Способ определения количества никеля в гидрированных жирах

 

Изобретение относится к пищевой промьшшенности, а именно к способам определения количества никеля в пищечых гидрированных жирах, а также технических гидриронанш-1х жирах и гидрированных з сирных кислтотах и продуктах на их основе. Целью изобретения является сокращение -продолжительности и упроп1ение способа. Это достигается тем, что жир экстрагируют 0,1 - 0,2%-ным водным раствором оксиэтилендифосфоновой кислоты или ее натриевой или калиевой соли, взятым в количестве 40-45% от массы пробы. Экстракцию проводят в течение 15-20 мин при 95-98°С. Дпя лучшего разделения фаз добавляют несмешивающийся с водой органический растворитель. Часть водного экстракта упаривают досука и в осадке определяют содержание никеля колориметрическим методом с диметилглиоксимом. Абсолютная погрешность способа при доверительной вероятности 95% составляет 0,3 мг/кг, 5 табл. Ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК л) 4 0 О! И 33/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4301674/30-13 (22) 10.09.87 (46) 30,11.88. Бюл. Р 44 (71) Московский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института жиров (72) А.И.Аскинази, Н.А.Калашева, Г.Н.Карпинский, В.Г.Гапоненко и Т.В.Бакланова (53) 543.1 (088.8) (56) Руководство по методам исследования, технологическбму контролю и учету производства в масложировой промьнпленкости. Т. V.", Л.: ВНИИЖ, 1974, вып. ?, с.50. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА

НИКЕЛЯ В ГИДРИРОВАННЫХ ЖИРАХ (57) Изобретение относится к пищевой промьппленности, а именно к способам определения количества никеля в пищевьтх гидрированных жирах, а также технических гидрированных жирах и гидрированних жирных кислотах и продуктах на их основе, Целью изобретения явля †. ется сокращение .продолжтттетьности и упрощение способа, Зто достигается тем, что жир экстрагируют О,1

0,2Х-ным водным раствором оксиэтиленцифосфоновой кислоты или ее натриевой или калиевой соли, взятым в количестве 40-45Х от масси пробы, Зкстракцию проводят в течение 15-?О мин о при 95-98 С. Для лучщего разделения фаз добавляют несмептивающийся с водой органический растворитель, Часть водного экстракта уттаривают досуха и в осадке определяют содержание никеля колориметрическим методом с диметилглиоксимом. Абсолютная погреттность способа при доверительной вероятности 95Õ составляет 0,3 мг/кг.

5 табл.

1441306

Х=- — ——

368188

Х Х

15,0

Vg

V, 3 0 х

6,0

К ° л

Х =

?,306 = 2,3 мг/кг „

Изобретение относится к пищевой промышленности, л именно к способам определения количества никеля в пищевых гидрировлнных жирах, л также технических гидрировлнных жирах и гидрировлнных жирных кислотах и продуктлх нл их основе.

Цель изобретения — сокращение продолжительности и упрощение способа, Способ осуществляют следующим образом.

Анллизируемую пробу обрабатывают .экстрагентом с последующим колориметрическим определением никеля в 15 экстракте. В качестве экстрагента используют 0,1-0,?%-ные водные растворы оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЗДФ) или ее натриевой (НаОЭДФ) или калиевой (КОЭДФ) солей, взятые 20 в количестве, равном 40-45% от массы пробы жира,. экстракцию проводят при

95 — 98 С в течение 15-20 мин, Оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ) относится к полифосфоновым . 25 кислотам, имеет молекулярную массу

206,3 и следующую химическую формулу.

СН, (ОН), (0)Р-C-P(0) (ОН),.

0Н

ОЭДФ, а также ее натриевая и калиевая соли представляют собой хорошо растворимые в воде белые кристаллические негигроскопичные поРошки. 35

Согласно данному способу образец о жира нагревают до 95-98 С и при этой температуре к образцу добавляют указанное количество 0,1-0,27-ного водного растворл ОЗДФ, ИаОЭЛФ или 40

КОЗДФ, интенсивно перемешивая водную и жировую- флзы в течение 15-20 мин.

Затем для лучшего разделения фаз к полученной смеси добавляют нерастворимый в воде органический раствори- 45 тель (гекслн, бензол, петролейный эфир и т.п.,l и отделяют водный раствор никелевого комплекса, Из водного раствора отбирают определенную часть и уплривлют досуха. Далее известным 50 способом никель из осадка переводят в диметилглиоксимат никеля и водный раствор последнего анализируют на никель колориметрически.

