Приложение Б (рекомендуемое). Метод определения выделения свинца и кадмия из посуды стеклянной и стеклокерамической при контакте с пищей (ИСО 7086-1-82)

Приложение Б
(рекомендуемое)

Метод определения выделения свинца и кадмия из посуды стеклянной и стеклокерамической при контакте с пищей (ИСО 7086-1-82)

ГАРАНТ:

Приказом Росстандарта от 23 декабря 2016 г. N 2070-ст прекращено применение приложения Б с 1 августа 2017 г. в связи с введением в действие ГОСТ Р ИСО 7086-1-2016 "Посуда стеклянная глубокая, используемая в контакте с пищей. Выделение свинца и кадмия. Часть 1. Метод испытаний"

0 ВВЕДЕНИЕ

Проблема выделения свинца и кадмия из стеклянных и стеклокерамических изделий требует эффективных средств контроля для обеспечения защиты здоровья населения от опасности при использовании неправильно составленных, нанесенных, примененных и обожженных глазурей в декоре, не вступающих в контакт с продуктами питания поверхностях керамической посуды.

Различные требования в разных странах к контролю выделения токсичных веществ с поверхности стеклянной и стеклокерамической посуды создают затруднения в международной торговле этими товарами. В связи с этим возникла необходимость установить методы испытания стеклянной и керамической посуды на выделение свинца и кадмия.

Экспертный совет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) в Женеве в июне 1976 г. рекомендовал принять методику отбора образцов, методы испытания и предельно допустимые количества при выделении токсичных веществ из керамических изделий*. Еще одно совещание ВОЗ состоялось в ноябре 1979 г.**.

Метод испытания, представленный в настоящем стандарте, основан на рекомендации ВОЗ, так как на заседании ВОЗ было принято, что термин "керамика" включает в себя керамику, стекло, эмаль и стеклокерамику.

Количество свинца и кадмия, определенное согласно методу настоящего стандарта, не меньше, а в большинстве случаев больше того количества, которое выделяется в кислотные продукты и напитки в течение того же времени***.

Результаты международного опроса показали, что кухонную посуду из стекла и стеклокерамики обычно не декорируют на поверхности, вступающей в контакт с пищей. С этой точки зрения настоящий международный стандарт не относится к кухонной посуде.

1 Общие положения

Эта часть ИСО 7086 определяет метод испытания на выделение свинца и кадмия из стеклянной и стеклокерамической посуды, которая используется в контакте с пищей (включая напитки).

2 Область применения

Эта часть ИСО 7086 относится к стеклянной и стеклокерамической посуде, которая используется для приготовления, сервирования и хранения пищи.

Стандарт не относится к стеклянным изделиям из боросиликатного стекла или натриево-кальциево-силикатного стекла, не покрытых глазурью или декором на поверхности, вступающей в контакт с пищей, а также не применим к стеклокерамическим изделиям, не покрытым глазурью или декором на поверхности, вступающей в контакт с пищей.

Стандарт не относится к эмалированным и керамическим изделиям.

3 Ссылки на другие стандарты

ИСО 385-2 Лабораторная стеклянная посуда. Бюретки. Часть 2. Бюретки, для которых не регламентируется время выдерживания

ИСО 648 Лабораторная стеклянная посуда. Калиброванные пипетки

ИСО 835-2 Лабораторная стеклянная посуда. Градуированные пипетки. Часть 2. Пипетки, для которых не регламентируется время выдерживания

ИСО 1042 Лабораторная стеклянная посуда. Мерные колбы

ИСО 3585 Стеклянное оборудование, трубопровод и арматура. Свойства боросиликатного стекла - по 3.3

ИСО 4788 Лабораторные стеклянные изделия. Градуированные мерные цилиндры

ИСО 7086-2 Стеклянная и стеклокерамическая посуда в контакте с пищей. Выделение свинца и кадмия. Часть 2. Допустимые пределы

4 Определения

В настоящем международном стандарте используются следующие определения.

4.1 Стекло - неорганический неметаллический материал, получаемый полным сплавлением сырьевых материалов при высокой температуре в гомогенный расплав, который охлаждается до твердого состояния без кристаллизации.

4.2 Стеклокерамика - неорганический неметаллический материал, получаемый полным сплавлением сырьевых материалов при высокой температуре в гомогенный расплав с некоторой степенью кристаллизации.

Материал может быть просвечивающим или матовым.

4.3 Боросиликатное стекло - стекло, содержащее достаточное количество оксида бора, чтобы влиять на его свойства, в частности обеспечивать высокую химическую и термическую устойчивость.

