4.1. Методы контроля. Химические факторы
Методические указания МУК 4.1.1971-05
"Определение остаточных количеств хлорпрофама в картофельных чипсах
методом газожидкостной хроматографии"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 21 апреля 2005
г.)
Дата введения: 1 июля
2005 г.
Введены впервые
1. Вводная часть
Настоящие методические указания устанавливают метод
газожидкостной хроматографии для определения в картофельных чипсах массовой
концентрации хлорпрофама в диапазоне 0,04 - 0,4 мг/кг.
Изопропил 3-хлоркарбанилат (IUPAC).
Структурная формула:
Эмпирическая формула: С10H12ClNO2.
Мол. масса: 213,7.
Химически чистый хлорпрофам представляет собой бесцветный
порошок.
Точка плавления: 41,4 °С (чистый продукт); 38,5 - 40 °С
(технический продукт).
Растворимость в воде - 89 мг/дм3 (при 25 °С),
хорошо растворим в большинстве органических растворителей: спиртах, кетонах,
эфирах, хлорированных и ароматических углеводородах. Умеренно растворим в
минеральных маслах.
Стабилен к ультрафиолетовому излучению. Разлагается при
температуре около 150 °С. Слабо гидролизуется в кислой и щелочной средах, ДТ50
в почве до 65 дней.
Краткая токсикологическая характеристика
Острая пероральная токсичность (LD50) для крыс - 5000 - 7500
мг/кг; острая дермальная токсичность (LD50) для кроликов > 5000 мг/кг; острая
ингаляционная токсичность (LK50)
для крыс - 45 мг/м3.
Область применения препарата
Хлорпрофам - системный гербицид и регулятор роста растений
из группы карбаматов, являющийся ингибитором деления клеток (ингибитор
формирования микротубул). Рекомендуется в качестве регулятора роста растений
для применения в клубнехранилищах картофеля, предназначенного для изготовления
чипсов, с целью предотвращения прорастания клубней.
Гигиенические нормативы
МДУ в очищенном картофеле, предназначенном для изготовления
чипсов - 0,1 мг/кг.
1. Метрологические характеристики метода (Р = 0,95, n = 24)
Предел обнаружения: 0,04 мг/кг
Диапазон определяемых концентраций: 0,04 - 0,4 мг/кг
Среднее значение извлечения: 94,12 %
Стандартное отклонение: 2,23 %
Доверительный интервал среднего результата: ±4,6 %
Таблица
Полнота извлечения хлорпрофама из картофельных чипсов (6
повторностей для каждой концентрации, Р = 0,95)
Среда
|
Внесено хлорпрофама, мг/кг
|
Обнаружено хлорпрофама, мг/кг
|
Полнота извлечения, %
|
Чипсы
|
0,04
|
0,037 ± 0,002
|
93,22
|
картофельные
|
0,08
|
0,075 ± 0,003
|
94,69
|
|
0,2
|
0,189 ± 0,013
|
94,60
|
|
0,4
|
0,375 ± 0,025
|
93,98
|
2. Метод измерений
Методика основана на определении вещества с помощью
капиллярной газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с термоионным детектором (ТИД)
после экстракции из анализируемой пробы ацетонитрилом, очистки экстракта
перераспределением между двумя несмешивающимися фазами и на колонке оксидом
алюминия.
Количественное определение проводится методом абсолютной
калибровки.
