«Фальсификация пищевых продуктов и ее обнаружение»

Если небольшое количество образца поместить на чистую стеклянную пластинку и смочить несколькими каплями воды, чистые кофейные зерна остаются твердыми и оказывают сопротивление при проверке иглой; текстура большинства злаков, используемых для их фальсификации, размягчается.

Значительную часть смеси обрабатывают кипящей водой и дают отстояться. Натуральный кофе дает прозрачный и чистый настой; многие посторонние злаки образуют густую, клейкую жидкость в результате содержащихся в них крахмалистых и сахаристых веществ. Настой чистого кофе при обработке раствором ацетата меди и фильтровании приобретает зеленовато-желтый цвет; если присутствует цикорий, фильтрат будет красновато-коричневым. Как правило, образцы молотого кофе, подвергшиеся сильной фальсификации, слеживаются в комок при умеренном давлении.

Вследствие низкой плотности кофейного настоя (обусловленной почти полным отсутствием в нем сахара) по сравнению с плотностью настоев большинства корней и злаков, г-да Грэм, Стенхаус и Кэмпбелл предложили применять определение удельного веса настоя, полученного из исследуемого образца, в качестве средства обнаружения фальсификации. Получаемые результаты являются довольно приближенными. Раствор готовят путем кипячения одной части образца с десятью частями воды и фильтрования. В следующей таблице приведены плотности при 15,5° различных настоев, приготовленных таким образом:—

Acorns 1·0073

Peas 1·0073

Mocha coffee 1·0080

Beans 1·0084

Java coffee 1·0087

Jamaica coffee 1·0087

Costa Rica coffee 1·0090

Ceylon coffee 1·0090

Brown malt 1·0109

Parsnips 1·0143

Carrots 1·0171

Yorkshire chicory 1·0191

Black malt 1·0212

Turnips 1·0214

Rye meal 1·0216

English chicory 1·0217

Dandelion root 1·0219

Red beet 1·0221

Foreign chicory 1·0226

Mangold wurzel 1·0235

Maize 1·0253

Bread raspings 1·0263

Принимая плотность настоя чистого кофе за 1,0086, а цикория — за 1,0206, приблизительное процентное содержание кофе (C) в смеси можно получить с помощью следующего уравнения, в котором D обозначает плотность настоя:—

C = 1,00(1,020 - D) / 12.

Это было проверено путем смешивания равных частей кофе и цикория и определения удельного веса настоя; он составил 1,01408, что указывает на присутствие 49 процентов кофе. Некоторое представление о количестве посторонней примеси (особенно цикория) в молотом жареном кофе можно составить по красящей способности образца. Уже упоминалось, что кофе придает воде гораздо меньшую окраску, чем большинство обжаренных злаков и корней. Приведенная ниже таблица показывает массы различных обжаренных веществ, которые должны быть растворены в 2000 частях воды для получения одинаковой степени окраски [11]:—

Caramel 1·00

Mangold wurzel 1·66

Black malt 1·82

White turnips 2·00

Carrots 2·00

Chicory (darkest Yorkshire) 2·22

Parsnips 2·50

Maize 2·86

Rye 2·86

Dandelion root 3·33

Red beet 3·33

Bread raspings 3·36

Acorns 5·00

Over-roasted coffee 5·46

Highly-roasted coffee 5·77

Medium-roasted coffee 6·95

Peas 13·33

Beans 13·33

Spent tan 33·00

Brown malt 40·00

Сравнительный цветовой тест может также применяться следующим образом [12]: по одному грамму исследуемого образца и образца, приготовленного путем смешивания равных частей чистого кофе и цикория, полностью экстрагируют водой, и настои доводят до объема 100 куб. см или более; затем 50 куб. см фильтрованного экстракта из исследуемого образца помещают в цилиндр Несслера и опытным путем определяют, сколько куб. см экстракта из стандартной смеси вместе с достаточным количеством дистиллированной воды для получения объема 50 куб. см дадут такую же окраску. При расчете содержания цикория предполагается, что это вещество обладает тройной красящей способностью кофе.

(b) Химическое исследование. — Некоторые химические свойства обжаренного кофе предоставляют довольно надежные средства для обнаружения примеси цикория. Зола кофе растворяется в воде примерно на 80 процентов; из золы обжаренного цикория растворимо лишь около 35 процентов. Зола кофе практически не содержит кремнезема и песка, которые составляют заметную долю компонентов золы цикория.

Ниже (см. стр. 36) приведены результаты, полученные автором при анализе золы кофе и цикория.

Из этих анализов можно заметить, что наиболее отличительными особенностями золы кофе являются отсутствие соды и небольшие количества присутствующих хлора, оксида железа и кремнезема. В этих отношениях она сильно отличается от золы цикория. Количество обнаруженной в последней фосфорной кислоты превышает показатели, приводимые некоторыми авторитетами. Автор выполнил несколько анализов золы цикория, и в каждом случае количество фосфорной кислоты составляло более 8 процентов; в одном образце золы коммерческого цикория оно приближалось к 13 процентам.

Java Coffee. Chicory Root

per cent. per cent.

Percentage of ash 3·93 4·41

Potassa 53·37 23·00

Soda .. 13·13

Lime 5·84 9·40

Magnesia 9·09 5·88

Alumina 0·43 ..

Ferric oxide 0·53 5·00

Sulphuric acid 3·19 9·75

Chlorine 0·78 4·93

Carbonic acid 15·26 4·01

Phosphoric acid 11·26 8·44

Silica and sand 0·25 16·46

100·00 100·00

Блайт приводит прилагаемую таблицу, показывающую характерные различия между золой кофе и цикория [13]:—

Coffee Ash. Chicory Ash.

per cent. per cent.

Silica and sand none 10·69 to 35·88

Carbonic acid 14·92 1·78 „ 3·19

Ferric oxide 0·44 to 0·98 3·13 „ 5·32

Chlorine 0·26 „ 1·11 3·28 „ 4·93

Phosphoric acid 10·00 „ 11·00 5·00 „ 6·00

Total soluble ash 75·00 „ 85·00 21·00 „ 35·00

Для определения процентного содержания чистого кофе в смесях была предложена следующая формула:—

C = 2(100S - 174) / 3

где S представляет собой процентное содержание растворимой золы.

Еще одним примечательным отличием между обжаренным кофе и цикорием является количество содержащегося сахара. Как правило, в обжаренном кофе оно колеблется от 0,0 до 1,2 процента; в обжаренном цикории оно варьирует от 12 до 18 процентов. Количество сахара в образце может быть определено методом Фелинга следующим образом:—

Сначала готовят стандартный раствор чистого сульфата меди путем растворения 34,64 граммов кристаллов (предварительно измельченных и высушенных путем отжима между листами промокательной бумаги) примерно в 200 куб. см дистиллированной воды; 173 грамма чистой сегнетовой соли отдельно растворяют в 480 куб. см раствора гидроксида натрия с уд. весом 1,14. Затем растворы смешивают и разбавляют дистиллированной водой до одного литра. Каждый куб. см вышеуказанного раствора соответствует 0,05 грамма виноградного сахара. Испытание проводят, беря 10 куб. см медного раствора, добавляя примерно четырехкратный объем воды и доводя до кипения. Затем из бюретки постепенно добавляют кофейный настой до тех пор, пока соль меди полностью не восстановится до красного закисного оксида, момент чего определяется по исчезновению ее синего цвета и может быть более точно установлен путем подкисления отфильтрованной жидкости уксусной кислотой и проверки ее (в еще горячем состоянии) на наличие любых оставшихся следов меди с помощью желтой кровяной соли. При подготовке кофейного раствора для вышеуказанного испытания рекомендуется извлечь растворимые вещества из взвешенного количества образца горячей водой. В настой добавляют основной ацетат свинца до тех пор, пока образуется осадок; затем его фильтруют, осадок тщательно промывают, а содержащийся свинец удаляют путем пропускания через жидкость сероводородного газа, после чего ее снова фильтруют и кипятят до удаления растворенного газа. Теперь проводят определение сахара. Ванклин использует следующее уравнение для оценки количества цикория в фальсифицированном образце:—

E = (S - 1)100 / 14,

где E — процентное содержание цикория, а S — процентное содержание сахара.

