terletak di sisi kanan refraktometer dan melihat ke dalam lensa mata, batas bayangan cahaya dimasukkan ke dalam bidang pandang lensa mata 1. Dengan memutar roda gila atas, warna antarmuka bayangan cahaya dihilangkan dan dipertajam;

c) mengamati melalui lensa mata, sejajarkan bagian tengah garis bidik dengan garis terang dan bayangan dengan menggunakan roda tangan bawah dan ukur nilai indeks bias air pada skala yang terletak di bagian bawah lensa mata.

Pada suhu 20°C, indeks bias air adalah nD = 1,3330. Jika percobaan dilakukan pada suhu yang berbeda (ukur suhu air dengan termometer), maka dilakukan koreksi suhu terhadap nilai indeks bias air yang diperoleh:

N = 0,0565 10-4 + 10-4 (t0 - 10) (2,23)

dimana 10-4 - koefisien suhu indeks bias air suling, 1/derajat.

n = n?D + ?n (2.24)

Kebetulan nilai n yang diperoleh secara eksperimental dengan data pada Tabel 2.9 pada suhu yang sama menunjukkan bahwa refraktometer disetel.

Tabel 2.9 Penyimpangan suhu indeks bias air

Menyelesaikan pekerjaan

1) Siapkan solusi untuk membuat grafik kalibrasi

Siapkan lima larutan kalibrasi sukrosa dalam labu takar berkapasitas 25 cm3, yang mencakup kisaran konsentrasi yang diharapkan dalam sampel uji (misalnya, pada label anggur tertulis: “gula 30 - 50 g/dm3”, oleh karena itu, Anda perlu siapkan larutan gula konsentrasi 20; Larutan berair-alkohol digunakan sebagai pelarut.

Larutan kalibrasi dibuat dari sampel sukrosa dengan cara menyiapkan larutan sebanyak 25 cm3 dengan konsentrasi gula 20 g/dm3 sesuai perbandingan:

20 gram - 1000 cm3.

m1, g - 25 cm3.

Sampel sukrosa dipindahkan secara kuantitatif melalui corong ke dalam labu ukur 25 cm3. Larutan air-alkohol ditambahkan ke dalam labu. volumenya dan aduk isinya sampai sukrosa benar-benar larut. Kemudian tandai sisa volume dengan larutan air-alkohol dan aduk. Larutan dengan konsentrasi lain dihitung dan disiapkan dengan cara yang sama.

2) Ukur indeks bias larutan kalibrasi:

a) angkat prisma penerangan dan bersihkan permukaan kedua prisma dengan hati-hati dengan kertas saring;

b) teteskan 2 tetes larutan pada permukaan prisma pengukur dan turunkan prisma penerangan;

c) dengan memutar flywheel atas, atur batas antara bidang terang dan gelap. Warnanya harus jernih dan tidak berwarna pelangi;

d) memutar roda tangan bawah hingga batas area gelap dan terang bidang pandang bertepatan.

e) memasukkan data yang diperoleh ke dalam tabel 2.10;

Tabel 2.10 - Hasil percobaan

3) Mempersiapkan produk yang diteliti untuk dianalisis. Anggur yang diterima untuk dianalisis pertama-tama dilewatkan melalui kolom kromatografi yang diisi karbon aktif untuk memisahkan pewarnanya bahan organik. Atur laju tetesan sama dengan 1 tetes yang keluar setiap 3 detik. Jika anggur tidak cukup jernih, operasi diulangi 2-3 kali.

4) Pengukuran indeks bias anggur murni dilakukan dengan cara yang sama seperti pengukuran indeks bias larutan kalibrasi.

5) Di akhir pengukuran, bilas kedua prisma dengan air suling dan lap kering dengan kertas saring.

6) Buatlah grafik kalibrasi berdasarkan hasil Tabel 2.10.

7) Dengan menggunakan grafik kalibrasi, tentukan kandungan sukrosa dalam wine, dan bandingkan dengan data pada label botol.

Memproses hasil percobaan

1) Periksa refraktometer dengan air suling

Indeks bias air suling n = 1,3302 pada suhu percobaan T = 28,8°C

N = 0,0565 10-4 + 1 10-4(t - 10) = 0,0565 10-4 + 1 10-4(28,8 - 10) = 1,89 10-3

n = n?D + ?n = 1,3302 + 1,89 10-3 = 1,33209 ~ 1,3321

2) Buatlah grafik kalibrasi berdasarkan hasil Tabel 2.11

Tabel 2.11- Hasil percobaan

Gambar 2.16 - Grafik ketergantungan indeks bias n pada konsentrasi larutan sukrosa dalam air-alkohol, g/dm3

3) Dengan menggunakan grafik kalibrasi, tentukan kandungan sukrosa dalam wine dan bandingkan dengan data pada label botol.