В предлагаемых условиях определения метод специфичен в
присутствии пестицидов, применяемых в технологии выращивания картофеля.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
3.1. Средства измерений
Газовый
хроматограф, снабженный термоионным детектором с пределом детектирования по
азоту в азобензоле не более 5 × 10-13 г/с, предназначенный
для работы с капиллярной колонкой
|
|
Весы
аналитические ВЛА-200
|
ГОСТ
24104
|
Весы лабораторные
общего назначения, с наибольшим пределом взвешивания до 500 г и пределом
допустимой погрешности ±0,038 г
|
ГОСТ 7328
|
Колбы
мерные, вместимостью 100 см3
|
ГОСТ
1770
|
Меры
массы
|
ГОСТ 7328
|
Микрошприц
МШ-10М
|
ТУ 2.883.106
|
Пипетки
градуированные 2-го класса точности вместимостью 1,0; 2,0; 5,0, 10 см3
|
ГОСТ
29227
|
Пробирки
градуированные (с пришлифованной пробкой), вместимостью 10 см3
|
ГОСТ
1770
|
Цилиндры
мерные 2-го класса точности, вместимостью 25, 50 и 100 см3
|
ГОСТ
1770
|
Допускается
использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
|
3.2. Реактивы
Хлорпрофам,
аналитический стандарт с содержанием действующего вещества 98,5 %
("Асита Кемикал")
|
|
Алюминий
оксид, активированный, нейтральный, для колоночной хроматографии, 50 - 200
мкм ("Акрос Органикс", Бельгия)
|
|
Ацетон,
осч
|
ГОСТ 2306
|
Ацетонитрил
для хроматографии, хч
|
ТУ-6-09-4326-76
|
Вода
дистиллированная
|
ГОСТ 6709
|
н-Гексан,
хч
|
ТУ-6-09-3375
|
Метилен
хлористый (дихлорметан), хч
|
ГОСТ
12794
|
Натрий
серно-кислый, безводный, хч
|
ГОСТ
4166
|
Натрий
хлористый, хч
|
ГОСТ
4233
|
Допускается использование
реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
|
3.3. Вспомогательные устройства, материалы
Азот газообразный из баллона, осч
|
|
Аппарат для встряхивания типа
АВУ-6с
|
ТУ 64-1-2851-78
|
Бумажные фильтры "красная
лента", обеззоленные
|
ТУ 6-09-2678-77
|
Воронки делительные, вместимостью
250 и 500 см3
|
ГОСТ
25336
|
Воронки конусные диаметром 30 - 37
и 60 мм
|
ГОСТ
25336
|
Генератор водорода
|
|
Груша резиновая
|
|
Аквадистиллятор
|
ГОСТ
22340
|
Колбы плоскодонные, вместимостью
250 - 300 см3
|
ГОСТ
9737
|
Колбы круглодонные на шлифе,
вместимостью 10, 150 и 250 см3
|
ГОСТ
9737
|
Колонка капиллярная НР-50, длиной
30 м, внутренним диаметром 0,25 мм, толщина пленки сорбента 0,25 мкм
|
|
Компрессор
|
|
Насос водоструйный
|
ГОСТ 10696
|
Ротационный вакуумный испаритель
ИР-1М или ротационный вакуумный испаритель В-169 фирмы Buchi, Швейцария
|
ТУ 25-11-917-74
|
Стаканы химические, вместимостью
100 и 400 см3
|
ГОСТ
25336
|
Стекловата
|
|
Стеклянная колонка длиной 25 см,
внутренним диаметром 8 - 10 мм
|
|
Стеклянные палочки
|
|
Установка для перегонки
растворителей
|
|
Допускается
применение хроматографических колонок и другого оборудования с аналогичными
или лучшими техническими характеристиками.
|
4. Требования безопасности
4.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать
требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ
12.1.007, требования электробезопасности при работе с электроустановками по
ГОСТ
12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на
газовый хроматограф.
4.2. Помещение должно соответствовать требованиям
пожаробезопасности ГОСТ
12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ
12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных
ГН
2.2.5.1313-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ
в воздухе рабочей зоны". Организация обучения работников безопасности
труда по ГОСТ
12.0.004.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих
квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на газовом
хроматографе.
К проведению пробоподготовки допускают оператора с
квалификацией "лаборант", имеющего опыт работы в химической
лаборатории.
6. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- процессы приготовления растворов и подготовки проб к
анализу проводят при температуре воздуха (20 ± 5) °С и относительной влажности
не более 80 %.
- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в
условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Выполнению измерений предшествуют следующие операции:
очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление
растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление
градуировочной характеристики, подготовка колонки с оксидом алюминия для
очистки экстракта, проверка хроматографического поведения вещества на колонке.
7.1. Подготовка органических растворителей
7.1.1. Очистка ацетона
Ацетон перегоняют над небольшим количеством KMnO4 и
прокаленным карбонатом калия.
7.1.2. Очистка ацетонитрила
Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом
фосфора не менее 1 часа, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением
ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия.
7.1.3. Очистка н-гексана
Растворитель последовательно промывают порциями
концентрированной серной кислоты, до тех пор, пока она не перестанет
окрашиваться в желтый цвет, водой до нейтральной реакции промывных вод,
перегоняют над поташом.
