ГОСТ Р 51454-99

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗЕННЫ И КАЗЕИНАТЫ

Метод определения массовых долей нитратов

и нитритов

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Государственным учреждением Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности (ГУ ВНИМИ)

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 186 «Молоко и молочные продукты»

2    ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 22 декабря 1999 г. № 609-ст

3    Настоящий стандарт гармонизирован с международным стандартом ИСО 8195—87 «Казенны и казеинаты. Определение содержания нитратов и нитритов. Метод с восстановлением кадмием и спектрометрированием»

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5    ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2011 г.

© ИПК Издательство стандартов, 1999 © СТАНДАРТИНФОРМ, 2011

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

70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗЕННЫ И КАЗЕИНАТЫ Метод определения массовых долей нитратов и нитритов

Caseins and caseinates.

Methods for determination of nitrate and nitrite contents

Дата введения 2001—01—01

1 О бласть применения

Настоящий стандарт распространяется на казенны и казеинаты и устанавливает метод определения массовых долей нитратов и нитритов.

Метод определения массовых долей нитратов и нитритов в казеинах и казеинатах основан на экстрагировании нитратов и нитритов водой, очистке экстракта, восстановлении нитратов до нитритов в кадмиевой колонке с последующим фотометрическим измерением интенсивности окраски соединения, образующегося при взаимодействии нитритов с ароматическими аминами.

Метод предназначен для экспортно-импортных операций.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1467-93 Кадмий.Технические условия

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

ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия Цинк. Технические условия Аммиак водный.Технические условия Калий сернокислый.Технические условия Медь (II) сернокислая 5-водная.Технические условия Цинк сернокислый 7-водный.Технические условия Натрий азотнокислый.Технические условия Кислота серная.Технические условия

Калий железистосинеродистый 3-водный.Технические условия Калий азотнокислый. Технические условия Кадмий сернокислый.Технические условия Вода дистиллированная.Технические условия

(ИСО 3598—86) Стекловолокно. Нити крученые комплексные. Технические

условия

ГОСТ 10652-73 Сольдинатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б).Технические условия

ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия ГОСТ 13073-77 Проволока цинковая.Технические условия

ГОСТ 23932-90 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные.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 26809-86 Молоко и молочные продукты. Правила приемки, методы отбора проб и подготовка проб к анализу

* С 1 июля 2002 г. введен в действие ГОСТ 24104-2001. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008.

Издание официальное

ГОСТ 27987-88 Анализаторы жидкости потенциометрические ГСП. Общие технические условия

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

ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1—81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 29251-91 (ИСО 385-1—84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования

ИСО 707—97¹ Молоко и молочные продукты. Методы отбора проб

3 Определение

В настоящем стандарте применяют следующий термин с соответствующим определением: массовые доли нитратов и нитритов в казеинах и казеинатах: Отношение массы иона нитрата (NO3 ) или иона нитрита (N0₂ ), содержащихся в навеске продукта, к массе навески продукта.

4 Аппаратура, материалы и реактивы

Весы лабораторные по ГОСТ 24104 2-го класса точности наибольшим пределом взвешивания 200 и 1000 г.

Эксикатор по ГОСТ 25336.

Анализатор жидкости потенциометрический по ГОСТ 27987 с пределами допускаемой основной погрешности измерения ±0,05 pH.

Мешалка магнитная.

Колбы мерные по ГОСТ 25336 вместимостью 10; 50 и 1000 см³. Колбы конические по ГОСТ 25336 вместимостью 250 и 500 см³. Пипетки по ГОСТ 29227 вместимостью 2; 5; 10 и 25 см³, 2-го класса точности.

Цилиндры мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 5, 10, 25, 50, 100, 500 и 1000 см³, 2-го класса точности.

Бюретки по ГОСТ 29251.

Воронки стеклянные по ГОСТ 1770 диаметром 7 см, с коротким отводом.

Г омогенизатор.

Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026 средней фильтрации. Стакан по ГОСТ 25336 типа В, исполнения 1, вместимостью 250 и 600 см³.

Пробирки по ГОСТ 1770, вместимостью 40 см³ со шлифованными шейками и притертыми пробками.

Колонка кадмиевая (рисунок 1).

Шкаф сушильный лабораторный, позволяющий поддерживать температуры от 105 до 110 °С и (115±5) °С.

