Способ определения содержания синтетических красителей в напитках

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения синтетических красителей Е124 (Пунцовый 4R), Е102 (Тартразин), Е133 (Синий блестящий FCF) и Е122 (Кармуазин) в напитках при их аналитическом контроле в пищевой промышленности, а также в лабораториях по контролю качества потребительских товаров. Способ определения содержания синтетических красителей в напитках, включающий взаимодействие экстрагента с пробой, отделение экстрагента от раствора и оценку концентрации красителя. В качестве экстрагента используют прозрачную полиметилметакрилатную пластинку, которую вводят в пробу напитка, после взаимодействия с пробой в течение не менее 5 минут извлекают, проводят спектрофотометрическое измерение ее светопоглощения при длине волны, соответствующей максимуму поглощения каждого красителя. Оценку концентрации красителя проводят по графической зависимости концентрации красителя от светопоглощения полиметилметакрилатной пластинки, предварительно построенной по известным концентрациям раствора красителя. Технический результат - сокращение времени проведения анализа. 1 ил., 4 табл.

 

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения синтетических красителей Е124 (Пунцовый 4R), Е102 (Тартразин), Е133 (Синий блестящий FCF) и Е122 (Кармуазин) в напитках при их аналитическом контроле в пищевой промышленности, а также в лабораториях по контролю качества потребительских товаров на предмет содержания в них красителей, в том числе запрещенных к применению.

Известен способ идентификации синтетических пищевых красителей Е102, Е124, Е122 [RU 2398217 C1, МПК G01N 21/25 (2006.01), C09B 61/00 (2006.01), опубл. 27.08.2010)], заключающийся в том, что в водную пробу, содержащую синтетические пищевые красители, добавляют сульфат аммония до его концентрации в растворе 43 мас. %, экстрагируют смесью растворителей ацетон- 2-пропанол в соотношении 60:40 мас. % при объемном соотношении смеси растворителей и водного раствора 1:10, экстракт отделяют, смесь красителей разделяют способом хроматографии в тонком слое на пластинах «Silufol». В качестве подвижной фазы используют смесь ацетон - изобутиловый спирт - раствор гидроксида калия. Красители идентифицируют по окраске и/или коэффициенту смещения.

Недостатком данного способа является использование токсичных растворителей ацетона и изопропанола.

Известен способ определения наличия синтетических красителей Е122, Е124 в алкогольсодержащих напитках [RU 2324179 C1, МПК G01N33/14 (2006.01), опубл. 10.05.2008)]. Этот способ включает следующие действия: введение в алкогольный напиток сорбента, взаимодействующего с красителями, разделение сорбента и жидкой части напитка и последующий анализ части напитка. При этом в качестве вещества, взаимодействующего с красителями, применяют хитинсодержащий сорбент, отделяют осадок, а анализу подвергают надосадочную жидкость и исходный алкогольный напиток.

В качестве характеристик для оценки исходного напитка и отделенной после взаимодействия надосадочной жидкости используют интенсивность и оттенок окраски, определяющиеся фотометрическим способом.

Недостатком этого способа является необходимость фотометрического анализа исходного и обработанного сорбентом образца, а также зависимость результата от характеристик хитинсодержащего сорбента.

Известен способ определения синтетических красителей Е124 (Пунцовый 4R), Е102 (Тартразин), Е133 (Синий блестящий FCF) в алкогольной продукции [ГОСТ Р 52470-2005. Продукты пищевые. Способы идентификации и определения массовой доли синтетических красителей в алкогольной продукции. - М.: Стандартинформ, 2006, 23 с.]. Для осуществления способа 20 мл алкогольного напитка пропускают через 1-5 патронов для твердофазной экстракции, заполненных оксидом алюминия. После полной сорбции красителей проводят промывание патронов последовательно 8 мл ледяной уксусной кислоты и 5 мл 3 М аммиака до полного обесцвечивания сорбента. После чего полученный элюат досуха выпаривают на водяной бане, сухой остаток растворяют в дистиллированной воде и проводят сначала качественное определение красителей хроматографированием в тонком слое сорбента, а затем их количественное определение способом оптической денситометрии или спектрофотомерии.

