close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11867

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.04.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
BY 11867 C1 2009.04.30
(54)
BY (11) 11867
(13) C1
(19)
G 01N 30/00
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ
СИВУШНОГО МАСЛА В КОНЬЯЧНЫХ ИЛИ ПЛОДОВЫХ
СПИРТАХ, КОНЬЯКАХ, БРЕНДИ ИЛИ КОНЬЯЧНЫХ НАПИТКАХ
(21) Номер заявки: a 20050449
(22) 2005.05.11
(43) 2007.02.28
(71) Заявитель: Государственное учреждение "Республиканский научнопрактический центр гигиены" (BY)
(72) Авторы: Новицкий Виктор Филиппович; Соколов Сергей Михайлович; Новицкая Татьяна Викентьевна (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное учреждение "Республиканский
научно-практический центр гигиены" (BY)
(56) ГОСТ 14139-76. Коньячные и плодовые спирты. Методы определения сивушных спиртов.
ГУЛИЕВ Р.Р. и др. Виноделие и виноградарство. - 2003. - № 4. - С. 34.
МУК 4.1.1486-03. Определение объемной доли алифатических спиртов
(пропилового, бутилового, изобутилового) в этиловом спирте и
спиртосодержащей продукции из
всех видов сырья методом газожидкостной хроматографии.
МУК 4.1.1490-03. Определение объемной доли трет-бутилового и изопропилового спиртов в этиловом спирте и
спиртосодержащей продукции из всех
видов сырья методом газожидкостной
хроматографии.
СТБ ГОСТ Р 51698-2001. Водка и
спирт этиловый. Газохроматографический экспресс-метод определения токсичных микропримесей.
ГОСТ Р 51786-2001. Водка и спирт
этиловый из пищевого сырья. Газохроматографический метод определения подлинности.
ГОСТ P 51822-2001. Вина и виноматериалы. Газохроматографический метод определения объемной доли
этилового спирта, массовой концентрации уксусной и пропионовой кислот.
(57)
Способ определения массовой концентрации сивушного масла в коньячных или плодовых спиртах, коньяках, бренди или коньячных напитках, заключающийся в том, что содержание этилового спирта в анализируемом образце доводят до 40 об. %, окрашенный
образец подвергают перегонке, проводят газохроматографическое определение пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов в подготовленной пробе на газовом хроматографе, оснащенном пламенно-ионизационным детектором с
предварительно стабилизированной насадочной колонкой длиной не менее 3 м и внутренним диаметром 3-4 мм, заполненной предварительно прокаленным при 800 °С твердым
носителем целитом 545 с размером частиц 0,20-0,25 мм с нанесенной жидкой фазой карбовакс 20М в количестве 15 % от массы твердого носителя, при температуре детектора
200-250 °С, испарителя 150-200 °С и колонки 55-65 °С, или с предварительно кондицио-
BY 11867 C1 2009.04.30
нированной капиллярной колонкой длиной не менее 50 м и внутренним диаметром около
0,3 мм, внутренняя поверхность которой покрыта жидкой фазой HP-FFAP с толщиной
пленки около 0,5 мкм, при температуре детектора 200-250 °С, испарителя 120-200 °С и
термостата 70-75 °С в изотермическом режиме или при программировании температуры в
потоке газа-носителя - сжатого азота особой чистоты или гелия, затем определяют массовую концентрацию пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов в исследуемой пробе и рассчитывают массовую концентрацию сивушного
масла в анализируемом образце.
Изобретение относится к аналитической химии, санитарной химии, а также к виноградному и плодово-ягодному виноделию, в частности к способам контроля за содержанием сивушного масла в молодых коньячном или плодовом спиртах с объемной долей
этилового спирта не менее 40 %, получаемых путем фракционированной дистилляции соответственно коньячных или плодово-ягодных виноматериалов, в выдержанном коньячном спирте, приготавливаемом путем настаивания молодого коньячного спирта в дубовой
таре, а также в коньяках, представляющих собой алкогольные напитки, изготовленные из
коньячного спирта, выдержанного с древесиной дуба не менее трех лет, а также в бренди
или коньячных напитках, представляющих собой алкогольную продукцию, изготовленную из молодых коньячных спиртов, находившихся в контакте с древесиной дуба не менее одного года, с добавлением, при необходимости, этилового ректификованного спирта,
дубового экстракта, полученного на коньячном или этиловом спирте, воды, сахара, колера
и других вкусоароматических добавок.