Содержание никеля в саломасе вычисляют по формуле где Х вЂ” содержание никеля в слломасе, мг/кг; P — нлвескл салойаса, г;

V, — объем экстрагентл, мл;

Ч вЂ” объем части экстракта, взятой для упаривания, мл; .1 — оптическая плотность раствора диметилглиоксимлта никеля при длине волны (h) 530 нм;

К - калибровочный коэффициент, связывающий содержание никеля в слломасе и оптическую плотность раствора диметилглиоксимата никеля.

Таким образом, предлагаемый cnocob основан на свойстве никеля в определенных условиях образовывать водорастворимые комплексы с ОЭДФ и ее натриевой либо калиевой солями.

Пример 1. В колбу емкостью

100 мл отбирают 15 r расплавленного саломаса. Колбу нагревают на кипящей водяной бане. К нагретому до 95-98 С саломасу приливают 6 мл 0,2%-ного раствора (40%) ОЭДФ, КОЗДФ или

ИаОЗДФ, Содержимое колбы в течение

15 мин интенсивно перемешивают мешалкой, предотвращая испарение воды,пос ле чего переносят в делительную воронку. Для лучшего разделения фаз добавляют 20 мл петролейного эфира и сливают водную фазу в пробирку.Далее 3 мл водного раствора никелевого комплекса упарйвают досуха, К осадку приливают 1 мп смеси азотной и соляной кислот (1:3),выпаривают досуха, после охлаждения добавляют 2 капли концентрированной соляной кислоты, 6 мл дистиллированной воды, 1 мл 20%-ного раствора сегнетовой соли, 1 мл 57-ного раствора едкого натра, 1 мл 3%-ного раствора персульфата аммония и 1 мл 1%-ного раствора диметилглиоксима в 5%-ном растворе едкого натра. Через 10 мин переносят образовавшийся раствор диметилглиоксимата никеля в кювету фо- . тоэлектроколориметра и измеряют величину оптической плотности.

Найденное значение оптической плотности (й) равно 1,88, Содержание никеля в слломасе равно

14ч1306 где К=36,8 — калибровочный коэффициент, полученный при измерении оптической плотности стандартных

6 растворов диметилглиоксимата никеля (для конкретных реактивов);

Р = 15,0 — масса пробы саломаса,г;

V = 6,0 - объем раствора комплек- 0 ю сона, мл;

= 3 0 — объем части экстракта, взятой для упаривания, мп.

Выбор условий экстракции определя15 ют следующим образом, Гидрированные жиры обычно имеют температуру плавления в пределах 35— а

70 С. Поэтому для эффективного проведения экстракции никеля температура о жира должна быть не ниже 70 С. Взаимодействие растворенных или диспергированных в жире органических и неорганических соединений никеля с водным раствором комплексона протекает на границе раздела фаз жир — вода и ускоряется с ростом температуры. Однако при 100 С и более высоких температурах начинается интенсивное испарение воды, ухудшающее условия кон30 такта фаз, и нарушается устойчивость комплексов никеля, Опытным путем установлено, что оптимальная температура экстракпии никепя преплагаемыми комплексонами находятся в пределах 95-98 С. Полученные данные предс- 35 тавлены в табл.1, Соотношения молекулярных масс комплексона и никеля равны: для ОЭДФ 206,3/58,7 = 3,5; для БаОЭДФ 228,3/58,7 = 3,9; для КОЭДФ 244,4/58,7 = 4,2.

При экстракции никеля из жира одна молекула комплексона присоединяет один катион металла, т.е. образу45 ются комплексы вида металл — лиганд.

Наилучшее соотношение масс комплексон/никель составляет 10-15, что видно из табл.? ..

При расчете на максимальное содер жание никеля (Х = 50 мг/кг) количество комплексона в реакционной системе должно составлять 500-750 мг/кг.

На ход процесса экстракции в системе жир — вода существенное влияние " оказывает соотношение объемов водной и жировой фаз, Наибольшая степень извлечения и скорость экстракции ни келя достигаются в том,случае, если количество раствора экстрагента coc— тавляет 40-45% от массы пробы саломаса, что отражено в табл,3, Таким образом, для полного экстрагирования 50 мг/кг никеля эа минимальное время необходимо обрабатывать саломас раствором комплексона с концентрацией

500 — 750

40 — 45

О,1 0,2%.

Необходимое время экстрагирояания обуславливается скоростью диффузии соединений никеля в жире и составляет 15-20 мин, что видно из табл,4, Для оценки погрешности воспроизводимости способа проведен ряд параллельных определений содержания нике- . ля в четырех образцах саломаса.Каждый образец обрабатывали четырьмя растворами: соляной кислотой (известныи,, Оксиэтилицендифосфоновой кислотой и ее калиевой и натриевой солями. В каждом случае выполняли 3 параллельных определения, Данные приведены в табл.5.

Расчетное значение критерия Кохрена О для значений среднего квадратического отклонения, полученных при определении никеля, меньше табличного: ,2 макс Я .Т

О,?