Indeks bias sampel anggur n = 1,3390

Persamaan ketergantungan linier indeks bias n pada konsentrasi larutan sukrosa berair-alkohol, g/dm3: n = 1,34426 10?4 C + 1,33425, oleh karena itu:

n = 1,34426 10?4 C + 1,33425

1,3390 = 1,34426 10?4 C + 1,33425

0,00475 = 1,34426 10?4 C

C = 35,3354 ~ 35,33 gram/dm3

Produk wine yang dianalisis adalah wine meja putih semi manis “Russia Vine Muscat”, alc 10 - 12%, gula 30 - 40% volume 0,7 l

Lingkup aplikasi

1) Pilin karbon dioksida di alam

Karbohidrat terbentuk pada tumbuhan selama proses fotosintesis dari karbon dioksida yang diserap di atmosfer dan air.

2) Sumber makanan

Karbohidrat berfungsi sebagai bahan utama makanan mamalia. Perwakilan mereka yang terkenal - glukosa - ditemukan dalam jus tanaman, buah-buahan, buah-buahan dan terutama dalam anggur (karena itu namanya - gula anggur). Ini adalah komponen penting dari darah dan jaringan hewan dan sumber energi langsung untuk reaksi seluler. Makan meningkatkan pengeluaran energi saat istirahat rata-rata 2200 kkal (protein hingga 30%, karbohidrat dan lemak sebesar 4 - 15%). Kemampuan makanan untuk meningkatkan pengeluaran energi disebut efek dinamis spesifik makanan.

3) Fungsi energi dan konstruksi karbohidrat

Karbohidrat adalah bagian dari sel dan jaringan semua organisme tumbuhan dan hewan. Mereka punya nilai yang besar sebagai sumber energi dalam proses metabolisme. Tubuh membutuhkan energi untuk berfungsi. Ini dilepaskan dalam proses disimilasi senyawa organik kompleks: protein, lemak dan karbohidrat, energi potensial yang kemudian masuk ke spesies kinetik energi, terutama panas, mekanik dan sebagian listrik.

Membelah berjalan sesuai keinginan penambahan oksigen - oksidasi. Ketika 1 g lemak dioksidasi dalam tubuh, 9,3 kkal panas dilepaskan, 1 g karbohidrat - 4,1 kkal, 1 g protein - 4,1 kkal.

Banyaknya kalor yang dilepaskan selama oksidasi 1 g suatu zat di dalam tubuh disebut kalor pembakaran.

Sebagian dari energi yang dilepaskan digunakan untuk membangun sel dan jaringan baru, sebagian lagi dikonsumsi dalam proses berfungsinya organ dan jaringan - kontraksi otot, konduksi impuls saraf, sintesis enzim dan hormon, dll. Paling energi kimia diubah menjadi panas, yang digunakan untuk pemeliharaan suhu konstan tubuh.

4) Bahan konstruksi

Selulosa adalah polisakarida tumbuhan yang umum; merupakan bagian dari kayu, kerangka batang dan daun, serta cangkang tanaman biji-bijian, sayuran dan buah-buahan.

5) Kuliner dan kembang gula

Dikonfirmasi secara kimia: suhu di atas 120°C akan menghancurkan nutrisi dan memicu reaksi yang mengakibatkan terbentuknya unsur-unsur yang dapat membahayakan tubuh. Ya, memasak untuk api terbuka menyebabkan reaksi Maillard: ini kimiawan Perancis menemukan itu suhu tinggi mengubah kualitas asam amino dengan adanya gula.

Reaksi inilah yang memberi warna khas pada kerak roti, kulit ayam, dan keripik. Selain itu, berkat itu muncul aroma gorengan yang menggugah selera.

6) Konsistensi komposisi internal darah

Bagi manusia, sumber utama karbohidrat adalah makanan nabati. Makanan terutama mengandung karbohidrat kompleks: polisakarida - pati, glikogen dan disakarida - susu, bit, tebu dan gula lainnya. DI DALAM saluran pencernaan ketika mereka dipecah, monosakarida sederhana terbentuk - glukosa, fruktosa dan galaktosa, yang diserap dari usus ke dalam darah.