Этиловый спирт является главным продуктом спиртового брожения сахаросодержащих веществ, в том числе глюкозы и фруктозы, составляющих основу винодельческого
сырья: соков определенных ампелографических сортов свежего или вяленого винограда, а
также соков, полученных из дикорастущих или культурных плодов и ягод. В качестве побочных продуктов брожения пищевого сырья при получении винного спирта в результате
разложения винными дрожжами его белковых веществ в небольших количествах образуется ряд органических соединений токсического характера, относящихся к альдегидам,
ацеталям, одно- и двухосновным летучим кислотам и их сложным эфирам, а также к типичным представителям изомеров одноатомных алифатических спиртов от метанола до
его аналогов ряда С3-С5. При этом установлено, что такие одноатомные насыщенные
спирты, составляющие основу сивушного масла, образуются в результате специфического
распада ряда конкретных белковых веществ, находящихся в сырье, подвергавшемуся
спиртовому брожению. Так, например, из молекул валина образуется изобутиловый
спирт, а из молекул лейцина и изолейцина - соответственно изоамиловый и амиловый
спирты. При последующей выдержке полученного коньячного спирта в дубовой таре в
результате окислительных процессов, происходящих под влиянием кислорода воздуха,
проникающего в тару благодаря ее специальной конструкции, в нем увеличивается содержание микропримесей всех ранее образовавшихся побочных продуктов, в том числе и
компонентов сивушного масла (сивушных спиртов): пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов. Учитывая, что все индивидуальные спирты, входящие в состав сивушного масла, представляют собой жидкости с неприятным
запахом, при очистке молодого или выдержанного винного спирта, путем проведения его
многократной ректификации, стараются максимально избавиться от сивушных спиртов.
До настоящего времени в официально принятом рабочем способе определения массовой концентрации сивушных спиртов в коньячных и плодовых спиртах используют колориметрический метод, основанный на специфической способности одноатомных
алифатических спиртов дегидратироваться в присутствии концентрированной серной ки2
BY 11867 C1 2009.04.30
слоты в соединения, дающие при взаимодействии с пара-диметиламинобензальдегидом
продукты реакции конденсации, окрашенные в оранжевый или оранжево-коричневый
цвет [1]. Данный способ является прототипом по отношению к заявляемому. Однако этот
способ определения сивушных спиртов не позволяет отделять их от других микропримесей побочных продуктов спиртового брожения в продукции виноделия, а также обладает
существенными недостатками, связанными со сложностью проведения технологического
процесса определения суммарного содержания компонентов сивушного масла, присутствующих в анализируемом образце коньячного или плодового спирта, в частности с использованием многочисленных химических реактивов и вспомогательного сырья, с
большими трудозатратами и временем подготовки оборудования для его осуществления.
Так обязательными операциями при проведении их определения являются: избавление от
мешающей окраски выдержанных коньячных спиртов путем их предварительной перегонки; последующее разбавление дистиллированной водой полученного при перегонке
дистиллята или молодого неокрашенного спирта до получения растворов с объемной долей спирта 40 %; проведение сначала реакции дегидратации сивушных спиртов, а затем и
последующей реакции конденсации образовавшихся продуктов с пара-диметиламинобензальдегидом, чувствительность и воспроизводимость которой зависит во многом от
стандартизации условий ее проведения (температуры, продолжительности нагревания и
последующего охлаждения продуктов реакции); измерение оптической плотности окрашенных растворов сравнения по отношению к контрольному раствору на фотоэлектроколориметре и построение градуировочного графика для растворов сравнения; проведение
испытания исследуемого образца и вычисление массовой концентрации сивушных спиртов по градуировочному графику с учетом разбавления анализируемого образца. Суммарное время, затрачиваемое на проведение определения содержания компонентов
сивушного масла в образце анализируемого объекта винодельческой продукции по способу-прототипу, составляет около 6 часов. Кроме того, сложные эфиры, всегда присутствующие среди побочных продуктов спиртового брожения винограда, плодов и ягод
других растений, омыляясь раствором серной кислоты до исходных алифатических одноатомных спиртов, также дают с пара-диметиламинобензальдегидом ту же реакцию и тем
самым завышают истинное значение содержания сивушных спиртов, входящих в состав
сивушного масла, определяемое в продукции виноделия по способу-прототипу.
