Способ определения коллоидной стабильности вин
Изобретение относится к контролю качества вин. Цель изобретения - повышение достоверности определения коллоидной стабильности вин. Определение коллоидной стабильности вин ведут путем облучения исследуемой пробы когерентным светом и регистрации рассеянного пробой света, при этом в пробу предварительно вводят водорастворимый растворитель, полярность которого ниже полярности воды, в объемном соотношении 1:1-10, регистрацию рассеянного света ведут фотодетектором, сигнал с которого подают на коррелятор, накапливающий автокорреляционную функцию флуктуации интенсивности рассеянного света, по корреляционной функции определяют распределение коллоидных частиц по размерам через фиксированные промежутки времени, определяют время образования частиц заданного размера, а коллоидную стабильность находят по предварительно построенной калибровочной зависимости времени образования частиц заданного размера в условиях добавления растворителя в эталонную пробу от времени образования частиц данного размера в условиях нормального хранения. 2 ил., 3 табл. 3 W 00 со o О1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 Ci 01 N 33/14
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Ц I!
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / „ - д
К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3984766/31-13 (22) 18. 10.86 (46) 30.04.88. Бюл. № 16 (7l ) Новосибирский государственный университет, Всесоюзный научно-исследовательский институт виноделия и виноградарства
«Магарач» и Институт автоматики и электрометрии СО AH СССР (72) Е. Н. Датунашвили, В. Н. Ежов, Ю. В. Козловский, А. Г. Манрикян, И. Г. Ерш, Л. С. Муратов, С. Ю. Новожилов, М. И. Штокман и Б. М. Штокман (53) 663.3 (088.8) (56) Лычников Д,. С. и др. Определение численной концентрации и размеров коллоидных частиц в винах.— Виноделие и виноградарство СССР, 1981, № 8, с. 56 — 58.
Journal American Society of Вгеыпд
Chemists, 1981, 39, № 1, р. 15 — 19.
Спектроскопия оптического смешения и корреляция фотонов. М.: Мир, 1978. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛЛОИДНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ВИН (57) Изобретение относится к контролю качества вин. Цель изобретения — повыше„„SU„„1392504 А ) ние достоверности определения коллоидной стабильности вин. Определение коллоидной стабильности вин ведут путем облучения исследуемой пробы когерентным светом и регистрации рассеянного пробой света, при этом в пробу предварительно вводят водорастворимый растворитель, полярность которого ниже полярности воды, в объемном соотношении 1:1 — 10, регистрацию рассеянного света ведут фотодетектором, сигнал с которого подают на коррелятор, накапливающий автокорреляционную функцик) флуктуаций интенсивности рассеянного света, по корреляционной функции определяк>т распределение коллоидных частиц по размерам через фиксированные промежутки времени, определяют время образования частиц задапногo размера, а коллоидную стабильность находят по предварительно построенной калибровочной зависимости времени образования частиц заданного размера в условиях добавления растворителя в эталонную пробу от времени образования частиц данного размера в условиях нормального хранения. 2 ил., 3 табл.! Зс) 2504 (! «)61н>гс ни((ll<>си I ся k h(>111!н>лк> ка lL (Гfici i 1JLL!