Согласно анализу Кёнига, пропорции сахара и других компонентов в некоторых фальсификаторах кофе следующие:—

Chicory. Figs. Acorns. Rye.

per cent. per cent. per cent. per cent.

Water 12·16 18·98 12·85 15·22

Nitrogenous substances 6·09 4·25 6·13 11·84

Fat 2·05 2·83 4·61 3·46

Sugar 15·87 34·19 8·05 3·92

Other non-nitrogenous substances. 46·71 29·15 62· 55·37

Cellulose 11·0 7·16 4·98 5·35

Ash 6·12 3·44 2·12 4·81

Substances soluble in water 63·05 73·8 .. 45·11

Следует провести определения количества сахара, получаемого при кипячении исследуемого кофе с водой, содержащей немного серной кислоты (см. стр. 37), и доли образца, растворимой в горячей воде. Присутствие цикория обнаруживается по значительному увеличению количества растворимых веществ; присутствие ржи — по заметному количеству сахара, образующегося при инверсии кислотой, что обусловлено содержащимся в зерне крахмалом.

В этой связи представляют интерес следующие определения Крауша:—

Substances

Soluble in

Water. Ready-

formed

Sugar. Sugar

after

Inversion.

per cent. per cent. per cent.

Roasted coffee 23·81 0·20 24·59

„chicory 65·42 23·40 22·14

„rye 31·92 .. 75·37

„coffee + 10 per cent. chicory 30·63 2·30 23·15

„coffee + 10 per cent. rye 25·98 0·19 29·60

Присутствие обжаренных ржи, кукурузы и других злаков в кофе можно качественно распознать путем проверки холодного настоя образца раствором йода на наличие крахмала, который не содержится в готовом виде в кофе. Кофеин отсутствует в цикории и других обычных фальсификаторах кофе, и определение этого алкалоида приносит решающую пользу (см. стр. 21). Обжаренный кофе содержит около 1 процента кофеина.

Популярная марка молотого кофе, полученная автором для исследования и снабженная этикеткой «Приготовленный кофе мокко (Java)», имела следующий приблизительный состав: кофе — 38; горох — 52; рожь — 2 и цикорий — 7 процентов.

Образец «желудевого» кофе, проанализированный Кёнигом, дал следующие результаты:—

Per cent.

Water 12·85

Nitrogenous substances 6·13

Fat 4·01

Sugar 8·01

Other non-nitrogenous substances 62·00

Cellulose 4·98

Ash 2·02

Безазотистые компоненты содержали от 20 до 30 процентов крахмала и от 6 до 8 процентов дубильной кислоты.

Состав хорошо известных немецких кофейных суррогатов, производимых братьями Бер (Behr Bros.), заявлен следующим образом:—

«Ржаные кофейные суррогаты».

Per cent.

Substances soluble in water 61·33

Substances insoluble in water 36·45

Cellulose 9·78

Starch 8·34

Dextrine 49·51

Nitrogenous substances 11·87

Other non-nitrogenous substances 9·83

Fat 3·91

Ash 4·54

Moisture 2·22

«Солодовый кофейный суррогат».

Per cent.

Soluble

in

hot water

Albuminoid substances

4·22

Dextrine

50·19

Alcoholic extract

7·57

Inorganic matter, containing

phosphoric acid, 0·54

2·27

Insoluble in hot water

35·00

Moisture

0·35

Сырое кофейное зерно иногда подвергают процессу, называемому «потоотделением» («sweating»), который заключается в обработке его влажным паром; цель состоит в том, чтобы искусственно воспроизвести условия, существующие в трюмах судов, благодаря чему зерно увеличивается в размерах, а также несколько улучшается по цвету и вкусу. Другой вид обработки, аналогичный подкрашиванию чая, заключается в смачивании сырого зерна водой, содержащей немного камеди, и встряхивании его с различными пигментами, такими как индиго, берлинская лазурь, персидские ягоды, куркума, алкана, венецианский красный, жировик, хромовый желтый и железная охра. Мексиканские сорта кофе иногда подделывают так, чтобы по внешнему виду они напоминали более дорогой кофе мокко (Java). Химик Управления здравоохранения Нью-Йорка обнаружил в количестве такого обработанного кофе, которое обычно берется для приготовления чашки напитка, 0,0014 грамма арсенита меди. Индиго может быть обнаружен в искусственно окрашенном продукте путем обработки значительной части образца разбавленной азотной кислотой, фильтрования и насыщения фильтрата сероводородом. Если присутствует индиго, его теперь можно извлечь путем встряхивания раствора с хлороформом. Корень алканы и берлинскую лазурь отделяют путем нагревания кофе с раствором карбоната калия, из которого эти пигменты осаждаются при добавлении соляной кислоты.

(c) Микроскопическое исследование. — Большую помощь химическому исследованию оказывает микроскопическое исследование молотого кофе. Необходимо сначала ознакомиться с внешним видом подлинного продукта — используя малые увеличения — а затем провести сравнительные исследования фальсификатора, подозрение на присутствие которого имеется.

Кофейное зерно в основном состоит из нерегулярных клеток, заключенных в очень толстые стенки, которые отличаются неровными выростами. Клетки содержат капли масла. Большинство корней, добавляемых в кофе, демонстрируют конгломерат клеток (снабженных тонкими стенками) и групп сочлененных трубочек, часто весьма схожих друг с другом по структуре. Микроскопический вид некоторых крахмальных зерен, иногда встречающихся в кофейных смесях, представлен на стр. 100.

Из 151 образца молотого кофе, недавно купленного наугад и проверенного различными американскими химиками, 69 (45,7 процента) оказались фальсифицированными.

КАКАО И ШОКОЛАД.

Какао готовят из обжаренных семян дерева Theobroma cacao порядка Byttneriaceæ. Оно иногда появляется в торговле в виде «бобов какао» («cocoa-nibs», т. е. частично измельченных), но чаще продается в порошкообразном состоянии, либо чистым, либо смешанным с сахаром и крахмалом, а также часто лишенным примерно половины содержащегося в нем жира. Шоколад обычно состоит из пасты какао и сахара, ароматизированных ванилью, корицей или гвоздикой, и обычно смешан с мукой или крахмалом. Согласно Ванклину, средний состав какао следующий:—

Per cent.

Cocoa butter 50·00

Theobromine 1·50

Starch 10·00

Albumin, fibrine and gluten 18·00

Gum 8·00

Colouring matter 2·60

Water 6·00

Ash 3·60

Loss, etc. 0·30

Р. Бенземан [14] представил следующие средние результаты анализа какао и шоколада. Воздушно-сухие бобы какао дали: шелуха — 13,00 процентов; крупка — 87,00 процентов:—

Cocoa Nibs. Chocolate made

from Cocoa and

Sugar.

per cent. per cent.

Moisture at 100° 6·41 1·65

Fat 51·47 22·57

Starch 11·75 4·58

Other organic substances, insoluble in

water. 18·03 8·58

Organic substances, soluble in water 8·54 60·63

Mineral Ash 3·80 1·99

100·00 100·00

Ash of insoluble substances 0·89 0·30

Недавний анализ очищенных от шелухи бобов какао, выполненный Буссенго, дал следующие результаты:—

Fresh. Dry.

per cent. per cent.

Fat 49·9 54·0

Starch and starch-sugar 2·4 2·5

Theobromine 3·3 3·6

Asparagine traces ..

