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NaClLeit: Bestimmung des Kochsalzgehaltes in Salzbädern durch Leitfähigkeitsmessung
Projektleitung
Leonard C. Pasqualini
Forschungseinrichtung
Höhere Bundeslehr- und Forschungsanstalt in Tirol für Landwirtschaft und Ernährung sowie Lebensmittel- und Biotechnologie
Projektnummer
102176Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft
Allgemeine Projektinformationen
Abstract (deutsch)
Der Kochsalzgehalt von Salzbädern spielt für die Käseherstellung eine wichtige Rolle. Die genaue Zusammensetzung des Salzbads hat unter anderem Einfluss auf den Geschmack, die Konsistenz und Rindenbildung, als auch den Wassergehalt des Käses. Aufgrund von Diffusion nimmt die Käsemasse Salz auf, während Molke mit den darin gelösten Stoffen an das Salzbad abgegeben werden.
Durch diesen ständigen Austauschprozess ist es unbedingt notwendig, den Kochsalzgehalt des Salzbades zu bestimmen und entsprechend nachzustellen, um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten. Im chemischen Labor wird die Chloridkonzentration mittels Titration bestimmt, im Betrieb üblicherweise mittels Dichtemessung mit einer Glasspindel. Da sich die Zusammensetzung und somit auch die Dichte—unabhängig vom Salzgehalt—des Salzbads jedoch stetig verändert, wird in dieser Arbeit die Möglichkeit der Kochsalzbestimmung mittels Leitfähigkeit des Salzbads untersucht. Das hierfür benötigte Konduktometer gehört zur Grundausstattung eines Betriebslabors, weshalb die hier untersuchte Methode eine praktikable Alternative darstellt.
Eine anwenderfreundliche und praxisnahe Implementierung der hier untersuchten Analysemethode ist angedacht.
Schlagwörter (deutsch)
Salzbad, Salzlake, Kochsalz, Leitfähigkeit, Dichte
Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)
Titel (englisch)
Determination of the sodium chloride content in salt brine by conductivity measurement
Abstract (englisch)
The salt content of salt brine plays an important role in cheese production. The exact composition of the salt brine is influencing the taste, consistency and rind formation, as well as the water content of the cheese. Due to diffusion, the cheese absorbs salt, while whey and the substances dissolved in it are released into the salt brine.
Due to this constant exchange process, it is essential to determine the salt content of the brine and adjust it accordingly to ensure consistent quality. In a chemical laboratory, the chloride concentration is determined by titration; in operation, it is usually determined by measuring the density using a spindle. However, the composition and therefore also the density of the salt bath are changing consistently—independent of the salt content— this work investigates the possibility of determining the salt concentration using the conductivity of the brine. The conductometer required for this is part of the basic laboratory equipment in many dairies, which makes the investigated method a practicable alternative.
A user-friendly and practical implementation of the analysis method investigated is planned.
Schlagwörter (englisch)
brine, conductivity, sodium chloride, density
Projektziele
- Erweiterung des Untersuchungsspektrums der HBLFA Tirol.
- Etablierung einer neuen einfachen Methode zur Bestimmung von Salz in Salzbädern.
- Validierung der Untersuchungsergebnisse.
- Vergleich mit Untersuchungsergebnissen mit den bisher üblichen Methoden.
- Entwicklung einer praxisnahen und einfachen Anwendung der neuen Methode.
Praxisrelevanz
Die Messung des Salzgehaltes in Salzbädern ist bei der Käseherstellung unerlässlich.
Da der Salzgehalt durch die kontinuierliche Absorption des Käses im Salzbad abnimmt, muss die Untersuchungsmethode vor Ort durchgeführt werden. Dieses Probenergebnis sollte umgehend vorliegen.
Diese Anforderungen werden durch die Bestimmung mittels Leitfähigkeitsmessung erfüllt.
Die bisherige Bestimmung mit einer Glasspindel kann wegen der Gefahr des Glasbruchs nicht in den Produktionsräumen durchgeführt werden. Diese Einschränkung gilt nicht für die Leitfähigkeitsmessung.
Berichte
Kurzfassung
Berichtsdateien
Abstract (deutsch)
Der Kochsalzgehalt von Salzbädern spielt für die Käseherstellung eine wichtige Rolle. Die genaue Zusammensetzung des Salzbads hat unter anderem Einfluss auf den Geschmack, die Konsistenz und Rindenbildung, als auch den Wassergehalt des Käses. Aufgrund von Diffusion nimmt die Käsemasse Salz auf, während Molke aus dem Käse mit den darin gelösten Stoffen an das Salzbad abgegeben wird.
Durch diesen ständigen Austauschprozess ist es unbedingt notwendig, den Kochsalzgehalt des Salzbades zu bestimmen und entsprechend nachzustellen, um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten. Im chemischen Labor wird die Chloridkonzentration mittels Titration bestimmt, im Betrieb üblicherweise mittels Dichtemessung mit einer Glasspindel (Aräometer). Da sich die Zusammensetzung und somit auch die Dichte — unabhängig vom Salzgehalt — des Salzbads jedoch stetig verändert, wird in dieser Arbeit die Möglichkeit der Kochsalzbestimmung mittels Leitfähigkeit des Salzbads untersucht. Das hierfür benötigte Konduktometer gehört zur Grundausstattung eines Betriebslabors, weshalb die hier untersuchte Methode eine praktikable Alternative darstellt.
Die in dieser Arbeit untersuchte Messmethode mittels Leitfähigkeit weist mehrere Vorteile auf: das Messgerät und die Messzelle sind äußerst robust und leicht zu bedienen, die gefundene Korrelation zwischen Leitfähigkeit und Salzgehalt ist sehr hoch und das Ergebnis somit genauer als die derzeitige Salzgehaltsbestimmung mittels Aräometer.
Eine anwenderfreundliche und praxisnahe digitale Umrechnungs- und Dokumentationshilfe wurde entwickelt und kann interessierten Betrieben und Personen zur Verfügung gestellt werden.
Abstract (englisch)
The salt content of salt brine plays an important role in cheese production. The exact composition of the salt brine is influencing the taste, consistency and rind formation, as well as the water content of the cheese. Due to diffusion, the cheese absorbs salt, while whey and the substances dissolved in it are released into the salt brine.
Due to this constant exchange process, it is essential to determine the salt content of the brine and adjust it accordingly to ensure consistent quality. In a chemical laboratory, the chloride concentration is determined by titration; in operation, it is usually determined by measuring the density using a spindle (hydrometer). However, the composition and therefore also the density of the salt bath are changing consistently — independent of the salt content— this work investigates the possibility of determining the salt concentration using the conductivity of the brine. The conductometer required for this is part of the basic laboratory equipment in many dairies, which makes the investigated method a practicable alternative.
The measurement procedure via conductivity investigated in this project shows several benefits: the measuring device and the conductivity sensor are very robust and easy to handle, the found correlation between conductivity and salt concentration is very high. The result is therefore more precise than the state-of-the-art measurement with a hydrometer.
A user-friendly and practical digital aid for calculation and documentation were developed and can be made available to interested companies and individuals.
Autor/innen
Pasqualini, L.C.