Файл: Определение содержания нитратов.doc

После добавления каждого реактива содержимое колб вручную перемешивают круговыми движениями. Полученные стандартные смеси молока с реактивами фильтруют в конические колбы вместимостью 200-250 см³ до получения прозрачного фильтрата. Для восстановления нитратов в нитриты отбирают по 7 см³ полученных фильтратов в про­бирки с притертыми пробками, добавляют 3 см³ 20%-го раствора ук­сусной кислоты и 0, 3 г рабочего реактива для определения нитратов. Пробирки закрывают пробками и в течение 1 мин перемешивают, затем оставляют на 5 мин для развития окраски.

Затем содержимое пробирок необходимо профильтровать через бу­мажный фильтр. Измеряют оптическую плотность фильтрата с зеленым светофильтром на фотоэлектроколориметре или на спектрофотометре при длине волны 538 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Окраска устойчива в течение 5- 20 мин. Величину оптической плотности окрашенных растворов стандартных смесей молока с реактивами определяют по отношению к раствору контрольной пробы. По полученным данным строят на миллиметровой бумаге 25х25 см градуировочный график. На оси абсцисс откладывают содержание нитрат-ионов, мг/дм³, на оси ординат соответствующие оптической плотности.

Проведение анализа. В колбу объемом 200-250 см³ отмеривают цилиндром 80 см^э ис­следуемого молока и 93 см³ дистиллированной воды, бюретками – по 12 см³ растворов сернокислого цинка и калия железистосинеродистого, 3 см³ раствора гидроокиси аммония. Смесь перемешивают после добав­ления каждого реактива круговыми движениями. Полученную смесь фильтруют до получения прозрачного фильтрата. Затем из фильтрата отбирают 7 см³ образца. Далее анализ проводят, как указано выше (см. построение градуировочного графика).

Одновременно готовится холостая про­ба с использованием 173 см³ дистиллированной воды и тех же количеств реактивов и операций.

Величину оптической плотности окрашенного раствора пробы мо­лока измеряют на спектрофотометре при длине волны 540 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм по отношению к раствору холостой пробы.

Анализ проводят в двух параллельных пробах. Для каждой пробы снимают 2-3 показателя спектрофотометра и вычисляет среднее ариф­метическое результатов.

Обработка результатов. Содержание нитрат-ионов в 1 дм³ анализируемого молока устанав­ливают по градуировочному графику на основании полученной величины оптической плотности при колориметрировании окрашенного раствора анализируемой пробы по отношению к холостой пробе раствора.

Материалы и реактивы.. Стандартный раствор азотнокислого натрия (растворить 0,2741 г азотнокислого натрия в 100 см³ дистиллиро­ванной воды), в день использования 10 см³ этого раствора разбавить 20% раствором уксусной кислоты до 1000 см³ в мерной колбе. В полученном растворе содержится 20 мкг нитрат-ионов; раствор сернокислого цинка (растворить 267,5 г ZnSO₄ x 7H₂O в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 500 см³); раствор калия железистосинеродистого (растворить 86 г калия железистосинеродистого в дистиллированной воде в мерной колбе 500 см³); 20% раствор уксусной кислоты; раствор гидроокиси аммония (смешать 80 см³ 25% гидроокиси аммония с 20 см³ дистил­лированной воды); рабочий раствор для определения нитратов (смешать 100 г сернокислого бария, 10 г сернокислого марганца, 2 г цинковой пыли, 75 г лимонной кислоты, 4 г сульфаниловой кислоты, 2 г  - нафтиламина), готовить за 4 дня до анализа; пипетки, стеклянные воронки, стеклянные палочки, пробирки с притёртыми пробками, конические колбы на 200-250 см³, мерные колбы 1000 см³, спектрофотометр.

3 Определение нитратов в молоке, молозиве и обезжиренном молоке модифицированным колориметрическим методом

Принцип метода основан на восстановлении нитратов в нитриты и фотометрическом измерении интенсивности окраски азосоединений розово-малинового цвета, образующегося при реакции нитритов с нафтиламином и сульфаниловой кислотой (реактив Грисса) в кислой среде после водного извлечения их из исследуемых проб. Реакция специфична для нитритов. Предел обнаружения нитритов составляет 0,05 мг/кг, нитра­тов – 0,5 мг/кг, степень определения нитритов 90±10% , нитратов 83±17%

Построение градуировочного графика. В семь химических пробирок с притертыми пробками последовательно вносят 0,3 г реактива для восстановления нитратов, рабочий раствор готовят из 12 % уксусной кислоты в количествах указанном в таблице 2 (общий объем 10 см³).