Недостатком этого способа является необходимость использования токсичных веществ, таких как аммиак, ледяная уксусная кислота.

Известен способ определения синтетических красителей Е124, Е102, Е133 в алкогольных напитках [Чибисова М.В., Березкин В.Г. Определение синтетических красителей в пищевых продуктах методами тонкослойной хроматографии, УФ- и ИК-спектроскопии. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2011. Т. 11. Вып. 2) - С. 219-227], в котором 10 мл напитка пропускают через концентрирующий патрон «Диапак-Амин». Десорбцию осуществляют путем пропускания через патрон дистиллированной воды. Полуколичественное определение проводят способом тонкослойной хроматографии по размеру и цвету хроматографических зон.

Известен способ определения Е124, Е102, Е133 в соках [Хальзова С.А., Зяблов А.Н., Селеменев В.Ф. Определение синтетических красителей методом ТСХ. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2014. Т. 14. Вып. 3) - с. 544-547], который осуществляют через экстракцию синтетических красителей на сорбенте из оксида алюминия и активированного угля. Десорбцию осуществляют путем пропускания через патрон дистиллированной воды. Полуколичественное определение проводят способом тонкослойной хроматографии по размеру и цвету хроматографических зон на планшетном сканере.

Недостатком перечисленных способов является невозможность количественного определения синтетических красителей, так как полученные в результате такого способа определения данные являются полуколичественными, что характерно для визуальной идентификации.

Известен способ количественного определения синтетического красителя Е102 (Тартразин) в напитках [Липских О.И., Николаева А.А., Короткова Е.И. Вольтамперометрическое определение тартразина в пищевых продуктах. // Журнал аналитической химии, 2017, Т. 74. №4. С. 341-347], который заключается в растворении пробы в дистиллированной воде и последующем вольтамперометрическом определении содержания при потенциале, индивидуальном для синтетического красителя в интервале концентраций 0,05-0,50 мг/л с пределом обнаружения 0,011 мг/л.

Недостатком способа является необходимость наличия дорогостоящего оборудования и невозможность осуществления анализа вне лаборатории.

Известен спектрофотометрический способ количественного определения красителей Е122 и Е102 в сиропах [Материенко А.С., Грудько В.А., Георгиянц В.А. Разработка способов определения тартразина и кармуазина в сиропе «Грипаут бэйби». // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Медицина. Фармация. 2013. Т. 24. №25 (168). С. 232-238)], который выбран в качестве прототипа. Для осуществления способа точную навеску 8 г сиропа помещают в коническую колбу емкостью 50,0 мл, прибавляют 0,100 г лидокаина, перемешивают и добавляют 2,0 г аммония сульфата.

Для экстракции кармуазина в коническую колбу добавляют 10,0 мл этилацетата, перемешивают, переносят раствор в делительную воронку емкостью 50,0 мл, тщательно встряхивают в течение 1 мин и дают расслоиться. Водный слой возвращают в коническую колбу, а этилацетатный переносят в мерную колбу вместимостью 50,0 мл. Экстракцию повторяют еще 4 раза, добавляют первые два раза по 10,0 мл этилацетата, а другие два раза - по 5,0 мл этилацетата. После последней экстракции этилацетатом водный слой переносят в мерную колбу вместимостью 50,0 мл. Объединенный этилацетатный экстракт доводят до метки этиловым спиртом 96% и тщательно перемешивают. Затем делительную воронку и колбу, в которой проводят экстракцию, последовательно трижды ополаскивают порциями по 10,0 мл воды, сливают полученные растворы в мерную колбу с водным слоем, доводят до метки тем же растворителем и тщательно перемешивают.

Спектры светопоглощения растворов тартразина и кармуазина, сиропа и исследуемых растворов красителей регистрируют на спектрофотометре Evolution 60S в диапазоне длин волн 350-600 нм в кюветах с толщиной слоя 10 мм; как раствор сравнения используют воду и этилацетат (для исследуемого раствора кармуазина).

Однако, если раствор красителя замутнен компонентами сиропа или имеет не характерные для спектрофотометрического анализа включения, то анализ провести невозможно.

