НАПИТКИ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АСПАРТАМА, САХАРИНА, КОФЕИНА И БЕНЗОАТА НАТРИЯ

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Научно-производственным объединением пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности и Техническим комитетом по стандартизации ТК 91 «Пиво-безалкогольная и винодельческая продукция»

ВНЕСЕН Госстандартом Российской Федерации

2    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации 15.03.94 (отчет Технического секретариата № 1)

За принятие проголосовали:

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика	Азгосстандарт
Кыргызская Республика	Кыргызстандарт
Республика Молдова	Молдовастандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Туркменистан	Главная государственная инспекция Туркме-
	нистана
Украина	Госстандарт Украины

3    Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 5 октября 1995 г. № 515 межгосударственный стандарт 30059—93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с датой введения в действие с 1 января 1996 г.

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5    ПЕРЕИЗДАНИЕ

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

© ИПК Издательство стандартов, 1996 © СТАНДАРТИНФОРМ, 2008 Переиздание (по состоянию на июнь 2008 г.)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НАПИТКИ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫЕ Методы определения аспартама, сахарина, кофеина и бензоата натрия

Non-alcoholic drinks. Methods for determination of aspartame, saccharin, caffeine and sodium benzoate

Дата введения 1996—01—01

1    ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ*

Настоящий стандарт распространяется на безалкогольные напитки различных типов и устанавливает методы определения массовых концентраций аспартама, сахарина, кофеина, бензоата натрия.

2    НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ*

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 3145-84 Часы механические с сигнальным устройством. Общие технические условия ГОСТ 4172-76 Натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный. Технические условия ГОСТ 4198-75 Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия ГОСТ 5962-67 Спирт этиловый ректификованный. Технические условия ГОСТ 6552-80 Кислота ортофосфорная. Технические условия

ГОСТ 6687.0-86 Продукция безалкогольной промышленности. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ 6687.2-90 Продукция безалкогольной промышленности. Методы определения сухих веществ

ГОСТ 10733-79 Часы наручные и карманные механические. Общие технические условия ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия

ГОСТ 24104-88 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ 29227-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 29228-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 2. Пипетки градуированные без установленного времени ожидания

Издание официальное

* См. примечания ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» (с. 6).

Сборник стандартов «Пивобезалкогольные напитки. Технические условия. Методы анализа», 1998

ГОСТ 29229-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 3. Пипетки градуированные с временем ожидания 15 с

ГОСТ 29230-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 4. Пипетки выдувные

3 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

3.1* Метод определения массовых концентраций аспартама, сахарина, кофеина и бензоата натрия в безалкогольных напитках основан на применении высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Метод является арбитражным.

3.2    При проведении испытаний используют:

-    высокоэффективный жидкостный хроматограф с программатором линейного изменения скорости потока, оборудованный спектрофотометрическим детектором длиной волны 210 нм и системой обработки данных (микроЭВМ);

-    колонки хроматографические размером 0,15 х 4,6 мм, заполненные фазой С = 18 с диаметром частиц 5—6 мкм;

-    установку для выкуумной фильтрации;

-    микрошприцы хроматографические вместимостью 10 мм³;

-    бумагу фильтровальную с размером пор 0,5 мкм по ГОСТ 12026;

-    весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 с наибольшим пределом взвешивания 200 г и погрешностью + 0,001 г;

-    pH-метр, модель «рН-340»;

-    колбы мерные наливные 2—50—2, 2—100—2, 2—250—2, 1—1000—2 по ГОСТ 1770;

-    пипетки градуированные вместимостью 2, 10, 25 см³ по ГОСТ 29227, ГОСТ 29228, ГОСТ 29229, ГОСТ 29230;

-    термометр жидкостный стеклянный с пределами измерения 0—100 °С и ценой деления 1 °С по ГОСТ 28498;

-    бидистиллированную воду;

-    ацетонитрил;

-    калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 6552, ч;

-    бензоат натрия;

-    аспартам по нормативному документу;

-    сахарин по нормативному документу;

-    ортофосфорная кислота по ГОСТ 6552, ч.

