СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ ФЕНОЛЬНОГО ТИПА В РАСТИТЕЛЬНОМ МАСЛЕ Российский патент 2009 года по МПК G01N33/03 

Описание патента на изобретение RU2360244C1

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть использовано для аналитического контроля содержания химических соединений в растительных маслах.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ определения антиоксиданта ионола (2,6-дитретбутил-4-метил-фенол) в модельных смесях методом ИК-спектроскопии (С.И.Писарева, В.И.Пынченков, Н.В.Рябова и др. Определение антиоксиданта ионола (2,6-дитретбутил-4-метил-фенола) в трансформаторных маслах кинетическим методом и методом ИК-спектроскопии. Журнал аналитической химии, том 56, №10, 2001, с.1106-1109).

Недостатками известного способа являются невозможность определения небольших концентраций антиоксидантов в масле и неселективность.

Технической задачей изобретения является разработка способа определения антиоксидантов фенольного типа в растительном масле, позволяющего обеспечить определение более низких концентраций и селективность определения.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в способе определения антиоксидантов фенольного типа в растительном масле физико-химическим методом новым является то, что способ включает стадию пробоподготовки, заключающейся в экстрагировании в течение 15 мин из растительного масла антиоксидантов водно-изопропанольным раствором аммиака с концентрацией 6,5-7,0 моль/дм3 в соотношении 1:1, центрифугировании, добавлении к изопропанольной фазе бидистиллированной воды, подкисленной серной кислотой до рН 2-3, и сульфата аммония до насыщения раствора, повторном экстрагировании и центрифугировании, отборе верхнего слоя и его хроматографировании на жидкостном хроматографе с УФ-детектором при длине волны 270-274 нм обращенно-фазовым методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и определении содержания антиоксиданта по формуле:

c=100co/R r,

где с - концентрация антиоксиданта в масле, мг/дм3; со - его концентрация в экстракте, мг/дм3; r - соотношение исходных объемов масла и органической фазы; R - степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт, %.

Технический результат заключается в понижении предела обнаружения, достижении селективности при определении антиоксидантов фенольного типа.

Способ определения антиоксидантов фенольного типа в растительном масле осуществляют следующим образом.

Отбирают пробу анализируемого растительного масла, смешивают ее с водно-изопропанольным раствором аммиака с концентрацией 6,5-7,0 моль/дм3 в соотношении 1:1, экстрагируют на вибросмесителе в течение 15 мин. Полученный раствор центрифугируют, верхнюю изопропанольную фазу отделяют, добавляют бидистиллированной воды, подкисленной серной кислотой до рН ~ 2-3, и сульфат аммония для получения насыщенного раствора. Затем экстрагируют на вибросмесителе в течение 15 мин, а после экстракции центрифугируют. Верхний слой центрифугата отбирают и хроматографируют на типовом жидкостном хроматографе с УФ-детектором при длине волны 270-274 нм обращенно-фазовым методом ВЭЖХ.

По абсолютной калибровочной зависимости S=КСо, где S - аналитический сигнал детектора, мВ·с; К - градуировочный коэффициент; сo - концентрация антиоксидантов фенольного типа в экстракте, рассчитывают концентрацию сo, а содержание в исходной пробе определяют по формуле:

c=100co/R r,

где с - концентрация антиоксиданта в масле, мг/дм3; сo - его концентрация в экстракте, мг/дм3; r - соотношение исходных объемов масла и органической фазы; R - степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт, %.

Степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт рассчитывают по формуле:

R=100D/(D+r),

где D - коэффициент распределения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт; r - соотношение равновесных объемов водной и органической фаз.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1

Пробоподготовка. 10 см3 анализируемого подсолнечного масла помещают в мерный цилиндр, добавляют 10 см3 изопропанольного раствора аммиака с концентрацией 6,5-7,0 моль/дм3 и экстрагируют на вибросмесителе в течение 15 мин. Затем полученный раствор центрифугируют в течение 5 мин, верхнюю изопропанольную фазу отделяют и помещают в мерный цилиндр объемом 50 см3. Добавляют 10 см3 бидистиллированной воды, подкисленной серной кислотой до рН ~ 2-3, и сульфат аммония для получения насыщенного раствора. Полученный раствор экстрагируют на вибросмесителе в течение 15 мин, а после экстракции центрифугируют в течение 5 мин. Верхний слой центрифугата отбирают и хроматографируют на типовом жидкостном хроматографе с УФ-детектором при длине волны 270-274 нм обращенно-фазовым методом ВЭЖХ.