Таблица 2 ­­– Данные для построения градуировочного графика

Затем пробирки закрывают пробками и энергично встряхивают 2 мин. Через 10 мин. пробирки центрифугируют при 5-6 тыс. об/мин в течение 5 минут. Далее проводят колориметрирование при 540 нм, кюветы 10 мм, раствор сравнения ­– 12% CH₃COOH, обработанный, как и все пробы, сухим восстановителем, прошедший центрифугирование (пробирка 1). На оси абсцисс откладывают количество нитрат-ионов (мкг/см³), на оси ординат – найденные значения оптической плотности растворов (рис.2).

Проведение анализа. Молоко в количестве 20-50 см³ переносят в плёнку для диализа и приливают 2-4 см³ 12%-й CH₃COOH, перемешивают стеклянной палочкой, завязывают плёнку и опускают в стакан с прокипяченной горячей дистиллированной водой (50-100 см³).Через 1,5 – 2 часа отбирают 5 см³ для анализа на нитраты и проводят определение. Если в раст­воре после диализа есть муть, необходимо провести осаждение белков. Для этого отбирают 20-30 см³ диализата, добавляют 10-20 см³ смеси 0,5 М раствора NaOH, 3–5 см³ 5% раствора сульфата цинка. После выпадения осадка раствор фильтруют, измеряют объем фильтрата и отби­рают пипеткой на нитраты 5 см³.

В пробирку с притёртой пробкой насыпают 0,3 г восстановителя добавляют 5 см³ диализата, 5 см³ 12% СН₃СООН, закрывают пробкой и встряхивают течение 2-3 мин (время выдерживается строго).

В другую пробирку насыпают 0,3 г сухого восстановителя и добав­ляют 10 см³ 12% СН₃СООН, закрывают пробкой и встряхивают в течение 2 мин. Через 10 мин содержимое пробирок переливают в центрифужные пробирки и центрифугируют при 5-6 тыс. об/мин в течение 5 мин. Затем колориметрируют на ФЭКе при зелёном светофильтре, длина кюветы 10 мм. В качестве раствора для сравнения используют холостую пробу.

Если в пробах устанавливается наличие большого содержания нит­ратов, не укладывающееся в пределы градуировочного графика, нужно взять меньшее количество образца для анализа или разбавить диализат.

Рисунок 2 – График зависимости оптической плотности от концентрации нитрат-ионов (C_NO3^-)

Обработка результатов. Содержание нитратов (Х₂) вычисляют по формуле

,

где X₂ – содержание нитратов, мг/л, мг/кг;

В – содержание нитрат - ионов, найденное по графику;

А – навеска (объём) анализируемого образца ,г;

У₁ – общий объём фильтрата, см³ (соответственно 50,100 или другие объёмы с учётом разведения);

У₂ – объём фильтрата, взятый для анализа (5 см³).

Материалы и реактивы. Стандартный раствор нитрата калия: 1,630 г KNO₃ растворяют в мерной колбе ёмкостью 1000 см³ доводят объём до метки. В 1 см³ этого раствора содержится 1 мг NO₃^–. Срок хранения в холодильнике не более 3-х месяцев; рабочий раствор нитрата калия: 1 см³ стандартного раствора нитрата калия переносят в мерную колбу ёмкостью 100 см³ и доводят объём до метки 12% раствором CH₃COOH. В 1 см³ раствора содержится 0,01 мг NO₃._. Раствор должен быть свежеприготовленным. Его и используют для построения градуировочного графика. Реактив для восстановления нитратов в нитриты: а) барий сернокислый (высушенный до постоянной массы при t = 100⁰С) – 100 г; б) марганец сернокислый (прокаленный при t = 200⁰С в течение 1 часа) – 10 г; в) цинковая пыль – 2 г; г) лимонная кислота – 75 г; д) сульфаниловая кислота – 4 г; в)  – нафтиламин – 2 г.

Каждый компонент тщательно растирают в ступке, перемешивают для получения однородной массы. Полученный реактив хранят в склянке из тёмного стекла. Срок хранения 2 года. Плёнку для диализа перед тем как использовать, помещают на 30-40 мин в дистиллированную воду. При проведении диализа её сле­дует брать с запасом по отношению к пробе так, чтобы узел мешочка в ходе исследования не был опущен в воду.