ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ПРОДУКЦИЯ СОКОВАЯОпределение фумаровой кислоты методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
Издание официальное
Москва
Стандартинформ
2012
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Некоммерческой организацией «Российский союз производителей соков» (РСПС)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 93 «Продукты переработки фруктов, овощей и грибов»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. № 844-ст
4 В настоящем стандарте учтены:
- основные положения международного стандарта CODEX-STAN 247—2005 «Общий стандарт на фруктовые соки и нектары» (CODEX-STAN 247-2005 «Codex general standard forfruitjuices and nectars») в части методов анализа и отбора проб соковой продукции;
- основные нормативные положения и метрологические характеристики документа ИФУ 72 (1998) «Метод определения фумаровой кислоты с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии» (Международная федерация производителей фруктовых соков) [IFU-Analyses Nr. 72 (1998) «Fumaric acid (HPLC)», (International Federation of Fruit Juice Produces)]
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
© Стандартинформ, 2012
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
УДК 664.863.001.4:006.354 ОКС 67.080, 67.050 Н59 ОКСТУ 9109
Ключевые слова: соковая продукция, фумаровая кислота, сущность метода, высокоэффективная жидкостная хроматография, стандартные градуировочные растворы, массовая концентрация, массовая доля, подготовка к проведению измерения, проведение измерения, обработка и оформление результатов определения, требования безопасности
Редактор М.Е. Никулина Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор И.А. Королева Компьютерная верстка В.И. Гоищенко
Сдано в набор 27.08.2012. Подписано в печать 25.09.2012. Формат бОхв^/в. Гарнитура Ариал. Уел. печ. л. 1,40.
Уч.-изд. л. 1,10. Тираж 211 экз. Зак. 827.
ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ», 123995 Москва, Гранатный пер., 4. www.gostinfo.ru info@gostinfo.ru Набрано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» на ПЭВМ.
Отпечатано в филиале ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» — тип. «Московский печатник», 105062 Москва, Лялин пер., 6.
Содержание
1 Область применения............................................1
2 Нормативные ссылки............................................1
3 Сущность метода определения...............................
4 Отбор проб..........................................
5 Средства измерений, вспомогательное оборудование, посуда, реактивы и материалы
6 Подготовка к проведению измерений............................
7 Проведение измерений методом высокоэффективной жидкостной хроматографии . .
8 Обработка и оформление результатов определения...................
9 Требования безопасности..................................
Приложение А (справочное) Метрологические характеристики метода..........
Библиография.................................................7
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИПРОДУКЦИЯ СОКОВАЯОпределение фумаровой кислоты методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
Juice products. Determination of fumaric acid by high performance liquid chromatography method (HPLC)
Дата введения — 2013—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на фруктовые и овощные соки, нектары, морсы и сокосодержащие напитки, фруктовые и овощные концентрированные соки, пюре и концентрированные пюре, морсы и концентрированные морсы, соковую продукцию из фруктов и овощей обогащенную и для детского питания (далее — соковая продукция) и устанавливает метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) для определения массовой концентрации или массовой доли фумаровой кислоты.
Нижний предел измерений массовой концентрации (массовой доли) фумаровой кислоты составляет 1 мг/дм3 (млн-1) Верхний предел измерений массовой концентрации (массовой доли) фумаровой кислоты — 50 мг/дм3 (млн-1).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р 52501-2005 Вода для лабораторного анализа. Технические условия ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ Р 53693-2009 Продукция соковая. Определение аскорбиновой кислоты методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.018-93 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования
ГОСТ 1770-74 (ИСО 1042—83, ИСО 4788—80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия
Издание официальное
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 26313-84 Продукты переработки плодов и овощей. Правила приемки, методы отбора проб
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1—81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Сущность метода определения
Метод основан на применении высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Массовую концентрацию или массовую долю фумаровой кислоты в соковой продукции определяют с применением спектрофотометрического детектора в ультрафиолетовой области спектра при длине волны 210 нм.
4 Отбор проб
Отбор проб — по ГОСТ 26313.