Di dalam darah, karbohidrat terkandung dalam bentuk glukosa 4,44 - 6,66 mmol/l, di hati dan otot - dalam bentuk cadangan glikogen kecil.

Selama puasa, simpanan glikogen menurun karena glikogen dipecah menjadi glukosa dan dilepaskan ke dalam darah, sehingga menjaga tingkat gula darah tetap konstan. Kondisi ketika kadar gula darah turun di bawah 4,44 mmol/l disebut hipoglikemia, peningkatan di atas 6,66 mmol/l disebut hiperglikemia. Ketika glikemia terganggu keadaan fungsional sel saraf, seseorang mengalami kelemahan, rasa lapar, dan penurunan kinerja.

Jika hipoglikemia berlanjut waktu yang lama, orang tersebut kehilangan kesadaran dan kematian dapat terjadi. Dalam kasus di mana seseorang secara bersamaan mengonsumsi 150 - 200 g karbohidrat yang mudah dicerna (gula, permen), terjadi apa yang disebut hiperglikemia nutrisi (makanan), yang disertai dengan glukosuria - munculnya gula dalam urin; kelebihan gula diekskresikan oleh ginjal. Monosakarida yang diserap di usus mengalir melalui aliran darah melalui vena portal ke hati, di mana beberapa di antaranya diubah menjadi glikogen dan disimpan sebagai cadangan.

Selain itu, glikogen hati disimpan otot rangka. Secara total, tubuh memiliki cadangan sekitar 350 g glikogen.

7) Digunakan dalam pengobatan untuk mendapatkan antibiotik

Streptomisin adalah antibiotik aminoglikosida spektrum luas - basa, larut dalam air, stabil terhadap panas. Stabil baik dalam keadaan kering maupun dalam larutan (terutama pada pH = 3 - 7 dan suhu larutan< 28°С). Обычно выделяют в виде солей: хлоргидрат, сульфат и др.; [?]D26 larutan berair hidroklorida - 86,1°.

Secara historis, antibiotik pertama dari kelompok aminoglikosida dan yang pertama aktif melawan tuberkulosis dan wabah penyakit. Ini ditemukan kedua setelah penisilin oleh Zelman Waksman, dan dia menerimanya Hadiah Nobel pada tahun 1952.

streptomisin

Ini terbentuk selama kehidupan jamur bercahaya Streptomyces globisporus streptomycini atau mikroorganisme terkait lainnya.

Setelah pemberian, streptomisin dengan cepat dan sempurna diserap dari tempat suntikan.

Didistribusikan ke seluruh jaringan tubuh. Pengikatan protein plasma rendah (0 - 10%). Tidak dimetabolisme. T1/2 - 2 - 4 jam. Diekskresikan tidak berubah melalui urin.

8) Fungsi informasi

Asam nukleat atau polinukleotida merupakan kopolimer dari empat jenis nukleotida, yaitu ester asam fosfat dan pentosa (gula siklik beranggota lima), yang molekulnya salah satunya gugus hidroksil digantikan oleh basa nitrogen.

Ada dua jenis di alam asam nukleat, berbeda dalam pentosa yang termasuk dalam molekulnya - asam ribonukleat (RNA), yang mengandung ribosa, dan asam deoksiribonukleat (DNA), yang mengandung deoksiribosa.

Asam deoksiribonukleat (DNA) adalah makromolekul yang menjamin penyimpanan, transmisi dari generasi ke generasi dan pelaksanaan program genetik untuk pengembangan dan fungsi organisme hidup. DNA mengandung informasi struktural berbagai jenis RNA dan protein.

Sama seperti DNA, asam ribonukleat (RNA) juga terdiri dari rantai panjang, di mana setiap tautan disebut nukleotida.

Setiap nukleotida terdiri dari basa nitrogen, gula ribosa dan gugus fosfat. Urutan nukleotida memungkinkan RNA untuk mengkodekan informasi genetik.

Semua organisme seluler menggunakan RNA untuk memprogram sintesis protein.

Tujuan pekerjaan : ilmu yang mempelajari ketergantungan indeks bias larutan gula terhadap konsentrasinya.

Aksesoris: refraktometer IRF – 22, sekumpulan larutan dengan berbagai konsentrasi.