Albumin 10·9 11·8

„gum 2·4 2·5

Tartaric acid 3·4 3·7

Tannin 0·2 0·2

Soluble cellulose 10·6 11·5

Ash 4·0 4·4

Water 7·6 ..

Undetermined 5·3 5·8

Д-р Вейгман [15] получил следующие результаты при исследовании нескольких разновидностей очищенных бобов:—

Water. Fat. Ash. Nitrogen.

per cent. per cent. per cent. per cent.

Machala 4·97 47·80 3·88 2·25

Arriba 6·57 47·44 3·52 2·31

Caracas 6·00 46·39 4·19 2·23

Puerto Cabello 5·71 48·74 3·94 2·13

Surinam 5·01 46·26 2·99 2·20

Trinidad 6·07 45·74 2·04 2·04

Port au Prince 4·73 48·58 3·89 2·33

Наиболее важными компонентами какао являются жир (какао-масло) и алкалоид (теобромин).

Какао-масло представляет собой беловатое твердое вещество с удельным весом 0,970, плавящееся при 30° и растворимое в эфире и спирте.

Теобромин (C7H8N4O2) кристаллизуется в виде мелких ромбических призмочек, которые нерастворимы в бензоле, но легко растворяются в кипящей воде и спирте. Он возгоняется при 170°. Теобромин чрезвычайно богат азотом, содержащим более 20 процентов этого элемента. В этом и во многих других отношениях он очень похож на теин.

Доля минеральной золы в какао колеблется от 3,06 до 4,5 процента.

Джеймс Белл [16] приводит следующий состав золы какао-крупки с Гренады:—

Per cent.

Sodium chloride 0·57

Soda 0·57

Potassa 27·64

Magnesia 19·81

Lime 4·53

Alumina 0·08

Ferric oxide 0·15

Carbonic acid 2·92

Sulphuric acid 4·53

Phosphoric acid 39·20

100·00

Наиболее характерными особенностями золы подлинного какао являются ее высокая растворимость, небольшие количества хлора, карбонатов и соды, а также постоянство содержания фосфорной кислоты. Белл также проанализировал несколько образцов коммерческого какао. Следующие данные послужат иллюстрацией их общего состава:—

Per cent.

Moisture 4·95

Fat 24·94

Starch (added) 19·19

Sugar (added) 23·03

Non-fatty cocoa 27·89

100·00

Per cent.

Nitrogen 2·24

Ash 1·52

Cocoa, soluble in cold water 31·66

Ash in portion soluble in cold water 1·17

Сравнительно низкий процент золы, содержащейся в приготовленном какао и шоколаде, полезен для указания количества настоящего какао, присутствующего в таких смесях. Большая доля минеральных компонентов какао растворяется при непосредственной обработке его холодной водой. Ванклин получил таким образом из подлинной какао-крупки 6,76 процента органического вещества и 2,16 процента золы, причем последняя состояла главным образом из фосфатов; коммерческое какао дало: экстракт — 46,04 процента; зола — 1,04 процента. Наиболее частыми примесями к какао и шоколаду являются сахар и различные крахмалы. Иногда также практикуется добавление посторонних жиров, цикория и железных охр. Поскольку предполагается, что растворимое какао обычно содержит первые из названных разбавителей, их присутствие едва ли можно считать фальсификацией, если этот факт упомянут на упаковке. Во многих разновидностях коммерческого какао обнаружится дефицит какао-масла, значительная доля которого была удалена в процессе производства. Утверждается, что эта практика также оправданна, так как ее целью является получение продукта, приемлемого для больных, что не всегда имеет место с чистым какао. При анализе какао обычно выполняют следующие определения:—

Теобромин. — 10 граммов образца сначала многократно истощают нефтяным эфиром. Нерастворимый остаток смешивают с небольшим количеством пасты, приготовленной путем растирания кальцинированной магнезии с небольшим количеством воды, и смесь выпаривают досуха при умеренном нагревании. Второй остаток кипятят со спиртом, а спиртовой раствор теобромина фильтруют и выпаривают досуха в тарированной чашечке. Затем его очищают промыванием нефтяным эфиром и взвешивают. Белл подтвердил существование в какао второго алкалоида, отличного от теобромина, который кристаллизуется в виде шелковистых иголок, очень похожих на теин.

Жир. — Доля жира легко определяется выпариванием досуха нефтяного эфира, использованного в предыдущем определении. Как уже говорилось, в чистом какао он обычно присутствует в пропорции 50 процентов; количество, содержащееся в готовом растворимом какао, часто составляет менее 25 процентов. Английский минимальный стандарт составляет 20 процентов.

Зола. — Зола определяется путем сжигания взвешенной порции образца в платиновой чашке. В приготовленном какао и шоколаде доля золы значительно ниже, чем в чистом какао. Важно установить количество золы, растворимой в воде (доля в подлинном какао составляет около 50 процентов), и особенно количество содержащейся фосфорной кислоты. Предполагая, что растворимое какао содержит 1,5 процента золы, из которых 0,6 процента составляют фосфорную кислоту, и допуская, что чистое какао содержит 0,9 процента фосфорной кислоты, Блайт принимает следующую формулу для расчета доли какао, присутствующего в продукте:—

0,6 × 100 / 0,9 = 66,66 процента.

Крахмал. — Удобный метод оценки крахмала заключается в том, чтобы сначала удалить жировое вещество какао путем исчерпывающей экстракции нефтяным эфиром, а затем прокипятить остаток со спиртом. Оставшееся нерастворимое вещество высушивают, а затем кипятят до тех пор, пока крахмал не станет растворимым. Далее его снова кипятят в течение нескольких часов с небольшим количеством разбавленной серной кислоты, после чего раствор очищают добавлением основного ацетата свинца. Затем жидкость обрабатывают сероводородом для удаления свинца, а содержащийся в отфильтрованном растворе сахар определяют с помощью раствора Фелинга и пересчитывают на крахмал. Доля крахмала, присутствующего в норме в какао, должна быть вычтена из полученных таким образом результатов. Разновидность крахмала, содержащаяся в какао, отличается по своему микроскопическому виду от наиболее часто добавляемых крахмалов.

Сахар. — Сахар может быть определен путем выпаривания спиртового раствора, полученного в предыдущем процессе, с последующим применением к остатку той же методики.

Доля древесной клетчатки в какао может быть приближенно оценена по методу Геннеберга и Стохмана [17], который заключается в экстракции жира бензолом, кипячении оставшихся веществ в течение получаса сначала с 1,25-процентной серной кислотой, а затем с 1,25-процентным раствором гидроксида калия. Остаток промывают спиртом и эфиром и определяют его массу. Непромытые бобы какао при обработке таким способом давали от 2 до 3 процентов целлюлозы, в то время как шелуха какао давала от 10 до 16 процентов. Присутствие цикория в растворимом какао и шоколаде легко распознается по темному цвету экстракта, получаемого при настаивании исследуемого образца с холодной водой; охры и другие красящие вещества обнаруживаются по красноватому цвету золы, а также по ее аномальному составу. Утверждается, что к добавлению посторонних жиров в шоколад прибегают эпизодически.

Точка плавления чистого какао-масла колеблется от 30° до 33°. Идентификация посторонних жиров иногда может быть выполнена по их более высокой точке плавления и путем исследования выделенного жира по методу Кеттсторфера (см. стр. 71). В следующей таблице приведены точки плавления различных жиров и количество миллиграммов K(OH), необходимое для омыления одного грамма каждого из них.

Fat. Melting point. m.g. K(OH)

to saponify

one gramme.

°°

Cocoa-butter 30 to 33 198 to 203

Arachidis oil .. 191·3

Sesamé oil .. 190·0

Cotton-seed and olive oil .. 191·7

Almond oil .. 194·5

Palm oil 35 to 36 202·5

Lard 32 „ 33 195·5

Mutton tallow (fresh) 42·5 „ 45 ..

