ГОСТ 34868-2022 Продукция винодельческая. Определение состава растворенного диоксида углерода методом масс-спектрометрии изотопных отношений IRMS/SIRA

ГОСТ 34868-2022

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПРОДУКЦИЯ ВИНОДЕЛЬЧЕСКАЯ

Определение состава растворенного диоксида углерода методом масс-спектрометрии изотопных отношений IRMS/SIRA

Wine products. Determination of composition of the dissolved carbon dioxide using isotope ratio mass spectrometry method IRMS/SIRA

МКС 67.050,

67.160.10

Дата введения 2023-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным научным учреждением "Федеральный научный центр пищевых систем им.В.М.Горбатова" РАН (ФГБНУ "ФНЦ пищевых систем им.В.М.Горбатова" РАН)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 июля 2022 г. N 61)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 июля 2022 г. N 700-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34868-2022 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01.01.2023 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.010 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.018 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования

ГОСТ 12.1.019 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 29227 (ИСО 835-1:81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 31730 Продукция винодельческая. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ ИСО 5725-6-2003* Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

3.2 В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:

‰ - промилле, одна тысячная доля числа, 1/10%;

IRMS/SIRA - масс-спектрометрия соотношений стабильных изотопов [Isotope Ratio Mass Spectrometry (Stable Isotope Ratio Analysis)];

VPDB - международный стандартный образец (МСО) изотопного состава углерода (Vienna Pee Dee Belemnite);

МАГАТЭ - Международное агентство по атомной энергии (International Atomic Energy Agency).

4 Сущность метода

5 Отбор проб

Отбор проб - по ГОСТ 31730.

6 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы и материалы

6.1 Реактивы, стандартные вещества и растворы

Если нет особых указаний, применяют химические реактивы категории ч.д.а.

6.1.1 Диоксид углерода газообразный с объемной долей основного вещества не менее 99,995% в газовом баллоне, снабженном соответствующим редуктором давления.

Примечание - Газообразный диоксид углерода используют в качестве рабочего стандартного образца (см. 6.1.2).

________________

* В качестве РСВ может быть использован газообразный диоксид углерода категории IMEP-8-A, ISO-TOP или SAI-692C производства "Messer Griesheim" (ФРГ), "Oztech Trading Corporation" (США) или иного изготовителя при условии соответствия РСВ требованиям 6.1.2. Данная информация является рекомендуемой и приведена для удобства пользователей настоящего стандарта.

________________

* ВСВ применяют для проведения внутрилабораторного контроля в рутинном определении, а также при отсутствии ВСВ для калибровки газообразного диоксида углерода в случае его использования в качестве РСВ (см. 6.1.1). Могут быть использованы ВСВ, приобретенные в Международном агентстве по атомной энергии, например IAEA-CH-6, NBS-22. Данная информация является рекомендуемой и приведена для удобства пользователей настоящего стандарта.

6.1.4 Газообразный гелий с объемной долей основного вещества не менее 99,999% в газовом баллоне с редуктором давления, качество которого подтверждено сертификатом соответствия или паспортом качества.

6.2 Средства измерений и вспомогательное оборудование

6.2.1 Градуированные пипетки 1-2-2-25 по ГОСТ 29227 или пипеточные дозаторы аналогичной или переменной вместимостью с относительной погрешностью дозирования ±1% или импортные с аналогичными характеристиками.

6.2.2 Калиброванные автоматические дозаторы или стеклянные калиброванные пипетки с подходящим интервалом дозирования и известной точностью дозирования.

6.2.7 Регулятор для поддержания температурного режима в штативе с точностью регулирования температуры ±0,1°C.

6.2.8 Интерфейсное устройство для выделения и очистки газовых фракций, а также для их дозирования в масс-спектрометр IRMS/SIRA для измерения изотопных отношений.

Интерфейсное устройство должно включать:

- газовый хроматограф для разделения газовых смесей в потоке гелия с хроматографической колонкой длиной 25 м и диаметром 0,32 мм**, в качестве детектора в котором используется изотопный масс-спектрометр (см. 6.2.9);

________________

** Для хроматографического разделения газовых смесей может быть использована колонка типа PLOT Fused Silica с неподвижной фазой марки CP-PoraPLOT Q (Agilent/Varian, США) или аналогичная. Данная информация является рекомендуемой и приведена для удобства пользователей настоящего стандарта.