= 0,32, Следовательно, погрешность способа не зависит от содержания никеля в саломасе и примененного комплексона. Абсолютная погрешность способа при доверительной вероятности 95% равна Х = t K S/12 =. ?,06. О, l 4

0,29 0,3 мг/кг, где 1 = 2,06 — коэффициент Стьюдента для 12 серий по 3 параллельных определения (число степеней свободы 24), Абсолютная погрешность способа с экстракцией никеля соляной. кислотой возрастает с увеличением содержани

5 1441306 6 никеля и в среднем (известный) сос- Ф о р м у л а и з о 6 р е т е н и я тавляет 1,3 мг/кг, что значительно превышает погрешность предлагаемого Способ определения количества ни способа. келя в гидрированных жирах путем

Таблица 1

Найдено никеля в саломасе, мг/кг, при

4 температуре экстрагирования,. С

Образец сало

Содержание никеля

70 90 95

100

98 в сало масе, мг/кг маса

2,3 1,6

2,3 1,3 1,8 2,2

2 20,6 18,4 )9,9 20,5 ?1,1 19,1

3 45,9 40,2 44,3 45,7 46,0 43,8

Таблица 2

Найдено никеля в саломасе, мг/кг,при соотношении масс комплексон/никель

Содержание

Образец салоникеля

5 10 15 20 маса в саломасе, мг/кг

22.2322

20,6 20,7 21,0

46,0,46,0 45,8

2,3

),6

20,8

17,7

45,9

38,1

Таким образом, предлагаемый способ количественного определения никеля в гидрированных жирах позволяет исключить проведение трехкратной экстракции соляной кислотой и однократной экстракции водой с последующим разделением фаз, а также необходимость использования специального оборудования для работы с летучей агрессивной соляной кислотой, что сокращает продолжительность и упрощает способ, O

5 экстракции его при нагревании на кипящей водяной бане и последующего колориметрического определения никеля с диметилглиоксимом, о т л и—

10 ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения продолжительности и упрощения способа, зкстракцию проводят

0,1-0,2_#_.-ным водным раствором оксиэтилендифосфоновой кислоты или ее натриевой или калиевой соли, взятым в количестве 40-451 от массы пробы, и экстракцию проводят в течение 15—

20 мин.

1441306 7

Та блица 3

Найдено никеля в саломасе, мг/кг, при соотношении водной и жировой фаз, %

Содержа" ние никеля в саломасе,мг/кг

40 45 50

1,9 2,5 2,2 1,7

2,3

20,5 21,0 19,8

45,5, 45,8 45„0

20,2

20,8

44,9

Т а б л и ц а 4 айденл никеля в саломасе, мг/кг, ри времени экстрагирования. мин

Обра- Содержазец ние никесало- ля в сало маса. масе,мг/к

5 10 15 20 25

07 16 22 23 23

8 3 17,5 20,9 20.7 20,8

1 2,3

2 20,8

3 -45,9

l9,4- 32,3 45,7 45,9 46,0

Т а блица 5

Результаты измерений Х, мг/кг

Экстрагент значение

Х, мг/кг

О, 15.

0,50

0,66

0,37

1 НС1 0,47

0 06

0,53

0,52

0,60

ОЭДФ О, 48

0,10

0,55

0,44

0,58

КОЭДФ 0 63

БаОЭДФ 0 50

0,03

0,51

0,54

0 49

0,50

2,3

2,8

2,4

1,8

2 HCl

ОЭДФ .293

0,15

2,33

2,5

2i2

0,21

2,13

) 9

2,3

КОЭДФ 2,2

БаОЭДФ 2,1

0,10

292

2,3.

21 91

21,4

3 НС1

Образец саломаса

Образец сало маса

Среднее арифметическое

2,20

20,8

Среднее квадратическое отклонение, Я, мг/кг

1441306

Продолжение табл.5

Вй 1Oii

Экстрягент

Результаты измерений Я, мгlкг

1 2

20,6

20„7

21,1

20 8

ОЭДФ

0,26

20,5

20,6

20,8

20,6

КОЭДФ

0,15

ИаОЭДФ 21,0

20,8

20,8

20,9

0,12

4 НС1

45,0

45,4

47,3

45,9

1,23

45,7

45,9

46,0

45,9

ОЭДФ

0,15

45,4

45,7

45,5

45,5

0,!5

45,8

45,7

45,9

0,21

Составитель M.Êóëèêîâ

Техред А.Кравчук

Редактор М.Петрова

Корректор В.Романенко

Заказ 6282/48

Тираж 847

Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам йзобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Образец саломяса

КОЭДФ

ИаОЭДФ

Среднее арифметическое значение

Х, мг/кг

Среднее квадрагическое отклонение, S, мг/кг