Рассмотрим конкретный пример. В чашку было налито 10 мл сока крыжовника, на его нейтрализацию ушел 21 мл щелочного раствора. Значит, в 1 л указанного сока содержится 21 г (или 2,1 %) яблочной кислоты.
Однако этот расчет будет верен только в том случае, когда отмерено точно 10 мл сока, а щелочной раствор приготовлен из расчета 5,97 г сухого химически чистого едкого натрия на 1 л воды. Если же необходимо определить кислотность бродящего сока или сусла, положенные 10 мл следует сначала довести до кипения, чтобы удалить углекислоту, образовавшуюся в процессе брожения. В противном случае полученный результат не будет соответствовать истине.
Определение количества сахара в соке основано на зависимости его плотности от содержания в нем сахара, то есть на удельном весе. Для определения последнего жидкость необходимо предварительно профильтровать через холст или бумажный фильтр. При этом температура сока должна быть около 20 °C. Затем надо взять фарфоровую чашку, взвесить ее на точных весах и пипеткой отмерить в нее 100 мл сока. Чашку с содержимым вновь взвесить на весах. Путем простого вычитания определить вес сока и полученное число разделить на вес воды того же объема. Результат деления и будет удельным весом сока.
Затем можно легко определить процентное содержание сахара в соке. Для этого из удельного веса надо вычесть 1 и разделить на 5. Это и будет процентное содержание сахара.
Рассмотрим расчет на конкретном примере. Итак, 100 мл сока весит 104 г. Делим 104 на 100, то есть на вес 100 мл воды: 104: 100 = 1,04. Таким образом, мы определили удельный вес сока. Затем из частного надо вычесть 1: 1,040 – 1 = 0,04. Для упрощения расчетов полученную разность можно умножить на 100: 0,04 х 100 = 4. И, наконец, последнее действие: 4: 5 = 0,8. Это и будет процентное содержание сахара в соке.
Для этого же можно использовать и ареометр – прибор, действие которого основано на законе Архимеда. Для этого фильтрованный сок надо нагреть либо охладить, чтобы его температура составляла 20 °C, и налить в высокий (можно узкий) сосуд, высота которого не должна быть менее 30 см. Лить надо аккуратно, чтобы не образовалась пена. Затем в сок вертикально опускают чистый сухой ареометр. Причем делают это осторожно, чтобы прибор не «нырял». В противном случае результат будет некорректен, так как «нырнувшая» часть ареометра окажется смоченной жидкостью, а значит тяжелее.
В этом случае прибор надо вынуть из сосуда, сполоснуть, насухо вытереть и вновь осторожно, держа его за верхнюю часть двумя пальцами, опустить в жидкость до нужного деления. Чтобы правильно определить показания прибора, глаз должен находиться на уровне жидкости.
Сок можно и не доводить до температуры 20 °C. Но в этом случае для определения нужного результата необходимо произвести дополнительные расчеты. Если температура сока выше этого уровня, к показанию ареометра надо прибавить разность градусов температуры, умноженную на 0,0002. Например, температура исследуемого сока составляет 25 °C, а удельный вес, вычисленный с помощью показаний ареометра, равен 152. Значит, истинный удельный вес будет следующим: 152 + (5 х 0,0002) = 152,001. Если же температура сока ниже 20 °C, разность температур, умноженную на 0,0002, необходимо не прибавить, а вычесть из того числа, которое показывает ареометр. Например, температура сока – 16 °C, а показания прибора – 142. Действительный удельный вес сока в этом случае равен: 142 – (4 х 0,0002) = 141,999.
Откорректированные таким образом числа можно использовать для определения содержания сахара в соке по вышеприведенной формуле.
Помимо сахаров, в состав сока входят и другие экстрактивные вещества, причем иногда в довольно большом количестве. И все они влияют на показатель удельного веса. Вот почему описанное выше определение сахара в соке не всегда соответствует действительности.
Причем расхождение может быть очень существенным – в пределах ±1, поэтому существуют дополнительные формулы для определения содержания сахара в менее экстрактивных соках (из окультуренных сортов яблок, груш), соках средней экстрактивности (из красной и белой смородины, малины, клубники и др.) и более экстрактивных (из черной смородины, сливы, крыжовника и др.).
Для определения содержания сахара в менее экстрактивных соках к показателю сахаристости, полученному из удельного веса, надо прибавить 1. В целом формула выглядит следующим образом:
где С – содержание сахара в % на 100 мл сока; У – удельный вес без впереди стоящих единицы и нулей.