تعیین محتوای چربی محصولات لبنی با استفاده از NMR

محصولات لبنی مختلفی با محتوی چربی از 1 درصد تا 82 درصد وجود دارد که به وسیله رزونانس مغناطیسی هسته (NMR) تجزیه و تحلیل می­ شوند. برای تعیین میزان چربی محصولات لبنی، نمونه­ ها را در دو دسته 3 و 5 گرمی آماده می­ کنیم، و هر نمونه را روی یک کاغذ فیبر شیشه ­ای قرار داده سپس هر کدام از آنها را روی یک ظرف شیشه­ ای یا بصورت مستقیم داخل یک ظرف شیشه ­ای کوچک قرار می­ دهیم. همه نمونه ­ها باید به مدت 5 ساعت در دمای 130 درجه سانتی گراد خشک شوند (مدت زمان خشک شدن بستگی به مقدار نمونه ­ها دارد). پس از خشک شدن نمونه­ ها و قرار گرفتن آنها در داخل ظرف های شیشه ­ای کوچک ، تمام نمونه ­ها به مدت یک ساعت قبل از تجزیه و تحلیل در دمای 40 درجه سانتی گراد قرار داده می ­شوند. زمان اندازه­ گیری محتوای چربی با فناوری NMR  حدود 32 ثانیه است. از مزایای اصلی این فناوری اندازه گیری سریع چربی در محصولات غذایی است. هچنین این دستگاه برای اندازه گیری روغن غذاهای اسنک خشک شده، مقدار چربی در شکلات و محصولات گرفته شده از کاکائو به کار برده می­ شود.

تئوری آزمایش:

اكثر دانه هاي روغني حاوي 12 تا 65 درصد روغن مي باشند و با توجه به درصد روغن يكي از دو روش استخراج:

1. استخراج بوسيله پرس،

2. استخراج به وسيله حلال، و يا از هر دو روش استفاده مي شود؛ به اين ترتيب كه براي دانه هايي كه درصد روغن آنها تا حدود 20 درصد باشد فقط از روش استخراج با حلال استفاده مي شود در حاليكه براي دانه هاي پر روغن توسط پرس و سپس استخراج توسط حلال پيشنهاد مي شود.

مكانيزم فرايند تعیین میزان چربی محصولات لبنی در حقيقت همان فرايند نشت (Leaching) يا استخراج از درون جامد با مايع (حلال) مي باشد. این مکانیزم بر اين اساس استوار است كه روغن تا زماني كه حلاليت حلال كه معمولا نرمال هگزان مي‌باشد به حد اشباع نرسيده باشد در آن حل شده و از خلل و فرج دانه هاي روغني خارج مي شود، و زمانيكه حلاليت در هگزان به حد اشباع رسيد يك تعادل بين مايع خارج (ميسلا) و مايع داخل جامد (روغن و ميسلا) برقرار شده و به ميزاني كه مولكول روغن از دانه روغني پولك شده خارج مي شود به همان تعداد مولكول روغني وارد فاز جامد مي شود. دو روش كلي 1. غوطه وري كامل (Immersion) ، و 2. تماس مداوم يا غوطه وري ناقص (Percolation) براي استخراج روغن استفاده مي شود. عواملي از قبيل درجه حرارت، مدت زمان استخراج ، ميزان حلال ، ميزان رطوبت دانه، شكل هندسي و اندازه ذرات پولك شده بر فرآيند استخراج تاثير مي گذارند.