Техника безопасной работы в лаборатории

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ   «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Кафедра технологии хранения

и переработки продукции

растениеводства

 

 

СД.02 ХИМИЯ ОТРАСЛИ

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

 

 

Специальность 260204 Технология бродильных производств и виноделие

 

Уфа 2010

 

УДК 378.147.88:663.478.1

ББК 74.58:36.87

Б 90

 

 

Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета пищевых технологий (протокол № 3 от «15» февраля 2010 года).

 

 

Составитель: старший преподаватель Будакова Э.Д.

 

Рецензент: доцент, к.х.н. Нигматуллин Н.Г.

 

 

Ответственный за выпуск: зав. кафедрой ТХППР, к.т.н., доцент

 Леонова С.А.

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Лабораторная работа № 1 Техника безопасной работы в лаборатории	4
Лабораторная работа № 2 Определение содержания крахмала в ячмене поляриметрическим методом	12
Лабораторная работа № 3 Определение экстрактивности солода	14
Лабораторная работа № 4 Определение суммарной активности амилолитических ферментов солода методом Виндиша-Кольбаха	17
Лабораторная работа № 5 Определение активности α-амилазы солода	20
Лабораторная работа № 6 Определение активности β-амилазы солода поляриметрическим методом	24
Лабораторная работа № 7 Определение активности β-амилазы солода фотоколориметрическим методом	28
Лабораторная работа № 8 Определение активности протеолитических ферментов солода	30
Лабораторная работа № 9 Определение активности цитолитических ферментов солода	34
Лабораторная работа № 10 Определение активности эндоглюканаз солода	35
Лабораторная работа № 11 Определение содержания аминного азота в солоде	39
Лабораторная работа № 12 Определение содержания редуцирующих сахаров в солоде оптическим методом	42
Лабораторная работа № 13 Определение общего содержания полифенолов в пиве	43
Лабораторная работа № 14 Технохимический контроль на  производстве. Документация производственной лаборатории по химическому контролю основных и вспомогательных материалов, готовой продукции	45
Библиографический список	48

 

Лабораторная работа №1

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОЙ РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИИ

 

Цель работы:ознакомиться с техникой безопасной работы в лаборатории и с приемами оказания первой помощи при выполнении лабораторных занятий.

Мойка химической посуды

Стеклянную посуду тщательно моют теплой или горячей водопроводной водой внутри и снаружи щетками и ершами, затем хорошо промывают водопроводной и дистиллированной водой. Химическую посуду можно вымыть водой с добавлением мыла или стирального порошка.

Для правильного подбора способа мытья желательно знать характер загряз­нения. Например, если в посуде труднорастворимые осадки щелочного характе­ра, то их легко удалить слабым раствором кислоты. Если таким способом за­грязнения не отмываются, то для мойки применяют специальные смеси.

Загрязнения органическими веществами моют бензином, бензолом или спиртом, пленку органических остатков удаляют щелочным раствором перман­ганата калия или хромовой смесью.

Перманганат калия растворяют в 10-20 %-ном растворе NaOH, раствор на­ливают в посуду на 5-10 мин, сливают и промывают разбавленной соляной ки­слотой. Применяют и кислый раствор перманганата калия. Смешивание 0,02 моль/дм³ раствора КМnО₄ с концентрированной серной (только) кисло­той, которую прибавляют тонкой струйкой, производят непосредственно в моющемся сосуде. Раствор при этом разогревается. Смесью смачивают стенки сосуда и выливают ее. Если на стенках после этого появился бурый налет, то его смывают раствором щавелевой кислоты или раствором соли Мора. Затем промывают водой.

5 %-ный раствор перманганата калия используют, добавляя перед примене­нием серную кислоту (на каждые 100 см³ 5 %-го раствора перманганата 3...5 см³ концентрированной Н₂SО₄). После слива этого раствора посуду ополаскивают водопроводной и дистиллированной водой.