Допускается использование импортной посуды и приборов с метрологическими характеристиками и реактивов квалификацией не ниже указанных.

3.3    Отбор проб

3.3.1    Отбор проб — по ГОСТ 6687.0.

3.4    Подготовка к испытанию

3.4.1    Приготовление градуировочного раствора аспартама (550 мг/дм³), сахарина (150 мг/дм³), кофеина (100 мг/дм³) и бензоата натрия (180 мг/дм³).

Навески аспартама массой 137,5 мг, сахарина массой 37,5 мг, кофеина массой 25,0 мг, бензоата натрия массой 45,0 мг переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³, до половины заполненную бидистиллированной водой температурой 30—35 °С. Перемешивают до полного растворения, затем бидистиллятом доводят до метки.

3.4.2    Приготовление градуировочного раствора аспартама (275 мг/дм³), сахарина (75 мг/дм³), кофеина (50 мг/дм³) и бензоата натрия (90 мг/дм³)

Отмеряют пипеткой 25 см³ градуировочного раствора аспартама концентрации 550 мг/дм³, сахарина 150 мг/дм³, кофеина 100 мг/дм³, бензоата натрия 180 мг/дм³, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³ и доводят до метки бидистиллированной водой, хорошо перемешивая.

3.4.3    Приготовление градуировочного раствора аспартама (138 мг/дм³), сахарина (38 мг/дм³), кофеина (25 мг/дм³) и бензоата натрия (45 мг/дм³)

Отмеряют пипеткой 25 см³ градуировочного раствора аспартама концентрации 550 мг/дм³, сахарина 150 мг/дм³, кофеина 100 мг/дм³, бензоата натрия 180 мг/дм³, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят до метки бидистиллированной водой, хорошо перемешивая.

См. примечания ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» (с. 6).

ГОСТ 30059-93

3.4.4    Приготовление подвижной фазы

1,72 г калия фосфорнокислого однозамещенного (КН2РО4) помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см^{1 2}, растворяют в бидистиллированной воде, перемешивают до полного растворения. Полученный раствор ортофосфорной кислотой (Н3РО4) доводят до pH 3,2. 850 см² полученного буферного раствора смешивают со 150 см² ацетонитрила (С₂Н₃), предварительно отфильтровав их через фильтровальную бумагу диаметром пор 0,5 мкм.

Срок годности подвижной фазы — не более 7 сут.

3.4.5    Подготовка образцов

Образцы напитков подвергают дегазации по ГОСТ 6687.2 при температуре не более 25 °С и отфильтровывают через бумажный фильтр.

3.5Условия хроматографического анализа

Колонка с фазой С-18, 5—6 мкм, 0,15 х 4,6 мм.

Подвижная фаза: 15 % ацетонитрила, 85 % 0,0125 М раствора КН₂Р0₄, доведенного фосфорной кислотой до pH 3,2.

Скорость потока: линейный градиент от 1,2 см²/мин до 1,7 см²/мин за 8 мин.

Температура термостата — 35 °С.

Давление на колонке при скорости потока — 1,2 см²/мин — 120 кг/см² (давление будет возрастать по мере эксплуатации колонки).

Обнаружение по поглощению в УФ-области спектра при длине волны 210 нм 0,02 ед. адсорбции на всю шкалу.

Вводимый объем образца — 10,0 мм².

З.бОбработка результатов

3.6.1    Массовую концентрацию аспартама, сахарина, кофеина и бензоата натрия, мг/дм², рассчитывают по программе ЭВМ прибора для метода «абсолютной градуировки» или по формуле

Х=К-±,

V

где К— поправочный коэффициент, устанавливаемый по общепринятым правилам для метода «абсолютной градуировки»;

S — площадь пика исследуемого компонента, соответствующая определенной массовой концентрации компонента, мг;

V — объем анализируемой пробы, дм².

3.6.2    Вычисления проводят до второго десятичного знака.

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. Окончательный результат округляют до первого десятичного знака.

3.6.3    Относительное допустимое расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должно превышать 13 %.

