CC BY
49
7. Michel G., Ferry J. Les gouts de bouchon: la part des choses: Un outil de diagnostic analytique pour eviter les gouts de bouchon. - 2002. - № 299. - P. 23-27.
8. Pena-Neira A., Fernandez S.B., GarsiaVallejo М.С. Presence of cork-taint responsibl compounds in wines and their cork stoppers // Evrop. Pood ResTehnol. - 2000. - № 4. - P. 257-261.
9. Риберо-Гайон Ж., Пейно Э., Риберо-Гайон П., Сюд -ро П. Теория и практика виноделия: В 4 т. Т. 4: Осветление и стаби -лизация вин. Оборудование и аппаратура. - М.: Пищевая пром-сть, 1981. - 416 с.
10. Caldentey P., Fumi M.D., Mazzoleni V., Careri M
Volatile compounds produced by microorganisms isolated from cork // FlaVour Fragr. J. - 1998. - 13. - P. 185-188.
11. Silvia M., Manuel R., Coimbra A., Delgadillo I. Demonstration of Pectic Polysaccharides in Cork Cell Wall from Quercus suber L. // J. Agric. Food Chem. - 2000. - 48. - P. 2003-2007.
12. Taylor M.K. Supercritical Fluid Extraction of 2,4,6-Tribromoanisole from Cork Stoppers // J. Agric. Food Chem. -2000. - 48. - P. 2208-2211.
13. Bayonove C., Leroy F. Detection of chlorophenols in wines and corks // Ind. BeVande. - 1994. - 23. - P. 231-237, 242.
14. Garda-Vallejo M., Conde E., Cadahia E., Fernandez de Simon B. Suberin composition of reproduction cork from Quercus suber // Holzforschung. - 1997. - 51. - P. 219-224.
15. Вредные химические вещества: Галоген- и кислородсо -держащие органические соединения. - СПб.: Химия, 1994. -С. 242-247.
16. Chatonnet P., Bonnet S., Boutou S., Labadie M.D.
Identification and Responsibility of 2,4,6-Tribromoanisole in Musty, Corked Odors in Wine // J. Agric. Food Chem. - 2004. - 52. -P. 1255-1262.
17. Chatonnet P., Labadie D., Boutou S. Simultaneous assay of chlorophenols and chloroanisoles in wines and corks or corkbased stoppers // J. Int. Sci. Vigne Vin. - 2003. -37 (3). - P. 181-193.
18. Hoffmann A., Sponholz W.R., Sandra P., Devos G. Direct thermal analysis of solidssa fast method for the determination of halogenated phenols and anisols in cork. In Proceedings of the Sixteenth International Symposium on Capillary Chromatography // September 27-30, 1994, Riva del Garda, Italy Publication 25; Gerstel GmbH: Mu. Hlheim. Ruhr, Germany, 1994.
19. Insa S., Salvado V., Antico E. Development of solid-phase extraction and solid-phase microextraction methods for the determination of chlorophenols in cork macerate and wine samples // J. Chromatogr. A. - 2004. - 1047. - P. 15-20.
20. La tappatura con il sugnero: dalla tradizione agli ultimi sviluppi technologicl Toniolo A // Ind. Bev. - 1997. - № 148. -P. 144-149.
21. Miltenberger R., Kohler H. Untersuchung fiber sensori-sche Korktests // Weinwirt. - Techn. - 1992. -№ 10. - P. 28-31.
Поступила 17.09.09 г.
WAYS OF FORMATION OF CORK TONE TO GRAPE WINES
L.E. NOGNICHENKO, N.M. AGEEVA
State Scientific organization North Caucasian Regional Research Institute of Horticulture and Viticulture of the Russian Academy of Agricultural Sciences,
39, 40 letPobedy st., Krasnodar, 350901; ph./fax: (861) 257-57-04, e-mail: [email protected]
The problem of formation and influence of cork tone on quality of grape wines is shined. Dynamics trichloroanisole in cork stoppers depending on their sizes and pouring conditions wine production is investigated. It is proved that cork the stopper is a source of formation of cork tone in finished wine production.
Key words: cork a stopper, trichloroanisole, wine production, modelling solutions, diffusion.