5 Средства измерений, вспомогательное оборудование, посуда, реактивы и материалы
5.1 Хроматограф жидкостный со спектрофотометрическим детектором (рабочий диапазон длин волн поглощения от 200 до 600 нм) или УФ-детектором, аналитической колонкой и программно-аппаратным комплексом сбора и обработки результатов.
5.2 Колонка аналитическая, длиной 300 мм и внутренним размером диаметра 7,8 мм, заполненная сорбентом на основе сополимера стирола с дивинилбензолом с привитыми сульфокислотными группами, снабженная предколонкой длиной 30 мм и внутренним диаметром 4,6 мм, заполненной тем же сорбентом.
5.3 Детектор спектрофотометрический, позволяющий производить измерения оптической плотности при длине волны 210 нм с проточной кюветой рабочим объемом не более 10 мм3 со следующими метрологическими характеристиками:
|
Относительное среднее квадратичное отклонение, % |
|
По площади пика |
По высоте пика |
По времени удерживания |
По площади пика за 8 часов непрерывной работы |
|
5 |
5 |
1 |
5 |
- пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений по шкале длин волн ± 0,2 нм; пределы допускаемой воспроизводимости измерений по шкале длин волн ± 0,08 нм (X = 656 нм);
- пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений по фотометрической шкале + 0,002 при оптической плотности 0,3 и ± 0,003 при оптической плотности 1;
- пределы допускаемой воспроизводимости измерений по фотометрической шкале ± 0,0008 при оптической плотности 1.
5.4 Весы по ГОСТ Р 53228, обеспечивающие точность взвешивания с пределами абсолютной допускаемой погрешности + 0,1 мг.
5.5 Пипетки градуированные 1-2-2-1, 1-2-2-2, 1-2-2-5 и 1-2-2-10 по ГОСТ 29227.
5.6 Посуда мерная лабораторная стеклянная 2-го класса точности по ГОСТ 1770:
- цилиндры 1-50-2 и 1-1000-2;
- колбы мерные с притертой пробкой 4-50-2, 4-500-2 и 4-1000-2;
- пробирки стеклянные 1-10-0,1 ХС и 1-20-0,1 ХС.
5.7 Посуда лабораторная стеклянная по ГОСТ 25336:
- воронки лабораторные;
- стаканы В-1-50, В-1-100 и В-2-1000.
5.8 Фильтры мембранные с размером диаметра пор 0,45 мкм для фильтрования подвижной фазы и проб.
5.9 Фильтры обеззоленные по [1].
5.10 Центрифуга лабораторная с величиной фактора разделения (д-фактор) 1000—4000.
5.11 Баня ультразвуковая.
5.12 Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026.
5.13 Вода для лабораторного анализа по ГОСТ Р 52501 первой степени чистоты.
5.14 Кислота фумаровая, массовой долей основного вещества не менее 99,5 %.
5.15 Кислота серная по ГОСТ 4204, х. ч.
Допускается применение других средств измерений, вспомогательного оборудования, не уступающих вышеуказанным по метрологическим и техническим характеристикам и обеспечивающих необходимую точность измерения, а также реактивов и материалов по качеству не хуже вышеуказанных.
6 Подготовка к проведению измерений
6.1 Приготовление подвижной фазы для жидкостной хроматографии
В качестве подвижной фазы используют водный раствор серной кислоты молярной концентрации c(H2S04) = 0,005 моль/дм3, который необходимо предварительно профильтровать через мембранный фильтр.
Срок хранения раствора в плотно укупоренной посуде при комнатной температуре — не более
7 сут.
6.2 Подготовка проб для измерений
Раствор пробы для хроматографического анализа готовят в соответствии с ГОСТ Р 53693 (подраздел 6.2).
6.3 Приготовление стандартных градуировочных растворов фумаровой кислоты
6.3.1 Приготовление основного стандартного раствора фумаровой кислоты
50 мг фумаровой кислоты помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, на 2/3 объема наполненную водой для лабораторного анализа по 5.13. Содержимое колбы тщательно перемешивают, после чего доводят до метки водой по 5.13 и вновь тщательно перемешивают. Получают основной стандартный раствор массовой концентрацией фумаровой кислоты 100 мг/дм3.