4 СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АСПАРТАМА

4.1* Метод основан на определении аспартама в безалкогольных напитках непосредственно после их изготовления с помощью спектрофотометра. Этот метод не может быть использован для напитков, содержащих аминокислоты и вещества белковой природы.

4.2 При проведении испытания используют:

-    спектрофотометр СФ-46 с пределом допустимой абсолютной погрешности + 0,5;

-    колориметр фотоэлектрический со светофильтром с 'к_тя1( = (582 + 10) нм;

-    весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 с наибольшим пределом взвешивания 200 г и погрешностью + 0,0001 г;

-    весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 с наибольшим пределом взвешивания 200 мг и погрешностью + 0,01 мг;

-    аспартам по нормативному документу;

-    натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 4172, ч.д.а.;

-    калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198, ч.д.а.;

-    нингидрин, х.ч. по нормативному документу;

-    фруктозу, ч.д.а. по нормативному документу;

-    спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962;

-    бумагу фильтровальную размером пор 0,5 мкм по ГОСТ 12026;

-    колбы мерные наливные 2—100—2, 2—500—2, 2—1000—2 по ГОСТ 1770;

-    колбы Кн-1-1000-34 х 35 ТС по ГОСТ 25336;

-    пробирки П2Т-10-ТС или П4-10-14/23 по ГОСТ 25336;

-    пипетки градуированные вместимостью 2, 10 см³ по ГОСТ 29226, ГОСТ 29228, ГОСТ 29229, ГОСТ 29230;

-    термометр жидкостный стеклянный с пределами измерения 0—100 °С и ценой деления 1 °С по ГОСТ 28498;

-    электроплитку бытовую по ГОСТ 14919;

-    баню водяную;

-    pH-метр, модель «рН-340»;

-    часы механические с сигнальным устройством по ГОСТ 3145 или часы наручные механические по ГОСТ 10733, или секундомер.

Допускается использование импортной посуды и приборов с метрологическими характеристиками и реактивов квалификацией не ниже указанных.

4.3    Отбор проб

4.3.1    Отбор проб — по ГОСТ 6687.0.

4.4    Подготовка к испытанию

4.4.1    Приготовление буферного раствора

Навеску натрия фосфорнокислого двузамещенного (Na₂HP0₄ х 12Н₂0) массой 28,870 г переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, растворяют в дистиллированной воде, доводят до метки и перемешивают до полного растворения.

Навеску калия фосфорнокислого однозамещенного (КН₂Р0₄)₃ массой 4,535 г переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, растворяют в дистиллированной воде, доводят до метки и перемешивают до полного растворения. В конической колбе смешивают 484,5 см³ раствора Na₂HP0₄ и 15,5 см³ раствора КН₂Р0₄. При необходимости доводят pH буферной смеси данными растворами до (8,0 + 0,1) единиц.

4.4.2    Приготовление нингидринного раствора

Растворяют в 500 см³ буферного раствора 1,5 г фруктозы, после чего растворяют в нем 2,5 г ни-нгидрина.

4.4.3    Приготовление базового раствора аспартама

20 мг аспартама растворяют при перемешивании и нагревании до 40 °С в 50—70 см³ дистиллированной воды. Раствор количественно переливают в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят содержимое до метки дистиллированной водой.

4.4.4    Приготовление ряда рабочих растворов аспартама для построения градуировочного графика

В пробирках вместимостью по 10 см³ каждая готовят рабочие растворы аспартама, объем и

концентрация которых указаны в таблице 1.

Таблица 1

Наименование показателя Номер пробирки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Объем базового раствора аспартама, добавляемого в пробирки, см3 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 Объем дистиллированной воды, добавляемой в пробирки, см3 8,0 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 10,0 Концентрация аспартама в рабочих растворах, мг/см3 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0

4.5 У с л о в и я проведения анализа

Температура базового, рабочих растворов аспартама, буферного раствора, нингидринного раствора и раствора этилового спирта — (18 + 2) °С. pH раствора нингидрина — (8,0 + 0,1) ед.

Содержание аспартама в напитках рекомендуется определять непосредственно после розлива напитков.

Нингидринный раствор должен храниться в коричневой стеклянной посуде в холодильнике. Он может применяться в течение двух недель после приготовления.