ь и:506р«! I(it« НО! ын(сlllt(.,с(н I<) (3(Р НО(1 И Oll (!<. (СЛ !С li kl >l i i), I. I Oil,i f I(!13 < Т 1(> !i, l ЬНС)СТИ Hll fl. ((а фи(I ((ь; .» .((ра НРС>ДС,(ЕНИЯ hO.I,I(><(Ч Р ((> ) (lilh, t, 1;! c<6(i(it! i . I!i I И 13(., (< I p(>I I!L Гf)ii li«K) lick(СL и Н НО, <> Il pOC)0!I све1а, нри з(<>ч 15 (рО(>л н(н.(<3;(ри I(!(ИО ВВОДЯ: f30,30f)(IС i ÂOp Jl i>I HI« t)f)H I L . ь. I)0.1 ЯР НО<ГТI ki0 О(>0i О ilk! ih< Ii(>, 1>l f> t чноч L 0(>i Ji()!fit J«t« От 1: до (: j() L II0L .Н.(XIOII(IIM Il(. РЕЧЕН!ИБ; НИ< Ч IIPO6hl, рс гисгpcilik!K! f)ci(сс>3111«)f L <и I <>LI, СИГIlciÄl С KOI(>j>()10 IIOДБ!ОГ На KOP f)L. .(ятОР, и;!К;(и.lllhcll< Illllll (БГОКОРРС. I Яl(HO < 1 а (. 1 if l (З а, (< I I I I () I О > С(. 5 .< (! > c I, k 0, I . . I (> i (I I L :О i. c i6И.lhtl<)L1 ь и(1, О.l>l I II(> II (>t. .LHcl f)lt I с, lli ЧБСТИ((.3!.(et!Ill<)l О Р;! >Л(ЕР;1 и XL, !О<>ИЯ: .(О(>а(3гн II и Я f ii(Г БОР ит(л i rl О Г LP<)hei (6P <(5<) l>ci lf kl rl ЧБСГИЦ (Bil(101 О Р(1>Л(Сj>cl 13 (,I(il>HIЯ. НОР>(11,1ЬНОГО Х J) if!it ll И Я (3 It!I;i (> Kcl lLС Г БС БО (<) f) (IС I БО(i lt Л(О! О;>(а>1 О IIO. Iß f) НОГО f) ct t"1 БО f>kl <. ЛЯ ЧО! L I (! hfTh IIL I I 0. I h 5 )Баtl t>l З t it (IO!I,,> li< 1 <>li, И 50 ИРОИ <(ll«. I It f Д С.IIO((>6 (>сl u(LL iвлян>г слс,(лн 11(ич О >р;i50M. (л Iна.lи ekfру< л!(>И 1iðîá<. 106<3â, 1 ЯК) Г !30доР а С I B () () H V! HI и М а, I 0 I I O. 1 ß Р и Ы и P c 3 L I (5 0 Р И 1 (., 1 Ь, например ацс (Oll II III атилоный сltiiJ) I, и обгьемги>м О(ll(illl(нии к исследу(мои Ilробс (: ! (), II f) и аточ fl, )Оцс (с (>c)р;IБОБ(! Н,(я ноMÓòíofikiЯ ИсhL(ÑÃ(3(НИО XÑh(>J ЯL. ГСЯ IIРичерно В 0 (() J)ctd. >;1(С М IIP()6L НСР(Л(СН(И!>а!О! И Oбл> ч <3 к)т КО((f)(. llòll ы м светО 1.,< < li<>p(Бис процесса Обр,(зон;(ния Ie Ii f>06<. кол.lOJI,И!ых ном<< Ttl(ни и 06 I,Я(II >1(Гс Я Г(. м, il ГО I! (»t ББ((снии в нробу ч алО И О, я р ногс> р;(с г(3(>() kf I(, IH уменьн!>(с гся заряд K<)л 10k!;(III»x ча THJL, )г< снособств,ст !ix L.! инани к> H, (L !с дс>в(! Г(.л(,«0, образованик> hpL нных КО,I!IOèд >и. ) 10, Б Бок) ОЧЕрсд(Ь I<ОЗ БО.(51(! .>ар(I il< Грн рОБ,< ГI>,ti(>L Г;<(чнс крлнные коз!л>и.сные частицы в течение () ч для разных Бин, т. е. за один рабочий,lt llh L L)L"i ç(5èòü !(рогноз коллоидной с1абил(,нс)с(и 13ина. ! Б< L<. Я Н НЫИ IIPOC)011 <.1>ЕТ Ре(ИС ГР((РЪЮ Г фог:>де((екгором. Г игнал с фотс>детектора — фого гон (IL),L;iK>1 ii;1 вход коррелятора, где l1 1h;ill.I<1Bii< 1 СЯ -iв1(О I OK;I, т. (. (() <1
1 <3 ci1370K<>(!P(l5ll(H0i1llОИ С(>ЛНК!ЬИИ ХаРаКтЕРИЗУЕт< и (> (! С l l P <., 1 С, (i 1 И (Ч ci (. Т И (I I Î P B:3 Xi B P d Vl, I . (.. ll0 <ь;Окоррс,l«<(i!<>l!í0 флнкции находят (f>(,(!fill! f) H pL л! я, нсч>бходи чо для Hd Koilëåния и обр;36:>т!.и Одной к((>рсло! р !Чмы, составляет ,! (> Lfk!II, ((роводя нериодичсски через фикi 1l f!<>I3c1i< ill>IL Н роме,+,:, 1 K!t «рС М(НИ Ха р i hi t рИСГll ii<, ki(!. (Л< ) и. 2О Р;>змс ()l>l Р.lз "lс Р Вь<биРают исx0, (5I IfH <, 106(ГБ(1 pi I и(! р ll0, 1i !(. tiff(!t Б «KL. 11(j! ИМ(Н Г(. ВРЕМЯ С НР(. Д13(1!)kt I <. г!1>JIO 110. 1 < o(;(ои. (ьнос Гь kti 0,10<3<< t. мои нробы BHHB .ГСГ(я if 0(трО(н и я Kit. I it 6pOBo÷ ной за ВисиЧО< i 1! IIPO130,(51T СL ()ÈК) ОНЬ!1 Ов (10 ОНРЕДЕ.!Снин зна ц ний Брс ML lllf Образования кол30 ,(c Ilk!!i в нробч <>II J)t,сс .1(нноГО количества f)it(! ш>р(3теля.. >,3! ел> Онредсляют срок Обра.