Mutton tallow (old) 43·5 196·5

Bone fat 21 to 22 190·0

Beeswax 63 ..

Были предложены и другие тесты для обнаружения посторонних жиров в какао-масле:—

(a) Обработайте жир двумя частями холодного эфира; чистое какао-масло растворяется, образуя прозрачный раствор, тогда как в присутствии топленого сала или воска получается мутная смесь.

(b) Растворите 10 граммов исследуемого жира в бензоле и подвергните раствор воздействию температуры 0°. В результате такой обработки происходит выделение чистого какао-масла в виде мелких крупинок. Теперь жидкость нагревают до 14,4°, при этом какао-жир снова растворяется до прозрачного раствора, в то время как присутствие топленого сала будет распознано по мутному виду жидкости.

МОЛОКО.

Вследствие очень важных санитарных связей молока как эталонного продукта питания, вопрос о его фальсификации за последние десять лет привлек к себе особое внимание со стороны специалистов по химии пищевых продуктов. Исследования наших органов общественного здравоохранения показали, что фальсификация молока чрезвычайно распространена. Из заслуживающих доверия источников сообщается, что еще совсем недавно (в 1883 г.) 120 миллионов кварт молока, ежегодно доставляемых в Нью-Йорк, намеренно разбавлялись 40 миллионами кварт воды, причем получаемый продукт соперничал по богатству состава со знаменитой смесью, некогда восхваляемой филантропом Сквирсом.

Результаты исследования молока, проведенного Управлением здравоохранения штата Нью-Йорк, приведены ниже, однако образцы снятого (обезжиренного) молока в них не включены:—

Year. Number of

Samples tested. Number showing

addition of Water. Per cent. of

Adulterated.

1880 1514 167 11·0

1881 1110 51 4·6

1882 1775 120 6·7

С октября 1883 по март 1884 года из 241 образца молока, исследованного государственным аналитиком Восточного Массачусетса, 21,37 процента были разбавлены водой; из 1190 образцов, проверенных в течение 1884 года, 790 были разбавлены [18]. Было обнаружено, что более 73 процентов молока, поставляемого в город Буффало в 1885 году, было фальсифицировано. Очень заметное улучшение качества молока, поступающего в Нью-Йорк, произошло после назначения государственного комиссара по молочному хозяйству (1884 г.). Под руководством этого должностного лица поставки молока в мегаполис подверглись самым строгим проверкам и принесли очень удовлетворительные результаты. В течение 1884 и 1885 годов было исследовано почти 45 000 образцов молока.

Очень распространенная фальсификация, практикуемая с молоком, заключается в частичном или полном удалении его сливок. Этот процесс сепарирования (снятия сливок) проводится на предприятиях, называемых «молочными заводами» («creameries»), из которых, как было известно ранее, шестьдесят три отправляли свой обедненный продукт в Нью-Йорк. Государственный комиссар по молочному хозяйству также добился больших успехов в пресечении этого вида фальсификации.

Молоко представляет собой секрет молочных желез самок млекопитающих. Это непрозрачная жидкость, имеющая белый, голубовато-белый или желтовато-белый цвет, со слабым запахом или без запаха и несколько сладковатым вкусом. Иногда оно проявляет амфигенную реакцию, т. е. окрашивает красную лакмусовую бумажку в синий цвет, а синюю — в красный. По результатам исследования почти тысячи коров в штатах Нью-Йорк, Нью-Джерси и Коннектикут было обнаружено, что минимальный удельный вес молока составляет 1,0290, а максимальный — 1,0394. Непрозрачность молока является лишь видимой и обусловлена присутствием находящихся во взвешенном состоянии жировых шариков; под микроскопом видно, что они окружены прозрачной жидкостью. Если дать молоку постоять в покое некоторое время, в нем происходят два изменения. Сначала на поверхность поднимается желтовато-белый слой сливок, причем нижняя часть приобретает голубовато-белый цвет и увеличивается в плотности. Если эту нижнюю часть освободить от сливок и снова оставить в покое, она подвергается дальнейшему разделению на твердое тело (творог) и жидкость (сыворотку). Такое свертывание творожной массы (казеина) немедленно вызывается добавлением сычужного фермента, а также многих кислот и солей металлов.

Существенными ингредиентами молока являются вода, жир, казеин, сахар (лактоза) и неорганические соли. Следующая таблица, составленная г-ном Эдвардом В. Мартином [19], демонстрирует результаты, полученные многочисленными авторами при анализе чистого коровьего молока:—

Authority or

Analyst. Number of

cows. Water. Total

solids. Fat. Solids

not fat. Sugar. Caseine. Salts.

per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent.

James Bell 216 87·17 12·83 3·83 9·00 .. .. 0·71

James Bell 24 dairies 86·78 13·22 4·12 9·10 .. .. 0·72

C. Estecourt 22„ 87·26 12·74 3·37 9·37 .. .. ..

J. Carter Bell 183 86·40 13·60 3·70 9·90 .. .. 0·76

J. Cameron 42 86·53 13·47 4·00 9·47 .. .. ..

C. Cameron 40 87·00 13·00 4·00 9·00 4·28 4·10 0·62

C. Cameron 100 86·75 13·85 4·60 9·25 .. .. ..

Fleischmann

and Veith 120 87·78 12·22 3·20 9·02 .. .. ..

Veith 60 87·20 12·80 3·10 9·70 .. .. ..

Veith 9120 86·97 13·03 3·52 9·51 .. .. ..

Wanklyn Average 87·50 12·50 3·20 9·30 .. .. ..

A. Wynter

Blyth „ 86·87 13·13 3·50 9·63 .. .. ..

Marchand „ 87·15 12·85 3·55 9·30 .. .. ..

Henry and

Chevalier „ 87·02 12·98 3·13 9·85 4·77 4·48 0·60

Vernois

Becquerel „ 86·40 13·60 3·60 10·00 .. .. ..

Payen „ 86·60 13·40 3·50 9·90 .. .. ..

O. C. Wiggin 58 85·92 14·08 4·01 10·07 4·29 4·99 0·79

E. Calder 27 87·23 12·77 3·32 9·45 .. .. ..

Sharpless 34 85·85 14·15 4·62 9·53 4·82 4·06 0·65

Haidlen Average 87·30 12·70 3·00 9·70 .. .. ..

Letherby „ 86·00 14·00 3·90 10·10 5·20 4·10 0·80

J. König „ 87·30 12·70 3·00 9·70 5·00 4·00 0·70

Boussingault „ 87·40 12·60 4·10 8·50 5·10 3·20 0·70

Muspratt „ 86·43 13·57 4·43 9·14 4·73 3·74 0·67

Dieulafait „ 87·64 12·36 3·11 9·25 4·22 4·18 0·85

Gorup-Bezanez „ 85·70 14·30 4·31 9·99 4·04 5·40 0·55

Brinton „ 86·00 14·00 4·50 9·50 3·50 5·50 0·70

Chandler 1700 qts. 87·45 12·55 3·83 8·72 .. .. ..

Newton Average 87·50 12·50 3·50 9·00 .. .. ..

Bartley „ 87·50 12·50 3·50 9·00 .. .. ..

White „ 87·50 12·50 3·50 9·00 .. .. ..

Waller „ 87·50 12·50 3·20 9·30 .. .. ..

Babcock „ 85·53 14·47 5·09 9·39 5·15 3·57 0·67

Church „ 86·30 13·70 3·70 10·00 5·10 4·10 0·80

Edward Smith „ 86·40 13·60 3·61 9·90 3·80 5·52 0·66

Martin „ 86·50 12·50 3·20 9·30 .. .. 0·67

Г-н Мартин получил следующие результаты при исследовании сливок, отделенных с помощью центробежной силы, и обезжиренного молока:—

Cream. Skimmed Milk.

per cent. per cent.

