ГОСТ Р ЕН 12857-2010
Группа Н09
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПРОДУКТЫ ПИЩЕВЫЕ
Определение цикламата. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии
Foodstuffs. Determination of cyclamate. High performance liquid chromatographic method
ОКС 67.050
ОКСТУ 9109
Дата введения 2012-01-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Государственным научным учреждением Всероссийским научно-исследовательским институтом консервной и овощесушильной промышленности Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИКОП Россельхозакадемии) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык регионального стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 93 "Продукты переработки фруктов, овощей и грибов"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 ноября 2010 г. N 565-ст
4 Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту ЕН 12857:1999* "Продукты пищевые. Определение цикламата. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии" (EN 12857:1999 "Foodstuffs - Determination of cyclamate - High performance liquid chromatographic method").
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на пищевые продукты и устанавливает метод определения цикламата с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт*:
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - .
ЕН ИСО 3696 Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний (ИСО 3696:1997)
3 Сущность метода
Метод основан на экстрагировании цикламата натрия из пробы водой, последующей химической конверсии цикламата в N,N-дихлорциклогексиламин и количественном определении N,N-дихлорциклогексиламина с помощью ВЭЖХ с применением хроматографической колонки с обращенно-фазовым сорбентом и спектрофотометрического детектирования при длине волны 314 нм.
4 Реактивы
Для проведения анализа при отсутствии особо оговоренных условий используют только реактивы установленной аналитической чистоты и воду не ниже первой степени чистоты по ЕН ИСО 3696. Стандартные растворы готовят с учетом массовой доли аналита в стандартном веществе.
4.1 Спирт метиловый (метанол) для ВЭЖХ.
4.2 Н-гептан для ВЭЖХ.
4.3 Эфир петролейный с диапазоном температур кипения 40 °С - 60 °С.
4.4 Натрий сернокислый безводный. При необходимости реактив промывают н-гептаном для удаления липофильных загрязнителей.
4.5 Натрий углекислый, раствор массовой концентрацией 50 г/дм
4.6 Натрий хлорноватистокислый (гипохлорит натрия), раствор массовой концентрацией активного хлора 1,7 г/100 см
Раствор гипохлорита натрия массовой концентрацией активного хлора более 1,7 г/100 см
4.7 Кислота серная, раствор массовой долей 50%.
4.8 Натрия цикламат, стандартные растворы
898 мг цикламата натрия, измеренного с точностью до 0,1 мг, переносят в мерную колбу вместимостью 200 см
4.9 Раствор Карреза N 1
15 г железистосинеродистого калия (K
4.10 Раствор Карреза N 2
30 г сернокислого цинка (ZnSO
4.11 Подвижная фаза для ВЭЖХ
Смешивают 80 объемных частей метанола с 20 объемными частями воды, полученный раствор фильтруют через мембранный фильтр с подходящим размером пор (например, 0,45 мкм), после чего раствор дегазируют любым приемлемым способом, например, с помощью ультразвуковой бани.
Для достижения оптимального качества хроматографического разделения допускается использовать подвижную фазу с другим соотношением метанола и воды.
4.12 Раствор для кондиционирования хроматографической колонки - раствор этилендиаминтетрауксусной кислоты массовой концентрацией 10 г/дм
Приготовленный раствор перед употреблением фильтруют через мембранный фильтр с подходящим размером пор (например, 0,45 мкм), после чего раствор дегазируют любым приемлемым способом, например, с помощью ультразвуковой бани.
4.13 Целлюлоза порошкообразная массовой долей не менее 99,9%, промытая кислотой.
5 Средства измерений и вспомогательное оборудование
Для проведения испытаний используют средства измерений и вспомогательное оборудование, в частности, перечисленные ниже.
5.1 Оборудование для ВЭЖХ
5.1.1 Хроматограф жидкостный, состоящий из насоса, устройства ввода пробы, спектрофотометрического детектора, пригодного для измерения оптической плотности при длине волны 314 нм (предпочтителен диодно-матричный детектор), самописца или интегратора, позволяющего измерять высоту и площадь хроматографических пиков.
