METODY INSTRUMENTALNE
Instrumentalnymi metodami badań nazywamy te metody, których stosowanie wymaga użycia, oprócz zmysłów,, specjalnych przyrządów (instrumentów) Są nimi zarówno proste przyrządy, jak miarka centymetrowa, suwmiarka, śruba mikrometryczna, pi-knometr, areometr, menzurka, termometr, kolby, pipety, palniki, jak i przyrządy i aparatura bardziej złożona — wagi laboratoryjne i analityczne, mikroskopy, refraktometry, potencjometry, lampy kwarcowe i inne (rys. 11 i 12).
Metody instrumentalne są metodami obiektywnymi, tzn. że wyniki tych badań dadzą się odtworzyć, powtórzyć i tylko w małym stopniu zależą od osoby badającej.
Wśród metod instrumentalnych szczególne znaczenie mają metody chemiczne, biologiczne i mikrobiologiczne, fizyczne i elektroniczno--nukleomiczne.
Metody chemiczne stosujemy głównie do określania składu chemicznego towarów, kwasowości, popiołowości, reakcji towaru na inne substancje, trwałości związków chemicznych itp. Do chemicznych metod badań zaliczamy np. obserwację zmian włókna bawełny pod wpływem działania ługów, badania nad ochroną metali przed korozją, oznaczenie popiołowości w mące lub zawartości nikotyny w tytoniu.
Przykład oznaczenia masy tłuszczowej w mydle. Do zlewki zawierającej 5 g mydła nalewa się 100 cm8 wody destylowanej (rys. 13), podgrzewa się na łaźni wodnej (rys. 14), ciągle mieszając, do momentu całkowitego rozpuszczenia się mydła. Do gorącego roztworu wlewa się pipetą 50 cm* ln H2SO4, całość podgrzewa do chwili utworzenia się warstwy tłuszczu na powierzchni roztworu. Następnie wkłada się 5 g parafiny, która topiąc się w czasie mieszania, łączy się z kwasami tłuszczowymi mydła. Po ostudzeniu roztworu, gdy parafina skrzepnie, należy ją dokładnie zebrać, a następnie zważyć. Po odliczeniu czystej masy parafiny otrzymuje się ilość masy tłuszczowej w badanym mydle. Ilość tę wyraża się w procentach i wynik porównuje z odpowiednią normą.
Metody biologiczne i mikrobiologiczne stosujemy przede wszystkim do poznania zmian zachodzących w towarach w czasie ich dojrzewania, transportu i przechowywania, w celu poznania oddziaływania produktu na żywe organizmy, sprawdzenie wpływów zabiegów agrobiologicznych na jakość produktów, do poznania metod ochrony towarów przed działaniem mikroorganizmów. Przykładem zastosowania metody biologicznej i mikrobiologicznej jest badanie wpływu dwutlenku węgla na zahamowanie procesu dojrzewania .owoców, wpływu kwasu gibero-lowego na przyspieszenie słodowania jęczmienia, reakcji niektórych organizmów na tworzywa syntetyczne, badanie środków chroniących papier lub skórę przed działaniem mikroorganizmów, badanie pleśni mąki i inne.
Przykładem tego rodzaju badań jest pomiar ilości wydzielanego C02 i ciepła przez owoce i warzywa przechowywane w różnych temperaturach (tab. 5).
Metody fizyczne stosujemy do oceny cech fizycznych towarów: do obliczenia gęstości, temperatury topnienia i wrzenia, utraty elastyczności, procentowego i wagowego składu towarów, do sprawdzenia twardości, kruchości, starzenia się wyrobów, wytrzymałości na ściskanie, tarcie, rozciąganie, uderzanie i inne. Do badań fizycznych zaliczamy np. badania porowatości pieczywa, włóknistości mięsa, gęstości tkaniny, udarności metalu.
Badanie tfwalości emalii naczyń żeliwnych. Naczynie emaliowane umieszcza się na miękkiej podstawie i z wysokości 1 m spuszcza na nie kulkę stalową o średnicy 16,8 mm i masie 20 g. Czynność tę powtarza się 10 razy. Na powłoce emalii nie powinny wystąpić pęknięcia ani odpryski.