Ход хроматографического анализа. Пробу отбирают микрошприцем, помещают в подвижную фазу вода - ацетонитрил (1:4), сорбент Диасфер 110-C18, размер частиц 6 мкм, размер колонки 4×250 мм. Время удерживания: фенол - 1.9 мин, о-трет-бутилфенол - 2.75 мин; 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол (ионол) - 6.5 мин, аналитическая длина волны 274 нм; расход подвижной фазы 1 см3/мин; объем вводимой пробы 20 мм3; время анализа с пробоподготовкой ~ 55 мин.

По абсолютной калибровочной зависимости S=КСо, где S - аналитический сигнал детектора, мВ·с; К - градуировочный коэффициент; со - концентрация антиоксидантов фенольного типа в экстракте, рассчитывают концентрацию со, а содержание в исходной пробе определяют по формуле:

с=100co/R r,

где с - концентрация антиоксиданта в масле, мг/дм3; со - его концентрация в экстракте, мг/дм3; r - соотношение исходных объемов масла и органической фазы; R - степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт, %.

Степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт рассчитывают по формуле:

R=100D/(D+r),

где D - коэффициент распределения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт; r - соотношение равновесных объемов водной и органической фаз.

В таблице 1 приводятся коэффициенты распределения и степени извлечения антиоксидантов.

Таблица 1 Коэффициенты распределения и степени извлечения антиоксидантов из водно-солевого раствора сульфата аммония изопропиловым спиртом Антиоксидант D R,% фенол 530 97 о-трет-бутилфенол 750 98 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол (ионол) 810 98

Достоверность полученных результатов проверяли методом «введено-найдено» (табл.2).

Таблица 2 Результаты определения фенола, крезолов, о-трет-бутилфенола и ионола в исследуемой пробе Введено, мг/дм3 Найдено, мг/дм3 ±σ Sr W, % фенол 1.00 1,05 0,05 0,044 4,8 0.10 0,09 0,007 0,006 7,7 о-трет-бутилфенол 1.00 0,98 0,04 0,035 4,1 0.10 0,11 0,006 0,005 5,5 ионол 1.00 0,97 0,03 0,026 3,1 0.10 0,09 0,004 0,004 4.5

Сравнительная характеристика предлагаемого способа и прототипа приводится в таблице 3.

Таблица 3 Критерий оценки Известный способ Предлагаемый способ Предел обнаружения, мг/дм3 200 0.02 Селективность Предусматривает определение только ионола Позволяет селективно определять ионол, фенол, о-трет-бутилфенол

Предлагаемый способ определения антиоксидантов фенольного типа наиболее эффективен при применении предварительной пробоподготовки, заключающейся в извлечении из растительного масла антиоксидантов водно-изопропанольным раствором аммиака с концентрацией 6,5-7,0 моль/дм3. При уменьшении концентрации аммиака не достигается значение рН, при котором происходит полная реэкстракция ионола из масла в органическую фазу. Увеличение концентрации аммиака невозможно из-за ограниченности его растворения в воде.

Для хроматографического анализа водно-изопропанольную фазу подкисляют до рН ~ 2-3. Повышение рН приводит к снижению степени извлечения, в сильно кислой среде усложняются условия хроматографического анализа.

Предлагаемое техническое решение позволяет:

- значительно снизить предел обнаружения;

- повысить селективность;

- расширить область применения.