«! (3ci !1 118 (НС 1 H l (, I c! II fl() I 0 j) cl 3 MLРа и РЕа 1h I l ы х, <, I О Б и H x х J! и E L. I и я и < с. I (д v t> м О ГО В и и а . ! j0 согн)куllfl<)(ги )тих,чанных строят kci,lkiC) f) )B0×HL К) ЗББИС>(ЧОСтЬ БрСМЕНН ОбраЗОБ((нitя ч((с1«fl, (а litнНО(0 ра:<М(ра OT с pOKd . l Р;<(1 13<)J)131 С.!С Й, O>ift III kt ltd IOI((HXCH C BO3OH 40 нужном L ooTIIOIII(ни и. (1ри иснользов.(нии в качестве малонол я f) i!of Î ра с1 Вор ит(151 сll и ртов, афи ров, кетоki(H, ачи.(ОБ, нитри.i()H Б Обьс МНоМ отноьцении (: (,4 к исследуемой пробе — образцу Бина <l I I 0 × <<Тf1 С II И 5! СОС1 d HЛ ЯЕT, Vl И Н: A I LL I 0H .Этанол (! <Опроианол 50 l, f-.г<иоксин, с и метил фор мам ид .(5 цс (Hl H ò ð èë с),5 2- - 1 6 390 (,5! аким образом, лк>60й малоиолярный P d L. I (3 Î P И 1 С Л Ь В Ы 3 Ы В а Е Т «> С К 0 !) Е Н Н Е и Р О ЦЕ С С а 55 Обра >ования коллоидного помутнения. 06(,ел(нос соо Нон!ение растворитель проба Определено !K(:il(p«ML(3Tdльно путем (iML IIIcEkkl5f пробы с f)H(. гворителем If измере3 ния время образования помутнения. Результаты представлены в табл. 1. За время -30 с определить распре,челение частиц по размерам невозможно, так как одно измерение занимает — 120 с. Составлять прогноз в течение нескольких c) ток нецелесообразно. Таким образом, объемное соотношение растворитель -- исследуемая проба должно укладываться в интервал 1: (1 — 10) . Пример. К 1 мл вина добавляют 0,4 мл этанола, перемешивают, затем освещают лазерным све.гом. Мощность излучения лазера предварительно стабилизируют с целью подавления коррепированных шумов на частоте ъ-q D, где q — волновой вектор рассеяния; D — средний коэффициент диффузии коллоидныx частиц. Стабилизация Molöíoсти не нужна нри использовании источника света, свободного от коррелиронанных шуМОВ; коррелиронанные шумы на частотах v((q D и v))q D допустимы. Рассеянный пробой свет н телесном угле .О., удовлетворяющем условию когерентности Я (2л(-), где А — длина волны света; d — поперечный по отношении к направлению наблюдения размер рассеивающей области, регистрируют фотодетектором. При регистрации рассеянного света вне зоны телесного угла, удовлетворяющего условию когерентнОстн, снижается точность определения корреляционной функции, так как возрастает вклад технических шумов. В случае низкого уровня технических шумов увеличение телесного угла, н котором ведут регистрацию, допустимо. Сигнал с фотодетектора напранляют на вход коррелятора — устройства, позволяющего найти корреляционную функцию флуктуаций интенсивности рассеянного света. По наклону корреляционной функции на начальном участке с учетом вязкости пробы определяют средний размер коллоидных частиц (фиг. 1, сто.чбец 6), а распределение но размерам определяют методом гистограмм. Такие измерения проводят с интерналом в 5 10 мин вплоть до появления визуально наблюдаемого помутнения. По полученным данным определяют три величины: Т46 — время появления частиц, размер которых соответствует столбцу 6 гистограммы (фиг. I),,T4 — время появления частиц, размер которых соответствует столбцу 4 и гистограммы,tgp — скорость увели1392504 чения среднего размера коллоидных частиц, tp=>R/8t, где R -- средний размер коллоидIIblx частиц; / время. По этим трем величинам определяют три независимых прогноза, используя преднарительно построенные калибровочные зависимости. В табл. 2 приведены данные для построения калибровочных кривых для объемного сооч ношения этанола и исследуемой llpoбы 1:2,5. 