Технический результат предложенного решения заключается в разработке простого способа определения концентрации синтетических красителей Е124 (Пунцовый 4R), Е102 (Тартразин), Е133 (Синий блестящий FCF) в напитках.

Предложенный способ определения содержания синтетических красителей в напитках, также как в прототипе, включает взаимодействие экстрагента с пробой, отделение экстрагента от раствора и оценку концентрации красителя.

В отличие от прототипа в качестве экстрагента используют прозрачную полиметилметакрилатную пластинку, которую вводят в пробу напитка, после взаимодействия с пробой в течение не менее 5 минут извлекают, проводят спектрофотометрическое измерение ее светопоглощения при длине волны, соответствующей максимуму поглощения каждого красителя, а оценку концентрации красителя проводят по графической зависимости концентрации красителя от светопоглощения полиметилметакрилатной пластинки, предварительно построенной по известным концентрациям раствора красителя.

При взаимодействии красителя Е124, Е102, Е122 или Е133 с эфирными группами полиметилметакрилата происходит их экстракция в объем сорбента с сохранением прозрачности полиметилметакрилата. При этом полиметилметакрилатная пластинка приобретает цвет, характерный для индивидуального красителя или их смеси.

Использование прозрачной полиметакрилатной пластинки в качестве твердофазного экстрагента позволяет проводить экстракцию в одну стадию и исключает потери при неоднократной экстракции, а также сокращает время анализа.

На фиг. 1 представлена градуировочная зависимость светопоглощения полиметилметакрилатной пластинки (А) от концентрации красителя в растворе при длине волны максимума поглощения.

В таблице 1 представлены результаты определения содержания красителя Е 102 (Тартразин).

В таблице 2 показаны результаты определения содержания красителя Е133 (Синий блестящий FCF).

В таблице 3 представлены результаты определения содержания красителя Е122 (Кармуазин).

В таблице 4 представлены результаты определения содержания красителя Е124 (Пунцовый 4R).

Пример 1. Определение содержания красителя Е 102 (Тартразин) в напитках.

Анализу подвергали аликвоту напитка объемом 20 мл. Внутрь шприца объемом 10 мл помещали пластинку полиметилметакрилатной матрицы (ПММ) размером 1×5×6 мм, далее шприц опускали в напиток таким образом, чтобы можно было отобрать пробу объемом 10 мл. После отбора впускали небольшое количество воздуха 2-4 мл в шприц для того, чтобы было удобно встряхивать пластинку с анализируемым раствором. После 5-минутного встряхивания анализируемый раствор сливали и вынимали пластинку полиметилметакрилата, высушивали фильтровальной бумагой. Измерение светопоглощения (А) полиметилметакрилатной пластинки проводили на спектрофотометре Evolution 60S при длине волны 428 нм, соответствующей максимуму поглощения красителя Тартразин. Содержание красителя в анализируемом растворе определяли по градуировочному графику (фиг. 1), полученному по эталонным концентрациям раствора красителя в воде. Результаты определения концентрации красителя Е102 (Тартразин) вольтамперометрическим способом (I) [Липских О.И., Николаева А.А., Короткова Е.И. Вольтамперометрическое определение тартразина в пищевых продуктах. // Журнал аналитической химии, 2017, Т. 74. №4. С. 341-347] и предлагаемым способом (II) представлены в таблице 1.

Пример 2. Определение содержания красителя Е133 (Синий блестящий FCF).

Определение проводили аналогично примеру 1, с тем отличием, что измерение светопоглощения (А) полиметилметакрилатной пластинки проводили при длине волны 635 нм, соответствующей максимуму поглощения красителя Синий блестящий FCF. Результаты определения концентрации красителя Е133 вольтамперометрическим (I) и предлагаемым (II) способами представлены в таблице 2.

Пример 3. Определение содержания красителя Е122 (Кармуазин).

Определение проводили аналогично примеру 1, с тем отличием, что измерение светопоглощения (А) полиметилметакрилатной пластинки проводили при длине волны 518 нм, соответствующей максимуму поглощения Пунцовый 4R. Результаты определения красителя Е124 вольтамперометрическим (I) и предлагаемым (II) способами представлены в таблице 3.

