CC BY
29
Обработка биосорбентом виноматериалов при 2СГС в течение 1 ч также продемонстрировала возможность его использования для удаления остатков ядохимикатов (табл. 2).
ВЫВОД
Разработанная методика, не требуя сложного хроматографического оборудования, позволяет быстро определить суммарное количество фосфорор-ганических пестицидов в соко- и виноматериалах. Она достоверна, имеет хорошую воспроизводимость и надежность, а по чувствительности в 10-1000 раз превышает зарубежные и отечественные аналоги.
Необходимое количество микробной карбокси-лэстеразы может быть получено от Российской фармацевтической компании "Фарма” по соответствующей заявке.
ЛИТЕРАТУРА
1. Вылегжанина Г.Ф., Систер Ю.Д., Трайста С.В., Бабич
В.В. Содержание пестицидов в винограде и сусле урожая 1987 г. / Повышение качества продуктов переработки винограда. — Кишинев. 1989. — С. 99.
2. Domini С., Ninci F., Bartolucci G. Agricoltura Guidata: Studio stii residui di fitofarmad in vini ottenuti contale coltuvazione // Boll. chim. ig. Parle sci. — 1992. —43. — № 3. — P. 97.
3. Farris G., Cabras A., Spanedola L. Pesticide residues in food processing / / Ital. J. Food. Sci. — 1992. — 4. — № 3. — P. 149.
4. Rauhut D., Dittrich H. PHanzenschutzimittel und Weinqualitat // Weinwirt. — Techn. — 1991. — № 1. — P. 18.'
5. Агеева H.M., Коваленко O.A., Гугучкина Т.И. Влиянии пестицидов на брожение виноградного сусла // Пищевая пром-сть. — 1991. — № 7. — С. 86.
6. Гаина Б.С., Давид С.И., Белова В.К. Влияние пестицидов на брожение виноградного сусла / / Пищевая пром-сть. — 1989. — № 8. — С. 55.
7. Conner A.J. The toxicity oF vineyards pesticides to wine yeasts / / Amer, J. Enol. and Viticult. — 1983. — 34. — № 4. — P. 278.
8. Giebel H., Trojanowska K., Simek S. Wplyw Kaptanu, Nogosu na wzrost aktywnosci drozdzy Sacch. cerevisiae // Przem. Spoz. — 1991. — 45. — № 10. — P. 253.
9. Gnaegi F., Aerny J. Influence des fongicides inhibiteurs de la biosynthese des styrols sur la fermentation alcoolique et la quality du vin // Bull. 0.1.V. — 1984. —57. — № 646.
— P. 995.
10. Monteil H., Blazy-Maugen F., Michel G. Influence des pesticides sur la croissancc- des raisins et des vin // Sci. alim. — 1986. — 6. — .№ 3. — P. 349.
11. Lafon-Lafourcade S. Souches de levures // Buil. O.I.V.
— 1984. — 637. — P. 185.
12. Гугучкина Т.И., Агеева H.M. Влияние остаточных количеств пестицидов в сырье на стабильность столовых вин // Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии.
— 1990. — № 12. — С. 35.
Кафедра технологии продуктов переработки винограда
Поступила 20.12.9:<
663.236.012.1:543.257.1
ВЫБОР РЕАГЕНТА ПРИ рН-МЕТРИЧЕСКОМ ОПРЕДЕЛЕНИИ ТИТРУЕМОЙ КИСЛОТНОСТИ В ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ И ВИНОГРАДНЫХ СОКАХ
О.Е. РУПИПСКИЙ, Л.М. МАКАРОВА. С.Я. ШАРУДИПА
Кубанский государственный технологический университет
Наиболее существенной проблемой практического применения косвенного рН-метрического метода определения титруемой кислотности или кислотного числа (без проведения титрования) является выбор реагента — слабого основания, позволяющего получить результаты анализа с удовлетворительной метрологической характеристикой. В качестве реагента для определений в водных растворах применим как уксуснокислый натрий [1-4], так и гексаметилентетрамин (уротропин) [5, 6|. Однако практически удобное обоснование выбора реагента как с точки зрения его химической природы, так и метрологических параметров пока отсутствуют.
Цель настоящей работы — установление критерия выбора реагента применительно к анализу кислотности водны^.систем, в частности плодово-ягодных соков и напитков.