Хромовую смесь готовят растворением 9 г растертого в порошок хромовокис­лого калия (К₂Сr₂О₇) в 100 см³ концентрированной серной кислоты или рас­творением 6 г К₂Сr₂О₇ в 100 см³ воды, и в полученный раствор осторожно вли­вают такой же объем концентрированной серной кислоты. Готовая смесь имеет темно-оранжевый цвет. Ее можно использовать многократно (до изменения цвета смеси на зеленый). При мойке посуды хромовой смесью ее сначала опо­ласкивают водой, а затем с помощью груши наливают хромовую смесь на одну треть вместимости сосуда и осторожно смачивают его внутренние стенки. По­сле этого хромовую смесь сливают обратно, стараясь смочить ею оставшиеся не смоченными стенки сосуда и особенно загрязненные края. Слив всю смесь, по­суду оставляют на несколько минут, затем моют водопроводной водой, а потом дистиллированной.

25-30%-ные растворы гидроксидов калия и натрия или 5-10 %-ное извест­ковое молоко применяют, если посуда загрязнена жиром и другими нераствори­мыми в воде веществами. После обработки гидроксидами посуду моют теплой водой.

Вымытую посуду высушивают на специальных стендах в перевернутом виде, лучше в подвешенном состоянии, можно на листах фильтровальной бумаги или в сушильных шкафах при 80... 100 °С. Пользуются посудой, когда она остынет.

Полиэтиленовую посуду сушат при комнатной температуре.

Смесь спирта и концентрированной азотной кислоты используют для мытья бюреток. В бюретку наливают 3 см³ спирта, затем вводят осторожно по стенке 4 см³ HNO₃, (плотностью 1,4 г/см³) и закрывают легким колпачком.

Смесь концентрированной серной кислоты с пероксидом водорода также ис­пользуют для мытья бюреток, наливая в бюретку 5-10 см³ Н₂SО₄ к 1-2 см⁵ 30 %-ного Н₂О₂.

Стеклянная посуда считается чистой, если на стенках не образуются отдель­ные капли и вода растекается на поверхности равномерно в виде тонкой пленки (абсолютная стекаемость).

 

Техника безопасной работы в лаборатории

Общие основные требования

Лаборатория должна быть обеспечена водой, электроснабжением, освеще­нием, вентиляцией, канализацией, средствами пожаротушения и индивидуаль­ной защиты.

Каждый работник лаборатории должен выполнять только порученную ему работу. Не допускаются к работе с приборами и оборудованием сотрудники, предварительно не ознакомленные с правилами работы на них. Запрещается ра­бота с неисправным оборудованием. К работе в лаборатории для осуществле­ния анализов допускаются лишь лица, прошедшие инструктаж.

Запрещается;

• работать с неисправными приборами;

• уходить с рабочего места при проведении анализа с легкокипящими, вос­пламеняющимися жидкостями;

• оставлять без наблюдения включенные нагревательные приборы.

В лаборатории все сотрудники должны работать в халатах, иметь резиновые перчатки.

Мебель и оборудование в лаборатории размещают так, чтобы проходы к ним оставались свободными. На лабораторных столах и в вытяжных шкафах не должно быть предметов, не относящихся к выполняемой в данный момент рабо­те.

В лаборатории должны иметься огнетушитель, ведро, ящик с песком, одеяло из асбеста или войлока, один или два противогаза, размещенные в легкодоступ­ных местах. Средства для тушения пожара необходимо держать в полной ис­правности в определенных и доступных местах. В каждой лаборатории должна быть аптечка с набором необходимых медикаментов.

Все сотрудники лаборатории должны работать в халатах с длинными рука­вами, косынках. Все личные вещи работников (халаты, полотенца, обувь, сумки и др.) должны находиться в специально отведенном для этого месте.

Принимать пищу и курить разрешается только в строго определенных мес­тах. При приеме пищи не следует пользоваться лабораторной посудой.

В лаборатории запрещается курить и принимать пищу, работать с огнеопас­ными и взрывчатыми веществами при зажженных горелках и включенных электронагревательных приборах.