Задачей заявляемого изобретения является создание способа, позволяющего быстро и
с высокой точностью проводить прямое определение массовой концентрации идентифицированных компонентов сивушного масла в коньячных и плодовых спиртах, а также в
алкогольной продукции, выпускаемой на основе молодых и выдержанных коньячных
спиртов.
Поставленная задача достигается тем, что предложен способ определения массовой
концентрации сивушного масла в коньячных или плодовых спиртах, коньяках, бренди или
коньячных напитках, заключающийся в том, что содержание этилового спирта в анализируемом образце доводят до 40 об. %, окрашенный образец подвергают перегонке, проводят газохроматографическое определение пропилового, изопропилового, бутилового,
изобутилового и изоамилового спиртов в подготовленной пробе на газовом хроматографе,
оснащенном пламенно-ионизационным детектором с предварительно стабилизированной
насадочной колонкой длиной не менее 3 м и внутренним диаметром 3-4 мм, заполненной
предварительно прокаленным при 800 °С твердым носителем целлитом 545 с размером
частиц 0,20-0,20 мм с нанесенной жидкой фазой карбовакс 20M в количестве 15 % от массы твердого носителя, при температуре детектора 200-250 °С, испарителя 150-200 °С и
колонки 55-65 °С или с предварительно кондиционированной капиллярной колонкой длиной не менее 50 м и внутренним диаметром около 0,3 мм, внутренняя поверхность которой покрыта жидкой фазой HP-FFAP с толщиной пленки около 0,5 мкм, при температуре
детектора 200-250 °С, испарителя 120-200 °С и термостата 70-75 °С в изотермическом ре3
BY 11867 C1 2009.04.30
жиме или при программировании температуры в потоке газа-носителя - сжатого азота
особой чистоты или гелия, затем определяют массовую концентрацию пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов в исследуемой пробе и
рассчитывают массовую концентрацию сивушного масла в анализируемом образце.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения предложенного способа определения массовой концентрации сивушного масла (сивушных спиртов) в образцах анализируемой винодельческой продукции.
Пример 1.
Определение массовой концентрации сивушного масла в коньячных или плодовых
спиртах.
Согласно технологии изготовления массовая концентрация сивушного масла (сивушных спиртов) в молодом или выдержанном коньячных спиртах должна находиться в интервале 170-600 мг/100 см3 безводного спирта при объемной доле этилового спирта 5570 % [2].
1. Подготовка к выполнению измерений.
1.1. Приготовление насадки и стабилизация насадочной колонки. Взвешивают в круглодонной колбе вместимостью 200 см3 необходимую массу предварительно прокаленного
при 800 °C твердого носителя - целлита 545 (с частицами размером 0,20-0,25 мм), добавляют к ней взвешенную массу неподвижной фазы карбовакса 20 M в количестве 15 % от
массы носителя и приливают ацетон, объем которого должен быть примерно равным объему твердого носителя. Затем колбу с ее содержимым подсоединяют к ротационному испарителю и медленно перемешивают полученную смесь при температуре 18-22 °C и
остаточном давлении 550 мм рт. ст. Спустя 30-45 мин, в колбе не остается ацетона. Для
удаления его следовых количеств подключают водяную баню ротационного испарителя
на температуру + 30 °C и равномерно перемешивают приготавливаемую насадку под тем
же вакуумом в течение часа, но обязательно до тех пор, пока запах ацетона в полученной
насадке окончательно не исчезнет. Готовая насадка должна быть обязательно сыпучей и
не иметь комков. Приготовленной насадкой заполняют под вакуумом стеклянную или металлическую колонку длиной не менее 3 м и внутренним диаметром 3-4 мм. Возможно
применение других жидких фаз на том же или другом твердом носителе, например ПЭГ4000, обеспечивающих полное разделение микропримесей уксусного альдегида, метилацетата, этилацетата, метилового, этилового, пропилового, изопропилового, бутилового,
изобутилового и изоамилового спиртов в 40 %-ном водном растворе этилового спирта (по
объему).
Заполненную насадочную колонку помещают в термостат хроматографа, оснащенного
пламенно-ионизационным детектором, и, не подсоединяя к нему, продувают газомносителем со скоростью 1,5-3,0 дм3/ч при температуре 80 °С в течение 8 ч. Затем колонку
подсоединяют к детектору и проверяют стабильность нулевой линии при рабочей температуре термостата колонок 55-65 °С.