Water 52·21 90·34

Fat 41·16 0·15

Sugar 3·11 3·98

Caseine 3·40 4·80

Salts 0·12 0·78

Доля минеральных компонентов в молоке обычно колеблется от 0,7 до 0,8 процента. Средний состав золы молока следующий [20]:—

Per cent.

Potassa 24·5

Soda 11·0

Lime 22·5

Magnesia 2·6

Ferric oxide 0·3

Phosphoric anhydride 26·0

Sulphuric anhydride 1·0

Chlorine 15·6

103·5[21]

В приведенной ниже таблице приводится состав человеческого молока и молока различных животных:—

Specific

Gravity. Water. Milk

Solids. Fat. Caseine. Milk

Sugar. Inorganic

Salts.

per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent.

White woman 1·0315 87·806 12·194 4·021 3·523 4·265 0·28

Coloured woman .. 86·34 13·66 4·03 3·32 5·71 0·61

Mare 1·0310 91·310 9·690 1·055 1·953 6·285 0·397

Goat 1·0323 86·36 13·64 4·36 4·70 4·00 0·62

Ewe 1·0380 82·94 17·00 6·97 5·40 3·63 0·97

Sow 1·0440 81·80 18·20 6·00 5·30 6·07 0·83

Canine 1·0360 77·26 22·74 10·64 9·21 2·49 0·44

Ass 1·0330 91·95 8·05 0·11 1·82 6·08 0·34

Camel .. 86·94 13·06 2·90 3·67 5·78 0·66

Hippopotamus .. 90·43 9·57 4·51 4·40 0·11

Elephant .. 66·697 33·303 22·070 3·212 7·392 0·629

Porpoise .. 41·11 58·89 45·80 11·19 1·33 0·57

Cat .. 81·62 18·38 3·33 9·55 4·91 0·58

Llama .. 89·55 10·45 3·15 0·90 5·60 0·80

Несколько разновидностей консервированного и сгущенного молока уже в течение ряда лет поступают на рынок. Состав самых известных марок этих препаратов следующий:—

Консервированное молоко.

Brand. Water. Fat. Cane and

Milk

Sugar. Caseine. Salts.

per cent. per cent. per cent. per cent. per cent.

Alderney 30·05 10·08 46·01 12·04 1·82

Anglo-Swiss (American) 29·46 8·11 50·41 10·22 1·80

„„(English) 27·80 8·24 51·07 10·80 2·09

„„(Swiss) 25·51 8·51 53·27 10·71 2·00

Eagle 27·30 6·60 44·47 10·77 1·86

Crown 29·44 9·27 49·26 10·11 1·92

Сгущенное молоко.

Brand. Water. Fat. Cane and

Milk

Sugar. Caseine. Salts.

per cent. per cent. per cent. per cent. per cent.

American 52·07 15·06 16·97 14·26 2·80

New York 56·71 14·13 13·98 13·18 2·00

Granulated Milk Co. 55·43 13·16 14·84 14·04 2·53

Eagle 56·01 14·02 14·06 13·90 2·01

Анализ.

Основные фальсификации молока (разбавление водой и снятие сливок) обнаруживаются путем определения его удельного веса и количественного определения общих сухих веществ молока, жира и сухих веществ молока без жира. Из этих критериев последний является наиболее постоянным и надежным.

Физическое исследование.

a. Удельный вес. — Прибором, используемым инспекторами здравоохранения Нью-Йорка для проверки молока, является разновидность ареометра, называемая лактомером, и его использование, которое основано на том факте, что в обычных условиях разбавленное молоко обладает сниженной плотностью, безусловно представляет большую ценность в качестве предварительного теста. Лактометр Управления здравоохранения указывает удельный вес в диапазоне от 1,000 (плотность воды) до 1,0348. На его шкале 100° обозначают удельный вес 1,029 (принятый за минимальную плотность натурального молока), а 0 обозначает плотность воды; деления шкалы доведены до 120°, что эквивалентно удельному весу 1,0348. При проведении измерения с помощью лактомера следует выдерживать стандартную температуру 15° и отмечать цвет и консистенцию молока. Если эти последние свойства указывают на разбавление образца, а прибор опускается ниже отметки 100°, можно с уверенностью предполагать, что молоко было разбавлено водой. Шкала устроена так, что степень разбавления напрямую показывается по показанию прибора, например, если лактометр опускается до 70°, образец содержит 70 процентов чистого молока и 30 процентов воды. Поскольку стандарт удельного веса (1,029), выбранный для отметки 100° лактомера, является минимальной плотностью неразбавленного молока, очевидно, что показания прибора почти всегда будут указывать на добавление воды в меньшем количестве, чем это имело место на самом деле. Из этого следует, что при нормальных обстоятельствах стандарт, принятый Управлением здравоохранения Нью-Йорка, грешит излишней снисходительностью к торговцу молоком. Поскольку сливки легче воды, образец обезжиренного молока будет иметь больший удельный вес, чем чистый продукт, и в него можно добавить от 10 до 20 процентов воды, и полученная смесь все равно покажет 100° при проверке лактомером. В судах и в других местах предпринимались яростные попытки оспорить точность показаний, даваемых лактомером. Они основывались главным образом на том факте, что образец молока, необычно богатый сливками, будет иметь более низкую плотность, чем менее жирный сорт, так что вполне возможно, что молоко очень высокого качества покажет плотность, идентичную плотности разбавленного образца. Этому придавали большое значение противники мер по борьбе с фальсификацией молока, принятых органами общественного здравоохранения. Они утверждали, что следует проводить химический анализ. Однако прибегание к этому методу потребовало бы большего времени, чем обычно целесообразно уделять исследованию многочисленных образцов, проверяемых ежедневно; более того, к этому процессу прибегают всякий раз, когда показания лактомера оставляют инспектора в сомнении. При проявлении обычной сообразительности эта непредвиденная ситуация возникает редко, так как доля сливок, необходимая для снижения удельного веса до уровня разбавленного образца, была бы более чем достаточна для исключения любой опасности ошибиться в причине снижения плотности. В этой связи следует отметить, что среднее лактометрическое значение примерно 20 000 образцов молока, исследованных государственным комиссаром по молочному хозяйству Нью-Йорка в 1884 году, составляло 110°, что эквивалентно удельному весу 1,0319.

Следующая таблица показывает значение градусов лактомера в удельном весе:—

Значение градусов лактомера в удельном весе.

Lactometer. Gravity. Lactometer. Gravity. Lactometer. Gravity.

0 1·00000 41 1·01189 81 1·02349

1 1·00029 42 1·01210 82 1·02378

2 1·00058 43 1·01247 83 1·02407

3 1·00087 44 1·01276 84 1·02436

4 1·00116 45 1·01305 85 1·02465

5 1·00145 46 1·01334 86 1·02494

6 1·00174 47 1·01363 87 1·02523

7 1·00203 48 1·01392 88 1·02552

8 1·00232 49 1·01421 89 1·02581

9 1·00261 50 1·01450 90 1·02619

10 1·00290 51 1·01479 91 1·02639

11 1·00319 52 1·01508 92 1·02668

12 1·00348 53 1·01537 93 1·02697

13 1·00377 54 1·01566 94 1·02726

14 1·00406 55 1·01595 95 1·02755

15 1·00435 56 1·01624 96 1·02784

16 1·00464 57 1·01653 97 1·02813

17 1·00493 58 1·01682 98 1·02842

18 1·00522 59 1·01711 99 1·02871

19 1·00551 60 1·01740 100 1·02900

20 1·00580 61 1·01769 101 1·02929

21 1·00609 62 1·01798 102 1·02958

22 1·00638 63 1·01827 103 1·02987

23 1·00667 64 1·01856 104 1·03016

24 1·00696 65 1·01885 105 1·03045

25 1·00725 66 1·01914 106 1·03074

26 1·00754 67 1·01943 107 1·03103

27 1·00783 68 1·01972 108 1·03132

28 1·00812 69 1·02001 109 1·03161

29 1·00841 70 1·02030 110 1·03190

30 1·00870 71 1·02059 111 1·03219

31 1·00899 72 1·02088 112 1·03248

32 1·00928 73 1·02117 113 1·03277

33 1·00957 74 1·02146 114 1·03306

34 1·00986 75 1·02175 115 1·03335

35 1·01015 76 1·02204 116 1·03364

36 1·01044 77 1·02233 117 1·03393

37 1·01073 78 1·02262 118 1·03422

38 1·01102 79 1·02291 119 1·03451

39 1·01131 80 1·02320 120 1·03480

40 1·01160

Химическое исследование.