Работы, связанные со сжиганием анализируемых продуктов, а также приме­нением огнеопасных или дымящихся реактивов, проводят в вытяжном шкафу. Створки (дверцы) вытяжных шкафов во время работы следует держать опу­щенными с небольшим зазором внизу для тяги.

При разбавлении веществ, сопровождающемся выделением теплоты, следу­ет пользоваться термостойкой посудой. Горячую стеклянную посуду нельзя за­крывать пробками. Для хранения концентрированных щелочей и кислот недо­пустимо применять тонкостенную посуду.

Нагревание в стеклянной посуде проводят на асбестовой сетке. На открытом огне допускается нагревание только в огнеупорной стеклянной посуде — напри­мер, в колбах Кьельдаля.

Огнеопасные вещества нагревают в горячей водяной бане с потушенной го­релкой. Электрические, газовые и другие нагревательные приборы ставят на лист асбеста толщиной 8-10 мм. Горячую посуду нельзя брать незащищенными руками.

Нагревание и отгонку легковоспламеняющихся жидкостей проводят только на водяной или воздушной бане с электрообогревом или на плитках со скрытым нагревательным элементом.

Нагревательные приборы в лаборатории должны иметь свое постоянное ме­сто с достаточной тепловой изоляцией снизу и сбоку (керамика, асбест).

По окончании работы отключают подвод воды, сжатого воздуха и газа, вы­ключают электроприборы и другое использовавшееся оборудование, приводят в порядок рабочие места, моют и убирают посуду, ставят на место реактивы.

Работа со стеклянной посудой

При закрывании тонкостенного сосуда пробкой следует держать его за верх­нюю часть горла как можно ближе к пробке. Руки при этом должны быть защи­щены полотенцем. Нагретый сосуд нельзя закрывать пришлифованной проб­кой до тех пор, пока он не охладится до комнатной температуры.

Нагревая жидкость в стеклянном сосуде, следует держать его пальцами за горловину, направив отверстие в противоположную от себя сторону. При пере­носе сосуда с горячей или агрессивной жидкостью необходимо держать его че­рез полотенце обеими руками — одной за дно сосуда, другой за горловину. Боль­шие химические стаканы с жидкостью следует поднимать двумя руками так, чтобы отогнутые края опирались на указательные пальцы.

При переливании жидкостей необходимо пользоваться воронкой, которую помещают на специальный фарфоровый треугольник, положенный на горлови­ну сосуда, или же вставлять в кольцо штатива.

 

Правила работы с едкими и ядовитыми веществами

В лаборатории работают со следующими едкими и ядовитыми веществами:

• концентрированными серной, соляной и азотной кислотами;

• гидроксидами калия и натрия;

• аммиаком;

• различными спиртами, серным эфиром, бензолом, ацетоном, пиридином;

• барием и его соединениями;

• металлическим йодом и его солями;

• сернистым и серным ангидридом;

• формалином;

• свинцом и его солями, солями тяжелых металлов, соединениями хрома и марганца.

Едкие и ядовитые вещества (газообразные, жидкие, твердые) могут действо­вать на организм человека при вдыхании, при попадании на кожу или внутрь (при неосторожном взвешивании, пересыпании, переливании жидкостей). От­равление жидкими и твердыми веществами может происходить при попадании их на руки, под ногти, между пальцами. Они могут попасть на одежду (особенно на рукава), а с нее в пищу.

При неправильном хранении жидких ядовитых веществ их пары могут за­грязнять воздух, поэтому все работы с вредными и ядовитыми веществами, а также переливание растворителей, кислот, растворов аммиака, формалина и других едких и летучих веществ производят в вытяжном шкафу. С веществами, действующими на кожу и слизистую оболочку глаз, следует работать в резино­вых перчатках и защитных очках.

Склянки с кислотами, другими едкими веществами носят только в специ­альных ящиках (деревянных или металлических), выложенных внутри асбе­стом.