Pertanyaan keamanan

1. Hukum pemantulan cahaya.

2. Hukum pembiasan cahaya. Indeks bias.

3. Refleksi total. Batasi sudut refleksi total.

4. Jalur sinar masuk prisma segitiga. Panduan cahaya.

Menyelesaikan pekerjaan

Refraktometer digunakan untuk definisi cepat indeks bias cairan yang diambil jumlah kecil, indeks biasnya berada pada kisaran 1,3 – 1,7.

Desain optik interferometer ditunjukkan pada Gambar 1.

Cahaya yang dipantulkan dari cermin 1 melewati prisma penerangan 2, lapisan tipis cairan dan prisma pengukur 3. Kemudian melalui kaca pelindung 4 dan kompensator dispersi 5 memasuki lensa 6, melewati prisma pantulan total 7, pelat dengan garis bidik 8 dan melalui lensa mata teleskop 9 mengenai mata pengamat. Skala instrumen disinari dengan menggunakan cermin dan diproyeksikan oleh sistem prisma pada bidang fokus lensa mata, sehingga batas cahaya dan bayangan, garis bidik dan skala terlihat secara bersamaan di bidang pandang. Untuk menemukan antarmuka antara cahaya dan bayangan dan menyelaraskannya dengan garis bidik, kepala pengukur dapat diputar sumbu horisontal menggunakan sekrup yang terletak di panel depan perangkat.

1. Posisikan iluminator sehingga cahayanya jatuh pada cermin iluminasi skala dan pada tepi prisma pencahayaan. Dengan memutar lensa mata, skala dan garis bidik terfokus.

2. Tarik ke atas bagian atas ukur kepala dengan prisma penerangan dan oleskan 2 - 3 tetes air suling ke tepi prisma pengukur yang telah dipoles. Setelah itu, pasang prisma pencahayaan pada tempatnya. Cairan yang diuji harus menempati seluruh celah di antara permukaan prisma.

3. Dengan memutar kenop putar kepala pengukur, pastikan batas bidang terang dan gelap tampak pada bidang pandang. Pewarnaan antarmuka dihilangkan oleh kompensator.

4. Sejajarkan antarmuka dengan garis bidik dan catat pembacaan yang sesuai dengan tujuan ini pada skala konsentrasi dan indeks bias.

5. Kemudian ukur konsentrasi dan indeks bias semua larutan yang diketahui konsentrasinya dan buatlah grafik ketergantungan indeks bias terhadap konsentrasi gula.

6. Tentukan indeks bias suatu larutan yang konsentrasinya tidak diketahui dan tentukan konsentrasinya dari grafik.

Memecahkan masalah.

1. Seberkas cahaya keluar dari terpentin ke udara. Sudut pembatas pantulan total berkas ini sama dengan . Tentukan indeks bias terpentin.

2. Seorang pria dari perahu mengamati suatu benda yang terletak di dasar waduk. Tentukan kedalamannya jika, jika ditentukan “dengan mata” dalam arah vertikal, kedalaman reservoir tampak 1,5 m.

3. Sudut pembatas pantulan total pada antarmuka kaca-cair adalah . Tentukan indeks bias zat cair jika indeks bias kaca adalah 1,5.

PEKERJAAN 9

PENENTUAN KONSTAN STEPHAN-BOLZMANN DAN KONSTAN PLANCK

Tujuan pekerjaan : mengenal metode optik pengukuran suhu dan penentuan konstanta Stefan – Boltzmann dan konstanta Planck.

Aksesoris: pirometer dengan filamen menghilang, sumber arus, lampu pijar, pengatur tegangan satu fasa.

Pertanyaan keamanan

1. Apakah radiasi termal itu? Propertinya.

2. Berapakah fluks radiasinya?

3. Apa yang dimaksud dengan luminositas energik?

4. Apa yang mutlak tubuh hitam?

5. Aturan Prevost. hukum Kirchhoff.

6. Hukum Stefan-Boltzmann.

7. Hukum perpindahan Wien.

8. Rumus Planck.

9. Pirometri optik.

Perkenalan

DI DALAM pekerjaan ini Suhu kecerahan ditentukan. Pirometer filamen menghilang digunakan untuk tujuan ini. Diagram skematik Alat tersebut ditunjukkan pada Gambar 1. Dengan menggunakan lensa 5, bayangan permukaan bercahaya benda yang diteliti digabungkan dengan bidang filamen lampu fotometrik 4. Filamen dan bayangan benda dilihat melalui lensa mata 1 dan filter cahaya 3, mentransmisikan cahaya dengan panjang gelombang = 660 nm.