5.1.2 Колонка хроматографическая аналитическая, заполненная обращенно-фазовым сорбентом с привитыми октадецильными группами (С18) размером частиц 5 мкм, длиной 250 мм, внутренним диаметром 4 мм, снабженная защитной колонкой с обращенно-фазовым сорбентом (С18) размером частиц 5 мкм (применение защитной колонки рекомендуется при испытании любых проб твердой консистенции).
Критерием пригодности хроматографической колонки для данного вида анализа является разделение пиков анализируемого вещества и соседних пиков компонентов матрицы пробы на уровне базовой линии.
В случае наложения хроматографического пика аналита на пик какого-либо сопутствующего вещества матрицы пробы, обнаруживаемого при регистрации хроматограммы с использованием диодно-матричного детектора или спектрофотометрического детектора, позволяющего измерять аналитический сигнал одновременно при двух длинах волн, подбирают другую хроматографическую колонку, обеспечивающую необходимое качество хроматографического разделения.
5.2 Баня ультразвуковая.
5.3 Фильтры мембранные размером пор не более 0,45 мкм.
5.4 Устройство для фильтрования, снабженное держателем мембранных фильтров и пригодное для фильтрации и дегазирования подвижной фазы по 4.11 и раствора для кондиционирования колонки по 4.12.
5.5 Гомогенизатор.
5.6 Баня водяная, пригодная для поддержания температуры 60 °С.
5.7 Центрифуга лабораторная, обеспечивающая центробежное ускорение в основании центрифужных пробирок не менее 1400 g.
5.8 Пробирки центрифужные стеклянные вместимостью 50 см
5.9 Воронки делительные вместимостью 50 и 100 см
5.10 Бумага фильтровальная, обеспечивающая среднюю скорость фильтрации.
5.11 Фильтры для разделения фаз (по выбору пользователя).
6 Процедура проведения анализа
6.1 Приготовление раствора пробы для анализа
6.1.1 При анализе жидких продуктов (например, осветленных фруктовых соков, фильтрованного огуречного рассола) пробу фильтруют, после чего разбавляют водой таким образом, чтобы ожидаемая массовая концентрация цикламата в растворе составляла около 400 мг/дм
6.1.2 При анализе, например, молочных продуктов, десертов, взбитых сливок, соков с мякотью, джемов, мармеладов, пробу тщательно гомогенизируют в течение не менее 1 мин. Около 15 г гомогенизированной пробы, измеренной с точностью до 1 мг, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см
Если масса нерастворимого обезжиренного вещества во взятой на анализ навеске пробы превышает 3 г, необходимо исключить влияние объема образующегося осадка на фактический объем получаемого раствора пробы. Для этого смесь, полученную после добавления к пробе растворов Карреза, центрифугируют при центробежном ускорении не менее 1400 g. Центрифугат количественно фильтруют в мерную колбу вместимостью 100 см
Для проведения последующей дериватизации цикламата (см. 6.2) используют порцию полученного раствора объемом 20 см
6.1.3 Шоколад и родственные ему продукты
Около 15 г пробы, взятой с точностью до 1 мг, помещают в центрифужную пробирку. Пробирку с навеской выдерживают на водяной бане при температуре 60 °С до полного расплавления материала пробы. Далее в пробирку аккуратно и постепенно добавляют 25 см
Далее слой петролейного эфира декантируют и отбрасывают, после чего проводят повторную экстракцию новой порцией петролейного эфира объемом 25 см
Далее в пробирку добавляют 30 см
Если масса нерастворимого обезжиренного вещества во взятой на анализ навеске пробы превышает 3 г, необходимо исключить влияние объема образующегося осадка на фактический объем получаемого раствора пробы. Для этого смесь, полученную после добавления к пробе растворов Карреза, центрифугируют при центробежном ускорении не менее 1400 g. Центрифугат количественно фильтруют в мерную колбу вместимостью 100 см
Для проведения последующей дериватизации цикламата (см. 6.2) используют порцию полученного раствора пробы объемом 20 см
6.1.4 Жировые эмульсии и продукты, их содержащие (например, майонез)
15 г гомогенизированной пробы, взятой с точностью до 1 мг, помещают в центрифужную пробирку, добавляют 2,5 г порошкообразной целлюлозы (4.13), содержимое пробирки тщательно перемешивают. Добавляют 25 см
Петролейный эфир декантируют и отбрасывают, после чего проводят повторную экстракцию новой порцией петролейного эфира объемом 25 см
Далее в пробирку добавляют 40 см
Если масса нерастворимого обезжиренного вещества во взятой на анализ навеске пробы превышает 3 г, необходимо исключить влияние объема образующегося осадка на фактический объем получаемого раствора пробы. Для этого смесь, полученную после добавления к пробе растворов Карреза, центрифугируют при центробежном ускорении не менее 1400 g. Центрифугат количественно фильтруют в мерную колбу вместимостью 100 см
Для проведения последующей дериватизации цикламата (см. 6.2) используют порцию полученного раствора пробы объемом 20 см
6.2 Дериватизация цикламата
Предупреждение! В целях обеспечения безопасности процедуру дериватизации необходимо проводить в вытяжном шкафу в связи с выделением хлора.