4

ГОСТ 30059-93

Градуировочный график строят для каждого нингидринного раствора заново.

4.6    П о с т р о е н и е градуировочного графика

Для построения градуировочного графика в отдельные пробирки переносят по 6 см³ каждого рабочего раствора и к ним добавляют 3 см³ нингидринного раствора.

Пробирки выдерживают 16 мин в кипящей бане, затем за 20 мин охлаждают до (20+1) °С, после чего из каждой пробирки в отдельную пробирку переносят по 3 см³ раствора, к которому затем добавляют по 5 см³ этилового спирта объемной долей 60 %.

Оптические плотности растворов определяют на спектрофотометре при длине волны 570 нм в кювете толщиной 10 мм или на ФЭКе при длине волны 582 нм (фильтр № 6). Контрольным раствором служит раствор содержимого пробирки № 9 (нулевого раствора) и этилового спирта объемной долей 60 %, смешанных в таких же количествах, как и другие пробы.

4.7    Проведение анализа

В исследуемых образцах напитка удаляют углекислый газ при температуре не выше 20 °С по ГОСТ 6687.2 и фильтруют образцы через фильтр размером пор не более 0,5 мкм. 20 см³ профильтрованной пробы переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят дистиллированной водой до метки.

В пробирки вместимостью 10 см³ переносят по 6 см³ каждого разбавленного образца и к ним добавляют по 3 см³ нингидринного раствора.

Пробирки выдерживают 16 мин в кипящей бане, затем за 20 мин охлаждают до 20 °С, после чего из каждой пробирки в отдельную пробирку переносят по 3 см³ раствора, к которому затем добавляют по 5 см³ раствора этилового спирта объемной долей 60 %.

Оптические плотности растворов исследуемых образцов определяют в сравнении с нулевой пробой на спектрофотометре при длине волны 570 нм в кювете толщиной 10 мм или на ФЭКе при длине волны 582 нм (фильтр № 6).

4.8    Обработка результатов

4.8.1    Концентрацию аспартама в разбавленных образцах исследуемого напитка определяют по оптическим плотностям образцов, интерполируемых по градуировочному графику.

Концентрацию аспартама с, мг/100 см³, в напитке определяют по формуле

с = с_р • К,

где с — концентрация аспартама в разбавленных образцах, мг/100 см³;

К — степень разбавления, равная 5.

4.8.2    Вычисления проводят до второго десятичного знака. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. Окончательный результат округляют до первого десятичного знака.

4.8.3    Относительное допустимое расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должно превышать 10 %.

Сходимость методики равна 3,7 мг/100 см³ напитка.

Воспроизводимость методики равна 8,5 мг/100 см³ напитка.

УДК 663.86.001.4:006.354    МКС    67.160.20    Н79    ОКСТУ9Ю9

Ключевые слова: напитки безалкогольные, аспартам, сахарин, кофеин, бензоат натрия, хроматографический метод, спектрофотометрический метод

ПРИМЕЧАНИЯ ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»

Указанные в разделе 2 «Нормативные ссылки» к ГОСТ 30059-93:

ГОСТ 5962-67. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51652-2000. Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические условия

ГОСТ 24104-88 заменен на ГОСТ 24104-2001. Весы лабораторные. Общие технические требования

В информационном указателе «Национальные стандарты» № 7—2007 опубликована поправка

к ГОСТ 30059-93 Напитки безалкогольные. Методы определения аспартама, сахарина, кофеина и бензоата натрия

В каком месте Напечатано Должно быть Раздел 1 Пункты 3.1, 4.1 безалкогольные безалкогольных безалкогольные и слабоалкогольные безалкогольных и слабоалкогольных

Редактор М.И. Максимова Технический редактор Н.С. Гришанова Корректор М.И. Першина Компьютерная верстка ИА. Налейкиной

Подписано в печать 13.08.2008. Формат 60 х 84 Vs- Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать офсетная. Уел. печ. л. 0,93. Уч.-изд. л. 0,70. Тираж 110 экз. Зак. 1064.

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

1

См. примечания ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» (с. 6).

2