Спектрофотометр для измерения оптической плотности с длиной волны 538 нм, снабженный кварцевыми кюветами длиной оптического пути 10 мм и 20 мм.

Устройство измельчающее, позволяющее измельчать пробу без ее нагрева, потери или поглощения влаги.

Сито из проволочной сетки диаметром 200 мм номинальным размером стороны ячейки 500 мкм.

Медь сернокислая (CuS0₄-5H₂0) по ГОСТ 4165, ч. д. а.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см³, х. ч.

Цинк сернокислый (ZnS0₄7H₂0) по ГОСТ 4174, ч. д. а.

ГОСТ Р 51454-99

Калий железистосинеродистый 3-водный (K₄[Fe(CN)₆}3H₂0) по ГОСТ 4207, х. ч.

Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты по ГОСТ 10652 (Na₂C₁₀H₁₄-N₂-O₈-2H₂O).

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197 (NaN0₂), х. ч.

Калий азотнокислый (KN0₃) по ГОСТ 4168-79, х. ч.

Дигидрохлорид N-1-нафтилэтилендиамин (C₁₀H₇NHCH₂CH₂NH₂-2HC1) (НЭДА) [1].

Сульфаниламид (NH₂C₆H₄S0₂NH₂) [2].

Кислота серная концентрированная по ГОСТ 4204 плотностью 1,84 г/см³, х. ч.

Кадмий металлический по ГОСТ 1467, диаметром гранул кадмия от 0,3 до 0,8 мм.

Кадмий сернокислый по ГОСТ 4456, ч. д. а.

Аммиак водный (NH₃) по ГОСТ 3760, х.ч.

Проволока цинковая по ГОСТ 13073, изготовленная из цинка по ГОСТ 3640 марки ЦВ.

Цинк металлический гранулированный.

Стекловолокно по ГОСТ 8325.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 свежеприготовленная.

Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками и оборудования с техническими характеристиками не хуже, а также реактивов по качеству не ниже вышеуказанных.

5    Отбор проб

Отбор проб — по ГОСТ 26809, для экспортно-импортных операций — по ИСО 707.

6    Подготовка к определению

6.1    Приготовление рабочих растворов

6.1.1    Раствор сернокислой 5-водной меди (II)

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят 20 г сернокислой 5-водной меди (II), доводят объем раствора дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают до полного ее растворения.

6.1.2    Раствор соляной кислоты молярной концентрации с (НС1) = 2 моль/дм³

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ наливают 200 см³ дистиллированной воды, приливают 160 см³ концентрированной соляной кислоты и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.1.3    Раствор соляной кислоты молярной концентрации с (НС1) = 0,1 моль/дм³

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ наливают 100 см³ дистиллированной воды, приливают 50 см³ соляной кислоты по 6.1.2 и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.2 Приготовление растворов для осаждения белка и жира

6.2.1    Раствор сернокислого цинка

В мерную колбу вместимостью 100 см³ вносят 53,5 г сернокислого цинка и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.2.2    Раствор железистосинеродистого 3-водного калия

В мерную колбу вместимостью 100 см³ вносят 17,2 г железистосинеродистого 3-водного калия и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.2.3    Раствор динатриевой соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты (трилон Б)

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят 33,5 г динатриевой соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты (трилон Б) и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.2.4    Раствор сульфата кадмия

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят 40,0 г сульфата кадмия, растворяют в воде и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.3 Приготовление растворов для окрашивания

6.3.1    Раствор № 1

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ наливают 500 см³ дистиллированной воды, приливают 450 см³ концентрированной соляной кислоты и доводят объем дистиллированной водой до метки.

6.3.2    Раствор № 2

В мерную колбу вместимостью 100 см³ наливают 75 см³ дистиллированной воды, приливают 5 см³ концентрированной соляной кислоты и вносят 0,5 г сульфаниламида, подогревая смесь на во-

73

дяной бане до полного растворения сульфаниламида. Затем охлаждают до комнатной температуры и доводят объем дистиллированной водой до метки. При необходимости фильтруют.

6.3.3 Раствор № 3

В мерную колбу вместимостью 100 см³ вносят ОД г дигидрохлорида N-1-нафтилэтилендиами-на и доводят объем дистиллированной водой до метки. При необходимости фильтруют. Раствор хранят не более 7 дней в плотно закрытой темной склянке в холодильнике.