Свинец и кадмий содержатся только в незначительных количествах в виде случайных загрязняющих примесей. Выделение этих элементов должно находиться ниже пределов обнаружения методов испытания настоящего стандарта.

4.4 Известково-натриевое силикатное стекло - стекло, основные компоненты которого - оксид натрия, оксид кальция и оксид кремния.

Свинец и кадмий содержатся только в незначительных количествах в виде загрязняющих примесей. Выделение этих элементов должно находиться ниже пределов обнаружения метода испытания, определяемого настоящим международным стандартом.

4.5 Пищевая посуда - изделия из стекла и стеклокерамики, предназначенные для приготовления, тепловой обработки, сервирования и хранения пищи и напитков, включая упаковку.

4.6 Плоская посуда - изделия, имеющие внутреннюю глубину не более 25 мм, измеренную от нижней внутренней точки до горизонтальной плоскости, проходящей через край (точку перелива).

4.7 Полая посуда - изделия, имеющие внутреннюю глубину более 25 мм, измеренную от нижней внутренней точки до горизонтальной плоскости, проходящей через край (точку перелива).

Полые изделия разделяются на большие и малые в зависимости от их вместимости (объем заполнения - 8.3.1):

а) большие полые изделия - полые изделия вместимостью от 1,1 и более;

б) малые полые изделия - полые изделия вместимостью менее 1,1 .

5 Сущность метода

Испытываемые образцы заполняют 4%-ным раствором уксусной кислоты и выдерживают в течение 24 ч при температуре 22°С в отсутствии света.

Этот раствор экстрагирует свинец и/или кадмий (если таковые имеются) с поверхности испытываемых образцов.

Выделенное количество свинца и/или кадмия определяют методом атомной абсорбционной спектрометрии (ААС).

6 Реактивы

Все реактивы должны быть ч.д.а. Кроме особо оговоренных случаев, применяют дистиллированную воду или воду эквивалентной степени чистоты.

6.1 Кислота уксусная (), ледяная, = 1,05 (хранят в темноте).

6.2 Испытательный раствор: уксусная кислота, 4%-ный раствор.

Добавляют 40  ледяной уксусной кислоты к воде, затем разбавляют до 1000 . Для каждого опыта требуется свежеприготовленный раствор.

6.3 Карбонат свинца () или трехводный ацетат свинца .

Примечание - Можно пользоваться стандартными промышленными растворами (см. примечание к 6.4).

6.4 Стандартный раствор свинца, содержащий 1 г Pb в 1 .

Растворяют 1,2896 г карбоната свинца или 1,8308 г ацетата свинца в 40 г ледяной уксусной кислоты в мензурке вместимостью 400 . Слегка нагревают до растворения, затем охлаждают раствор и переносят его количественно в мерную колбу вместимостью 1000 . Доливают водой до метки и перемешивают.

Определение точной концентрации раствора производится известным стандартным методом, например, комплексометрическим титрованием.

1  такого стандартного раствора содержит 1 мг свинца.

Примечание - Можно пользоваться промышленным стандартным раствором свинца для атомной абсорбционной спектрометрии. Стандартный раствор приготовляют путем разбавления испытательным раствором или 2%-ным раствором азотной кислоты ().

6.5 Стандартный раствор свинца, содержащий 0,1 г Рb на 1 .

Пипеткой переносят 10  стандартного раствора свинца в мерную колбу вместимостью 100 , добавляют испытательный раствор до отметки и хорошо перемешивают. Раствор обновляют каждые 4 недели.

1  такого стандартного раствора содержит 0,1 мг свинца.

6.6 Стандартные растворы свинца для калибровки.

Бюреткой или градуированной пипеткой переносят 0 - 0,5 - 1,0 - 2,0 - 5,0 и 10,0  аликвотных частей стандартного раствора свинца в отдельные мерные колбы вместимостью 100 , добавляют в каждую до отметки испытательный раствор и перемешивают. Эти растворы имеют концентрацию свинца 0 - 0,5 - 1,0 - 2,0 - 5,0 и 10,0  соответственно. Растворы для опытов готовят свежие.

6.7 Оксид кадмия (CdO).

Примечание - Можно пользоваться имеющимися в продаже стандартными растворами (см. примечание к 6.8).

6.8 Стандартный раствор кадмия, содержащий 1 г Cd в 1 .

Растворяют 1,1423 г оксида кадмия в 40  ледяной уксусной кислоты в мензурке вместимостью 400 . Слегка нагревают до растворения, затем охлаждают раствор и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 . Доливают водой до отметки и перемешивают.

Определение точной концентрации раствора осуществляется известным стандартным способом, например, комплексометрическим титрованием.

1  стандартного раствора содержит 1 мг кадмия.