Sarka)' UrZądzenie termostatowe (cie-
Badanie trwałości konserw próbą termostatową», W termostacie (rys. 15) umieszcza się puszki konserw i przechowuje w temperaturze 36°C przez określoną liczbę dni, np. puszki o masie 1 kg przez 7 dni. Jeśli w tym czasie nie wystąpi zjawisko bombażu, trwałość konserw uznamy za dobrą.
W badaniu i ocenie jakości towarów stosuje się często połączenie różnych metod, np. fizycznych i chemicznych. Przykładem tego są metody kolorymetryczne. Stosujemy je do ustalenia zawartości określonej substancji na podstawie jej zabarwienia i porównania z wzorcem barwnym o znanym składzie chemicznym. Metody kolorymetryczne dają dokładne wyniki w krótkim czasie. Istnieje wiele metod kolorymetrycznych. Jedną z nich jest miareczkowanie kolorymetryczne.
Metody elektroniczno-nukleoniczne są wielokierunkowe, niekiedy kompleksowe, czyli dające wyniki dotyczące różnych właściwości towarów. Badania te cechuje szybkość i nie-niszczenie produktów. Do badań tych służy aparatura, której zasadniczymi elementami są urządzenia elektroniczne i nukleonicz-ne, np. aparatura telewizyjna, mikroskop elektronowy, maszyny matematyczne, komory jonizacyjne, liczniki GM (Geigera-Miille-ra), licznik K (Kiefera), aparatura izotopowa i inne. Do badań elek-troniczno-nukleonicznych zaliczamy m.in. badanie skażenia wody lub żywności izotopami radioaktywnymi, badanie struktury, wewnętrznej odlewów, kontrolę liny nośnej kolejki i inne. Badania przy użyciu tej najnowocześniejszej aparatury kontrolno-pomiarowej ulegają stopniowemu rozszerzeniu i z czasem staną się metodami powszechnie stosowanymi.
Badanie skażenia radioaktywnego żywności. Pobierania próbek z produktów skażonych nie można dokonywać metodą losowania lub metodą na ślepo. Próbkę pobiera się z tej części partii, gdzie domniemywa się, że skażenie jest największe. Pobrane próbki suszy się, a następnie spopiela w platynowych parownicach (spopielenie, czyli mineralizacja niektórych próbek, np. mleka lub wody, jest kłopotliwa i długotrwała). Otrzymany popiół poddaje się badaniu na radioaktywność i dokonuje pomiarów na podstawie wytycznych Międzynarodowej Komisji Ochrony Radiologicznej. Najczęściej skażenia radioaktywne wykrywa się i ustala ich stopień, używając radiometru lub innych przyrządów elektronicznych.
Do wykonywania badań jakości towarów dostarczonych na rynek powołane są instytucje, które dysponują specjalistycznymi laboratoriami. Do instytucji tych należą Państwowa Inspekcja Handlowa (PIH) — organ Ministerstwa Handlu Wewnętrznego i Usług, stacje sanitarno-epidemiologiczne (Sanepid) — organy Ministerstwa Zdrowia i Opieki Społecznej oraz organy branżowe, jak Inspekcja Zbożowa, Centralne Laboratorium Artykułów Spożywczych CZHS, Centralne Laboratorium Przemysłu Rolnego, Centralne Laboratorium CPN, Centralne Laboratorium Odzieżowo--Włókiennicze, laboratoria instytutów, zjednoczeń i hurtowni.
Laboratoria Państwowej Inspekcji Handlowej przeprowadzają badania towarów przeznaczonych na rynek wewnętrzny, zwłaszcza podejrzanych o złą jakość. PIH prowadzi również planową kontrolę jakości różnych towarów.
W laboratoriach stacji sanitarno-epidemiologicznych bada się towary na zawartość składników szkodliwych dla zdrowia oraz towary, które produkowane w nieodpowiednich warunkach mogą stać się przyczyną schorzeń lub powstania epidemii.
Laboratoria instytucji branżowych zajmują się oceną jakości surowców, procesów technologicznych i wyrobów gotowych głównie na potrzeby zakładów produkcyjnych danej branży.