6.4    Приготовление стандартного раствора азотистокислого натрия (нитрита натрия) массовой концентрацией (NO2 ) 0,001 г/дм³

6.4.1    Основной раствор

6.4.1.1    В сушильном шкафу при температуре (115+5) °С высушивают 5 г азотистокислого натрия (нитрита натрия) до постоянной массы (до тех пор, пока разность между двумя последовательными взвешиваниями будет не более 0,001 г).

6.4.1.2    В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 0,150 г нитрита натрия по 6.4.1.1, растворяют в дистиллированной воде, затем доливают водой до метки и перемешивают.

Используют раствор в день приготовления.

6.4.2    Стандартный раствор массовой концентрацией (NO2 ) 0,001 г/дм³

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят пипеткой 10 см³ основного раствора нитрита натрия по 6.4.1, 20 см³ буферного раствора по 6.6, доливают дистиллированной водой до метки и перемешивают.

6.5    Приготовление стандартного раствора азотнокислого калия (нитрата калия) массовой концентрации (NO3) 0,0045 г/дм³

6.5.1    Основной раствор

6.5.1.1    В сушильном шкафу при температуре (115+5) °С 5 г нитрата калия высушивают до постоянной массы (до тех пор, пока разность между двумя последовательными взвешиваниями будет не более 0,001 г).

6.5.1.2    В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят 1,468 г нитрата калия по 6.5.1.1, растворяют в дистиллированной воде, затем доливают водой до метки и перемешивают.

6.5.2    Стандартный раствор

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят пипеткой 5 см³ основного раствора нитрата калия по 6.5.1 и 20 см³ буферного раствора по 6.6, доливают дистиллированной водой до метки и перемешивают.

Готовят раствор в день использования.

6.6    Приготовление буферного раствора, pH 9,6—9,7

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят 600 см³ дистиллированной воды, приливают 50 см³ концентрированной соляной кислоты и перемешивают. Затем приливают 135 см³ раствора аммиака, доводят объем водой до метки и перемешивают. Доводят активную кислотность раствора до 9,6-9,7 pH.

Возможно использование эквивалентного количества более концентрированного раствора аммиака, например 100 см³ раствора плотностью р₂₀ = 0,88 г/см³.

7 Подготовка колонки

7.1    Свежеприготовленная дистиллированная или деионизированная вода, используемая для подготовки колонки, проверки ее восстанавливающей способности и регенерации колонки, должна быть свежевскипяченная и охлажденная до комнатной температуры.

7.2    Получение гранул кадмия

В случае отсутствия металлического гранулированного кадмия проводят подготовку гранул.

В стакан вместимостью 250 см³ помещают от 200 до 400 г проволочных стержней цинка длиной на 30—40 мм больше высоты стакана и наливают водный раствор с массовой концентрацией сернокислого кадмия 40 г/дм³. Уровень раствора в стакане составляет две трети высоты стакана. Через 24 ч соскабливают налет пористого кадмия с поверхности стержней в стакан с раствором сернокислого кадмия. Процедуру повторяют до получения не менее 120 г пористого кадмия. Удаляют из стакана цинковые стержни. Затем сливают раствор сульфата кадмия, добавляют дистиллированной воды, переносят водную суспензию кадмия в стакан гомогенизатора и измельчают пористый кадмий до получения гранул размером 0,3—0,8 мм. Слоем воды вновь переносят кадмий из гомогениза-

ГОСТ Р 51454-99

тора в химический стакан вместимостью 600 см³, промывают пористый кадмий два—три раза дистиллированной водой, декантацией удаляя мелкие частицы кадмия. Контакт гранул кадмия с воздухом не допускается.

7.3    Подготовка кадмия к омеднению

В коническую колбу вместимостью 250 см³ вносят 40—60 г гранул кадмия металлического на каждую колонку. Заливают поверхность гранул раствором соляной кислоты по 6.1.2. Перемешивают круговыми движениями в течение 3—5 мин, сливают раствор соляной кислоты, затем заливают гранулы кадмия дистиллированной водой, вращательными движениями перемешивают содержимое колбы и промывают несколько раз до нейтральной активности с нитратом серебра.

7.4    Омеднение кадмия

В колбу с подготовленными гранулами кадмия по 7.2 вносят от 100 до 150 см³ раствора сернокислой меди по 6.1.1 и перемешивают круговыми движениями в течение 1 мин. Сливают раствор сернокислой меди и немедленно заливают поверхность гранул омедненного кадмия дистиллированной водой. Затем промывают гранулы омедненного кадмия несколько раз, следя за тем, чтобы он все время был покрыт водой.

7.5    Подготовка кадмиевой колонки

7.5.1    На дно восстановительной колонки помещают прокладку из стекловаты в соответствии с рисунком 1, высота прокладки стекловаты должна быть 20 мм. Заполняют колонку дистиллированной водой.

7.5.2    Затем водную суспензию омедненного кадмия помещают в колонку при минимальном контакте с воздухом. Высота слоя омедненного кадмия должна быть от 150 до 200 мм.

7.5.3    После этого пропускают через колонку раствор, состоящий из 750 см³ дистиллированной воды, 225 см³ стандартного раствора нитрата калия по 6.5, 20 см³ буферного раствора по 6.6 и 20 см³ раствора динатриевой соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты по 6.2.3, со скоростью потока не более 6 см³/мин. Затем промывают колонку дистиллированной водой не менее 50 см³.

Примечания

1    Не допускают скопления воздушных пузырьков на поверхности омедненного кадмия.

2    Уровень жидкости должен покрывать поверхность гранул омедненного кадмия.

7.6    Проверка восстановительной способности колонки

Восстановительную способность колонки проверяют перед началом и после проведения измерений.

7.6.1    В мерную колбу вместимостью 100 см³ собирают элюат, пропуская через колонку смесь 20 см³ стандартного раствора нитрата калия по 6.5 и 5 см³ буферного раствора по 6.6 со скоростью потока не более 6 см³/мин.

7.6.2    Затем колонку промывают двумя последовательными порциями по 15 см³ дистиллированной воды. Заполняют восстановительную колонку полностью дистиллированной водой и промывают ее при полностью открытом кране колонки.

7.6.3    Когда в мерную колбу вместимостью 100 см³ соберут около 100 см³ элюата, доливают объем водой до метки и перемешивают.

7.6.4    В мерную колбу вместимостью 100 см³ пипеткой переносят 10 см³ элюата по 7.6.3, доливают объем до 60 см³ дистиллированной воды.Затем последовательно вносят 6 см³ раствора № 1 по

6.3.1 и 5 см³раствора № 2 по 6.3.2, перемешивают и оставляют на 5 мин при комнатной температуре в защищенном от света месте.Потом добавляют 2 см³ раствора № 3 по 6.3.3, перемешивают и оставляют на 5 мин при комнатной температуре в защищенном от света месте. Доливают раствор дистиллированной водой до метки и вновь перемешивают.

В течение 15 мин после приготовления измеряют оптическую плотность раствора относительно контрольного образца при длине волны 538 нм.

7.6.5    По калибровочному графику определяют массовую концентрацию нитрита N0₂~ в микрограммах на кубический сантиметр в разведенном элюате по 7.6.4 и рассчитывают восстановительную способность колонки в процентах (100 %-ная восстанавливающая способность имеет место при массовой концентрации нитрита (N0₂~) 0,067 мкг/см³).

7.7    Регенерация колонки

Регенерацию колонки проводят после испытаний и в случае снижения восстановительной способности колонки до 95 %.

В мерную колбу вместимостью 100 см³ вносят 5 см³ раствора динатриевой соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты по 6.2.3 и 2 см³ раствора соляной кислоты по 6.1.3, доливают дистилли-

75

рованной водой до метки и перемешивают. Затем пропускают раствор через восстановительную колонку при скорости потока 10 см³/мин.

При необходимости повторяют процедуру по 7.5.3.

7.8    Контрольный раствор

Раствор готовят в соответствии с 9.2, 9.3, 9.4.1—9.4.3 включительно с использованием тех же объемов всех реагентов, но не используя навеску казеина или казеината.

7.9    Построение калибровочного графика

7.9.1    В семь мерных колб вместимостью 100 см³ наливают при помощи пипетки 0; 2; 4; 6; 8; 12; 20 см³ стандартного раствора нитрита натрия по 6.4.2. В каждую мерную колбу доливают дистиллированную воду до общего объема, равного 60 см³.

7.9.2    Затем в каждую мерную колбу приливают по 6 см³ раствора № 1 по 6.3.1, добавляют по

5    см³ раствора № 2 по 6.3.2 и тщательно перемешивают, оставляя на 5 мин при комнатной температуре в защищенном от света месте.

7.9.3    Добавляют по 2 см³ раствора № 3 по 6.3.3, перемешивают, оставляя на 5 мин при комнатной температуре в защищенном от света месте, доливают дистиллированной водой до метки и перемешивают.

7.9.4    В течение 15 мин после приготовления раствора по 8.8.3 измеряют его оптическую плотность относительно оптической плотности раствора, не содержащего нитрита натрия, при длине волны 538 нм.

7.9.5    Строят калибровочный график зависимости относительной оптической плотности растворов от массовой концентрации нитрита в микрограммах на кубический сантиметр по 7.9.1.

8    Подготовка пробы

8.1    В колбу вместимостью 250 см³ помещают (50+1) г казеината или казеина, закрывают колбу пробкой и перемешивают не менее чем десятикратным переворачиванием и встряхиванием колбы.

8.2    Тщательно перемешанную пробу переносят на лабораторное сито.

8.3    Если 50 г пробы полностью просеивается через сито, то проба пригодна для дальнейшей работы.

8.4    Если проба полностью или частично не проходит, то с помощью мельницы размалывают (50+5) г пробы. Пробу просеивают и переносят в колбу, вместимостью 250 см³, закрывают пробкой и тщательно перемешивают не менее чем десятикратным переворачиванием колбы. Во время проведения этих работ исключают попадание влаги в продукт.

9    Проведение определения

9.1    Отбирают навеску пробы массой (10+0,01) г для казеина или (2+0,01) г для казеината по 8.4.

9.2, Получение фильтрата

9.2.1    В коническую колбу вместимостью 500 см³ помещают навеску казеина или казеината по 9.1, постепенно добавляют 136 см³ дистиллированной воды температурой от 50 до 55 °С и 10 см³ буферного раствора по 6.6, периодически встряхивая и используя магнитную мешалку, перемешивают до полного ее растворения.

9.2.2    Затем последовательно доливают 12 см³ раствора сернокислого цинка по 6.2.1, 12 см³ раствора железистосинеродистого 3-водного калия по 6.2.2 и 30 см³ буферного раствора по 6.6, тщательно перемешивая вращением после внесения каждого компонента.

9.2.3    Оставляют смесь в покое от 15 до 60 мин до получения прозрачного раствора. Затем фильтруют отстоявшийся раствор через фильтровальную бумагу, собирая фильтрат в коническую колбу вместимостью 250 см³.

9.3    Получение элюата (восстановление нитрата до нитрита)

9.3.1    В приемную часть восстановительной колонки в соответствии с рисунком 1 пипеткой отмеряют 20 см³ фильтрата по 9.2.3, вносят 5 см³ буферного раствора по 6.6 и аккуратно перемешивают стеклянной палочкой. Пропускают смесь через восстановительную колонку.

9.3.2    В мерную колбу вместимостью 100 см³ собирают элюат при скорости потока не более

6    см³/мин. Затем промывают колонку двумя последовательными порциями дистиллированной воды по 15 см³, полностью заполняют колонку дистиллированной водой и пропускают при полностью открытом кране.

76

11.2    Сходимость для нитратов

Разность двух результатов определений, полученных при анализе одной и той же пробы одним и тем же лаборантом за короткий промежуток времени, не должна превышать 3,0 мг/кг при массовой доле нитратов не более 30,0 мг/кг при доверительной вероятности Р = 0,95.

При массовой доле нитратов более 30,0 мг/кг разность двух результатов определений, полученных при анализе одной и той же пробы одним и тем же лаборантом за короткий промежуток времени, не должна превышать 10 % среднеарифметического результата двух параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,90.

11.3    Если расхождение результатов двух параллельных определений (сходимость) превышает требования 11.1—11.2, то повторно проводят два новых определения.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Библиография

[1]    ТУ 6-09-15.420—80 N-1-нафтиламин-дигидрохлорид

[2]    ГФ, ст. 633 Амид сульфаниловой кислоты фармакопейный

УДК 637.2/.3/. 147.2:006.354    ОКС 67.100.10    Н19    ОКСТУ    9209

Ключевые слова: сельскохозяйственные продукты, молочные продукты, казенны, химический анализ, определение содержания, нитраты, нитриты, анализ спектральный, оборудование контрольно-измерительное

78

1

Действует до введения в действие ГОСТ Р, разработанного на основе соответствующего ИСО. С 11 августа 2008 г. действует ИСО 707:2008.

72