b. Вода, общие сухие вещества и зола. — Пять граммов свежего молока взвешивают в тарированной платиновой чашке с плоским дном, которую помещают на водяную баню, где оставляют примерно на три часа. Затем ее переносят в сушильный шкаф с водяным обогревом, после чего чашку периодически взвешивают до тех пор, пока масса не станет постоянной. Потеря в массе представляет собой присутствующую воду; разница между массой платиновой чашечки и ее массой с оставшимся содержимым дает количество общих сухих веществ, которое в молоке хорошего качества должно быть не менее 12 процентов. Неорганические соли (золу) теперь можно определить путем осторожного сжигания остаточного содержимого чашечки. В этом процессе следует избегать слишком высокой температуры во избежание сплавления золы, которую однако следует прокаливать до приобретения ею серовато-белого цвета. Количество золы в натуральном молоке колеблется от 0,70 до 0,80 процента. Добавление воды закономерно уменьшает эту долю, равно как и долю общих сухих веществ молока.

c. Жир, сухие вещества молока без жира, казеин и молочный сахар. — Приблизительная оценка жира в молоке ранее производилась с помощью кремомера. Этот прибор состоит просто из длинной стеклянной трубки, снабженной в верхней части шкалой. Исследуемое молоко вводят в трубку и оставляют в покое примерно на 24 часа или до тех пор, пока слой сливок полностью не соберется на его поверхности; после чего количество отсчитывают с помощью прикрепленной шкалы. Однако результаты, выдаваемые кремомером, далеко не надежны. Сливки — это на самом деле молоко, богатое жиром, казеином и т. д., и количественное отношение, в котором они находятся к истинному количеству присутствующего жира, не всегда является прямым. Новая форма лактоскопа, разработанная Фезером, менее обременительна и очень широко применяется для быстрой оценки жира в молоке. Он в основном состоит из стеклянного цилиндра, снабженного двумя шкалами, одна из которых градуирована в куб. см, а другая — в процентах жира. В нижней части прибора имеется сужение, в которое помещен цилиндрический кусочек белого стекла с четко очерченными черными линиями. При использовании лактоскопа 4 куб. см молока вводят в прибор с помощью пипетки и постепенно добавляют воду при встряхивании до тех пор, пока черные отметки на маленьком белом цилиндре не станут едва видимыми. Обращаясь теперь к шкале куб. см, определяют количество воды, использованное для осуществления необходимого разведения, а соответствующий процент жира в образце указывается процентной шкалой [22].

При гравиметрическом определении жира (масла) 10 граммов молока помещают в тарированную платиновую чашку, содержащую взвешенное количество сухого песка. Молоко выпаривают, как указано выше, постоянно перемешивая смесь маленькой платиновой лопаточкой. Остаток многократно обрабатывают теплым эфиром или нефтяным эфиром с удельном весом 70° B, а растворы сливают на маленький фильтр. Несколько фильтратов собирают в тарированный стакан и осторожно выпаривают до достижения постоянной массы. Это дает количество жира. Нерастворимый остаток, остающийся в платиновой чашечке, или разница между количеством жира и количеством общих сухих веществ молока дает долю содержащихся сухих веществ молока без жира, которая в неотрицательном (натуральном) молоке должна составлять 9 процентов. Экспериментально было определено, что каждый процент сухих веществ молока без жира увеличивает удельный вес молока на 0,00375, в то время как каждый процент жира уменьшает плотность на 0,0010, и доля сухих веществ без жира может быть рассчитана по данным, предоставляемым лактомером и лактоскопом Фезера, с помощью формулы:—

(S - A) / 0,00375,

где S — удельный вес молока, показываемый лактомером, а A — остаток, получаемый при умножении процента жира, указанного лактоскопом, на 0,001 и вычитании остатка из 1,0000.

Остаток, остающийся после экстракции жира, обрабатывают теплой водой, содержащей несколько капель уксусной кислоты, или разбавленным (80-процентным) спиртом для удаления сахара. Остаток высушивают до прекращения уменьшения массы, а затем взвешивают. Разница между первоначальной массой песка и суммарной массой песка и остатка приблизительно представляет количество присутствующего казеина (белковых веществ). Поскольку он содержит определенную долю золы, его впоследствии прокаливают, а полученную золу вычитают из первой массы. Спиртовой раствор сахара выпаривают досуха и взвешивают. Затем остаток сжигают и вычитают массу золы. Разница представляет собой количество содержащегося молочного сахара. Сахар также может быть определен с помощью раствора Фелинга (см. стр. 37, 111). Около 50 куб. см молока нагревают с небольшим количеством уксусной кислоты для осаждения казеина, который удаляют фильтрованием, а фильтрат разбавляют до 500 куб. см; после чего проводят испытание. 10 куб. см раствора меди соответствуют 0,067 грамма молочного сахара.

Сахар в молоке также может быть оценен с помощью полярископа (см. в разделе «Сахар», стр. 112). В случае использования прибора Вентцке-Шейблера 65,36 граммов образца отвешивают и вводят в мерную колбу на 100 куб. см; добавляют около 5 куб. см раствора основного ацетата свинца, жидкость хорошо встряхивают, а затем дают ей постоять в покое в течение нескольких минут. Затем ее фильтруют, доводят объем до метки 100 куб. см, наполняют трубку длиной 20 см и производят отсчет; разделенное на 2, это значение дает процентное содержание сахара в молоке.

Г-н А. Адамс [23] недавно предложил метод анализа молока, который заключается в том, что сначала помещают 5 куб. см образца в тарированный стакан, а затем вводят взвешенную бумажную ленту, изготовленную из фильтровальной бумаги, из которой предварительно удалили все жировые вещества путем промывания эфиром. Как только молоко полностью впитывается, бумажную ленту извлекают и сушат при 100°. Прирост массы дает количество общих сухих веществ. Затем жир экстрагируют нефтяным эфиром или эфиром и определяют его массу. Доля сухих веществ без жира устанавливается путем повторной сушки и взвешивания исчерпанной ленты.

Стандарты, принятые Английским обществом публичных аналитиков для чистого молока, таковы:—

Per cent.

Specific gravity 1·030

Ash 0·70

Solids not fat 9·00

Fat 2·50

Total solids 11·50

Water 88·50

В штате Нью-Йорк юридическими стандартами для молока являются требования, чтобы оно содержало не более 88 процентов воды и не менее 12 процентов сухих веществ молока и 3 процентов жира.

В Массачусетсе закон, устанавливающий химический стандарт чистоты молока, гласит: «Во всех случаях судебного преследования, если при анализе обнаружится, что молоко содержит более 87 процентов воды или менее 13 процентов сухих веществ молока, оно должно считаться для целей настоящего Закона фальсифицированным».

Управление здравоохранения Нью-Джерси устанавливает минимальное количество общих сухих веществ на уровне 12 процентов, а максимальное количество воды — на уровне 88 процентов. В Париже минимальными пределами для признания негодным являются следующие:—

Жир — 2,70; молочный сахар — 4,50; казеин, альбумин и зола — 4,30; общие сухие вещества — 11,50.