546.171.1:541.13.057-4
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ РЕАГЕНТА - ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ ДЛЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ АММИАКА В ОКР УЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ
О.Е. РУВИНСКИЙ, Е.И. БАРАНОВА
Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; электронная почта: гтппсЫу@киbstu.ги, [email protected].ги
Изучена возможность установления оптимальных условий электрохимического синтеза сильного окислителя - гипохлорита натрия для фотометрического определения низких содержаний аммиака или иона аммония в модельных растворах и реальных объектах.
Ключевые слова: фотометрический анализ, электрохимическая обработка, аммиак, нафтол, анолит, хлорид натрия.
Среди экологических проблем производства пище- лителя [1-5]. Существенным недостатком этих мето-
вых продуктов важное место занимают и экологиче- дов [1-4] является использование не только достаточно
ские вопросы собственно аналитического контроля, ядовитого вещества - фенола, но и необходимость тру-
многие методы которого используют вредные для здо- доемкого и продолжительного синтеза гипохлорита на-
ровья человека химические вещества-реагенты. К та- трия из хлорной извести [6]. В полярографическом ме -
ким методам можно отнести некоторые методы опре- тоде [5] использовался реактивный №010 и в качестве
деления аммиака и ряда азотсодержащих органиче- фенольного реагента 1-нафтол. Этот метод является
ских соединений, использующие в качестве основных достаточно высокочувствительным и селективным в
реагентов фенолы и гипогалогениты в качестве окис- отношении определения аммиака, но применение
ртутных электродов в контроле пищевых производств не всегда желательно.
В настоящей работе изучена возможность установления оптимальных условий электрохимического синтеза сильного окислителя - гипохлорита натрия для фотометрического определения низких содержаний аммиака или иона аммония в модельных растворах и реальных объектах.
Электрохимическая обработка растворов хлорида натрия в щелочном растворе проводилась постоянным током в бездиафрагменной ячейке с двумя платиновыми электродами. Состав хлоридно-щелочного электролита, условия электролиза (сила тока) и выход продукта электрохимического синтеза представлены в табл. 1 (С (№ОН) = 0,1 моль/дм3; время электролиза
15-30 мин; = 2,0). В другой серии опытов элек-
трохимической обработке подвергался 0,2 М раствор №С1 в анодной камере проточного 3-камерного электролизера постоянным током 0,4 А.
Таблица 1
I, А отс1), моль/дм3 рН' После подкисления
рН'' В м Ь? Е(12/21 1, мВ САХ, моль/дм3
0,03 0,2 8,74 2,40 1143 306 6,25 10-3
0,03 0,3 8,61 2,41 1124 299 3,89 10-3
0,03 0,4 10,29 2,52 1133 320 7,69 10-3
0,04 0,4 11,28 2,54 1137 322 1,25 10-2
0,05 0,4 9,54 2,36 1150 350 2,22 10-2
0,05 0,4 10,41 2,24 1136 338 1,05 10-2
0,07 0,4 10,59 2,53 1138 301 1,52 10-2
0,10 0,4 12,76 2,25 1123 311 5,98 10-3
0,10 0,4 12,25 2,14 1132 339 9,43 10-3
0,10 0,4 12,82 2,51 1129 327 1,03 10-2
0,10 0,4 12,37 1,94 1129 309 1,05 10-2
0,10 0,4 12,26 2,03 1118 310 1,08 10-2
0,10 0,4 12,46 2,38 1129 322 1,20 10-2
0,10 0,4 12,46 2,26 1135 320 1,75 10-2
0,30 0,2 13,02 2,57 1160 331 2,08 10-2
0,30 0,3 11,10 2,69 1166 326 4,29 10-1
0,30 0,4 11,51 2,55 1159 370 ,5 2, 10-2
Полученный анолит далее нейтрализовался концентрированным раствором №ОН с установлением конечной концентрации щелочи в данной смеси около 0,1 моль/дм3. В качестве фенольного реагента, как и в работе [5], использовали 1-нафтол, исходный ацетоновый раствор которого содержал около 10% исходного вещества.
