Способ определения количества никеля в гидрированных жирах Советский патент 1988 года по МПК G01N33/03 

taoA

Изобретение относится к пищевой пром1-1шленности, а именно к способам определе}гая количества никеля в пищевых гидрированных жирах, а также технических гидрированных жирах и гидрированных жирных кислотах и продуктах на их основе.

Цель изобретения - сокращение продолжительности и упрощение способа,

Способ осуществляют следующим образом.

Анализируемую пробу обрабатывают ,экстрагентом с последующим колориметрическим определением никеля в экстракте, В качестве экстрагента используют О,1-0,2%-ные водные растворы оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЗД) или ее натриевой (НаОЭДФ) или калиевой (КОЭДФ) солей, взятые в количестве, равном 40-45% от массы пробы жира, экстракцию проводят при 95-98°С в течение 15-20 ми«.

Оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ) относится к полифосфоновым кислотам, имеет молекулярную массу 206,3 и следующую химическую формулу:. СН,

(OH),,{o)P-C-P(0)(OH)i.

он

ОЭДФ, а также ее натриевая и калиевая соли представляют собой хорошо растворимые в воде белые кристаллические негигроскопичные порошки,

Согласно данному способу образец жира нагревают до 95-98 С и при этой температуре к образцу добавляют указанное количество О,1-0,2%-ного водного раствора ОЭДФ, ИаОЭДФ или КОЭДФ, интенсивно перемешивая водную и жировую- фазы в течение 1 5-20 мин, Затем для лучшего разделения фаз к полученной смеси добавляют нерастворимый в воде органический растворитель (гексан, бензол, петролейный эфир и т,п,) и отделяют водный раствор никелевого комплекса. Из водного раствора отбирают определенную часть и упаривают досуха. Далее известным способом никель из осадка переводят в диметилглиоксимат никеля и водный раствор последнего анализируют на никель колориметрически.

Содержание никеля в саломасе вычисляют по формуле

где X - содержание никеля в саломасе, мг/кг;

Р - навеска саломаса, г; V, - объем экстрагента, мл;

V - объем части экстракта,взятой

для упаривания, мл; d - оптическая плотность раствора диметилглиоксимата никеля при дпине волны ( Л) 530 им; К - калибровочньй коэффициент, связывающий содержание никеля в саломасе и оптическую плотность раствора диметил- глиоксимата никеля.

Таким образом, предлагаемый способ основан на свойстве никеля в определенных условиях образовывать водорастворимые комплексы с ОЭДФ и ее натриевой либо калиевой солями.

Пример 1. В колбу емкостью 100 мл отбирают 15 г расплавленного саломаса. Колбу нагревают на кипящей- водяной бане. К нагретому до 95-98 с саломасу приливают 6 мл 0,2%-ного раствора (40%) ОЭДФ, КОЭДФ или КаОЭДФ, Содержимое колбы в течение 15 мин интенсивно перемеиивают мешал- кой, предотвращая испарение воды,пос- ле чего переносят в делительную воронку, Дпя лучшего разделения фаз добавляют 20 мл петролейного зфира и сливают воднзпо фазу в пробирку,Далее 3 МП водного раствора никелевого комплекса упаривают досуха,

К осадку приливают 1 мл смеси азотной и соляной кислот (1:3),выпа- ривают досухА, после охлаждения добавляют 2 капли концентрированной соляной кислоты, 6 мл дистиллированной воды, 1 мл 20%-ного раствора сег- нетовой соли, 1 мл 5%-ного раствора едкого натра, 1 мл 3%-ного раствора персульфата аммония и 1 мл 1%-ного раствора диметилглиоксима в 5%-ном растворе едкого натра. Через 10 мин переносят образовавпшйся раствор диметилглиоксимата никеля в кювety фо- тоэлектроколориметра и измеряют вели- чину оптической плотности,

Найденное значение оптической плотности (d) равно 1,88, Содержание никеля в саломасе равно

V

Л

V2

15,о

X

Изобретение относится к пищевой промьшшенности, а именно к способам определения количества никеля в пище- чых гидрированных жирах, а также технических гидриронанш-1х жирах и гидрированных з сирных кислтотах и продуктах на их основе. Целью изобретения является сокращение -продолжительности и упроп1ение способа. Это достигается тем, что жир экстрагируют 0,1 - 0,2%-ным водным раствором оксиэтилен- дифосфоновой кислоты или ее натриевой или калиевой соли, взятым в количестве 40-45% от массы пробы. Экстракцию проводят в течение 15-20 мин при 95-98°С. Дпя лучшего разделения фаз добавляют несмешивающийся с водой органический растворитель. Часть водного экстракта упаривают досука и в осадке определяют содержание никеля колориметрическим методом с ди- метилглиоксимом. Абсолютная погрешность способа при доверительной вероятности 95% составляет 0,3 мг/кг, 5 табл. Ф

г

Vo

6,0

2,306 2,3 мг/кг ,

где К-36,8 - калибровочный коэффициент, полученный при измерении оптической плотности стандяртных растворов диметилглиок- симата никеля (для конкретных реактивов);

Р 15,0 - масса пробы саломаса,г

Vj 6,0 - объем раствора комплек- сона, мл;

v 3,0 - объем части экстракта, взятой для упаривания, мл.