Следующая пропорция может быть применена при расчете количества чистого молока (x), содержащегося в подозрительном образце:—

По общим сухим веществам:—

12,5 : найденные общие сухие вещества = 100 : x.

По сухим веществам без жира:—

9,30 : сухие вещества без жира = 100 : x.

По сахару:—

4,40 : найденный сахар = 100 : x.

По удельному весу:—

1,030 : уд. вес = 100 : x.

В большинстве случаев определение общих сухих веществ молока и жира (разница между которыми представляет собой сухие вещества без жира) предоставляет все данные, необходимые для определения степени разбавления водой, которой подвергся образец молока. Общество публичных аналитиков использует 9 в качестве среднего процента сухих веществ без жира в чистом молоке (что обычно считается слишком низким) и принимает формулу:—

100S / 9 = x,

в которой x представляет процентное содержание натурального молока, а S — сухие вещества без жира.

ТАБЛИЦА IV.

Сливки × 420.

Коровье молоко × 420.

АРТОТИП. Э. БИЕРСТАДТ, Н. Й.

В обезжиренном молоке процент удаленного жира (x) может быть установлен по формуле:—

(2,5 / 9,0)S - f = x,

в которой S = сухие вещества без жира, а f = найденный жир. В случае, если образец подвергся как снятию сливок, так и разбавлению водой, добавленную воду (x) можно рассчитать по формуле [24]:—

100 - [100 + 2,5 / 9 S - f] = x.

Прибавление минеральных солей к молоку обнаруживается по увеличенному содержанию золы; присутствие аномального количества поваренной соли — по высокой доле хлора в золе, которая в чистом молоке никогда не должна превышать 0,14 процента. Использование бикарбоната натрия, буры и т. д. также выявляется путем анализа золы. Глицерин, салициловая кислота, мука и крахмал, если они добавлены, могут быть извлечены из сухого остатка молока, а их присутствие установлено с помощью обычных характерных реакций.

Микроскоп имеет огромную ценность при определении качества молока и особенно при обнаружении присутствия патологических элементов, таких как гной, молозивные тельца и кровь. В чистом коровьем молоке шарики находятся в постоянном движении; их обычный размер составляет 1/5000 дюйма, однако он зависит от характера потребляемого корма. Фотомикрографические таблицы IV и V, на которых представлены сливки, чистое молоко, снятое молоко и молоко, содержащее молозивные тельца, были получены с фотомикрографических негативов, предоставленных благодаря любезности мистера Мартина.

Многочисленные случаи тяжелых заболеваний время от времени возникали в результате употребления молока, которое по виду не содержало никаких обычных фальсификаторов. В недавнем номере журнала «Philadelphia Medical News» (сент. 1886 г.) описан случай массового отравления молоком в Лонг-Бранче и приведены результаты, полученные при тщательном изучении этой эпидемии. Было доказано, что теплое молоко прямо от коровы, помещенное в закрытые бидоны в условиях, которые препятствовали рассеиванию его тепла, может подвергаться брожению, приводящему в течение нескольких часов к образованию достаточного количества ядовитого птомаина (называемого тиротоксиконом) для вызова опасных токсических эффектов у тех, кто его пьет.

Тиротоксикон был выделен из молока в виде игольчатых кристаллов, которые восстанавливали иодную кислоту и давали синее окрашивание при обработке феррицианидом калия или хлоридом железа. Проф. Виктор К. Воган [25] обнаружил тот же алкалоид в ядовитом сыре, а также выявил его присутствие в мороженом, ставшем причиной заболеваемости. В этой связи важно отметить, что к добавлению желатина в мороженое прибегают периодически: если это вещество используется в состоянии начального разложения, риск того, что присутствующие бактерии и другие организмы впоследствии возобновят свою активность, весьма велик. Было неоднократно и убедительно доказано, что молоко коров, пораженных туберкулезом и другими недугами, способно распространять зародыши болезней, особенно среди детей. Присутствие неочищенной воды в молоке представляет собой еще один источник опасности. Проба, основанная на том факте, что вода, подвергшаяся загрязнению сточными водами, часто содержит нитриты, выполняется следующим образом: сначала подозрительное молоко коагулируют уксусной кислотой, затем фильтруют и добавляют к фильтрату несколько кубических сантиметров равной смеси сульфаниловой кислоты и сульфата нафтиламина, после чего в присутствии нитритов возникает розовато-красный цвет.

ТАБЛИЦА V.

Снятое коровье молоко × 420.

Молозиво в коровьем молоке × 420.

АРТОТИП. Э. БИЕРСТАДТ, Н. Й.

МАСЛО.

Сливочное масло представляет собой молочный жир, содержащий небольшие количества казеина, воды и соли (причем последняя в основном добавлена) и обладающий несколько зернистой структурой. При его приготовлении жировые шарики сливок заставляют слипаться в процессе сбивания, после чего их отделяют от остающейся пахты. Его цвет, обусловленный лактохромом, варьирует от белого до желтого в зависимости от породы и корма коровы. Жировыми составляющими сливочного масла являются масляная, капроновая, каприловая, каприновая, миристиновая, пальмитиновая, стеариновая и олеиновая кислоты, которые соединены с глицерином в виде эфиров; первые четыре растворимы в горячей воде, остальные нерастворимы. Весьма вероятно, что молочный жир состоит из сложных глицеридов, то есть трехацидных (предположительно олеинового, пальмитинового и масляного) эфиров следующего характера:

C3 H5

O.C4 H7O

O.C16H31O

O.C18H33O

Таблица на с. 64 содержит сводку результатов, полученных различными химиками при анализе многочисленных образцов натурального сливочного масла.

Д-р Элвин Уоллер обнаружил следующие колебания в составе чистого сливочного масла: жир — от 83 до 85; вода — от 8 до 10; белковый осадок — от 1 до 3; соли — от 3 до 5 процентов.

Молочный жир плавится при температуре от 28° до 37°, а при 37,7° его удельный вес находится в пределах от 0,91200 до 0,91400. Наиболее частые фальсификации сливочного масла заключаются в добавлении воды, соли, красителей и различных посторонних жиров (главным образом олеомаргарина). Первые две примеси легко распознаются с помощью технического анализа; обнаружение последней подделки требует несколько сложного исследования жировых составляющих масла.

Analyst. No. of

Samples. Water. Fats. Curd. Salts.

Maximum. Minimum. Average. Maximum. Minimum. Average. Maximum. Minimum. Average. Maximum. Minimum. Average.

per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent. per cent.

König 123 35·12 5·50 14·49 85·25 76·37 83·27 4·77 0·25 1·29 5·65 0·08 0·95

Bell 117 20·75 4·15 14·2 .. .. .. 4·02 .. 1·2 15·08 0·5 ..

Hassall

48 15·43 4·18 .. 96·93 67·72 .. .. .. .. 2·91 0·3 ..

28·6 8·48 .. 96·93 67·72 .. .. .. .. 8·24 1·53 ..

Angell and Hehner 30 16·0 6·4 .. 90·2 76·4 .. 5·1 1·1 .. 8·5 0·4 ..

Wanklyn 50 24·9 8·6 .. .. .. .. .. .. .. 10·7 0·1 ..

Caldwell 26 30·75 10·45 .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..

Ellis 12 10·5 4·9 .. 89·7 80·8 .. 4·9 1·1 .. 6·2 0·1 ..

Larue 12 16·5 8·0 .. 86·9 79·14 .. 5·5 1·5 .. 3·60 0·4 ..

Fleischman

fresh .. .. .. 18·0 .. .. 80·0 .. .. .. .. .. 2·0

salt .. .. .. 12·0 .. .. 83·5 .. .. .. .. .. 6·5

Blyth 5 12·984 8·58 .. 87·223 82·643 85·45 5·137 2·054 2·5 3·151 0·424 ..