Характер прохождения основной реакции между N^(N4+), гипохлорит ионом и 1-нафтолом и соответствующий аналитический (фотометрический) сигнал существенно зависел от последовательности смешения и величины дозы указанных реагентов. В оптимальных условиях конечная испытуемая смесь приобретала окраску зеленовато-голубого цвета. Максимальная величина оптической плотности данного ис-
106 С(ГШ3), моль/дм Время электрообработки электролита, мин: -*-10 -«-15 -*-30
пытуемого раствора (кювета) измерялась на фотоэлектроколориметре при длине волны 1 670 нм.
Характер градуировочной кривой (оптическая плотность Б-С(ЫН3)) существенно зависел от силы тока и продолжительности электролиза и в гораздо меньшей степени от концентрации активного хлора в испытуемом хлоридно-щелочном электролите. Как следует из рисунка (I = 0,1 А; САХ = (1,0 ... 2,2) • 10-2 моль/дм3), градуировочные кривые Б-С(МН3) в интервале 5 • 10-7- 1 • 10-5 моль/дм3 описываются прямой, отсекающей отрезок на оси ординат выше точки начала координат. Чем больше продолжительность предшествующей обработки хлоридно-щелочного электролита, тем больше крутизна соответствующего графика.
При ОДН3) больше чем 1 • 10-5 моль/дм3 происходит искривление градуировочного графика к оси абсцисс. В отношении более надежного определения содержаний С(ЫНз) > 1 • 10-6 моль/дм3 оптимальным является градуировочный график, полученный при обработке исходного хлоридно-щелочного электролита током 0,1 А за 15 мин.
Этот градуировочный график может быть описан уравнением линейной регрессии
Б = (0,050 ± 0,005)" (3,5± 0,1) ■ 104 ■ С(МН3). (1)
Если же в полярографируемом растворе ОДН3) < 1 • 10-6 моль/дм3, для фотометрического анализа, по-видимому, больше подходит электрообрабо-танный раствор №ОН + №С1 постоянным током 0,05 А в бездиафрагменной ячейке в течение 30 мин [7]. Для указанного верхнего предела С^Н3) экспериментальный градуировочный график в этих условиях близок к прямо пропорциональной зависимости
Б &$2,0105 )С(МН3), 1 = 670 нм. (2)
Градуировочный график для раствора №С1О, полученного из анолита проточного электролизера, имеет тот же вид, что и зависимость (1), но с несколько более худшими метрологическими характеристиками. Специально отметим, что каких-либо кинетических ограничений для реакции образования оптически активного (при 1 670 нм) продукта аналитической реакции -индонафтола в оптимальных условиях экспериментально не обнаружено, что согласуется с данными импульсной полярографии [5].
Методика определения NH3(NH4+) в модельных растворах следующая. Отбирают в химический стакан
10 см3 электрохимически обработанного раствора, содержащего 0,1 М МаОИ и 0,4 М №С1, а также активный хлор (МаС1О) в количестве от 0,010 до 0,025 моль/дм3. Добавляют 0,1 см3 раствора, содержащего аммиак или ион аммония в примерном количестве от 2 • 10-4 до 1 • 10-2 моль/дм3, и 1 см3 ацетонового раствора 1-нафтола (5 г нафтола на 50 см3 ацетона). При появлении зеленовато-голубой окраски весь раствор количественно переносят в мерную колбу на 100 см3. После разбавления проводят измерение оптической плотности при длине волны 1 670 нм относительно раствора реагента. Содержание МН3(МИ4+) в данном испытуемом растворе находят по градуировочному графику. Содержание N№(№4+) в исходном образце (растворе) в 103 раз больше.
Результаты определения №И3 указанным способом в модельных растворах приведены в табл. 2.
Таблица 2
Образец Содержание NH3 в растворе, моль/дм3
Введено n Найдено 60 ^0 Sr
1 О ,5 5 (1,73 ± 0,41) • 10-6 0,26 0,15
2 о ,5 2, 5 (2,61 ± 0,34) • 10-6 0,22 0,084
3 о ,0 8, 3 (7,63 ± 0,18) • 10-6 0,066 0,009
Результат определения М1Н3 в образце 3, несмотря на хорошую сходимость параллельных измерений, включает небольшую систематическую ошибку.