Переливать кислоты, щелочи, растворители и другие реактивы из бутылей в мелкую тару необходимо при помощи сифона или ручных насосов. Растворы едких летучих и ядовитых веществ отбирают только специальной пипеткой, снабженной резиновой грушей.

В эксикаторах в качестве водопоглощающего средства используют безвод­ный хлорид кальция.

Не допускается брать незащищенными руками комки или порошок твердых едких и ядовитых веществ. В этом случае необходимо использовать щипцы, пинцеты, шпатели, совочки.

Для предотвращения распыления порошкообразных веществ с ними нужно работать в таких местах, где нет сквозняков или сильного движения воздуха.

После окончания работы запрещается оставлять на лабораторных столах химические стаканы и склянки с растворами кислот, щелочей или другими жидкостями. Посуду после работы с минеральными кислотами, крепкими ще­лочами и ядовитыми веществами  немедленно и тщательно промывают.

При мойке химической посуды хромовой смесью необходимо соблюдать особую осторожность. При попадании на руки капель хромовой смеси и кислот их следует немедленно смыть струей воды, при более сильном ожоге - нало­жить компресс из 5 %-ного раствора NaНCO₃.

При разбавлении серной и азотной кислот необходимо осторожно приливать ее по стенкам сосуда в воду, но не наоборот!

При приготовлении растворов щелочи ее предварительно дробят на чистом стальном листе па мелкие кусочки, берут щипцами или пинцетом и опускают в воду. Растворение щелочи сопровождается значительным выделением тепло­ты, поэтому щелочь растворяют в защитных очках, в наглухо застегнутом хала­те и в резиновых перчатках. Едкие щелочи растворяют небольшими порциями в фарфоровых стаканах при постоянном перемешивании и охлаждении.

Отработанные растворы кислот и щелочей необходимо собирать раздельно и специальную посуду и только после их нейтрализации сливать в канали­зацию.

Бутыль, облитую едкой или ядовитой жидкостью, необходимо обмыть во­дой (или подходящим растворителем) или обтереть фильтровальной бумагой, которую затем следует сжечь под тягой.

При попадании ядовитого или едкого вещества на одежду его можно уда­лить следующим образом: твердое вещество удаляют щеткой под вытяжным шкафом, жидкое — пастой из зубного порошка или талька, смешанных с подхо­дящим растворителем.

Не допускается нагревание ядовитых веществ на открытом огне. Нагрев их можно проводить только в круглодонных колбах на защи­щенном огне.

Правила работы с ртутью. Следует особенно осторожно обращаться с при­борами, заполненными ртутью (термометры, манометры, электроды и пр.), так как пары ртути токсичны. Случайно пролитую ртуть необходимо немедленно собрать при помощи стеклянной ловушки с резиновой грушей. Мельчайшие частицы ртути собирают при помощи амальгамированных пластинок, кисточ­ками из белой жести или бумагой, смоченной 0.1 %-ным раствором перманганата калия с добавлением 3 см³ концентрированной со­ляной кислоты на 1 дм³ раствора. Необходимо собрать всю пролитую ртуть, а затем удалить ее химическим способом. Для этого на загрязненную ртутью поверхность наносят 5 %-ный раствор хлорной извести, а затем 5 %-ный  вод­ный раствор многосернистого натрия. Через 5-10 ч поверхность промывают водой.

После демеркуризации в помещении необходимо провести качественный анализ воздуха на содержание ртути. Фильтровальную бумагу, покрытую тон­ким слоем йодида меди (Cu₂I₂), выдерживают в помещении, где была пролита ртуть, в течение 4 ч. Если бумага не порозовеет, то концентрация паров ртути в воздухе не превышает допустимой (0,01 мг/м³).

 

 

Правила работы с электрооборудованием и приборами

Помещение лаборатории относится к категории помещений с повышенной электроопасностью по степени поражения людей электрическим током, так как возможно одновременное прикосновение к заземленным металлоконструкци­ям и к металлическим корпусам электрооборудования.