Срок хранения раствора в плотно укупоренной емкости при температуре 4 °С — не более 6 мес.
6.3.2 Приготовление градуировочных растворов фумаровой кислоты
Градуировочные растворы фумаровой кислоты готовят непосредственно перед использованием.
Из основного стандартного раствора фумаровой кислоты массовой концентрацией 100 мг/дм3 готовят пять градуировочных растворов в диапазоне массовых концентраций фумаровой кислоты от 1,0 до 10,0 мг/дм3 при помощи разведения основного стандартного раствора (0,5; 1,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3) водой по 5.13 в мерных колбах вместимостью по 50 см3. Аликвоты основного стандартного раствора дозируют с помощью пипеток и далее содержимое колб доводят до метки водой по 5.13. Приготовленные градуировочные растворы фильтруют через мембранные фильтры с размером диаметра пор 0,45 мкм.
7 Проведение измерений методом высокоэффективной жидкостной хроматографи и
7.1 Условия хроматографического анализа
Колонка аналитическая по 5.2.
Элюент: раствор серной кислоты молярной концентрации 0,005 моль/дм3 по 6.1.
Температура колонки: 40 °С.
3
Длина волны детектора: 210 нм.
Скорость потока подачи элюента: 0,6 см3/мин (ориентировочное значение). Объем вводимой пробы: 15 мкл.
Время удерживания фумаровой кислоты: 14 мин (ориентировочное значение). Продолжительность анализа: примерно 20 мин.
7.2 Условия проведения измерений
- температура окружающего воздуха..........(25 + 5) °С;
- атмосферное давление................(97 + 10)кПа;
- относительная влажность...............(65 + 15) %;
- частота переменного тока...............(50 + 5) Гц;
- напряжение в сети...................(220 + 10) В.
Измерения проводят при следующих лабораторных условиях:
7.3 Построение градуировочной зависимости
Проводят хроматографический анализ всех градуировочных растворов. Регистрируют время удерживания и площади пиков фумаровой кислоты и строят градуировочный график — зависимость площади пика от массовой концентрации фумаровой кислоты в градуировочном растворе.
Процедуры построения градуировочной зависимости выполняют в соответствии с руководством по эксплуатации оборудования и руководством пользователя программным обеспечением.
Площадь пика фумаровой кислоты S, мм2, и ее концентрация в градуировочном растворе с, мг/дм3, находятся в функциональной зависимости вида
c = KS, (1)
где К— градуировочный коэффициент, мг/(дм3мм2).
Градуировочный коэффициент К в формуле (1) рассчитывают по результатам анализа градуировочных растворов с помощью системы автоматизированной обработки данных или, при ее отсутствии в составе хроматографа, по методу наименьших квадратов, полагая свободный член в уравнении регрессии равным нулю, по формуле
K = ^i2, (2)
is,2
где S( — площадь пика фумаровой кислоты при анализе /-го градуировочного раствора, мм2; с,— массовая концентрация фумаровой кислоты в /-м градуировочном растворе, мг/дм3. Правильность построения градуировочной зависимости контролируется значением достоверности аппроксимации (Я?2):
R2> 0,9997.
Градуировочную зависимость строят при замене оборудования, колонок, реактивов, условий хроматографического анализа.
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят ежедневно перед началом работы. В качестве контрольного образца используют раствор фумаровой кислоты в подвижной фазе массовой концентрации 5,0 мг/дм3, приготовленный в соответствии с 6.3.2. Проводят двукратный хроматографический анализ контрольного образца и идентифицируют пик фумаровой кислоты по времени удерживания. По результатам каждого анализа рассчитывают массовую концентрацию фумаровой кислоты в контрольном образце по формуле (1).
Проверяют повторяемость значений массовой концентрации фумаровой кислоты при анализе контрольного образца по формуле
К^-С^ОДЗС,, (3)
где Ск1 и Ск2— массовые концентрации фумаровой кислоты в контрольном образце, полученные по _ первой и второй хроматограммам, мг/дм3;
Ск — среднеарифметическое значений CK,i и Ск,2, мг/дм3.