Schacht 8 9·00 1·25 .. 98·00 87·00 .. 0·5 .. .. 6·0 0·57 ..

Технический анализ.

Около пяти граммов тщательно усредненной пробы взвешивают в тарированной платиновой чашечке и сушат в течение трех часов (или до достижения постоянного веса) на водяной бане (или на слабом огне, постоянно помешивая термометром), после чего определяют уменьшение веса (воды). Как правило, доля воды в натуральном сливочном масле колеблется от 8 до 16 процентов. Затем остаток в чашечке плавят при умеренном нагревании и осторожно сливают жидкий жир от оставшегося казеина и соли, причем последние в дальнейшем более полно истощаются путем промывания эфиром. При последующем высушивании остатка потеря в весе дает количество присутствующего жира. Далее казеин определяется по потере в весе, получаемой при озолении веществ, оставшихся нерастворимыми в эфире, а оставшееся неорганическое вещество представляет собой содержащуюся соль.

Доля жира в натуральном сливочном масле колеблется от 82 до 90 процентов; она никогда не должна быть ниже 80 процентов. Среднее количество казеина составляет 2,5 процента; бóльшие доли, часто встречающиеся в несфальсифицированном масле, делают его более склонным к прогорканию. Зола должна состоять из хлорида натрия с некоторым количеством фосфата кальция; количество соли весьма вариабельно, но обычно оно составляет от 2 до 7 процентов. Содержание нежировых ингредиентов в масле можно удобно определить, расплавив 10 граммов пробы в градуированной трубке, снабженной шкалой у ее суженного нижнего конца, добавив 30 куб. см петролейного бензина и встряхнув смесь. После отстаивания в течение нескольких часов нежировые вещества собираются в нижней части трубки, и считывается их объем. Считается, что натуральное сливочное масло дает от 12 до 14 процентов (предполагая, что каждый куб. см равен одному грамму), в то время как фальсифицированные образцы могут показывать 20 процентов нежировых веществ.

Исследование молочного жира.

Наиболее распространенная и важная подделка сливочного масла заключается в добавлении посторонних жиров, включая как животные жиры (олеомаргарин и свиное сало), так и растительные масла (хлопковое, оливковое, рапсовое, кокосовое, миндальное, пальмовое и др.). Из них олеомаргарин, несомненно, применяется чаще всего. Олеомаргарин представляет собой наиболее легкоплавкую часть говяжьего жира и приготавливается путем процеживания расплавленного жира, выстаивания полученного таким образом масла в течение некоторого времени при температуре около 24°, при которой большая часть стеарина и пальмитина выделяется в осадок, и охлаждения оставшегося масла до его затвердевания. Затем его сбивают с молоком, добавляя немного красителя (аннато), после чего продукт охлаждают путем смешивания со льдом; затем добавляют соль и, наконец, массу формуют в куски.

Утверждается, что пятнадцать предприятий в Соединенных Штатах заняты производством олеомаргарина, причем годовой объем производства только в штате Нью-Йорк составляет около 20 000 000 фунтов. Быстрый рост производства олеомаргарина видна из следующей статистики: в 1880 году эта страна экспортировала 39 236 655 фунтов сливочного масла и 20 000 000 фунтов олеомаргарина, в то время как в 1885 году экспорт сливочного масла снизился до 21 638 128 фунтов, а экспорт олеомаргарина достиг почти 38 000 000 фунтов. Текущее производство, как утверждается, приближается к 50 000 000 фунтов в год. Наиболее характерное различие в составе натурального сливочного масла и олеомаргарина заключается в бóльшей доле растворимых жиров, содержащихся в первом. Это иллюстрируется следующим сравнительным анализом двух продуктов (Меж Мурие):

Genuine Butter. Oleomargarine.

per cent. per cent.

Water 11·968 11·203

Solids 88·032 88·797

100·000 100·000

Solids:

Insoluble fats 75·256 81·191

Soluble fats 7·432 1·823

Caseine 0·182 0·621

Salt 5·162 5·162

88·032 88·797

Свиное сало также периодически используется в Соединенных Штатах в качестве добавки к сливочному маслу, причем этот продукт, «лардин», продается либо как олеомаргариновое масло, либо как натуральный продукт. Д-р Манселл упоминает предприятие в городе Нью-Йорк, где недельный выпуск масличного сала составляет 5000 фунтов. В результате усилий Молочной комиссии штата Нью-Йорк было подсчитано, что продажа имитации сливочного масла в этом штате в 1885 году сократилась примерно на 60 процентов, хотя количество производимого в Соединенных Штатах продукта показало увеличение на 50 процентов.

Удельный вес и температура плавления сливочного масла были предложены в качестве критериев его чистоты; однако в большинстве случаев эти определения имеют довольно ограниченную ценность; как уже отмечалось, молочный жир при температуре 37,7° имеет плотность в диапазоне от 0,91200 до 0,91400.

Взаимосвязь между удельным весом жира и долей содержащихся в нем нерастворимых кислот впервые была отмечена Белл. Это показано в следующей таблице, которая относится к чистому молочному жиру.

Specific Gravity

at 37°·7. Per cent.

Insoluble Acids

0·91382 87·47

0·91346 87·89

0·91337 87·98

0·91290 88·48

0·91286 88·52

0·91276 88·62

0·91258 88·80

0·91246 89·00

Следующие результаты были получены при анализе образцов различных животных жиров и олеомаргаринового масла.

Specific Gravity

at 37°·5. Per cent. Fixed

Fatty Acids.

Mutton suet 0·90283 95·56

Beef suet 0·90372 95·91

Fine lard 0·90384 96·20

Dripping (commercial) 0·90456 94·67

Mutton dripping (genuine) 0·90397 95·48

Oleomargarine butter 0·90384 94·34

„ „

0·90234 94·83

„ „

0·90315 95·04

„ „

0·90379 96·29

„ „

0·90136 95·60

Следует заметить, что жиры, в основном используемые для фальсификации сливочного масла, имеют меньшую плотность. Блайт рассматривает плотность ниже 0,911 (при 37,5°) как явно указывающую на присутствие посторонней жировой примеси.

Определение удельного веса производится с помощью ареометра или пикнометра; также были предложены многочисленные косвенные методы. П. Казамажор [26] предлагает способ различения натурального сливочного масла и олеомаргарина, который основан на том факте, что плотность жидкости, в которой тело находится в равновесии, равна плотности самого тела. В результате его исследований было обнаружено, что чистое сливочное масло при 15° удерживается в равновесии спиртом крепостью 53,7 процента (уд. вес = 0,926), а олеомаргарин остается в равновесии при той же температуре в спирте крепостью 59,2 процента (уд. вес = 0,905). Если взять равные объемы спирта крепостью 53,7 процента и 59,2 процента (то есть спирт крепостью 56,5 процента) и поместить на его поверхность каплю расплавленного масла и олеомаргарина, то первое опустится на дно, а второе останется наверху до тех пор, пока оба шарика теплы и жидки. Если температура спирта составляет около 30°, масло затвердеет и также поднимется наверх, тогда как олеомаргарин может оставаться жидким. Если теперь выдерживать спирт в течение короткого времени при температуре 15°, олеомаргарин станет непрозрачным, но останется наверху, в то время как затвердевшее масло опустится на дно. Если применяется спирт крепостью 59,2 процента, олеомаргарин останется на поверхности, а натуральное сливочное масло упадет на дно при всех температурах выше 15°, а при этой температуре олеомаргарин окажется в равновесии. Поскольку к олеомаргарину обычно добавляется не более 33 процентов масла, предлагается использовать спирт крепостью 55 процентов и считать олеомаргарином любой образец, который не тонет при 15°.