1О, !ля пробы вина «Айгешат» получены знaчення Т";;=13 мин, Т4 — — 16 мин, !рай 36,4. что .Iael. прогноз стабильности 3,4; 3 и 3 мес сооч.ветственно (фиг. 2) . Стабильность этого Образца, опреде.ченная н реальных условиях, составляет 90 дн, т. е. 3 мес, что хорошо согласуется с прогнозом. Лналогичные прогнозы, получеllHblc для других образцов, приведены в табл. 3. Приведенные данные по составлению про20 гноза при сравнении предсказанного и реального сроков стабильности свидетельствуют о том, что прогноз дается с точностью lOI IO. Точность может быть повышена за счет увеличения статистики при составлении ка.чиб25 рОВОчных криВых ° Таким образом, использование предлагаемого технического решения обеспечивает возможность прогнозирования с высокой точностью срока коллоидной стабильности вин. Время, необходимое для составления прогно30 за, не превышает одного рабочего дня. Форму.чп изобретеkèÿ Способ определения коллоидной стабильности вин,предусматрннакнций добавление в исследуемую пробу нодорастноримого растворителя, полярность которого ниже полярности воды, в объемном соотношении 1:1 — 10 с последующим перемешиванием пробы, облучением ее когерентным светом и регистрацией рассеянного света фотодетектором, отличиющийгя тем, что, с целью повышения достоверности способа, рассеянный снет регистрируют в телесном угле, удовлетворяющем условию когерентности, сигнал с фотодетектора подают на корреля45 тОр, HBK3llлинаюгций корреляционнуlo функ цию флуктуаций интенсивности рассеянного света, по корреляционной функции определяют средний размер частиц через фиксированные промежутки времени и время их образования, а коллоидную стабильность находят по предварительно установленной графической зависимости времени образования коллоидных частиц от срока их образования в условиях нормального хранения нин.! 392504 Т а б л и ц а 1 Растворитель 1:20 1:10 1:2 1:1 4 1:1 1 0 5 1440 30 0,5 Не определено Ацетон 3600 90 2-3 0,5 Опредеметанол лено Диметилформамид С»» С»"» — 390 15 0,5 Т а б л и ц а 2 у мин Т,", мин Вязкость пробы, cII з Стабильность образца в реНазвание вина ед. альных уcëîâèях хранения, мес 2, 11 1 1 Аштарак 0,3 1 93 2 8 Аштарак Портвейн высшего сорта 2,36 10 10 16 36,4 18 28,4 24 11,6 1,3 2,04! Агдам 2,49 АкстаАа 3,3 2,64 Бюракан 2,16 27 33,2 Ошакан Портвейн Ереванский 16 30 15,2 2,28 Портвейн 72 2,2 32 38 Мадера Крымская 1,90 12-22 49 9,6 75 83 0 7,2 Портвейн 777 2,42 >12 Белое крепкое 2,29 73 95 0 )12 Время образования помутнения, мин, при объемном отношении растворителя к пробе вина "Портвейн высшего сорта" 1392504 Т а б л и д а 3 з Т, мин Прозноз стабидьНазвание вина tp,Р отн ности, мес, по параметру ел ч, 7 16 30,8 4 3 3,1 3,5 ч,5 e(R) аю 0,2 0.1 2,17 f, Ф5 И8 0Я5 Р, 72 R, икр Фиг. j Мускат красного камня Мускат Nhкнобережный Мадера Крымская 22 27 36,ч 5,3 5,1 3 18 23 20 0 чч,6 ч ч ч Стаб1омнссгн р е к мин к; услагия::, M l.! 392504 tgf3ltd фиг 2 Составитель Л. Борисова Редактор И. Рыбченко Техред И. Верее Корректор И. Муска Заказ 1805/50 Тираж 847 П одп и с ное ВИИИ1!И Государстненного комитета СССР по делам изобретений и открытий l 13035, Москва, Ж- — 35, Раугнская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, уа. Проектная, 4