Пример 4. Определение содержания красителя Е124 (Пунцовый 4R).

Определение проводили аналогично примеру 1, с тем отличием, что измерение светопоглощения (А) полиметилметакрилатной пластинки проводили при длине волны 506 нм, соответствующей максимуму поглощения Пунцовый 4R. Результаты определения красителя Е124 вольтамперометрическим (I) и предлагаемым (II) способами представлены в таблице 4.

Способ определения содержания синтетических красителей в напитках, включающий взаимодействие экстрагента с пробой, отделение экстрагента от раствора и оценку концентрации красителя, отличающийся тем, что в качестве экстрагента используют прозрачную полиметилметакрилатную пластинку, которую вводят в пробу напитка, после взаимодействия с пробой в течение не менее 5 минут извлекают, проводят спектрофотометрическое измерение ее светопоглощения при длине волны, соответствующей максимуму поглощения каждого красителя, а оценку концентрации красителя проводят по графической зависимости концентрации красителя от светопоглощения полиметилметакрилатной пластинки, предварительно построенной по известным концентрациям раствора красителя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу оценки времени уборки урожая и системе обработки информации для его осуществления. Способ содержит этапы, на которых получают информацию изображения организма, содержащую набор оптических данных, вычисляют индекс роста на основании набора оптических данных и вычисляют ожидаемое время уборки урожая на основании индекса роста.

Изобретение относится к области исследования природных ресурсов и касается способа определения параметров состояния почвенно-растительного покрова по данным многоспектрального аэрокосмического зондирования.

Изобретение относится к области геологии. Заявленное решение включает выполнение проверочного испытания на устройстве с использованием ряда эталонных флюидов, при этом устройство имеет калиброванный оптический датчик, установленный в нем, который содержит один или более оптических элементов.

Изобретение относится к области геологии. Заявленное решение включает выполнение проверочного испытания на устройстве с использованием ряда эталонных флюидов, при этом устройство имеет калиброванный оптический датчик, установленный в нем, который содержит один или более оптических элементов.

Изобретение относится к области медицины и фармации, а именно к количественному определению таурина и аллантоина при совместном присутствии в лекарственных формах и смесях методом спектрофотомерии.

Группа изобретений относится к способу и устройству для определения состояния связывания. Связанная конструкция содержит первый и второй слоистый адгезив, связывающий вместе первый и второй слоистые элементы и оптоволокно, зажатое между первым и вторым слоистыми элементами.

Заявленное устройство относится к средствам для бокового наблюдения химических индикаторов, в частности для обнаружения присутствия химического индикатора в реакционном сосуде.

Изобретение относится к способу количественного определения методом ВЭЖХ таурина и аллантоина при их совместном присутствии в различных лекарственных препаратах, биологически активных добавках, косметической и пищевой продукции.

Изобретение относится к области оптических измерений и касается способа контроля объектов. Способ заключается в том, что освещают идентифицируемый объект и калибровочный шаблон спектрально-узкополосными потоками излучения неперекрывающихся спектральных каналов, формируют калибрующие электрические сигналы и сигналы идентифицируемого объекта, осуществляют калибровку полученных сигналов, преобразуют электрические сигналы в пространственно-спектральные образные сигналы и формируют спектральный и пространственно-спектральный образы идентифицируемого объекта.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и касается способа оценки качества шунгитового сырья. Способ заключается в том, что формируют цветное изображение образца шунгитового сырья с получением трех двумерных массивов целых чисел в цветовом пространстве RGB, каждый из которых содержит информацию о пространственном распределении в изображении одного из трех цветов - красного, зеленого и синего.

Изобретение относится к получению биополимера растительного происхождения - меланина, обладающего высокой биологической активностью, и может быть использовано для производства лечебно-профилактических препаратов, биологически активных и пищевых добавок.

Изобретение относится к получению красителя из шелухи гречихи, который может быть использован в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности. Способ включает экстрагирование шелухи гречихи водой при гидромодуле 5-20 в течение 0,5-2 часов при воздействии СВЧ-излучения частотой 2400-2500 МГц для обеспечения температуры 120-180°С.

