close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 11866

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.04.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
G 01N 30/00
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ
МЕТИЛОВОГО И ЭТИЛОВОГО ЭФИРОВ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ
В КОНЬЯЧНЫХ ИЛИ ПЛОДОВЫХ СПИРТАХ, КОНЬЯКАХ,
БРЕНДИ ИЛИ КОНЬЯЧНЫХ НАПИТКАХ
(21) Номер заявки: a 20050448
(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)
BY 11866 C1 2009.04.30
BY (11) 11866
(13) C1
(19)
(56) ГОСТ 14139-76. Коньячные и плодовые
спирты. Методы определения средних
эфиров.
ГУЛИЕВ Р.Р. и др. Виноделие и виноградарство. - 2003. - № 4. - С. 34.
МУК 4.1.1499-03. Определение объемной доли этилацетата 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.
(57)
Способ определения массовой концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты 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 метилового и этилового эфиров уксусной кислоты 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 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 режиме или при программировании температуры в
потоке газа-носителя - сжатого азота особой чистоты или гелия, затем определяют массовую концентрацию метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в исследуемой пробе и рассчитывают массовую концентрацию метилового и этилового эфиров уксусной
кислоты в анализируемом образце.
BY 11866 C1 2009.04.30
Изобретение относится к аналитической химии, санитарной химии, а также к виноградному и плодово-ягодному виноделию, а именно к способам контроля за содержанием
сложных эфиров уксусной кислоты 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, 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.
При спиртовом брожении винодельческого сырья в качестве побочных высокотоксичных продуктов в небольших количествах образуются уксусный альдегид и другие альдегиды, смесь изомеров предельных одноатомных спиртов алифатического ряда С1-С9, в том
числе изомеры спиртов ряда С3-C5, являющиеся компонентами сивушного масла, летучие
органические кислоты, включая уксусную кислоту, а также сложные эфиры уксусной кислоты, самопроизвольно образующиеся при ее взаимодействии с метиловым и этиловым
спиртами. Более того, при выдержке молодого коньячного спирта в таре из древесины дуба
происходит экстрагирование углеводов, лигнина, таннидов, кислот и других соединений,
при окислении которых кислородом воздуха, проникающим через шпунтовое отверстие
тары и поры дубовой клепки, возрастает содержание всех микропримесей спиртового
брожения, включая сложные эфиры уксусной кислоты, что нередко приводит к резкому
ухудшению органолептических свойств выдержанного коньячного спирта и винодельческой продукции, изготовленной на его основе.
До настоящего времени в официально принятом рабочем способе определения массовой
концентрации эфиров в коньячных и плодовых спиртах используют титриметрический
метод, основанный на их омылении щелочью [1]. Данный способ является прототипом по
отношению к заявляемому. Однако указанный способ определения сложных эфиров не
позволяет отделять их от других микропримесей побочных продуктов спиртового брожения в продукции виноделия и он осуществляется через промежуточную стадию их омыления гидрооксидом щелочного металла, взятого в точно установленном количестве, по
следующей схеме реакции:
ROOR1 + NaOH → RCOONa + R1OH
(сложный эфир) (соль кислоты)
По количеству не прореагировавшей щелочи, определяемой титрованием разбавленным раствором серной кислоты реакционной смеси, получаемой после проведения реакции омыления эфиров, вычисляют количество щелочи, израсходованной на их омыление.
Точному определению истинного количества щелочи, пошедшей на омыление эфиров в
исходном анализируемом коньячном или плодовом спирте мешают другие органические
кислоты и их сложные эфиры, всегда присутствующие в составе побочных продуктов
спиртового брожения, так как при обработке анализируемого спирта избытком щелочи
сначала идет омыление всех присутствующих в нем сложных эфиров в соответствующие
кислоты, а затем также возможен переход последних в их соли согласно схеме реакции
нейтрализации:
RCOOH + NaOH → RCOONa + Н2O
(органическая кислота) (соль кислоты)
В результате одновременного протекания процессов омыления и нейтрализации происходит непреднамеренное расчетное завышение количества щелочи, считающейся из2
BY 11866 C1 2009.04.30
расходованной только на проведение реакции омыления эфиров уксусной кислоты.
Осуществление промежуточной стадии омыления эфиров требует длительного времени
(7 ч) на ее проведение, тем самым доводя до 9 часов суммарное время, затрачиваемое на
проведение всего процесса определения массовой концентрации эфиров. Допускаемое по
способу-прототипу абсолютное расхождение между результатами двух параллельных определений массовой концентрации эфиров составляет слишком большую величину, равную 3,0 мг/100 см3 безводного спирта.