Примечание - По выбору можно пользоваться имеющимся в продаже стандартным раствором кадмия для атомной абсорбционной спектрометрии. Стандартный раствор приготовляют путем разбавления испытательным раствором или 2%-ным раствором азотной кислоты ().

6.9 Стандартный раствор кадмия, содержащий 0,01 г Cd в 1 .

Пипеткой переносят 10  стандартного раствора кадмия в мерную колбу вместимостью 1000 , доливают до отметки испытательным раствором и перемешивают. Раствор обновляют каждые 4 недели.

1  такого стандартного раствора содержит 0,01 мг кадмия.

6.10 Стандартные растворы кадмия для калибровки.

Бюреткой или градуированной пипеткой переносят 0 - 1,0 - 2,0 - 5,0 - 10,0 и 20,0  аликвотных частей стандартного раствора кадмия в отдельные мерные колбы вместимостью 100 , доливают в каждую до отметки испытательный раствор и перемешивают. Такие растворы имеют концентрацию кадмия 0 - 0,1 - 0,2 - 0,5 - 1,0 и 2,0  соответственно.

Для опытов растворы каждый раз приготовляют заново.

7 Приборы

Обычное лабораторное оборудование, а именно:

7.1 Атомный абсорбционный спектрометр, имеющий минимальную чувствительность 0,50 мг свинца на 1 и 0,5 мг кадмия на 1 для 1%-ной абсорбции. Прибор должен работать по инструкции изготовителя. Автоматическое устройство для определения концентрации необязательно, но желательно для скоростных анализов.

7.2 Источники линейного спектра для свинца и кадмия (лампы с полым катодом).

7.3 Мерные колбы вместимостью 100 и 1000  по ИСО 1042.

7.4 Мерные пипетки вместимостью 10 и 100  по ИСО 648.

7.5 Градуированные пипетки вместимостью 10 и 25  по ИСО 835/2.

7.6 Мензурки.

7.7 Бюретки вместимостью 25 , градуированные по 0,05  по ИСО 385/2.

7.8 Предметные стекла различных размеров для испытываемых образцов.

7.9 Градуированный мерный цилиндр вместимостью 500  по ИСО 4788.

7.10 Матовые светонепроницаемые крышки соответствующей формы для накрывания матовых образцов во время испытания.

8 Отбор проб и приготовление образцов

8.1 Порядок отбора

Для испытания отбирают изделия с интенсивной окраской или с декорированными поверхностями в местах контакта с пищей или имеющие высокое соотношение площади поверхности к объему.

8.2 Размер образца

Желательно разработать систему контроля, подходящую для данных условий. При необходимости испытывают шесть изделий. Отобранные изделия (опытные образцы) должны быть одинаковы по размеру, форме, цвету и декору.

8.3 Приготовление образцов

8.3.1 Определение объема заполнения

Из каждой группы идентичных образцов отбирают по одному, помешают на ровную горизонтальную поверхность и заполняют водой до уровня, отстоящего на 5 мм от точки перелива через край по всей поверхности образца. Измеряют и записывают объем воды с точностью 2%.

8.3.2 Определение относительной площади поверхности для плоских изделий

Образец в перевернутом виде помещают на миллиметровую бумагу и очерчивают контур края изделия. Вычисляют площадь по контуру и записывают это как относительную площадь поверхности в квадратных дециметрах с точностью до двух десятичных знаков. Площадь изделий круглой формы рассчитывают по диаметру образца.

8.3.3 Подготовка изделий, которые невозможно заполнить жидкостью

Изделия, в которые нельзя налить жидкость до уровня, отстоящего от точки перелива на 5 мм, считаются незаполняемыми. Всю поверхность таких изделий, кроме относительной (испытуемой), покрывают воском или парафином и испытывают согласно 9.1.2.2.

8.4 Очистка образцов

Образцы должны быть вымыты и очищены от грязи и других веществ, влияющих на ход испытаний.

Образцы промывают раствором некислого дезинфицирующего вещества температурой 40°С. Затем прополаскивают проточной и дистиллированной водой.

Протирают и сушат изделия в сушильном шкафу или протирают фильтровальной бумагой для удаления пятен. После очистки и сушки до испытываемых поверхностей не следует дотрагиваться.

При испытании незаполняемых изделий, покрытых воском согласно 8.3.3, не покрытые воском поверхности счищают так же, за исключением сушки в сушильном шкафу.

9 Проведение испытания

9.1 Экстракция

9.1.1 Температура опыта

Экстракцию проводят при температуре (222)°С; испытательный раствор и образцы должны достичь данной температуры до начала опыта.

9.1.2 Заполнение образцов

9.1.2.1 Образцы помещают на плоскую горизонтальную поверхность. Наливают часть испытательного раствора, равную объему заполнения (8.3.1), используя мерный цилиндр.