При выполнении работ в лаборатории используют такие электроприборы, как сушильный шкаф, электробаня, ФЭК, которые относят к 1 классу изделий, имеющих рабочую изоляцию и элемент заземления.

Для защиты человека от перехода напряжения на металлические корпуса оборудования предусматривают их защитное заземление.

В случае загорания проводов и электроприборов их немедленно обесточива­ют и гасят огонь при помощи сухого песка, углекислых огнетушителей и асбе­стового покрывала, находящихся в лаборатории.

Все работы в лаборатории проводят только при исправных электрооборудо­вании и электросетях. Неисправность может привести к поражению людей электрическим током, перегреву токопроводящих частей электроустановок, ко­роткому замыканию.

Все электроприборы должны быть заземлены.

Не допускается прикрепление заземляющего провода к батареям водяного пли парового отопления!

Запрещается переносить включенные приборы и ремонтировать оборудова­ние под током!

Включение вновь приобретенных приборов и оборудования, а также увели­чение числа электронагревательных точек допускается только с разрешения специалистов группы КИП.

Запрещено включать электроприборы и электрооборудование мокрыми ру­ками, укреплять провода веревкой пли проволокой, заменять сгоревшие предо­хранители проволокой. При перерывах подачи тока электроприборы и электро­оборудование должны быть отключены от сети.

При загорании нерастворимых в воде веществ нельзя применять воду, так как она будет способствовать распространению огня. В таком случае надо поль­зоваться только песком, асбестовым одеялом или войлоком.

Все электронагревательные приборы необходимо устанавливать на асбесто­вом листе.

 

Пожарная безопасность

В помещениях, относящихся по взрывопожарной безопасности к категории 3 (пожароопасные), а по огнестойкости ко II степени, автоматическое пожаро­тушение не требуется. В лаборатории должна иметься автоматическая пожар­ная сигнализация независимо от площади лаборатории.

Доступ ко всем средствам пожаротушения должен быть свободным. С целью предотвращения пожаров и загорания в лаборатории выполняются следующие правила пожарной безопасности: легко воспламеняющиеся жидкости хранят в металлических шкафах в на­дежной посуде;

•   коридоры и проходы к средствам пожаротушения оставляются свободны­ми;

•  « столы и основание вытяжного шкафа имеют защиту из негорючих материа­лов (асбестовый картон, листовая сталь, керамика);

•   стены и пол отделываются огнестойкими материалами.

 

Охрана окружающей среды

В лаборатории для предотвращения загрязнения воздуха и сточных вод вредными веществами и их парами, а также микробиологическими отходами используют следующие меры:

• вредные и ядовитые вещества хранят только в плотно закрытой посуде с за­полненной этикеткой в специализированном шкафу;

• отходы запрещается направлять в канализационную сеть, так как они могут вызвать нежелательные реакции с образованием продуктов, которые отри­цательно влияют на экологическую обстановку окружающей среды;

• отработанные вредные вещества собирают в определенную стеклянную та­ру, закрывают плотной крышкой и отправляют в специализированную фир­му, которая занимается утилизацией химических отходов. Посуду, содержа­щую микробиологические отходы, предварительно стерилизуют для унич­тожения вредоносных микроорганизмов и спускают в канализационную сеть.

 

Первая помощь при несчастных случаях

Несчастные случаи в лаборатории могут быть вызваны ранениями, ожогами термическими и химическими, поражениями кожи ядовитыми веществами, от­равлением, поражением электротоком. Поэтому в лаборатории на видном и лег­кодоступном месте должна находиться аптечка со следующим набором лечеб­ных средств и медикаментов:

• бинты стерильные и простые, стерильные салфетки, гигроскопическая вата;

• йод (5 %-ный спиртовой раствор), 2 %-ный раствор борной кислоты, 2 %-ный раствор NaHCО₃;

• спирт ректификованный этиловый, 5 %-ный раствор танина, раствор ам­миака (слабый);

• сульфат меди (сухая соль), магнезия, крахмал, древесный уголь, сухая гор­чица.