Похожие патенты RU2360244C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИГИДРОКСИБЕНЗОЛОВ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ 2006
  • Харитонова Людмила Алексеевна
  • Рудаков Олег Борисович
  • Подолина Елена Алексеевна
  • Хорохордина Елена Алексеевна
  • Харитонов Игорь Дмитриевич
RU2315994C1
СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЗОРЦИНА И 2,4-ДИНИТРОРЕЗОРЦИНА В ПРИСУТСТВИИ 4-НИТРОЗОРЕЗОРЦИНА 2004
  • Коренман Я.И.
  • Харитонова Л.А.
  • Никулина А.В.
  • Провольнев С.А.
RU2257572C1
Способ извлечения тирозина и витамина B из водного раствора 2016
  • Мокшина Надежда Яковлевна
  • Пахомова Оксана Анатольевна
  • Харитонова Людмила Алексеевна
  • Шаталов Геннадий Валентинович
  • Нифталиев Сабухи Илич-Оглы
RU2624217C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОХИНОНА ИЛИ ПИРОКАТЕХИНА В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ 1999
  • Коренман Я.И.
  • Харитонова Л.А.
  • Лисицкая Р.П.
RU2143109C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАТЕХИНОВ В ВОДНО-СПИРТОВЫХ РАСТВОРАХ 2006
  • Харитонова Людмила Алексеевна
  • Новикова Инна Владимировна
  • Востриков Сергей Всеволодович
  • Никулина Алла Васильевна
  • Харитонов Евгений Игоревич
RU2294536C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛАНИНА В ВОДНОМ РАСТВОРЕ 2006
  • Мокшина Надежда Яковлевна
  • Нифталиев Сабухи Ильич
  • Пахомова Оксана Анатольевна
RU2305834C1
ЗАЩИТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АВТООСАЖДЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА 2010
  • Федосов Сергей Викторович
  • Румянцева Варвара Евгеньевна
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2441896C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУММАРНОЙ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА 2010
  • Глухов Игорь Леонидович
  • Леонтьевский Алексей Аркадьевич
RU2421719C1
Способ экстракции 1-нафтол-4 сульфокислоты из водного раствора 1990
  • Коренман Яков Израильевич
  • Суханов Павел Тихонович
  • Калинкина Светлана Павловна
SU1837250A1
СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРИПТОФАНА И ФЕНИЛАЛАНИНА В ВОДНОМ РАСТВОРЕ 2006
  • Мокшина Надежда Яковлевна
  • Нифталиев Сабухи Ильич
  • Пахомова Оксана Анатольевна
RU2305833C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ ФЕНОЛЬНОГО ТИПА В РАСТИТЕЛЬНОМ МАСЛЕ

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ включает стадию пробоподготовки, заключающейся в экстрагировании в течение 15 минут из растительного масла антиоксидантов водно-изопропанольным раствором аммиака с концентрацией 6,5-7,0 моль/дм3 в соотношении 1:1, центрифугировании, добавлении к изопропанольной фазе бидистиллированной воды, подкисленной серной кислотой до рН 2-3, и сульфата аммония до насыщения раствора, повторном экстрагировании и центрифугировании, отборе верхнего слоя и его хроматиграфировании на жидкостном хроматографе с УФ-детектором при длине волны 270-274 нм обращенно-фазовым методом высокоэффективной жидкостной хроматографии и определении содержания антиоксиданта по формуле: с=100 c0/R r, где с - концентрация антиоксиданта в масле, мг/дм3; сo - его концентрация в экстракте, мг/дм3; r - соотношение исходных объемов масла и органической фазы; R - степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт, %. Изобретение позволяет понизить предел обнаружения, повысить селективность и расширить область применения. 3 табл.

Формула изобретения RU 2 360 244 C1

Способ определения антиоксидантов фенольного типа в растительном масле физико-химическим методом, отличающийся тем, что включает стадию пробоподготовки, заключающейся в экстрагировании в течение 15 мин из растительного масла антиоксидантов водно-изопропанольным раствором аммиака с концентрацией 6,5 - 7,0 моль/дм3 в соотношении 1:1, центрифугировании, добавлении к изопропанольной фазе бидистиллированной воды, подкисленной серной кислотой до рН 2-3 и сульфата аммония до насыщения раствора, повторном экстрагировании и центрифугировании, отборе верхнего слоя и его хроматографировании на жидкостном хроматографе с УФ-детектором при длине волны 270-274 нм обращенно-фазовым методом высокоэффективной жидкостной хроматографии и определении содержания антиоксиданта по формуле
с=100 со/R r,
где с - концентрация антиоксиданта в масле, мг/ дм3; сo - его концентрация в экстракте, мг/дм3; r - соотношение исходных объемов масла и органической фазы; R - степень извлечения антиоксиданта в системе водно-солевой раствор - изопропиловый спирт, %.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2360244C1

WO 2004102181 А2, 25.11.2008
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТАХ 2000
  • Павленко Л.Ф.
  • Дейниченко Н.В.
  • Харченко Л.В.
  • Семенов А.Д.
RU2187106C1
Способ определения состава и содержания ароматических углеводородов в нефтепродуктах 1987
  • Лебедевская Валентина Георгиевна
  • Руденко Любовь Михайловна
  • Полякова Ада Александровна
  • Агиевский Дмитрий Александрович
  • Коган Леонид Осипович
  • Симанюк Раиса Никодимовна
  • Максименко Наталья Ивановна
SU1523972A1

RU 2 360 244 C1

Авторы

Харитонова Людмила Алексеевна

Подолина Елена Алексеевна

Рудаков Олег Борисович

Харитонов Евгений Игоревич

Даты

2009-06-27Публикация

2008-04-02Подача