Если образцы матовые, их накрывают подходящей матовой крышкой во избежание загрязнения. Не обязательно проводить экстракцию у таких образцов в темноте.

Если образцы прозрачные или просвечивающие, их сразу закрывают и помещают в темное место.

9.1.2.2 Незаполняемые образцы помещают в сосуд из боросиликатного стекла соответствующего размера и добавляют туда испытательный раствор, чтобы он полностью закрывал образец. Измеряют и записывают необходимый объем испытательного раствора с точностью 2%. Сосуд накрывают предметным стеклом и помещают в темное место.

9.1.3 Продолжительность экстракции

Допускается выдержка образцов в течение (2410) мин.

9.2 Отбор экстракционного раствора для проведения анализов

Для отбора экстракционного раствора для определения концентрации свинца и/или кадмия смешивают экстракционные растворы от каждого образца по принятой методике, избегая потерь раствора или повреждения испытываемой поверхности (например, при многократном пользовании пипеткой при сборе экстракционного раствора с образцов). Не следует разбавлять экстракционный раствор (например, при промывке образцов).

Переносят экстракционный раствор в соответствующую емкость (бoкс).

Примечание - Не обязательно переносить весь раствор.

Проводят как можно скорее анализ экстракционного раствора, т.к. имеется опасность адсорбции свинца или кадмия на стенках емкости, особенно если эти металлы присутствуют в малых концентрациях.

9.3 Калибровка

Устанавливают и настраивают аппаратуру на максимальную чувствительность, т.к. определение концентрации свинца менее 0,50  или кадмия менее 0,05 требует полной мощности у большинства приборов (низкий уровень шумов).

Определяют поглощающую способность стандартного раствора свинца или кадмия; для определений пользуются способом ограничивающих растворов или строят калибровочные кривые, где поглощающую способность стандартного раствора наносят на оси абсцисс, а концентрацию свинца или кадмия - - на оси ординат.

Проводят холостую пробу реагентов, используемых для каждой серии определений.

9.4 Определение количества свинца и/или кадмия

Определяют концентрации свинца и/или кадмия в экстракционных растворах способом атомной абсорбционной спектрометрии, следуя инструкции изготовителя.

Если концентрация свинца в экстракционном растворе будет выше 20  или кадмия выше 2,0 , то берется необходимая аликвотная порция и разбавляется испытательным раствором для уменьшения концентрации до значения менее 20  свинца и 2,0  кадмия.

По выбору используют стандартные растворы более высокой концентрации для измерений методом ограничивающих растворов или для построения новых калибровочных кривых.

10 Выражение результатов

10.1 Способ ограничивающих растворов

Содержание свинца или кадмия , мг/1 , экстракционного раствора вычисляют по формуле

,

где - поглощение свинца или кадмия в экстракционном растворе;

- нижний предел поглощения свинца или кадмия в ограничивающем растворе с более низкой концентрацией;

- верхний предел поглощения свинца или кадмия в ограничивающем растворе с более высокой концентрацией;

- концентрация свинца или кадмия в ограничивающем растворе с низкой концентрацией, ;

- концентрация свинца или кадмия в ограничивающем растворе с высокой концентрацией, .

Примечание - Если экстракционный раствор разбавляли, то в уравнение вводят соответствующую поправку.

10.2 Метод калибровочной кривой

Концентрация свинца или кадмия, экстракционного раствора берется непосредственно с калибровочной кривой.

10.3 Расчет (определение) выделения свинца и кадмия для плоских изделий

Количество свинца или кадмия, выделяемого с единицы площади плоского изделия , , вычисляют по формуле

,

где - концентрация свинца или кадмия, в экстракционном растворе, определяемая по 10.1 или 10.2;

V - объем, , испытательного раствора, применяемого при экстракции;

- относительная (испытуемая) площадь поверхности образца, .

10.4 Отчет

Для полых изделий отчетные данные представляют с точностью до 0,1 для свинца и 0,01  для кадмия.

Для плоских изделий отчетные данные - до 0,1  для свинца и 0,01  для кадмия.

11 Отчет о проведении опытов должен включать следующую информацию:

а) ссылку на настоящий международный стандарт;

б) тип испытанных изделий (плоские или полые);

в) количество испытанных образцов;

г) каждое единичное измерение в соответствии с 10.4;

д) необычные наблюдения (особенности), выявленные в процессе испытаний;

е) операции, не включенные в настоящий стандарт или сочтенные необязательными;

ж) отметка о том, соответствует ли каждый образец требованиям допустимых норм выделения токсичных веществ по ИСО 7086-2.