Для подготовки раствора пробы или градуировочного раствора к хроматографическому анализу в делительную воронку пипеткой отбирают 20 см
Гептановый экстракт промывают в делительной воронке, добавляя к нему порцию раствора карбоната натрия по 4.5 объемом 25 см
Срок годности полученных в результате дериватизации цикламата растворов для хроматографического анализа - 24 ч при температуре 4 °С.
6.3 Идентификация
Пик анализируемого вещества на хроматограмме раствора пробы идентифицируют по совпадению его времени удерживания со временем удерживания пика этого вещества на хроматограмме градуировочного раствора. Идентификацию пика анализируемого вещества можно также проводить путем сравнения хроматограмм раствора пробы с добавлением и без добавления стандартного раствора аналита либо путем сопоставления спектров поглощения пиков аналита на этих хроматограммах в характерном для данного вещества диапазоне длин волн.
Проводят хроматографический анализ раствора пробы и градуировочных растворов, соблюдая одинаковые объемы инжекции. Интервал между последовательными инжекциями градуировочных растворов должен быть не менее 15 мин. При анализе серии проб следует принять меры по исключению вероятности ошибочного принятия за пик аналита пика вещества, элюирующегося с предыдущей инжекции. Это обеспечивается соблюдением достаточно большого интервала (около 30 мин) между последовательными инжекциями растворов проб.
При использовании колонки, указанной в 5.1.2, приемлемое качество хроматографического анализа достигается применением следующих параметров хроматографического анализа:
состав подвижной фазы - в соответствии с 4.11;
скорость потока подвижной фазы - 1,0 см
объем инжекции - 20 мм
длина волны детектирования - 314 нм.
Хроматографическую колонку ежедневно перед началом анализов следует кондиционировать. Для этого колонку промывают в течение 10 мин водой, затем в течение 30 мин кондиционирующим раствором по 4.12, после чего снова в течение 10 мин водой.
В приложении В приведены типовые хроматограммы при определении цикламата.
6.4 Количественное определение
Количественное определение проводят по методу внешнего стандарта либо с использованием градуировочного графика.
При использовании метода внешнего стандарта массовую концентрацию анализируемого вещества в растворе пробы рассчитывают исходя из площади или высоты пика этого вещества на хроматограмме раствора пробы и соотношения между массовой концентрацией аналита в градуировочном растворе и площадью или высотой пика аналита на хроматограмме этого раствора. Массовую концентрацию цикламата в градуировочном растворе подбирают, исходя из обеспечения максимальной приближенности площади или высоты пика цикламата на хроматограмме градуировочного раствора соответствующим значениям, полученным при анализе раствора пробы.
Для получения градуировочного графика проводят хроматографический анализ достаточного числа градуировочных растворов, диапазон массовых концентраций цикламата в которых соответствует ожидаемой массовой концентрации цикламата в растворе пробы. По результатам этих анализов строят график зависимости высоты или площади пика аналита от массовой концентрации цикламата. Проверяют соблюдение условия нахождения области построения градуировочного графика в области линейной зависимости аналитического сигнала от массовой концентрации аналита.