Задачей заявляемого изобретения является создание способа, позволяющего быстро и
с высокой точностью проводить прямое определение массовой концентрации сложных
эфиров уксусной кислоты в коньячных или плодовых спиртах, а также в алкогольной продукции виноделия, выпускаемой на основе молодых и выдержанных коньячных спиртов.
Поставленная задача достигается тем, что предложен способ определения массовой
концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты 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 метилового и этилового эфиров уксусной кислоты 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 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 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
режиме или при программировании температуры в потоке газа-носителя - сжатого азота
особой чистоты или гелия, затем определяют массовую концентрацию метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в исследуемой пробе и рассчитывают массовую концентрацию метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в анализируемом образце.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения предложенного способа определения массовой концентрации метилового и этилового уксусной кислоты эфиров в образцах анализируемой винодельческой продукции.
Пример 1.
Определение массовой концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в коньячных или плодовых спиртах.
Согласно технологии изготовления, массовая концентрация сложных эфиров в молодом и выдержанном коньячных спиртах должна находиться в интервале 50-270 мг/100 см3
безводного спирта при объемной доле этилового спирта 55-70 % [2].
1. Подготовка к выполнению измерений.
1.1. Приготовление насадки и стабилизация насадочной колонки. Взвешивают необходимую массу предварительно прокаленным при 800 °С твердого носителя - целлита 545
(с частицами размером 0,20-0,25 мм), в круглодонной колбе вместимостью 200 см3, добавляют к ней взвешенную массу неподвижной фазы карбовакса 20 М 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 °С 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 °С и равномерно перемешивают приготавливаемую насадку под тем
же вакуумом в течение часа, но обязательно до тех пор, пока запах ацетона в полученной
3
BY 11866 C1 2009.04.30
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, например ПЭГ-4000, на том же или другом твердом
носителе, обеспечивающих хорошее разделение микропримесей уксусного альдегида, метилацетата, этилацетата, а также сложных эфиров других кислот, метилового и изопропилового спиртов в 40 %-ном водном растворе этилового спирта.
Заполненную насадочную колонку помещают в термостат хроматографа, оснащенного
пламенно-ионизационным детектором и, не подсоединяя к нему, продувают газом-носителем 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 НРFFAP (США) 50 м × 0,32 мм × 0,52 мкм, которая обеспечивает полное разделение микропримесей уксусного альдегида, метилацетата, этилацетата, метилового и изопропилового
спиртов в 40 %-ом водном растворе этилового спирта, помещают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, продувают газом-носителем со скоростью 0,0450,075 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.
1.2.1. После проведения 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 выдержанного коньячного спирта и содержать метилацетат, этилацетат,
этиловый спирт и воду. При отсутствии готовых аттестованных градуировочных смесей
их готовят из свежеперегнанных метилового и этилового эфиров уксусной кислоты с массовой долей основного вещества в каждом из них не менее 98 % и водно-спиртового раствора объемной долей ректификованного этилового спирта 40 %, используемого в
качестве растворителя.
1.4.1. Приготовление исходной градуировочной смеси массовой концентрацией метилового и этилового эфиров уксусной кислоты 10 г/дм3. Исходную градуировочную смесь
массовой концентрацией сложных эфиров уксусной кислоты 10 г/дм3 готовят в вытяжном
шкафу в мерной колбе с пришлифованной пробкой вместимостью 200 см3. Для этого каждую из навесок массой по 1,000 г свежеперегнанных метилового и этилового эфиров уксусной кислоты, взвешенных в бюксах, растворяют в 50 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 метилового и этилового эфиров уксусной кислоты для анализа коньячных и плодовых спиртов. Приготовление градуировочных
смесей, необходимых для проведения анализа образцов коньячных или плодовых спиртов
массовой концентрацией метилацетата и этилацетата 5; 10; 25; 50; 100; 150; 200; 250; 300;
350; 400; 450 и 500 мг/100 см3 безводного спирта, основано на разведении в вытяжном
шкафу исходной градуировочной смеси массовой концентрацией указанных сложных
4
BY 11866 C1 2009.04.30
эфиров уксусной кислоты 10 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 спирта 40 % и вносят пипетками вместимостью 0,1; 0,2; 1; 2; 5 и 10 см3 соответственно 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 и 10 см3 исходной градуировочной смеси массовой концентрацией определяемых сложных эфиров
уксусной кислоты 10 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 массовую концентрацию метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в
диапазоне 5-500 г/дм3 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 метилацетата и
этилацетата от других микропримесей спиртового брожения.