1.2. Кондиционирование капиллярной колонки. Новую капиллярную колонку HPFFAP (США) 50 м х 0,32 мм х 0,52 мкм, которая обеспечивает полное разделение микропримесей уксусного альдегида, метилацетата, этилацетата, метилового, этилового, пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов, в 40 %-ном
водном растворе этилового спирта (по объему) помещают в термостат хроматографа и, не
подсоединяя к детектору, продувают газом-носителем со скоростью 0,045-0,075 дм3/ч при
температуре термостата колонок 180 °С в течение 6 ч. Затем колонку подсоединяют к детектору и проверяют стабильность нулевой линии при рабочей температуре термостата
колонок. Допускается применение других капиллярных колонок с аналогичными техническими характеристиками.
4
BY 11867 C1 2009.04.30
1.2.1. После проведения очередного анализа пробы отгона, полученного из окрашенного образца выдержанного коньячного спирта, обязательно проводят повторное кондиционирование колонки при температуре термостата колонки 220 °С в течение 1 ч.
1.3. Монтаж, наладку и вывод хроматографа на рабочий режим проводят в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.
1.4. Приготовление градуировочных смесей. Прибор градуируют по искусственным
смесям методом абсолютной градуировки. Состав градуировочной смеси должен быть
близким к анализируемым пробам образцов молодых коньячного или плодового спиртов
или пробе отгона образца выдержанного коньячного спирта и содержать воду, этиловый,
пропиловый, изопропиловый, бутиловый, изобутиловый и изоамиловый спирты. При отсутствии готовых аттестованных градуировочных смесей сивушного масла их готовят из
свежеперегнанных вышеперечисленных сивушных спиртов ряда C3-C5 с массовой долей
основного вещества в каждом из них не менее 98 % и водно-спиртового раствора объемной долей этилового ректификованного спирта 40 %, используемого в качестве растворителя.
1.4.1. Приготовление исходной градуировочной смеси массовой концентрацией сивушного масла 20 г/дм3. Исходную градуировочную смесь массовой концентрацией сивушного масла 20 г/дм3 готовят в вытяжном шкафу в мерной колбе с пришлифованной
пробкой вместимостью 250 см3. Для этого каждую из навесок по 1,000 г свежеперегнанных пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов,
взвешенных в бюксах, растворяют в 25 см3 водно-спиртового раствора объемной долей
ректификованного этилового спирта 40 %, количественно переносят их в мерную колбу, а
затем ее содержимое доводят до метки водно-спиртовым раствором объемной долей ректификованного этилового спирта 40 % и выдерживают при 20 °С в течение 30 мин.
1.4.2. Приготовление градуировочных смесей для анализа коньячных или плодовых
спиртов. Приготовление градуировочных смесей, необходимых для проведения анализа образцов коньячных или плодовых спиртов массовой концентрацией сивушного масла 100;
125; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 550; 600; 650; 700 и 750 мг/100 см3 безводного
спирта, основано на разведении в вытяжном шкафу исходной градуировочной смеси массовой концентрацией сивушного масла 20 г/дм3, приготовленной по 1.4.1, водно-спиртовым
раствором объемной долей ректификованного этилового спирта 40 %. В мерные колбы с
пришлифованными пробками вместимостью 50 см3 наливают по 25 см3 водно-спиртового
раствора объемной долей ректификованного этилового 40 % и вносят пипетками вместимостью 1; 2; 5 и 10 см3 соответственно 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0;
6,5; 7,0 и 7,5 см3 исходной градуировочной смеси массовой концентрацией сивушного масла 20,0 г/дм3, приготовленной по 1.4.1. Содержимое каждой колбы перемешивают, доводят
до метки водно-спиртовым раствором объемной долей ректификованного этилового спирта
40 % и выдерживают при температуре 20 °С в течение 30 мин. Полученные градуировочные
смеси с учетом максимально возможного разведения анализируемых исходных образцов
коньячных или плодовых спиртов (К = 70:40 = 1,75) позволяют определять в них концентрацию сивушного масла в диапазоне 100-750 мг/100 см3 для изначально неразведенных образцов анализируемых спиртов.
1.5. Условия выполнения измерений.
1.5.1. Выполнение измерений проводят при режимных параметрах основных технологических узлов газового хроматографа, оснащенного пламенно-ионизационным детектором, подобранных исходя из соображений максимального разделения компонентов
сивушного масла между собой и от других микропримесей спиртового брожения.