Градуировочная зависимость признается стабильной, если выполняется условие
|СК-С|<0,10С, (4)
где С — фактическая массовая концентрация фумаровой кислоты в контрольном образце, мг/дм3.
4
Если условие (4) не выполняется, то процедуру контроля повторяют и при получении неудовлетворительного результата контроля градуировку хроматографа проводят заново.
7.4 Анализ проб
Проводят хроматографический анализ двух параллельных проб, подготовленных по 6.2.
Регистрируют площадь пика фумаровой кислоты. В случае если массовая концентрация или массовая доля фумаровой кислоты в пробе настолько велика, что площадь соответствующего пика выходит за верхнюю границу диапазона градуировки хроматографа, то проводят повторный хроматографический анализ раствора пробы с большей степенью разбавления.
8 Обработка и оформление результатов определения
Массовую концентрацию фумаровой кислоты X,, мг/дм3, рассчитывают по формуле
где S— площадь пика фумаровой кислоты на хроматограмме раствора пробы, мм2;
К— градуировочный коэффициент, мг/(дм3 • мм2);
— объем, в котором разбавлена проба для анализа, см3;
V2 — объем пробы, взятой для анализа, см3.
При испытании соков с объемной долей мякоти более 10 % результат определения выражают в виде массовой доли фумаровой кислоты Х2, млн-1, которую рассчитывают по формуле
где К— градуировочный коэффициент, мг/(дм3 • мм2);
V— объем, в котором разбавлена проба для анализа, см3; т — масса пробы, взятая для анализа, г.
Вычисления проводят с точностью до второго десятичного знака.
За окончательный результат измерения принимают среднее арифметическое значение результатов двух параллельных определений Хср, выполненных в условиях повторяемости по ГОСТ Р ИСО 5725-1, округленное до первого десятичного знака.
В справочном приложении А приведены метрологические характеристики метода определения массовой концентрации фумаровой кислоты по данным метода ИФУ 72 «Метод определения фумаровой кислоты с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии». Значения характеристик прецизионности, указанные в таблице А.1 приложения А, приведены для конкретных видов соковой продукции.
9 Требования безопасности9.1 Условия безопасного проведения работ
При работе с химическими реактивами следует соблюдать требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007. При подготовке проб к анализу и выполнению измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила пожаровзрывобезопасности по ГОСТ 12.1.018, по электробезопасности — по ГОСТ Р 12.1.019 и инструкции по эксплуатации прибора.
9.2 Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений, обработке и оформлению результатов допускаются инженер-химик, техник или лаборант, имеющие высшее или среднее специальное образование, опыт работы в химической лаборатории и изучившие методику измерений с применением метода высокоэффективной жидкостной хроматографии. Первое выполнение метода высокоэффективной жидкостной хроматографии в лаборатории следует проводить под руководством специалиста, владеющего теорией метода высокоэффективной жидкостной хроматографии и имеющего практические навыки в этой области.
Приложение А (справочное)
Метрологические характеристики метода
А.1 Метрологические характеристики метода приведены в таблице А.1. 1
|
Таблица А.1 — Основные метрологические характеристики метода определения массовой концентрации или массовой доли фумаровой кислоты* |
|
Наименование показателя |
Соковая продукция |
|
Вишневый
нектар |
Яблочный
сок |
Вишневый
нектар |
|
Среднее значение определения, мг/дм3 |
14,5 |
6,8 |
3,4 |
|
Стандартное отклонение повторяемости Sr, мг/дм3 |
0,172 |
0,225 |
0,165 |
|
Предел повторяемости (сходимости) г, мг/дм3 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
Стандартное отклонение воспроизводимости SR, мг/дм3 |
0,674 |
0,682 |
0,801 |
|
Предел воспроизводимости R, мг/дм3 |
1,9 |
1,9 |
2,2 |
|
Библиография
[1] ТУ 6-09-1678—95 Фильтры обезволенные ФЩ-ФС-15 «Белая лента»
1
По данным метода ИФУ 72 (1998) «Метод определения фумаровой кислоты с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии».