При работе с насадочными колонками задается температура: термостата колонок - 5565 °С; испарителя (инжектора) - 150-200 °С; детектора - 200-250 °С. Скорость потока газаносителя (азот особой чистоты или гелий) - 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 мин. Возможно проведение анализа на насадочных колонках в других условиях
хроматографирования, обеспечивающих полное разделение уксусного альдегида, метилацетата, этилацетата, а также сложных эфиров других кислот, метилового и изопропилового спиртов в 40 %-ом водном растворе этилового спирта по объему.
При работе с капиллярными колонками задается 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) - 0,050-0,075 дм3/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 уксусного альдегида, метилацетата, этилацетата, а также сложных эфиров других
кислот метилового и изопропилового спиртов в 40 %-ом 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 концентрацию,
близкую к нижней границе определяемых содержаний метилового и этилового эфиров уксусной кислоты 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 высоты или площади пиков идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты.
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 высот или
площадей пиков, соответствующих метилацетату и этилацетату. Для обработки полученных данных используют среднее арифметическое значение высот или площадей пиков
идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты по данным не менее двух хроматограмм.
Анализ градуировочных смесей проводят не реже одного раза в неделю для обеспечения правильной градуировки прибора.
5
BY 11866 C1 2009.04.30
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 сложных эфиров. Анализируемый окрашенный образец выдержанного коньячного спирта разводят аналогичным образом, а полученный 40 %-ный
(по объему) водно-спиртовой раствор его в мерной колбе 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 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 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.
1.6.2. Выполнение измерения суммарной массовой концентрации идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты. Перед выполнением измерения суммарной массовой
концентрации идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты 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 сложных эфиров уксусной кислоты, 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 2-3 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 высоты или площади пиков идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты. 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 сложных эфиров уксусной кислоты в образце представляют в виде суммы массовых концентраций идентифицированных в образце сложных эфиров, 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 измерений массовой концентрации идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты, найденной в пробе анализируемого образца молодого коньячного или плодового спирта или в разведенной пробе
6
BY 11866 C1 2009.04.30
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 массовой концентрации идентифицированных сложных
эфиров уксусной кислоты, полученных для проб разведенных образцов молодых коньячного или плодового спиртов или пробы отгона разведенного образца выдержанного коньячного спирта, на изначально неразведенные их образцы значения массовой концентрации
идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты, найденные по градуировочному
графику для пробы его 40 %-ого водно-спиртового раствора, умножают на коэффициент
разведения образца К и получаемые значения окончательного результата представляют по
формуле Х = А*К, где:
X - массовая концентрация идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты,
мг/100 см3, в пересчете на изначально неразведенный образец коньячного или плодового
спирта;
А - массовая концентрация идентифицированных сложных эфиров уксусной кислоты,
мг/100 см3, найденная в 40 % водно-спиртовом растворе коньячного или плодового спирта;
К - коэффициент разведения изначальных образцов коньячного или плодового спирта.
В таблице представлены характеристики заявляемого способа определения массовой
концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в коньячных спиртах в
сравнении с известным способом-прототипом.
Сравнительное определение массовой концентрации метилового
и этилового эфиров уксусной кислоты в коньячных спиртах
заявляемым и известным способом-прототипом
Способ
Исходный Диапазон измеопределения
Допускаемые расобъем
ряемых массовых
хождения между
массовой конПродолжительность
пробы
концентраций
центрации
двумя параллельопределения
образца
сложных эфиров
ными определесложных
по способу, ч
коньячного уксусной кислоты,
эфиров
ниями, мг/100 см3
спирта для мг/100 см3 безуксусной
безводного спирта
анализа, см3 водного спирта
кислоты
Заявляемый
1,5
(газохрома- (с учетом получения
15
5-500
±0,5
тографиче- дистиллята и вывода
ский)
хроматографа на режим)
9
(с учетом получения
Известный
дистиллята, приготов(титримет50
30-270
±3,0
ления растворов и прорический)
ведения подготовки
оборудования)
Как видно из приведенных в таблице данных, заявляемый способ значительно эффективнее официально действующего по продолжительности времени определения массовой
концентрации сложных эфиров уксусной кислоты в коньячных спиртах, по его точности и
диапазону измеряемых их массовых концентраций, а также используемому исходному
объему пробы анализируемого образца.
7
BY 11866 C1 2009.04.30
Пример 2.
Определение массовой концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в коньяках ординарных и марочных.
Определение массовой концентрации сложных эфиров в пересчете на сумму метилацетата и этилацетата в коньяках ординарных и марочных, у которых концентрация этилового спирта, согласно технологии изготовления, может составлять (по объему) 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 сложных эфиров 5-500 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 проводят повторное кондиционирование капиллярной колонки при температуре термостата колонки 220 °С в течение 1 часа.
За результат измерения массовой концентрации метилацетата и этилацетата в анализируемых разведенных образцах коньяков ординарных или марочных всех наименований,
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 10 % среднего значения при доверительной
вероятности Р = 0,95.