- модуль удаления из фракций диоксида углерода воды и других летучих соединений;

- модуль напуска фракций диоксида углерода в изотопный масс-спектрометр;

- автоматический манипулятор, снабженный двухигольчатым рабочим органом для подачи гелия, отвода смеси атмосферных газов и отбора фракций газовой фазы из пробирок, размещенных в штативе (см. 6.2.6);

- программно-аппаратный комплекс для подготовки, осуществления и контроля функциональных операций.

Интерфейсное устройство должно обеспечивать:

- автоматическое разбавление диоксида углерода, полученного в результате подготовки пробы (в случае необходимости);

- независимую подачу РСВ и диоксида углерода, полученного в результате подготовки пробы в масс-спектрометр IRMS/SIRA без изотопного фракционирования.

6.2.9 Масс-спектрометр IRMS/SIRA для измерения изотопных отношений.

Масс-спектрометр IRMS/SIRA должен включать:

- тройной универсальный коллектор, обеспечивающий одновременное измерение ионов изотопомеров диоксида углерода массами 44, 45 и 46;

- систему двойного напуска, обеспечивающую попеременное измерение анализируемой пробы и стандарта или специализированные системы подготовки*, работающие в потоке газа - носителя гелия, например газовый или жидкостной хроматограф, прочие универсальные и адаптированные системы, позволяющие проводить хроматографическое разделение газовых смесей и ввод диоксида углерода в масс-спектрометр IRMS/SIRA через интерфейсные устройства, обеспечивающие независимую подачу пробы и стандарта в масс-спектрометр через систему игольчатого натекателя, что позволяет избежать изотопного фракционирования [при применении системы измерений в (при) постоянном потоке рекомендуется использовать в определении ВСВ по 6.1.3];

________________

* Допускается использование специальных автоматизированных комплексов, предназначенных для подготовки проб, хроматографической очистки газов, ввода газовых проб в масс-спектрометр IRMS/SIRA и измерения изотопных отношений. Автоматизированные комплексы должны обеспечивать соблюдение условий определения и воспроизведения результатов, установленных настоящим стандартом. В составе автоматизированного комплекса могут быть использованы соответствующие устройства модельного ряда компаний Thermo Fisher Scientific, Elementar, Eurovector, NU Instruments Ltd. - Ametek или другие, предназначенные для исследования стабильных изотопов легких элементов (например, кислорода, углерода) в жидких пробах методом изотопного уравновешивания или равновесных фаз. Данная информация является рекомендуемой и приведена для удобства пользователей настоящего стандарта.

- программно-аппаратный комплекс для подготовки, осуществления, регистрации и расчета функциональных операций по измерению изотопных отношений.

Допускается применение других средств измерений, вспомогательного оборудования с аналогичными метрологическими и техническими характеристиками, обеспечивающими точность измерения согласно настоящему стандарту, а также материалов и реактивов по качеству не хуже указанных в настоящем стандарте.

7 Подготовка к проведению определений

7.1 Отобранные согласно 5.1 пробы в потребительской упаковке выдерживают перед определением в течение 24 ч при температуре от 1°C до 2°C.

7.3 Замену атмосферного воздуха, который находится внутри герметично укупоренных пробирок, гелием (см. 6.1.4) осуществляют непосредственно после их размещения в штативе с помощью интерфейсного устройства (см. 6.2.8) или ручным способом. Для обеспечения правильности результатов определения рекомендуется использовать интерфейсное устройство. В этом случае операцию по замене гелием (см. 6.1.4) атмосферных газов в пробирках проводят с помощью программно-аппаратного комплекса согласно рекомендациям изготовителя интерфейсного устройства.

Описанным способом замену атмосферного воздуха гелием (см. 6.1.4) проводят во всех пробирках, размещенных в штативе.

Примечание - Допускается проводить операции по замене атмосферного воздуха в пробирках по 7.2 и 7.3 с помощью специализированного автоматизированного комплекса для подготовки проб для масс-спектрометрических измерений изотопных отношений.

7.4 После завершения замены атмосферного воздуха гелием по 7.3 пробирки выдерживают в штативе в течение 60 мин для обеспечения выделения диоксида углерода из жидкой фазы и его концентрирования в газовой фазе (достижения равновесного состояния).

8 Проведение определений

8.1 После выдержки пробирок с пробами согласно 7.4 с помощью интерфейсного устройства (см. 6.2.8) поочередно из каждой пробирки отбирают пробы газовой фазы, которые направляют для удаления воды, хроматографической очистки от сопутствующих летучих соединений и получения фракций диоксида углерода, выделенных из анализируемых проб винодельческой продукции и концентрированных в газовой фазе на этапе их подготовки в соответствии с разделом 7. Температуру штатива до полного завершения всех операций с пробами в пробирках поддерживают на уровне (27±0,1)°C.

Полученные фракции очищенного диоксида углерода дозированно подают в масс-спектрометр IRMS/SIRA (см. 6.2.9) для измерения изотопных отношений.

9 Обработка результатов определений

1000 - поправочный коэффициент.

За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных измерений (см. 7.2). Окончательный результат представляют со степенью округления до двух знаков после запятой.

10 Метрологические характеристики метода

Основные метрологические характеристики масс-спектрометрического метода определения изотопного состава в растворенном диоксиде углерода анализируемой пробы винодельческой продукции приведены в 10.1-10.3 и в приложении А.

10.1 Предел повторяемости (сходимости)

10.2 Предел воспроизводимости

10.3 Прецизионность метода

Под прецизионностью метода понимают характеристику измерения, отражающую степень близости его результатов к истинному значению измеряемой величины.

Стандартное отклонение рассчитывают по формуле

10.4 Контроль точности результатов определений при реализации метода в лаборатории

Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 5725-6, используя метод контроля стабильности стандартного отклонения промежуточной прецизионности по ГОСТ ИСО 5725-6-2003 (пункт 6.2.3) с применением контрольных карт Шухарта. Периодичность контроля и процедуры контроля стабильности результатов измерений должны быть предусмотрены в руководстве по качеству лаборатории в соответствии с ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 (подраздел 4.2)* или нормативным документом, действующим на территории государства, принявшего стандарт.

________________

* В Российской Федерации - также в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009 (пункт 7.1.1).

11 Требования безопасности

При работе с оборудованием (в том числе на масс-спектрометре IRMS/SIRA) необходимо соблюдать:

- правила эксплуатации устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением/при вакууме по [4];

- требования взрывобезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.010;

- требования электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.018, ГОСТ 12.1.019 и инструкцией по эксплуатации приборов.

При работе с чистыми веществами необходимо соблюдать требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.007. Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны необходимо проводить в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005.

К работе на масс-спектрометре IRMS/SIRA допускаются лица, имеющие квалификацию не ниже техника, владеющие техникой масс-спектрометрического измерения и изучившие инструкцию по эксплуатации используемой аппаратуры.

12 Условия проведения определений

При подготовке и проведении определения должны быть соблюдены следующие условия:

- температура окружающей среды - от 10°С до 25°С включительно;

- относительная влажность воздуха - от 30% до 80% включительно;

- атмосферное давление - 84,0-106,0 кПа;

- напряжение переменного тока - (220±5) В;

- частота переменного тока - (50±1) Гц.

Приложение А

(справочное)

Результаты межлабораторного эксперимента по оценке метрологических характеристик масс-спектрометрического метода определения состава растворенного диоксида углерода в винодельческой продукции*

________________

* Испытания проведены под руководством Международной межправительственной организации по виноградарству и виноделию (OIV) с учетом [5].

А.1 Результаты, представленные в таблице А.1, получены в рамках межлабораторного эксперимента по оценке метрологических характеристик масс-спектрометрического метода определения изотопного состава растворенного диоксида углерода в винодельческой продукции, проведенного на трех "слепых двойных" пробах в 16 лабораториях.

Примечание - "А", "В" - результаты двух параллельных измерений, проведенных в лаборатории соответственно для вин "Вино N 1", "Вино N 2" и "Вино N 3".

Библиография