Надежность определения титруемой кислотности ХН:1Ап косвенным рН-метрическим методом [7, 8] определяется, с одной стороны, полнотой прохождения основной аналитической реакции
'ЕНг1Ап + пВ пВМ' + НАп'", (1)
обеспечивающей образование буферной системы В + ВН при избытке реагента В, с другой стороны, основной диссоциацией самого реагента
В + Н.,О АН* + ОН'. (2)
Химическая природа реагента — слабого основания с учетом равновесия реакции диссоциации (2) — может оказать существенное влияние на погрешность при определении титруемой кислотности по уравнению [7, 8]
pH = Л - 1еСк, (3)
где — общее содержание молей эквива-
лент 9 в _ титруемых кисло т, моль/дм".
Степень неполного прохождения А, аналитической реакцр и (1) 1 г п '
НАп. 1
А, =
С,
.1
где НАп. — наиболее слабая кислота в смеси титруемых к і к ют, с учетом константы равновесия этой реакции Д., и относительного избытка реагента у может быть найдена из уравнения [81
А', - (2 + Д» А, + 1 = 0. (4)
Оценка относительной погрешности А,, представленной в табл. 1. і использованием значений из работы [81 проведена на основе следующих данных: концентрация реагента С(В) = 0,1 моль/дм', минимальная концентрация Н Ап в смеси Ш/.-Ь), = 1-Ю моль /дм", максимальная
концентрация С(Н„Ап)у і(і = Ь• 10 1 моль/дм5; разбавление исходной пробы в 40 раз, константа
диссоциации наиболее слабой из определяемых кислот Кг(НАп1 ) = 10 5.
Относительная погрешность _Д2 из-за диссоциации реагента по реакции (2)
БШ
С \н,М\
(5)
где
[5Н+
— концентрация сопряженной кислотной формы реагента в исходном растворе, также приведена в табл. 1.
Суммарную погрешность А (табл. 1) находили
из соотношения А = \/д'^ +А Таблица 1
Основность реагента, рКв л, Д2 Д
8.2 0,78 5,00 ■ 5,06
8.4 1.22' 2,00 ' 2,84
8,6 1.92 ЫО 2.38
8.8 2,98 1,26 3,28
8,0 3.68 1,12 3.84
9.0 4.55 • 1,00 4.65
9.2 6.88 0,80 6,92
9,4 10,10 0.64 10.12
Из табл. 1 видно, что минимальная погрешность рН-метрического определения кислот обеспечивается при применении реагента с рКн от 8,4 до 8,6. Наиболее близок к этому условию по своим основным свойствам (рКв — 8,87) уротропин. К тому же он является более сильным основанием, чем ацетат-ион {рКв = 9,24), что обеспечивает большую надежность полноты прохождения реакции (1) и позволяет применять водные растворы реагента с более низкой концентрацией, чем в случае ацетатной соли при сохранении удовлетворительной точности анализа [2, 6, 8]. Кроме того, уротропин как реактив менее гигроскопичен, биологически более устойчив и его растворы могут храниться длительное время, что особенно важно для южных регионов страны.
Табяици 2
Взятая концентрация кислоты моль/дм0 С (1/2НХ,0.,).
-.4 0.100 0.200
1:100 1:40 1:20 1:10 1:100 1:40 1:20 1:10
0.05 0,058 0,054 0.055 0,043 0.135 0.120 0.087 0.057
0.10 0,084 0,084 0,088 0.084 0.152 0,150 0.150 0.130
0,20 0,089 0.910 0.089 0,087 0,183 0.190 0,185 0.161
0.50 0,093 0.099 0.100 0,092 0,201 0,210 0.205 0,192
Сд и разбавления пробы 1 :п представлены в табл. 2. При Св < 0,1 моль/дм3 для всех концентраций органической кислоты резко возрастает ошибка определения. Для Св> 0,2 моль/дм3 погрешность анализа не увеличивается, но применение таких растворов уротропина приводит к завышенному расходу реагента. Из табл. 2 также следует, что оптимальный, интервал разбавления от 1:20 до 1:40.