Для пересчета результатов измерения массовой концентрации сложных эфиров уксусной кислоты, полученных для пробы отгона разведенного образца коньяка, на изначально
неразведенный его образец значение массовой концентрации, найденное по градуировочному графику для пробы его 40 %-ного водно-спиртового раствора, умножают на коэффициент разведения образца К, как это описано в п. 1.7 примера 1 при определении
массовой концентрации сложных эфиров уксусной кислоты в коньячных или плодовых
спиртах.
Пример 3.
Определение массовой концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты в бренди или коньячных напитках.
Определение массовой концентрации метилацетата и этилацетата 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 подготовки анализируемых образцов, частичного использования ранее приготовленных градуировочных смесей, а также приготовления дополнительных градуировочных смесей и
получения конечных результатов измерений:
1. Анализируемые образцы бренди или коньячного напитка перед их перегонкой не
укрепляют, когда объемная доля этилового спирта у них составляет 40 % и по величине
совпадает с объемной долей этилового спирта в градуировочных смесях, используемых
при выполнении градуировки хроматографа. В случае содержания этилового спирта в
анализируемом образце менее 40 % (по объему) его перед перегонкой укрепляют этиловым ректификованным спиртом из пищевого сырья до содержания в нем объемной доли
спирта 40 %.
8
BY 11866 C1 2009.04.30
2. Градуировку хроматографа и выполнение измерений в пробах отгонов образцов
анализируемого бренди или коньячного напитка проводят в диапазоне массовых концентраций определяемых сложных эфиров 0,5-150 мг/100 см3 безводного спирта, используя
для этих целей часть градуировочных смесей метилацетата и этилацетата с массовой концентрацией в диапазоне 5-150 мг/100 см3 безводного спирта, приготовление которых описано
в п. 1.4.2 примера 1, а также дополнительные градуировочные смеси этих же сложных
эфиров уксусной кислоты с массовой концентрацией в диапазоне 0,5-2,5 мг/100 см3 безводного спирта, приготовление которых описано ниже в п. 2.1.
2.1. Приготовление дополнительных градуировочных смесей метилового и этилового
эфиров уксусной кислоты. Приготовление дополнительных градуировочных смесей, необходимых для проведения анализа образцов бренди и коньячных напитков, массовой
концентрацией метилацетата и этилацетата 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 и 4,5 мг/100
см3 безводного спирта основано на разведении в вытяжном шкафу их градуировочной
смеси массовой концентрацией 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 0,1; 0,2 и 1 см3 соответственно 0,1;
0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8 и 0,9 см3 градуировочной смеси массовой концентрацией указанных сложных эфиров 100 мг/100 см3, приготовленной по 1.4.2 примера 1. Содержимое
каждой колбы перемешивают, а затем 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 измерений массовой концентрации метилового и этилового эфиров уксусной кислоты анализируемого образца бренди или коньячного напитка, найденный по
градуировочному графику в мг/100 см3 безводного спирта в пробе его отгона, 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 Р = 0,95.
Для пересчета результатов измерения массовой концентрации идентифицированных
сложных эфиров уксусной кислоты, полученных для укрепленных проб отгона анализируемых образцов бренди или коньячного напитка, на изначально неукрепленные образцы
значение массовой концентрации, найденное по градуировочному графику, умножают на
коэффициент укрепления К, как это описано в п. 1.7 примера 1.
Таким образом, заявляемый способ позволяет:
проводить прямое определение массовой концентрации метилового и этилового эфиров уксусной 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 сложных эфиров уксусной кислоты в коньячных или
плодовых спиртах и коньяках с ± 3,0 до ± 0,5 мг/100 см3 безводного спирта;
сократить время проведения определения в 6 раз;
увеличить чувствительность определения содержания метилацетата и этилацетата в
продукции виноградного и плодово-ягодного виноделия, включая алкогольные напитки,
изготовленные на основе коньячных спиртов, и за счет этого расширить диапазон определения массовой концентрации указанных сложных эфиров с 30-270 до 0,5-500 мг/100 см3
безводного спирта;
9
BY 11866 C1 2009.04.30
уменьшить исходный объем пробы анализируемого образца виноделия в 3 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 средних эфиров. Введ. 01.01.1977. - М.: Издательство стандартов, 1976. - С. 1-3.
2. СТБ ГОСТ 1385-2003. Спирты коньячные. Технические условия. Введ. 01.11.2003. Мн.: Издатель и полиграфическое исполнение НИ РУП "Бел ГИСС", 2003. - С. 1-5.
3. СТБ ГОСТ 1386-2003. Коньяки. 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
149 Кб
Теги
11866, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа