Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава жировой фазы молока методом газовой хроматографии

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способам определения жирнокислотного состава молочного жира. Для этого применяют способ подготовки проб молока методом газовой хроматографии, включающий в себя подготовку исследуемого образца. Для подготовки берут 15-45 г исследуемого молока с массовой долей жира 2-6%, добавляют 20 см³ органического растворителя, перемешивают 3-5 мин на магнитной мешалке, затем добавляют 0,1-0,2 мл 45-55% раствора лимонной кислоты и повторно перемешивают 3-6 мин. Затем смесь центрифугируют 5-7 мин с относительным ускорением 3350-4560 RCF. В качестве органического растворителя могут использовать гексан, гептан, изооктан или их смесь. Выделенный органический экстракт используют для приготовления метиловых эфиров жирных кислот и их исследования методом газовой хроматографии. Изобретение обеспечивает сокращение времени пробоподготовки, уменьшение количества расходуемого растворителя более чем в 7 раз, удешевление процесса проведения анализа, а также минимальное количество оборудования. 5 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

 

Область техники

Заявляемый результат интеллектуальной деятельности - изобретение относится к биохимии, химии, в частности к способам по определению жирнокислотного состава молочного жира в интересах молочной промышленности, а также лабораторных служб Роспотребнадзора и других учреждений, осуществляющих контроль качества и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов.

Уровень техники

Наиболее близким к заявляемому результату интеллектуальной деятельности является способ определения жирнокислотного состава жировой фазы методом газовой хроматографии в молоке и жидких молочных продуктах, включающих центрифугирование 100 мл молока при 10000 мин^-1 в течение 15 мин, отделение верхней жировой фракции добавлением 150 мл гексана и перемешиванием блендером на максимальных оборотах в течение 1 мин или гомогенизации в течение 3-5 мин при частоте вращения ножей от 2000 до 5000 мин^-1, отделяют гексановый слой и переносят его в круглодонную колбу и полностью отгоняют растворитель при температуре 70°C на водяной бане с помощью ротационного испарителя (ГОСТ 32915-2014. Межгосударственный стандарт. Молоко и молочная продукция. Определение жирнокислотного состава жировой фазы методом газовой хроматографии).

Полученная жировая фракция используется для приготовления метиловых эфиров жирных кислот (ГОСТ 31665-2012. Межгосударственный стандарт. Масла растительные и жиры животные. Получение метиловых эфиров жирных кислот).

Указанный способ является прототипом по отношению к заявляемому. Общими признаками для заявляемого и прототипа являются:

- экстрагирование жировой фазы в органическую фазу, разделение экстрагированной смеси на водную и гексановую фракции, анализ жирнокислотного состава выделенных экстрактов;

- определение жирнокислотного состава методом газовой хроматографии, который основан на получении метиловых эфиров жирных кислот из триглицеридов переэтерификацией с метанальным раствором метилата натрия.

Однако известный способ обладает следующими недостатками:

- введение дополнительной операции центрифугирования молока для получения жировой фракции и полная отгонка растворителя при температуре 70°C на водяной бане с помощью ротационного испарителя;

- расход большого количества растворителя (150 мл);

- долгое время пробоподготовки (75 мин);

- использование большого количества оборудования и посуды (водяная баня, ротационный испаритель, гомогенизатор, блендер лабораторный, центрифуга).

Раскрытие изобретения

Задачей заявляемого способа является более эффективное получение результатов анализа жирнокислотного состава и устранение недостатков известного способа.

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого способа, - сокращение времени пробоподготовки (~25 мин), уменьшение количества расходуемого растворителя более чем в 7 раз, удешевление процесса проведения анализа, минимальное количество оборудования: центрифуга и магнитная мешалка.

Указанный результат достигается тем, что применяют способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии, включающий в себя подготовку исследуемого образца, его центрифугирование и последующее хроматографическое исследование выделенного экстракта, при этом для подготовки берут 1545 г исследуемого молока с массовой долей жира 2-6%, добавляют 20 см³ органического растворителя, перемешивают на магнитной мешалке в течение 3-5 минут, затем добавляют 0,1-0,2 мл 45-55% раствора лимонной кислоты, снова перемешивают в течение 3-6 минут, полученную суспензию центрифугируют в течение 5-7 минут с относительным ускорением 3350-4560 RCF, выделенный органический экстракт используют для приготовления метиловых эфиров жирных кислот и их исследования методом газовой хроматографии.

Кроме того, в качестве органического растворителя могут использовать гексан.

Кроме того, в качестве органического растворителя могут использовать гептан.

Кроме того, в качестве органического растворителя могут использовать изооктан

Кроме того, в качестве органического растворителя могут использовать смесь гексана, гептана и изооктана.

Кроме того, массу пробы молока могут определять по формуле М (г) = 90/Ж, где Ж - жирность молока в %.

Осуществление

Для приготовления гексанового экстракта из молока с массовой долей жира 3,0% берут пробы объемом 30 мл, добавляют 20 мл гексана и перемешивают на лабораторной магнитной мешалке в течение 3-5 минут, затем добавляют 0,1-0,2 мл 50% раствора лимонной кислоты и еще раз перемешивают в течение 5 мин. Полученную суспензию центрифугируют на лабораторной центрифуге при 6000-7000 мин^-1 в течение 5-7 минут для разделения органического экстракта. Из полученного экстракта берут 2 мл для приготовления метиловых эфиров жирных кислот и дальнейшего определения жирнокислотного состава методом газовой хроматографии.

Время пробоподготовки, количество и расход реактивов при определении жирнокислотного состава молочного жира предлагаемым и известным методами представлены в таблице.

Таким образом, достигаемый технический результат заявляемого способа заключается в том, что полученный гексановый экстракт с применением раствора лимонной кислоты используется для получения метиловых эфиров жирных кислот и дальнейшего определения жирнокислотного состава методом газовой хроматографии, приводит к сокращению в три раза времени пробоподготовки, а также уменьшается расход растворителя в 7 раз и исключается применение дополнительного лабораторного оборудования.

Заявителем осуществлено практическое сравнение пробоподготовок по методу прототипа и защищаемому способу и в результате получены следующие результаты:

Таким образом, заявляемый результат интеллектуальной деятельности соответствует критерию «промышленная применимость».

1. Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии, включающий в себя подготовку исследуемого образца, его центрифугирование и последующее хроматографическое исследование выделенного экстракта, отличающийся тем, что для подготовки берут 15-45 г исследуемого молока с массовой долей жира 2-6%, добавляют 20 см³ органического растворителя, перемешивают на магнитной мешалке в течение 3-5 минут, затем добавляют 0,1-0,2 мл 45-55% раствора лимонной кислоты, снова перемешивают в течение 3-6 минут, полученную суспензию центрифугируют в течение 5-7 минут с относительным ускорением 3350-4560 RCF, выделенный органический экстракт используют для приготовления метиловых эфиров жирных кислот и их исследования методом газовой хроматографии.

2. Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют гексан.

3. Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют гептан.

4. Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют изооктан.

5. Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют смесь гексана, гептана и изооктана.

6. Способ подготовки проб для определения жирнокислотного состава молока методом газовой хроматографии по п. 1, отличающийся тем, что массу пробы молока определяют по формуле М (г) = 90/Ж, где Ж - жирность молока в %.