Изобретение относится к технологии получения натуральных пищевых красителей и может быть использовано для получения коричневого красителя из растительного сырья.
Изобретение относится к биотехнологии. Способ получения органического пигмента для окраски полимерных материалов предусматривает выращивание штамма пигментсодержащего гриба Hypomyces odoratus ВКПМ F-242 на питательной среде, содержащей разваренное зерно пшеницы или овса, отруби пшеничные или ржаные, березовые опилки, измельченные кукурузные кочерыжки, макро– и микроэлементы и водопроводную воду при заданном соотношении компонентов, в условиях твердофазного культивирования при температуре 22-24°C в течение 7-10 дней и рН среды 6,0-6,2.

Изобретение относится к способу получения пигментов для натуральных красок, которые могут быть использованы в косметике и в пищевой промышленности. Способ включает подготовку глины, выделение антоцианов, интеркалирование антоцианов в глину, отделение осадка и высушивание.

Изобретение относится к натуральным синим антоцианин-содержащим красителям, выделенным из смеси соков и экстрактов антоцианин-содержащих овощей и плодов. Фракцию антоцианинов выделяют при заданном pH, исходя из разницы в заряде и полярности молекул антоцианина, с использованием ионообменной колонки и растворителя, выбранного из метанола, ацетонитрила, воды и их смесей.

Изобретение относится к натуральным синим антоциановым красителям, которые могут быть использованы в пищевой, фармацевтической и косметологической промышленности.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к твердому дражерованному покрытию. Указанное покрытие имеет множество покрывающих слоев и включает первый покрывающий слой, содержащий сахар и пищевой карбонат кальция, и второй покрывающий слой, содержащий сахар и натуральный синий антоциансодержащий краситель.

Настоящее изобретение относится к способу выделения фракций молекул антоцианинов из сока или экстракта антоцианинсодержащих овощей или плодов или их комбинаций. Загружают в ионообменную колонну сок или экстракт антоцианинсодержащих овощей или плодов или их комбинации.

Изобретение относится к области красящих композиций. Красящая композиция, имеющая синий цвет, содержит один или более количество антоцианов; ионы металла Fe(II), дубильную кислоту в качестве стабилизатора, в которой мольное соотношение ионов металла и антоцианов составляет по меньшей мере 0,5:1, а мольное соотношение стабилизатора и антоцианов составляет по меньшей мере 0,5:1.

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения синтетических красителей Е124 (Понсо 4R), Е102 (Тартразин), Е133 (Синий блестящий FCF) в кондитерских изделиях при их аналитическом контроле в пищевой промышленности, а также в лабораториях по контролю качества потребительских товаров. Способ определения содержания синтетических красителей в кондитерских изделиях заключается в предварительном измельчение пробы, растворении ее в дистиллированной воде, введение в раствор сорбента, в качестве которого используют прозрачную полиметилметакрилатную пластинку, после извлечения которой проводят спектрофотометрическое измерение ее светопоглощения при длине волны, соответствующей максимуму поглощения каждого красителя. Оценку концентрации красителя проводят по графической зависимости концентрации красителя от светопоглощения полиметилметакрилатной пластинки, предварительно построенной по известным концентрациям раствора красителя в воде. Технический результат - упрощение и ускорение определения концентрации синтетических красителей в кондитерских изделиях без использования токсичных веществ. 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения синтетических красителей Е124, Е102, Е133 и Е122 в напитках при их аналитическом контроле в пищевой промышленности, а также в лабораториях по контролю качества потребительских товаров. Способ определения содержания синтетических красителей в напитках, включающий взаимодействие экстрагента с пробой, отделение экстрагента от раствора и оценку концентрации красителя. В качестве экстрагента используют прозрачную полиметилметакрилатную пластинку, которую вводят в пробу напитка, после взаимодействия с пробой в течение не менее 5 минут извлекают, проводят спектрофотометрическое измерение ее светопоглощения при длине волны, соответствующей максимуму поглощения каждого красителя. Оценку концентрации красителя проводят по графической зависимости концентрации красителя от светопоглощения полиметилметакрилатной пластинки, предварительно построенной по известным концентрациям раствора красителя. Технический результат - сокращение времени проведения анализа. 1 ил., 4 табл.

Наверх