7.1.4. Очистка этилацетата
Этилацетат промывают последовательно 5 %-ным водным
раствором карбоната натрия, насыщенным раствором хлористого кальция, сушат над
безводным карбонатом калия и перегоняют или подвергают ректификационной
перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 50.
7.2. Приготовление градуировочных растворов
7.2.1. Исходный раствор хлорпрофама для градуировки
(концентрация 100 мкг/м3)
В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 0,01
г хлорпрофама, растворяют в 50 - 70 см3 ацетона, доводят ацетоном до
метки, тщательно перемешивают. Раствор хранится в холодильнике в течение 6-ти
месяцев.
Растворы №№ 1 - 4 готовят объемным методом путем
последовательного разбавления исходного раствора.
7.2.2. Рабочие растворы №№ 1 - 4 хлорпрофама для градуировки
(концентрация 1,0 - 10 мкг/м3)
В 4 мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают по
1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 см3 исходного раствора с концентрацией 100 мкг/
см3 (п. 7.2.1), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают,
получают рабочие растворы №№ 1 - 4 с концентрацией хлорпрофама 1,0; 2,0; 5,0 и
10,0 мкг/ см3, соответственно.
Растворы хранятся в холодильнике не более месяца.
Эти растворы используют для приготовления проб с внесением
при оценке полноты извлечения хлорпрофама из исследуемых образцов.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость
площади (высоты) пика от концентрации хлорпрофама в растворе (мкг/см3),
устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки №№
1 - 4.
В испаритель хроматографа вводят по 2 мм3 каждого
градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.4. Осуществляют не менее 3 параллельных
измерений.
7.4. Подготовка колонки с оксидом алюминия для очистки
экстракта
Нижнюю часть стеклянной колонки длиной 25 см, внутренним
диаметром 8 - 10 мм уплотняют тампоном из стекловаты, медленно выливают в
колонку (при открытом кране) суспензию 4 г оксида алюминия в 15 - 20 см
этилацетата. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента и помещают на
него слой безводного сульфата натрия высотой 1 см. После этого колонка готова к
работе.
7.5. Проверка хроматографического поведения хлорпрофама на колонке с
оксидом алюминия
В кругло донную колбу вместимостью 10 см3
помещают 1 см3 раствора № 4 для градуировки с концентрацией
хлорпрофама 10 мкг/см3 (п. 7.2.2), растворитель упаривают досуха,
добавляют 2 см3 этилацетата, перемешивают и наносят на колонку,
подготовленную по п. 7.4. Промывают
колонку 50 см3 этилацетата со скоростью 1 - 2 капли в сек.
Фракционно (по 10 см3) отбирают элюат, упаривают, остатки растворяют
в 1 м3 ацетона, анализируют на содержание хлорпрофама по п. 9.4.
Фракции, содержащие хлорпрофам, объединяют и вновь
анализируют.
Рассчитывают уровень вещества в элюате, определяют полноту
смывания с колонки и необходимый для очистки объем элюента.
Примечание: проверку хроматографического поведения хлорпрофама
следует проводить обязательно, поскольку профиль вымывания может изменяться при
использовании новой партии сорбентов и растворителей.
8. Отбор проб
Отбор проб производится в соответствии с ГОСТ
26318-84 "Продукты переработки плодов и овощей. Правила приемки,
методы отбора проб" и ГОСТ
28741-90 "Продукты питания из картофеля. Приемка, подготовка проб и методы
испытаний".
Отобранные пробы, герметично упакованные в полиэтиленовые
пакеты, хранят в темноте при температуре 4 - 6 °С не более месяца.
Перед анализом образцы чипсов измельчают.
9. Выполнение определения
9.1. Экстракция
Образец измельченных чипсов массой 25 г помещают в
коническую колбу вместимостью 250 - 300 см3, вносят 70 см3
ацетонитрила и помещают на встряхиватель на 30 мин. Экстракт фильтруют через
бумажный фильтр в коническую колбу вместимостью 250 см3. Экстракцию
повторяют еще два раза, используя по 50 см3 ацетонитрила и
встряхивая каждый раз по 15 минут.