Аптечка предназначена для оказания первой доврачебной помощи при не­счастных случаях. При серьезных травмах необходимо срочно обратиться за ме­дицинской помощью.

Ранения. При порезах рану очищают стерильным пинцетом или стерильной марлей, место вокруг раны протирают ватой, смоченной (в зависимости от за­грязнения) водой, спиртом или бензином, затем смазывают вокруг настойкой йода и перевязывают. При сильном кровотечении выше раны накладывают жгут, рану покрывают стерильной марлей до прихода врача. Жгут можно дер­жать не более 2 ч.

Ожоги. Если термический ожог произошел через одежду, то в первую оче­редь необходимо быстро и осторожно снять ее, а на обожженное место наложить марлю, сложенную в несколько раз и пропитанную 5 %-ным раствором перманганата калия (или 2-2,5 %-ным раствором гидрокарбоната натрия, или 5 %-ным водным раствором танина, или 96 %-ным этиловым спиртом). При ожогах пер­вой степени обожженное место присыпают гидрокарбонатом натрия, крахма­лом или тальком. При ожогах второй и третьей степеней допустимы только при­мочки из раствора перманганата калия. При тяжелых ожогах следует немедлен­но обратиться к врачу.

При разливе кислот и щелочей на пол это место засыпают песком и собрав его совком, промывают водой

При химических ожогах, вызванных концентрированными кислотами или гидроксидами, пораженный участок кожи немедленно обильно промывают водой под краном. Затем на обожженное место накладывают примочку: при ожо­гах кислотами - из 2 %-ного раствора NaHCО₃ или слабого раствора аммиака, при ожогах гидроксидами — из 1 %-ного раствора лимонной или уксусной кислоты. После этого обожженное место завязывают сухим бинтом. При химиче­ских ожогах глаз щелочами их промывают водой (при этом глаза должны быть широко открыты), затем 2 %-ным раствором борной кислоты пли 3 %-ным рас­твором уксусной кислоты.

При химических ожогах полости рта щелочами рот прополаскивают 3 %-ным раствором уксусной кислоты или 2 %-ным раствором борной кислоты, а при ожогах — кислотами (5 %-ным раствором гидрокарбоната натрия).

При поражении дыхательных путей кислотой следует дышать распыленным при помощи пульверизатора 10 %-ным раствором гидрокарбоната натрия, а при поражениях щелочью — распыленным 3 %-ным раствором уксусной кислоты.

Отравления. При отравлении сильнодействующими ядами пострадавшего необходимо вынести из лаборатории в хорошо проветриваемое помещение. При отравлении гидроксидами необходимо выпить 1 %-ный раствор уксусной кислоты или сок лимона, а при отравлении кислотами принять внутрь жженую магнезию MgO (две столовые ложки на один стакан воды).

При отравлениях используют также белковую воду (два яичных белка на три стакана воды), молоко (три стакана), крахмальный клейстер, мучную бол­тушку, чай, кофе, а также адсорбирующие вещества — активный уголь (одна столовая ложка на два стакана воды) с последующим принятием слабительно­го. Нельзя давать рвотные средства и промывать желудок.

При отравлении ядовитыми газами пострадавшего выносят на свежий воз­дух, расстегивают одежду, снимают пояс, обливают грудь, голову и лицо холод­ной водой и дают подышать нашатырным спиртом (NH₄OH).

Особое внимание на пивоваренных заводах необходимо обратить на воз­можность отравления диоксидом углерода. Диоксид углерода при повышенной концентрации вызывает чувство сдавливания головы, головную боль, сонли­вость, понижение внимания, мышечную слабость, кратковременную потерю сознания, в тяжелой степени — замедление дыхания, кровотечение из носа, рта, глаз, коллапс, потерю сознания. Доврачебная помощь — свежий воздух, искус­ственное дыхание.

---

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 885; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!