В качестве альтернативы градуировочному графику допускается использовать градуировочную характеристику, имеющую вид функциональной зависимости, которую находят с помощью регрессионного анализа. В этом случае также проверяют соблюдение условия нахождения области определения градуировочной характеристики в области линейной зависимости аналитического сигнала от массовой концентрации аналита.
7 Обработка результатов
7.1 Метод внешнего стандарта
Содержание циклогексиламино-N-сульфоновой кислоты
где
7.2 Градуировочный график
Содержание циклогексиламино-N-сульфоновой кислоты
где
7.3 Представление результата анализа
Результат анализа выражают целым числом без десятичных знаков.
Примечание - Для выражения результата испытания в виде содержания цикламата натрия используют коэффициент пересчета, равный 0,8909, являющийся отношением молекулярной массы циклогексиламино-N-сульфоновой кислоты к молекулярной массе цикламата натрия.
8 Прецизионность измерений
8.1 Общие положения
Подробности межлабораторных испытаний по определению прецизионности настоящей методики, проведенных в соответствии с [4], приведены в приложении С. Значения характеристик прецизионности, полученные в результате межлабораторных испытаний, могут быть неприменимы к содержаниям аналита и типам матриц, отличных от указанных в приложении С.
8.2 Повторяемость
Абсолютное расхождение между результатами двух независимых единичных испытаний, полученными одним методом на идентичном объекте испытаний в одной лаборатории одним оператором с использованием одного оборудования в течение короткого промежутка времени, должно превышать предел повторяемости
Значения предела повторяемости равны:
- напиток на основе лимонного сока:
- напиток на основе апельсинового сока:
- взбитые сливки:
- фруктовый йогурт:
8.3 Воспроизводимость
Абсолютное расхождение между результатами двух единичных испытаний, полученными одним методом на идентичном объекте испытаний в разных лабораториях разными операторами с использованием разного оборудования, должно превышать предел воспроизводимости
Значения предела воспроизводимости равны:
- напиток на основе лимонного сока:
- напиток на основе апельсинового сока:
- взбитые сливки:
- фруктовый йогурт:
9 Протокол результатов испытаний
Протокол результатов испытаний должен содержать, как минимум, следующие сведения:
- всю информацию, необходимую для идентификации пробы;
- ссылку на настоящий стандарт или использованный метод;
- дату и время отбора пробы (если известны);
- дату поступления пробы в лабораторию;
- дату проведения испытания;
- результаты испытания с указанием единиц измерения;
- все особенности, наблюдавшиеся при проведении испытания;
- все операции, не оговоренные в методике или рассматриваемые как необязательные, которые могли повлиять на результат испытания.
Приложение А
(справочное)
Определение содержания хлора в растворах гипохлорита
А.1 Реактивы
А.1.1 Калий йодистый, раствор массовой концентрацией 50 г/дм
А.1.2 Кислота соляная, раствор массовой долей 10%.
А.1.3 Натрия тиосульфат, раствор молярной концентрацией
А.1.4 Крахмал растворимый, раствор массовой долей 1%.
А.1.5 Кальция карбонат порошкообразный.
А.2 Процедура проведения испытания
Порцию раствора гипохлорита натрия ожидаемой массовой концентрацией активного хлора около 2 г/100 см
А.3 Обработка результатов
Массовую концентрацию активного хлора в растворе
где
Примечание - Порция раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,1 моль/дм
Приложение В
(справочное)
Типовые хроматограммы при определении цикламата
Рисунок В.1 - Хроматограмма напитка на основе вишневого сока
Условия хроматографического анализа:
хроматографическая колонка, заполненная сорбентом Nucleosil C18 размером частиц 5 мкм, внутренним диаметром 4 мм, длиной 250 мм, снабженная защитной колонкой, заполненной сорбентом Nucleosil C18 размером частиц 5 мкм;
состав подвижной фазы - метанол:вода (80:20 по объему);
скорость потока - 1,0 см
инжектируемый объем - 20 мм
Рисунок В.2 - Хроматограмма земляничного йогурта
Условия хроматографического анализа:
хроматографическая колонка, заполненная сорбентом Nucleosil C18 размером частиц 5 мкм, внутренним диаметром 4 мм, длиной 250 мм, снабженная защитной колонкой, заполненной сорбентом Nucleosil C18 размером частиц 5 мкм;
состав подвижной фазы - метанол:вода (80:20 по объему);
скорость потока - 1,0 см
инжектируемый объем - 20 мм
Приложение С
(справочное)
Данные по прецизионности методики
Приведенные в таблице С.1 данные получены в результате межлабораторных испытаний, выполненных в соответствии с [1]-[4]. Объектами испытаний были сокосодержащие напитки на основе лимонного и апельсинового соков, взбитые сливки и фруктовый йогурт.
