Determination of Total Solids in Milk

Význam tématu

Stanovení obsahu sušiny v mléčných výrobcích je zásadní pro zajištění jejich kvality, bezpečnosti a správného označení. Obsah vody ovlivňuje chuť, texturu, mikrobiální stabilitu a ekonomické parametry výroby. Rychlá a spolehlivá metoda pro stanovení celkové sušiny přispívá k optimalizaci výrobních procesů a průběžné kontrole jakosti.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo demonstrovat využití termo-gravimetrického analyzátoru TGM800 pro stanovení obsahu sušiny (celkových látek nerozpustných ve vodě) v různých mléčných vzorcích (odtučněné mléko, smetana, polotučné mléko, mléko obohacené vitamínem D). Studie porovnává tři přístupy k sušení: pevný čas sušení s velkou i malou pecí a metodu do dosažení hmotnostní konstanty.

Použitá metodika a instrumentace

Instrumentace:

• TGM800 termo-gravimetrický analyzátor (LECO Corporation)
• Vysoce čistý stlačený vzduch (bez oleje a vody)
• Hliníkové fóliové kelímky (2,4" a 1,5"), karusely na vzorky

Metodika:

• Příprava vzorku: homogenizace, dávka ~1–3 g do kelímku
• Zahřívací program: od 25 °C do 102 °C, rampou 10 °C/min, doba držení 180 min (max. 240 min)
• Stanovení vlhkosti a výpočet sušiny: hmotnostní poměr (1 – podíl vlhkosti)

Hlavní výsledky a diskuse

Ve všech testovaných režimech byly naměřené hodnoty sušiny konzistentní s literárními daty: odtučněné mléko ~9,4 %, smetana ~41,6 %, polotučné mléko ~19,3 % a vitamin D mléko ~12,3 %. Rozdíly mezi použitím kelímků různých rozměrů a metodou hmotnostní konstanty byly menší než 0,1 % abs., což potvrzuje vysokou přesnost a reprodukovatelnost TGM800.

Přínosy a praktické využití metody

Termogravimetrická metoda umožňuje:

• Rychlé stanovení sušiny bez potřeby chemických činidel
• Snížení pracovní náročnosti a eliminaci zdrojů chyb vyluhováním či sušením v sušárně
• Flexibilitu při analýze různých mléčných vzorců
• Automatizaci a snadnou integraci do laboratorního workflow

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj termogravimetrických přístrojů směřuje k vyšší automatizaci, zkrácení analýz skrze optimalizované rampy a využití pokročilých algoritmů pro určování konce sušení. Další potenciál spočívá v rozšíření aplikace na komplexní mléčné výrobky (syry, jogurty) a integraci s online monitorovacími systémy výrobních linek.

Závěr

Popsaný postup na analyzátoru TGM800 nabízí spolehlivé, reprodukovatelné a efektivní stanovování celkové sušiny v mléčných produktech. Metoda splňuje požadavky AOAC a laboratorní praxe a umožňuje kontinuální kontrolu kvality a optimalizaci výroby.

Reference

• AOAC Official Method 925.23, Solids (Total) in Milk.
• LECO Corporation. TGM800 Instruction Manual, Saint Joseph, MI, 2019.