Таблица 3
Взято винной кислоты, г/дм* 1.0 2,0, 5,0 10,0
Найдено pH-метрическим методом (п=5. Р=0.95), г/дм3 0,84+0,03 1,82+0,03 4.56±0,07 10.52 ±0.18
5, -102 2,24 1.12 1,11 1,45
Результаты рН-метрического' определения титруемой кислотности в нескольких модельных растворах винной кислоты с применением 0,1 М-уротропина приведены в табл. 3. Несмотря на хорошую сходимость результатов параллельных измерений, надежное определение органических кислот, подобных винной, требует более высокой концентрации реагента. Это получило подтверждение при анализе реальных объектов
Таблица 4
Анализи- Титруемая кислотность, г/дм5 Погрешность, отн. %
руемым образец гост рИ-метрии уротро- пин ХаЛг
255; >5.0-82 уротро- пин ХаЛс
Сок тыкнен-II ы й 1.1 1.4 2,0 27.3 81,8
Напиток ИОЛОЧНО- 1Ж!|о- гпадный 3.6 3.3 4.0 8.3 11,1
’вино- градный Ркаци- тели 5,9 5,7 6,3 3,4 ' 6,8
Сок томатный 5.8 6.0 6,0 3,5 3.5
Сок мчндяриио г1| 1Й 8,9 8.4 8.4 5.6 5.6
Сироп ли мон- 11 ЫН 12.0 11.9 13.0 10,8 8.3
Результаты определения органической кислоты ^ тлбл. 4 представлены результаты определения (для примера взята щавелевая) в модельных рас- титруемых кислот в некоторых плодово-ягодных и
творах в зависимости от концентрации уротропина виноградных соках рН-метрическим методом с ис-
пользованием н качестве реагентов 0,2 М уротропина и 2 М ЫаЛс, а также по ГОСТ [9]. Из табл. 4 следует, что применение уротропина в ряде случаев значительно повышает точность определения титруемых кислот по сравнению с использованием в качестве реагента, ацетата натрия.
Методика определения; В потенциометрическую ячейку вносят 20’см1 0,2 М уротропина и 1 см3 анализируемого "образца. Измеряют pH,. Затем добавляют 1 см: фиксанального раствора щавелевой кислоты с С(1/2НХ.,04) = 0,4
моль/дм5 в качестве стандартной добавки. Измеряют pH.,. Находят разность ДрН и определяют содержание титруемых кислот в пересчете на винную по формуле
_ 1£,с(с-2НХА )л*(1Ш,с4на')
^ ' 1/ (ЮЛр!| - 1 I
пр V
где I/. и V... —объемы соответственно стандартного раствора и анализируемой пробы.
«1.1 ПОДЫ
1. Установлено, что наименьшую общую погрешность рН-метрического определения суммы слабых органических кислот обеспечивает применение реагента с рКв от 8,4 до 8,6.
2. Разработан рН-потенциометрический без титрования метод определения титруемой кислотности в различных фруктовых и овощных соках с использованием реагента — уротропина.
ЛИТЕРАТУРА
1. Совершенствование физико-химических методом контроля сельскохозяйственного сырья / Я.И. Турьян. О.Н. ^пинский. С И. Данильчук и др. / Реф. докл. сообш. — 2. — М.:'Наука. 1989. — С. 540.
2. А.с. 1097946-СССР. Способ определения суммы органических кислот в продуктах переработки винограда, ягод и плодов / Я.И.-Турьин, н.м. П анленко, П.К Стрижов и др. — Опубл. в 1>.И. — Л» 22
3. р11-метрич’еское определение титруемой кислотности в сырье и продуктах винодельческой промышленности _./ Я.И. Турьян, О.Н Рувинский. Л.М. Макарова и др. // Изн. вузов. Нишевая технологии — 198-1. — .V- 4. — С. 92.
4. Турьян Я.И., Походзей В.Ф., Крукиер Д.А. рН-метри
ческий метод определения летучих кислот •< ни чах //' Садоводство и вичогра.чапо во Момииии. — 1988 —
.V/ 9 — С.. 1*.
5. Макарова Л.М., Сирко В.Н., Оренно Л.А. pH метриче-
ское определение |ИГруеМЫХ КИ1ЛО! в продуктах пищевой I р| | М 1.1111 Л г Ц Нос! И / / И !Н..В\'.<оВ. Нишевая технология. — 1992. - ■ Л'/ 2. 1. !'■
Ь Дл I(|()Г)2(К) С(.(.Р. Споюб потенциометрического определения суммы органических кислот в продуктах переработки винограда, нгод и плодов / Я.И. Турьян, ОН. Рувинский. Л М. Мякарола и др. — Опубл. в 1>.И. — 1990. — Л'.' п
7. Косвенное потенциометрическое определение смеси сла-бых кислот (оснований). Теоретическое обоснование / Я.И. 1урьин, О.К. Рувииский, Л.М. Макарова и др. // Электрохимия. — 198.')..— 21. — Л» 7. — С. 984.
8. Турьян Я.И., Рувинский О.Е., Шарудина С.Я. Физико-химическое обоснование рИ-метнического метода определения кислотных чисел без проведения титрования. Водные системы / / Жури, аналитической химии. — 1991. _46. — Аг 5. С. 917.
У. ГОСТ 255551.0-82. Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения титруемой кислотности. — М.: Изд-во стандартов, 1982. — 4 с.
Кафедра аналитической химии
Поступили 01.01.95