При работе с насадочными колонками температура термостата колонок - 55-65 °С; испарителя (инжектора) - 150-200 °С; детектора - 200-250 °С. Скорость потока газа-носителя
(азот особой чистоты) - 1,5-3,0 дм3/ч. Расход водорода 1,8 дм3/ч и расход воздуха 18 дм3/ч. Объем вводимой пробы 2-3 мм3. Продолжительность анализа не более 8 минут.
5
BY 11867 C1 2009.04.30
Возможно проведение анализа на насадочных колонках в других условиях хроматографирования, обеспечивающих полное разделение этилового, пропилового, изопропилового,
бутилового, изобутилового и изоамилового спиртов в 40 %-ном водном растворе этилового спирта по объему.
При работе с капиллярными колонками температура термостата колонок - 70 -75 °С;
детектора - 200-250 °С; испарителя (инжектора) - 120-200 °С. Инжектор с делением потока коэффициент деления потока - 40:1. Скорость потока газа-носителя (гелий или азот особой чистоты) - 0,050-0,075дм3/ч. Расход водорода - 1,8 дм3/ч и расход воздуха - 18 дм3/ч.
Объем вводимой пробы 0,5-1 мм3. Продолжительность анализа не более 10 мин. Возможно проведение анализа на капиллярных колонках в других условиях хроматографирования, в том числе с программированием температуры, обеспечивающих полное разделение
этилового, пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового и изоамилового
спиртов в 40 %-ном водном растворе этилового спирта по объему.
1.5.2. Градуировка хроматографа. Градуировку хроматографа выполняют, используя
не менее трех градуировочных смесей, одна из которых должна иметь суммарную массовую концентрацию, близкую к нижней границе определяемой суммы массовых концентраций компонентов сивушного масла (сивушных спиртов) в анализируемом образце
молодого коньячного или плодового спирта, а также в отгоне анализируемого образца выдержанного коньячного спирта. Записывают хроматограммы анализа каждой градуировочной смеси. Регистрируют время удерживания и площади пиков идентифицированных
компонентов сивушного масла. Измерения выполняют не менее двух раз для каждой градуировочной смеси вручную или используя программное обеспечение компьютера. С помощью системы обработки полученных экспериментальных данных строят
градуировочную зависимость для площадей пиков, соответствующих сивушным спиртам,
входящим в состав сивушного масла. Для обработки полученных данных используют
среднее арифметическое значение площадей пиков идентифицированных компонентов
сивушного масла по данным не менее двух хроматограмм.
Анализ градуировочных смесей проводят не реже одного раза в неделю для обеспечения правильной градуировки прибора.
1.6. Анализ образца коньячного или плодового спирта.
1.6.1. Подготовка проб. Перед проведением испытания образец анализируемого молодого неокрашенного коньячного или плодового спирта отбирают из бутылки, направленной в лабораторию. Для контроля воспроизводимости из отобранной пробы готовят
разбавленный образец молодого неокрашенного коньячного или плодового спирта, для
чего точно рассчитанный объем его разводят дистиллированной водой в мерной колбе
вместимостью 25 см3 до получения раствора с объемной долей этилового спирта 40 % и
используют его в дальнейшем без дополнительной перегонки для измерения суммарной
массовой концентрации идентифицированных компонентов сивушного масла. Анализируемый окрашенный образец выдержанного коньячного спирта разводят аналогичным образом и полученный 40 %-ный (по объему) водно-спиртовой раствор его из мерной колбы
вместимостью 25 см3 количественно переносят в круглодонную колбу вместимостью
100 см3 и начинают перегонку. Приемником служит та же мерная колба. Перегонку прекращают, когда в мерной колбе соберется 20 см3 отгона, после чего содержимое этой колбы доводят до метки при 20 °С дистиллированной водой. Затем в микровиалу
вместимостью 2 см3, предварительно ополоснутую приготовленным 40 %-ым (по объему)
водно-спиртовым раствором молодого коньячного или плодового спирта (в случае анализа выдержанного коньячного спирта - ополоснутую полученной пробой отгона его 40 %ого по объему водно-спиртового раствора), пипеткой вместимостью 1 см3 вносят
1 см3 подготовленной пробы анализируемого образца молодого коньячного или плодового
спирта или 1 см3 подготовленной пробы отгона анализируемого образца выдержанного
коньячного спирта.