Kecerahan benang dapat diatur dengan mengubah arus yang mengalir melaluinya menggunakan rheostat, yang keraknya ditampilkan dalam bentuk cincin 2 di sekeliling lensa mata.

Selama pengukuran, arus yang melalui benang dipilih sehingga tidak terlihat dengan latar belakang permukaan benda yang diteliti, mis. sehingga kerapatan emisivitas spektral filamen dan benda yang diteliti adalah sama cahaya monokromatik dengan panjang gelombang.

Skala ammeter pirometer terlebih dahulu dikalibrasi menurut radiasi benda hitam. Oleh karena itu, dengan menggunakan pirometer seperti itu, Anda dapat menentukan kecerahan suhu tubuh.

Jika radiasi terjadi pada suatu medium yang suhunya , maka fluks energi yang dipancarkan tubuh per satuan waktu akibat radiasi akan sama dengan

, 1.9

di mana T adalah suhu tubuh, S adalah luas permukaannya.

Dalam karya ini, filamen tungsten dari bola lampu pijar diambil sebagai pemancar panas, dipanaskan sengatan listrik. Untuk menjaga suhu filamen tetap konstan, daya disuplai ke sana. Sebagian dari daya ini dihilangkan dalam bentuk panas karena konduktivitas termal medium, dan sisanya dikompensasi oleh daya yang dipancarkan. Jadi kita bisa menulis

, 2.9

di mana adalah koefisien yang memperhitungkan kehilangan energi akibat konduktivitas termal. Menyamakan ruas kanan ekspresi 1.9 dan 2.9, kita memperoleh:

, 3 .9

dimana U adalah tegangan pada lampu, I adalah arus didalamnya, T adalah suhu filamen yang diukur dengan pirometer (suhu kecerahan).

Dalam soal ini, seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman, kita dapat berasumsi bahwa dari ekspresi 3.9 pun kita dapat menemukannya

, 4.9

di mana T adalah suhu kecerahan,

Suhu kamar,

S adalah luas filamen lampu,

U dan I adalah tegangan pada lampu dan arus didalamnya.

Mengetahui konstanta Stefan – Boltzmann dan Konstanta Boltzmann Konstanta Planck dapat ditentukan

, 5.9

di mana kecepatan cahaya dalam ruang hampa,

- Konstanta Boltzmann.

Menyelesaikan pekerjaan.

Nyalakan instalasi dan berikan tegangan 60 - 80 V pada lampu.

Fokuskan gambar filamen lampu fotometrik. Pastikan gambar filamen lampu fotometrik ditumpangkan pada gambar filamen lampu yang diteliti.

Dengan menekan tombol K dan memutar cincin pirometer, pilih arus pada lampu fotometrik sehingga bayangannya menghilang dengan latar belakang filamen lampu yang diteliti.

Dengan menggunakan skala pirometer, tentukan suhu kecerahan filamen lampu. Masukkan hasil pengukuran pada tabel 1.

2. Fluks radiasi benda hitam maksimum 10 kW kepadatan spektral luminositas energik jatuh pada panjang gelombang 0,8 µm. Tentukan luas permukaan radiasi.

3. Tentukan koefisien abu-abu suatu benda yang suhunya diukur dengan pirometer radiasi adalah 1400 K, sedangkan suhu benda sebenarnya adalah 3200 K.

Pekerjaan 1. Definisi panjang fokus Dan kekuatan optik

lensa konvergen dan divergen……………………………. 1

Pekerjaan 2. Interferensi cahaya ……………………………………………………… 4

Pekerjaan 3. Difraksi cahaya………………………………………………. 7

Pekerjaan 4. Kisi difraksi………………………………………………… 11

Pekerjaan 5. Mempelajari efek fotolistrik……………………………………….. 13

Pekerjaan 6. Menentukan panjang gelombang cahaya dengan menggunakan difraksi

kisi-kisi………………………………………………………………………………… 16

Pekerjaan 7. Verifikasi hukum Malus……………………………………… 19

Pekerjaan 8. Penentuan indeks bias larutan gula

dan konsentrasinya dalam larutan menggunakan refraktometer IRF - 22…20

Pekerjaan 9. Penentuan konstanta Stefan – Boltzmann dan konstanta

Papan………………………………………………………….. 22