Таблица С.1
Показатель | Напиток на основе лимонного сока | Напиток на основе апельсинового сока | Взбитые сливки | Фруктовый йогурт |
Год проведения испытаний | 1992 | 1992 | 1992 | 1992 |
Число лабораторий-участников | 4 | 10 | 10 | 10 |
Число образцов | 1 | 1 | 1 | 1 |
Число лабораторий, оставшихся после исключения выбросов | 4 | 9 | 9 | 9 |
Число выбросов (лабораторий) | 0 | 1 | 1 | 1 |
Число принятых результатов | 8 | 48 | 48 | 48 |
Среднее значение | 435,9 мг/дм | 178,3 мг/дм | 280,9 мг/кг | 647,8 мг/кг |
Стандартное отклонение повторяемости | 6,0 мг/дм | 5,5 мг/дм | 9,2 мг/кг | 15,2 мг/кг |
Относительное стандартное отклонение повторяемости | 1,4 | 3,1 | 3,3 | 2,3 |
Предел повторяемости | 16,7 мг/дм | 15,4 мг/дм | 26,0 мг/кг | 42,4 мг/кг |
Стандартное отклонение воспроизводимости | 13,6 мг/дм | 8,6 мг/дм | 17,6 мг/кг | 10,7 мг/кг |
Относительное стандартное отклонение воспроизводимости | 3,1 | 4,9 | 6,3 | 17,8 |
Предел воспроизводимости | 38,1 мг/дм | 24,4 мг/дм | 49,7 мг/кг | 168,4 мг/кг |
Значение индекса Горвица | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,5 |
Приложение ДА
(справочное)
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации (и действующим в этом качестве межгосударственным стандартам)
Таблица ДА
Обозначение ссылочного международного стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта |
ЕН ИСО 3696 | MOD | ГОСТ Р 52501-2005 (ИСО 3696:1987) "Вода для лабораторного анализа. Технические условия" |
Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов: - MOD - модифицированный стандарт. |
Библиография
[1] | Untersuchung von lebensmitteln; Bestimmung von Natriumcyclamat L 00.00-28, Mai 1994. In Amtliche Sammlung von Untersuchungsverfahren nach § 35 LMBG: Verfahren zur Probenahme und Untersuchung von lebensmitteln, Tabakerzeugnissen, kosmetischen mitteln und Badarfsgegenstaenden /bundesgesundheimsamt. Loseblattausgabe, Stand Februar 1996 Bd 1. Berlin, Koeln: Beuth Verlag GmbH |
[2] | Lehr M., Schmid W.: Einfaches und spezifisches HPLC-Verfahren zur Bestimmung von Cyclamat in fruchtsafthaltigen Getraenken nach Derivatisierung zu N,N-Dichlorcyclohexylamin. Z. Lebensm. Unters. Forsch., 1991, 192, 335-338 |
[3] | Lehr M., Schmid W.: Anwendung der Festphasenextraktion bei der Bestimmung von Suesstoffen in Lebensmitteln mittels HPLC. Dtsch. Lebensm. Rdsch., 1993, 89, 2, 43-45 |
[4] | ISO 5725:1986 Precision of test methods - Determination of repeatability and reproducibility for a standard test method by inter-laboratory tests |
Электронный текст документа
и сверен по:
, 2011