6
BY 11867 C1 2009.04.30
1.6.2. Выполнение измерения суммарной массовой концентрации идентифицированных компонентов сивушного масла. Перед выполнением измерения суммарной массовой
концентрации идентифицированных компонентов сивушного масла в разбавленном образце анализируемого молодого коньячного или плодового спирта или в отгоне пробы
разбавленного образца анализируемого выдержанного коньячного спирта в режиме диалога, согласно инструкции по эксплуатации компьютера, создают метод, определяющий
операции и условия, которые должны обеспечиваться в ходе обслуживания хроматографического разделения пробы анализируемого образца молодого коньячного или плодового спирта, а также пробы отгона анализируемого образца выдержанного коньячного
спирта, а для количественного обсчета данных составляют калибровочный массив по методу абсолютной градуировки с учетом массовой концентрации компонентов сивушного
масла, содержащихся в водно-спиртовом растворе объемной долей ректификованного
этилового спирта 40 %, на котором готовят градуировочные смеси. Затем в испаритель
(инжектор) хроматографа с помощью микрошприца вводят аликвоту (объемом 23 мм3 при работе с насадочной или объемом 0,5-1 мм3 - с капиллярной колонкой) подготовленной пробы анализируемого образца молодого коньячного или плодового спирта
или подготовленной пробы отгона анализируемого образца выдержанного коньячного
спирта и осуществляют хроматографирование в условиях, указанных в п. 1.5.1. Регистрируют время удерживания и площади пиков идентифицированных компонентов сивушного
масла. Проводят два параллельных измерения подготовленной пробы анализируемого образца молодого коньячного или плодового спирта или подготовленной пробы отгона анализируемого образца выдержанного коньячного спирта.
1.7. Обработка результатов измерений. Результаты определения массовой концентрации сивушного масла в анализируемом образце виноделия представляют в виде суммы
массовых концентраций идентифицированных в исследуемой пробе компонентов сивушного масла (сивушных спиртов), мг/100 см3, в пересчете на безводный спирт. Обработку
полученных результатов измерений выполняют вручную или используя программное
обеспечение входящего в комплект хроматографа персонального компьютера в соответствии с инструкцией по его эксплуатации. За результат измерения массовой концентрации
сивушного масла в пересчете на сумму его идентифицированных компонентов, в
мг/100 см3, найденных по градуировочному графику в пробе разведенного до 40 %-ного
содержания этилового спирта анализируемого образца молодого коньячного или плодового спирта или в разведенной пробе отгона анализируемого образца выдержанного коньячного спирта, принимают среднее арифметическое значение двух параллельных измерений,
вычисленное до первого десятичного знака и округленное до целого числа. При этом расхождение между каждым результатом двух параллельных измерений и средним арифметическим значением результатов не должно превышать 10 % среднего значения при
доверительной вероятности Р = 0,95.
Для пересчета результатов измерения массовой концентрации сивушного масла, полученных для проб разведенного образца молодого коньячного или плодового спирта или
для пробы отгона разведенного образца выдержанного коньячного спирта, на изначально
неразведенные образцы значение массовой концентрации сивушного масла, найденное по
градуировочному графику для пробы его 40 %-ного водно-спиртового раствора, умножают на коэффициент разведения образца К. Окончательные результаты вычисляют по формуле Х = А*К, где:
X - массовая концентрация сивушного масла (сивушных спиртов), мг/100 см3, в пересчете на изначально неразведенный образец коньячного или плодового спирта;
А - массовая концентрация метилового спирта, мг/100 см3, найденная в 40 % водноспиртовом растворе коньячного или плодового спирта;
К - коэффициент разведения изначальных образцов коньячного или плодового спирта.
7
BY 11867 C1 2009.04.30
В таблице представлены характеристики заявляемого способа определения массовой
концентрации сивушного масла (сивушных спиртов) в коньячных спиртах в сравнении с
известным способом-прототипом.
Сравнительное определение массовой концентрации сивушного масла (сивушных
спиртов) в коньячных спиртах заявляемым и известным способом-прототипом
Способ оп- Продолжительность
Исходный объ- Диапазон изме- Допускаемые
ределения
определения по спосо- ем пробы образ- ряемых массо- расхождения
массовой
бу, ч
ца коньячного вых
между двумя
концентраспирта для
концентраций
параллельными
ции сивуш3 анализа, см
сивушного мас- определениями,
ного масла
ла (сивушных
мг/100 см3 без(сивушных
спиртов),
водного спирта
спиртов)
мг/100 см3 безводного спирта
Заявляемый
(газохроматографический)
1,5
(с учетом получения
дистиллята и вывода
хроматографа на режим)
Известный
6
(колоримет- (с учетом получения
рический)
дистиллята, приготовления растворов и проведения подготовки
оборудования)
25
100-750
±1,0
50
170-600
±5,0
Как видно из приведенных в таблице данных, заявляемый способ значительно эффективнее официально действующего по продолжительности времени определения массовой
концентрации сивушного масла (сивушных спиртов) в коньячных спиртах, по его точности и диапазону измеряемых массовых концентраций сивушного масла, а также используемому исходному объему пробы анализируемого образца коньячного спирта.