Для определения аммиака в рыбном фарше в коническую колбу помещают 5 см3 реактива Эбра [8], затем вносят 3-5 г рыбного фарша и выдерживают в течение 30 мин. Полученную водную вытяжку нейтрализуют небольшими добавками концентрированной №ОН. Смешивают 10 см3 электрохимически обработанного хлоридно-щелочного раствора (см. выше), 1 см3 вытяжки из рыбного фарша и 1 см3 ацетонового раствора 1-нафтола (5 г нафтола на 50 см3 ацетона). При появлении зеленовато-голубой (зеленой) окраски измеряют оптическую плотность испытуемой смеси при длине волны 1 670 нм. Содержание М1Н3 в испытуемой смеси (С, моль/дм3) находят по градуировочному графику и затем согласно алгоритму методики пересчитывают на
массовую долю (т, мг/кг) по отношению к взятой на анализ пробе фарша ( тф, г):
m$NH3 )= 9,35-105 —. (3)
тФ
В свежеприготовленном рыбном фарше NH3 не был обнаружен. После выдержки фарша в холодильнике в течение 2 сут; в соответствии с вышеизложенной методикой, были измерены значения D - 0,097 и 0,098 (п = 2). На основании градуировочной зависимости (1) получены C(NH3) 1,34 • 10-6 и 1,37 • 10-6 моль/дм3 (вытяжка). По уравнению (3) найдены значения массовой доли NH3 в рыбном фарше: т (NH3) = 0,42 ... 0,43 мг/кг фарша.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рашкован Б.А., Сердюк А.Е. Новый метод количественного определения аммиака в вине // Изв. вузов. Пищевая техноло -гия. - 1967. - № 1. - С. 182-185.
2. Рашкован Б.А., Волошинова Г.А., Артеменко Т.П. Раздельное определение диметиламина и триметиламина в рыбе // Изв. вузов. Пищевая технология. - 1976. - № 1. - С. 142-145.
3. Рашкован Б.А., Паладиенко Н.П., Машевская С.И. О возможности применения фенолгипохлоритной реакции для опреде -ления изоцианатной функции // Изв. вузов. Химия и хим. техноло -гия. - 1968. - 11. - № 3. - С. 301.
4. Михненко Т.А., Сухомлин Р.И., Семенова Т.И., Што-кало М .И. Определение азота по Кьельдалю без отгонки аммиака в контроле пивоварения // Изв. вузов. Пищевая технология. - 1983. -№ 5. - С. 111-114.
5. Laofan Zh., Jianwei M. Single-sweep polarographic determination of ammonia by its reaction with 1-naphthol and hypochlorite // Electroanalysis. - 1990. - Vol. 2. -№ 1. - Р. 139-146.
6. Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества: Руководство по приготовлению неорганических реактивов и препаратов в лабораторных условиях. - М.: Химия, 1974. - 304 с.
7. Рувинский О.Е., Ненашева Л.В., Баранова Е.И. Электрохимический синтез реагента для инструментального определе -ния аммиака в окружающей среде и пищевых продуктах // Всерос. конф. по охране окружающей среды «Экоаналитика-96»: Тез. докл. / Кубан. гос. ун-т. - Краснодар, 1996. - С. 196.
8. ГОСТ 7636-85. Рыба, морские млекопитающие, мор -ские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа.
- М.: Изд-во стандартов, 1985. - 12 с.
Поступила 30.12.08 г.
ELECTROCHEMICAL SYNTHESIS OF REAGENT - HYPOCHLORIT SODIUM FOR THE INSTRUMENTAL DETERMINATION OF AMMONIA IN ENVIRONMENT AND FOODS
O.E. RUVINSKY, E.I. BARANOVA
Kuban State Technological University,
2, Moscowskaya st., Krasnodar, 350072; e-mail: ruvinskiy@kubstu. ru, baranova@kubstu ru
The possibility of the establishing of optimal conditions for the strong oxidant-NaClO (chlorite sodium ) electrochemical synthesis ander with aim of the photometric determination of ammonia small quantities has been studied in modelic and real objects.
Key words: photometric analysis, electrochemil treatment, ammonia, naphtol, anolyt, sodium chloride.