Объединенный отфильтрованный экстракт переносят в
делительную воронку вместимостью 250 см3, добавляют 30 см3
гексана, интенсивно встряхивают делительную воронку в течение 2 мин. После
полного разделения фаз нижний ацетонитрильный слой отделяют, перенося в
коническую колбу. Верхний гексановый слой отбрасывают. Ацетонитрильную фазу
вновь переносят в делительную воронку и повторяют операцию промывки еще дважды,
используя по 30 см3 гексана. Ацетонитрильный раствор переносят в
круглодонную колбу вместимостью 250 см3 и подвергают очистке по п.
9.2.
9.2. Очистка экстракта перераспределением в системе несмешивающихся
растворителей
Экстракт, полученный по п. 9.1. и помещенный в круглодонную
колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе досуха при температуре не
выше 40 °С. Остаток растворяют в 5 см3 ацетона, добавляют 50 м3
дистиллированной воды, обмывают стенки колбы и переносят в делительную воронку
вместимостью 250 см3. Колбу ополаскивают еще раз 50 см3
дистиллированной воды, которую также переносят в делительную воронку.
Вносят в делительную воронку 5 г хлористого натрия,
перемешивают для растворения соли, добавляют 30 см3 хлористого
метилена, интенсивно встряхивают делительную воронку в течение 2 мин. После
полного разделения фаз нижний органический слой отделяют, фильтруют через слой
безводного сульфата натрия, помещенный на бумажном фильтре в конусной воронке,
в круглодонную колбу вместимостью 150 см3. Операцию экстракции
повторяют еще дважды, используя по 20 см3 хлористого метилена.
Объединенную органическую фазу, пропущенную через слой сульфата натрия, и
помещенную в круглодонную колбу, упаривают досуха и подвергают дополнительной
очистке на колонке по п. 9.3.
9.3 Очистка экстракта на колонке с оксидом алюминия
Остаток в круглодонной колбе, полученный по п. 9.2.
растворяют в 2-х см3 этилацетата и наносят на колонку,
подготовленную по п. 7.4. Колбу обмывают
трижды порциями этилацетата по 2 м3, которые также наносят на
колонку. Хлорпрофам элюируют с колонки 25 м3 этилацетата со
скоростью 1 - 2 капли в сек, собирая элюат непосредственно в круглодонную
колбу. Раствор упаривают досуха при температуре не выше 40 °С. Остаток в колбе
растворяют 1 см3 ацетона и анализируют на содержание хлорпрофама по
п. 9.4.
9.4. Условия хроматографирования
Измерения выполняют при следующих режимных параметрах.
Газовый хроматограф "Кристалл-2000 М", снабженный
термоионным детектором.
Колонка капиллярная НР-50, длиной 30 м, внутренним диаметром
0,25 мм, толщина пленки сорбента 0,25 мкм.
Температура детектора: 350 °С
испарителя: 200 °С.
Температура термостата колонки программированная. Начальная
температура - 110 °С, выдержка 1 минута; нагрев колонки по 30 градусов в минуту
до температуры 200 °С, выдержка 7 минут; нагрев колонки по 30 градусов в минуту
до температуры 250 °С, выдержка 5 минут.
Скорость воздуха 200 м3/мин; водорода - 13,4 см3/мин;
газа 3 (азот) - 35 см3/мин.
Скорость газа 1 (азот): 20 см/сек, давление 70,139 кПа,
поток 0,7668 см3/мин, деление потока 1:6,520, сброс 5 см3/мин.
Хроматографируемый объем: 2 мм3.
Ориентировочное время выхода хлорпрофама: 10 мин.
Линейный диапазон детектирования 2 - 20 нг.
Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор
хлорпрофама с концентрацией 10 мкг/см3, разбавляют ацетоном.
10. Обработка результатов анализа
Содержание хлорпрофама в пробе рассчитывают по формуле:
где
Х - содержание
хлорпрофама в пробе, мг/кг;
А - концентрация
хлорпрофама, найденная по градуировочному графику, мкг/см3;
V - объем
экстракта, подготовленного для хроматографирования, см3;
m - масса
анализируемого образца, г.
11. Контроль погрешности измерений
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений
осуществляется в соответствии с ГОСТ ИСО 5725-1-6.2002 "Точность
(правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".
12. Разработчики
Юдина Т.В., Федорова Н.Е., Рогачева С.К. (Федеральный
научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана); Брагина И.В. (Федеральный центр
гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора).
Руководитель
Федеральной службы
по надзору в сфере защиты прав
потребителей и благополучия человека,
Главный государственный санитарный
врач Российской Федерации
|
Г.Г.
Онищенко
|