Пример 2.
Определение массовой концентрации сивушного масла (сивушных спиртов) в коньяках ординарных и марочных.
Определение массовой концентрации сивушного масла в виде суммы идентифицированных компонентов сивушных спиртов в коньяках ординарных и марочных, у которых
объемная концентрация этилового спирта, согласно технологии изготовления, может составлять от 40 до 57 % [3], проводят в пробе отгона, полученного из образца анализируемого коньяка, аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что перед проведением
испытания готовят анализируемый образец коньяка для перегонки, разбавляя его дистиллированной водой до содержания этилового спирта 40 % (по объему) только в том случае,
если объемная доля этилового спирта в нем составляет от 42 до 57 %, и без разведения перегоняют анализируемые образцы коньяка с объемной долей этилового спирта 40 %. Градуировку хроматографа и выполнение измерений в пробах отгонов образцов
анализируемых коньяков проводят в диапазоне массовых концентраций компонентов сивушного масла 100-750 мг/100 см3 безводного спирта, используя градуировочные смеси,
приготовление которых описано в п. 1.4.2. примера 1 для анализа коньячных и плодовых
спиртов. После проведения очередного анализа пробы отгона коньяка обязательно прово8
BY 11867 C1 2009.04.30
дят повторное кондиционирование капиллярной колонки при температуре термостата колонки 220 °С в течение 1 ч.
За результат измерения массовой концентрации сивушного масла в пересчете на сумму идентифицированных компонентов сивушных спиртов в разведенных пробах анализируемых образцов коньяков ординарных или марочных, найденной по градуировочному
графику в мг/100 см3 для 40 %-ного водно-спиртового раствора, принимают среднее
арифметическое значение двух параллельных измерений, вычисленное до второго десятичного знака и округленное до первого десятичного знака. При этом расхождение между
каждым результатом двух параллельных измерений и средним арифметическим значением результатов не должно превышать 10 % среднего значения при доверительной вероятности P = 0,95.
Для пересчета результатов измерения массовой концентрации сивушного масла, полученных для проб отгона разведенного образца коньяка на изначально неразведенный образец, значение, найденное по градуировочному графику, умножают на коэффициент
разведения К, как это описано в п. 1.7 примера 1.
Пример 3.
Определение массовой концентрации сивушного масла (сивушных спиртов) в бренди
и коньячных напитках.
Определение массовой концентрации сивушного масла (сивушных спиртов) в бренди
и в виде суммы идентифицированных компонентов сивушных спиртов в образцах бренди
или коньячных напитков, у которых концентрация этилового спирта, согласно технологии
их изготовления, составляет 37-40 % (по объему), проводят в пробе отгона, полученного
из образца анализируемого изделия, аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что при
выполнении измерений придерживаются следующих технологических приемов:
1. Анализируемый образец бренди или коньячного напитка перед их перегонкой укрепляют, когда объемная доля этилового спирта у них составляет менее 40 %, т. е. по величине не совпадает с объемной долей этилового спирта в градуировочных смесях,
используемых при выполнении градуировки хроматографа. В этом случае его перед перегонкой укрепляют этиловым ректификованным спиртом из пищевого сырья до содержания в нем объемной доли этилового спирта 40 %.
2. Градуировку хроматографа и выполнение измерений в пробах отгонов образцов
анализируемого бренди или коньячного напитка проводят в диапазоне массовых концентраций сивушного масла 1,0-200 мг/100 см3 безводного спирта, используя для этих целей
часть градуировочных смесей сивушного масла с массовой концентрацией в диапазоне
100-200 мг/100 см3 безводного спирта, приготовление которых описано в п. 1.4.2 примера
1, а также дополнительные градуировочные смеси сивушного масла с массовой концентрацией в диапазоне 1,0-50 мг/100 см3 безводного спирта, приготовление которых описано
ниже в п. 2.1.
