Способ кулонометрического определения общего и свободного сернистого ангидрида в продуктах виноделия Советский патент 1983 года по МПК G01N27/48 

4

00 ел 4

а:

Изобретение относится к электрохимическим способам определения содержания газов, растворенных в жидких средах, путем кулонометрического титрования синструментальным приемом определения точки эквивалентности. Предлагаемый способ предназначен для определения содержания общего и свободного сернистого ангидрида в продуктах винодельческой прй1.«лыленности.

В качестве стандартного методй определения сернистого ангидрида в продуктах виноделия в настоящее время принят, как у нас в стране, так и в большинстве зарубежн лх стра метол объемного Иодометрического титрования. В промышленности применяют следующие методики контроля сернистого ангидрида:

при определении свободного сернистого ангидрида 50 мл вина помевдают в колбу на 250 мл,- добавляют 10 мл H2SO(1:10) по 1 мл растворов трилона В и крахмала и титрлдют раствором иода до появления синефиолетовой окраски, . при определении общего сернокислого ангидрида в колбу на 250 мл наливают 25 мл 1 н. раствора щелочи, Вносят 50 мл вина, смесь перемешивают и оставляют на 15 мин. Затем вносят 15 мл H,, (IslO), по 1 мл трилона Б и крахмала и титруют раствором иода до появления сине-фиолетовой охрас ки 1.. ,

Эти методики имеют ряд недостат.ков: трудоемкость, неустойчивость Во-времени рабочих растворов, визуальное определение точки эквивалентности и др.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ кулонометрического определения общего и свободного сернистого ангидрида в продуктах -виноделия на основе электрохимического генерирования иода.

В этой работе исследовалась возможность определения содержания сернистого ангидрида в винах способом кулонометрического титрования с биамперметрической индикадие,. При этом применяли электролит с высокой концентрацией сильной кислоты (л/0,1 М HgSO) аналогично ко-щен рации при определении сернистого ангидрида стандартным методом объемного титрования.

Метод кулонометрического определения сернистого ангидрида позво- , ляет исключить применение неустойчивых во времени рабочих растворов и дает возможность автоматизировать контроль. Однако результаты анализов, проведенных этим способам, оказались заниженными. Для устранени,ч э1ого целостат к а бьло прь.Д-пож -;но вз(5дить в Электролит добавку сулеми (ilj;(;E2 ХаС ) , после чего получсн1м удовлетворительнее; результаты Г 2 J.

Недостатком известного кулонометрического способа определения се к истого ангидрида в винах является недостаточная точность.и использование сильно токсичного вещества (сулемЕл) , применение которго, особенно в Пищевой промьлиленности, крайне нежелательно.

Целью изобретения является повышение точности и снижение токсичности определения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу кулонометркческого определения общего и свободного сернистого ангидрида в продуктах виноделия на основе электрохимического генерирования иода, гэнерирование иода ведут в слабокислом растворе при рН 3,9+0,1 для общего сернистого ангидрида и при рН 2; 9 + 0,1 для свобод:-юго сернистого ангидрида, причем величину рН регулируют введением раствора органической кислоты.

Кулонометрическое титрование сернистого ангидрида проводится в слабокислой среде при рН 3,9+0,1 для общего сернистого ангидриДа и рН 2,9;;;0, ДЛЯ свободного сернистого ангидрида табл. 1) причем слабокислую среду создают добавлением органической кислоты, например уксусной. Слабокислая среда приводит к исключению разложения иодида калия до иода, а также устраняет потери сернистого ангидрида в резултате улетучивания его из кислой среды, что позволяет получить правильный результат кулонометрического анализа без применения сулемы.

Результаты кулонометрического определения свободного и общего сернистого ангидрида при различных значениях рН в вине Совиньон, содержащем 15,94 мг/л свободного S02

и 243,5 мг/л общего

приведены в табл. 1.

- Таким образом, для определения Общего сернистого ангидрида необходима величина рН 3,9+0,1, а для определения свободного сернистого ангидрида рН 2.0+0,1.

Для проведения анализа предлагаемъЯЛ способом при определении общего сернистого ангидрида в колбу на 25 мл вносят 5 мл 1 М щелочи, добавляют 10 мл анализируемого вина, зыдер.хивают 15 мин и доводят общий объем водой до метки (раствор А). В кулонометрическую- ячейку помещают 30 мл 0,1 М KJ - 2 vji 1 М уксусной кислоты, проводят преГчЭлектролиз до появления в цепи индикатор.i-.ix :..||е1 трсидои ( биоамперометрнческ,, ииллка1и1я) заданного тока (4 мк/, и вносят 2 мл раствора А, Образующаяся, буферная смесь имеет рП 3,9±0,1. Затем включают ток генерирования (5-15 мА). После достижения в цепи индикаторных электродов заданного Тока (4 мкА) процесс генерирования иода автоматически прекращается, и по количеству электричества, затраченного на электролиз иода/ рассчитывает содержание общего количества сернистого ангидрида

%бщ 0,4145 ;Г мг/л, где 1 - ток генерирования, мА;

Гвремя генерирования, с.

Для определения свободного сернистого ангидрида в кулономеТрическую ячейку помешают 30 мл 0,1 н. раствора КИ, проводят предэлектроли как указано выше и вносят 2 мл вина и 3 мл 1 н. раствора, уксусной кислоты. Образующаяся буферная смесь имеет рН 2,5±:0,1. Затем включают ток генерирования (1 5 мА) и ведут генерирование иода до заданного тока в цепи индикаторных электродов. Расчет количества свободного сернистого ангидрида проводят по уравнению

0,1658 if нг/л.

Прсдлассюмып спосоО можно осуществить с noMoinf)io серийновыпускаемых кулонометрических титраторов, например т -201.

Примеры кулонометрического определения сернистого ангидрида

предлагаег 1ым способом и определения по ГОСТ 14531-73 представлены в табл. 2.

Проводя кулонометрическое титрюванне в слабокислой среде получают результаты, ке уступающие результатам анализа, проводимого по известной методике без введения токсичной добавки, что позволяет широко исполЬ зовать в промышленности предлагаемый метод для определения сернистого ангидрида в пищевых продуктах, в частности в винах.

11ри проведении анализа предлагаемым методом в 25 раз сокращается расход дорогостоящих материалов, идущих на анализ, исключается применение неустойчивых во времени реактивов, появляется возможность автоматизации контроля. Общая ожидаемая экономия по отрасли при введении рассматриваемой методики в ГОСТ составит за счет экономии трудоз.атрат г материалов 135 тыс. руб. в год. IТаблица

Анализ по ГОСТ 14531/73

Вино

Общий, мг/л

-J..

Рислинг

Столовое белое кацители

Таблица 2

Кулонометрический анализ

п:

Общий

Свободный, мг/л мг/л

141,0

25,3

104,2 23,4

46,9 6,15

СПОСОБ КУЛОНОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕГО И СВОБОДНОГО СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА В ПРОДУКТАХ ВИНОДЕЛИЯ на основе электрохимическ