Выбор условий экстр-акций определяют следующим образом.

Гидрированные жиры обычно имеют температуру плавления в пределах 35 - 70 С. nosTovty для эффективного проведения экстракции никеля температура жира должна быть не ниже 70 С, Взаимодействие растворенных или диспергированных в жире органических и неорганических соединений никеля с водным раствором комплексона протекает на границе раздела фаз жир - вода и ускоряется с ростом температуры. Однако при lOCf С и более высоких температурах начинается интенсивное испарение воды, ухудшающее условия контакта фаз, и нарушается устойчивость комплексов никеля. Опытным путем установлено, что оптимальная температура экстрякпии никеля предлагаемы- ,ми комплексонами находятся в пределах 95-98°С, Полученные данные представлены в табл,1.

Соотношения молекулярных масс комплексона и никеля равны:

для ОЭДФ 206,3/58,7 3,5;

для КаОЭДФ 228,3/58,7 3,9;

для КОЭДФ 244,4/58,7 4,2.

При экстракции никеля из жира одна молекула комплексона присоединяет один катион металла, т,е, образуются комплексы вида металл - лиганд. Наилучшее соотношение масс комплек- сон/никель составляет 10-15, что видно из табл...

При расчете на максимальное содержание никеля (Х- 50 мг/кг) количество комплексона в реакционной системе должно составлять 500-750 мг/кг.

На ход процесса экстракции в системе жир - вода существенное влияние оказывает соотношение объемов водной и жировой фаз. Наибольшая степень извлечения и скорость экстракции ни- келя достигаются в том .случае, если

6

количество раствора экстрагента составляет ДО-45% от массы пробы саломаса, что отражено в тлбл.З.

Таким образом, для полного экстрагирования 30 мг/кг никеля тп минимальное время необходимо обраблтм- вать саломас раствором комплексона с концентрацией

г - - - 750 ,--1 С 10

0,1 - 0,2%.

Необходимое время экстрагирования обуславливается скоростью диффузии соединений никеля в жире и составляет 15-20 мин, что видно из табл, 4.

Для оценки погрепшости воспроизводимости способа проведен ряд параллельных определений содержания никеля в четырех образцах спломаса,Каждый образец обрабатывали четырьмя

растворами: соляной кислотой (известный) оксиэтштидендифосфоновой кислотой и ее калиевой и натриевой солями. В каждом .случае выполняли 3 параллельных определения. Данные приведены в табл.5.

Расчетное значение критерия Кох- рена Пр для значений среднего квад- ратического отклонения, полученных при определении ннкеля, меньше таб35

личного:

таел

РMSS Sп 7/ - р

(.J и,/if С (г

0,32.

45

Следовательно, погрешность способа не зависит от содержан ия никеля в саломасе и примененного коьтлексо- на. Абсолютная погрешность способа при доверительной вероятности 95% равна

ДХ t 2:S/12 2,06-0,14 ВО 0,29 АР 0,3 мг/кг,

где t 2,06 - коэффициент Стьюден- та для 12 серий по 3 параллельных определения (число степеней свобо- ды 24).

55

Абсолютная погрешность способа с экстракцией никеля соляной, кислотой возпастает с увеличением содержание

никеля и в среднем (известный) составляет 1,3 мг/кг, что значительно превышает погрешность предлагаемого способа.

Таким образом, предпагаемый способ количественного определения никеля в гидрированных жирах позволяет исключить проведение трехкратной экстракции соляной кислотой и однократной экстракции водой с последующим разделением фаз, а также необхо- димость использования специального оборудования для работь с летучей агрессивной соляной кислотой, что сокращает продолжительность и упрощает способ.

12,3 1,3 1,8 2,22,31,6

220,6 18,4 19,9 20,5 21,1 19,1

345,9 40,2 44,3 45,7 46,0 43,8

Та б л и ц а 2

12,31,6

220,8 17,7

345,9 38,1

441306

Формула

изобретения

Способ определения количества никеля в гидрированных жирах путем экстракции его при нагревании на кипящей водяной бане и последующего колориметрического определения никеля с диметилглиокСИМОМ, о т л и чающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности и упрощения способа, экстракцию проводят 0,1-0,2%-ным водным раствором окси- этилендифосфоновой кислоты или ее

натриевой или калиевой соли, взятым в количестве 40-45% от массы пробы, и экстракцию проводят в течение 15 - 20 мин.

Таблица 1

2,22,32,2

20,6 20,721,0

46,0 .46,045,8

12,3 0,7 1,6 2,2 2,3 2,3

220,8 8,3 17,5 20,9 20,7 20,8

3-45,9 19,4- 32,3 45,7 45,9 46,0

Таблица 3

Та б лица 4

Таблица5

1 41306

10 Продолжение табл.5