2.1. Приготовление дополнительных градуировочных смесей. Приготовление дополнительных градуировочных смесей, необходимых для проведения анализа образцов бренди и коньячных напитков, массовой концентрацией сивушного масла 1; 2; 3; 4; 5; 10; 20;
40 и 50 мг/100 см3 безводного спирта основано на разведении в вытяжном шкафу градуировочной смеси массовой концентрацией сивушного масла 100 мг/100 см3 безводного
спирта, приготовленной по п. 1.4.2 примера 1, водно-спиртовым раствором объемной долей ректификованного этилового спирта 40 %. В мерные колбы с пришлифованными
пробками вместимостью 50 см3 наливают по 25 см3 водно-спиртового раствора объемной
долей ректификованного этилового спирта 40 % и вносят пипетками вместимостью 0,2; 1;
2; 5 и 10 см3 соответственно 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0 и 10 см3 градуировочной смеси массовой концентрацией сивушного масла 100 мг/100 см3 безводного спирта, приготовленной по п. 1.4.2 примера 1. Содержимое каждой колбы перемешивают, а затем
9
BY 11867 C1 2009.04.30
доводят до метки водно-спиртовым раствором объемной долей ректификованного этилового спирта 40 % и выдерживают при температуре 20 °С в течение 30 мин.
3. После проведения очередного анализа пробы отгона образца бренди или коньячного
напитка с ароматическими добавками обязательно проводят повторное кондиционирование капиллярной колонки при температуре термостата колонки 220 °С в течение 1 ч.
4. За результат измерения массовой концентрации сивушного масла в пересчете на
сумму идентифицированных компонентов сивушного масла (сивушных спиртов) в анализируемых отгонах образцов бренди или коньячных напитков, найденной по градуировочному графику в мг/100 см3 безводного спирта, принимают среднее арифметическое
значение двух параллельных измерений, вычисленное до второго десятичного знака и округленное до первого десятичного знака. При этом расхождение между каждым результатом двух параллельных измерений и средним арифметическим значением результатов не
должно превышать 20 % среднего значения при доверительной вероятности P = 0,95.
Для пересчета результатов измерения массовой концентрации сивушного масла, полученных для укрепленных проб отгона анализируемых образцов бренди или коньячных напитков, на изначально неукрепленные их образцы, значение массовой концентрации,
найденное по градуировочному графику, умножают на коэффициент укрепления, как это
описано в п. 1.7 примера 1 при определении массовой концентрации сивушного масла в
коньячных или плодовых спиртах.
Таким образом, заявляемый способ позволяет:
проводить прямое определение массовой концентрации сивушного масла в продукции
виноградного и плодово-ягодного виноделия, повысив качество проводимых измерений и
достоверность получаемых результатов;
уменьшить величину допускаемых расхождений между двумя параллельными определениями массовой концентрации сивушного масла в коньячных или плодовых спиртах и
коньяках с ± 5,0 до ± 1,0 мг/100 см3 безводного спирта;
сократить время проведения определения в 4 раза;
увеличить чувствительность определения содержания сивушного масла в продукции
виноградного и плодово-ягодного виноделия, включая алкогольные напитки, изготовленные на основе коньячных спиртов, и за счет этого расширить диапазон определения массовой концентрации сивушного масла со 170-600 до 1-750 мг/100 см3 безводного спирта;
уменьшить исходный объем пробы анализируемого образца виноделия в 2 раза;
использовать его на предприятиях виноградного и плодового виноделия при осуществлении контроля качества за продукцией, а также при сертификации и гигиенической регистрации коньячных и плодовых спиртов или алкогольной продукции, изготовленной на
основе молодых и выдержанных коньячных спиртов.
Источники информации:
1. ГОСТ 14139-76. Коньячные и плодовые спирты. Методы определения сивушных
спиртов.
2. СТБ ГОСТ 1385-2003. Спирты коньячные. Технические условия. Введ. 01.11.2003. Мн.: Издатель и полиграфическое исполнение НП РУП "Бел ГИСС", 2003. - С. 1-5.
3. СТБ ГОСТ 1386-2003. Коньки. Национальные сорта. Общие технические условия.
Введ. 01.11.2003. - Мн.: Издатель и полиграфическое исполнение НП РУП "Бел ГИСС",
2003. - С. 1-6.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
10
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
148 Кб
Теги
by11867, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа