Foodstuffs. Determination of vitamin A by high performance liquid chromatography. Part 2. Measurement of -carotene
МКС 67.050
Дата введения - 1 июля 2017 г.
Введен впервые
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 Подготовлен Республиканским государственным предприятием "Казахстанский институт стандартизации и сертификации" Комитета технического регулирования и метрологии и Техническим комитетом по стандартизации ТК 71 "Экологическая безопасность сырья, материалов, веществ и сооружений" на основе собственного перевода немецкоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5.
2 Внесен Комитетом технического регулирования и метрологии Министерства индустрии и новых технологий Республики Казахстан
3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 25 июня 2014 г. N 45-2014)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения |
AM |
Минэкономики Республики Армения |
Беларусь |
BY |
Госстандарт Республики Беларусь |
Казахстан |
KZ |
Госстандарт Республики Казахстан |
Киргизия |
KG |
Кыргызстандарт |
Молдова |
MD |
Молдова-Стандарт |
Россия |
RU |
Росстандарт |
Таджикистан |
TJ |
Таджикстандарт |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 мая 2016 г. N 289-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 12823-2-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2017 г.
5 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту EN 12823-2:2000 "Продукты пищевые. Определение содержания витамина А методом жидкостной хроматографии высокого разрешения. Часть 2. Измерение содержания бета-каротина" ("Foodstuffs - Determination of vitamin A by high performance liquid chromatography - Part 2: Measurement of -carotene", IDT).
Европейский стандарт EN 12823-2:2000 подготовлен Техническим комитетом CEN/TC 275 "Анализ пищевых продуктов. Горизонтальные методы", Европейского комитета по стандартизации (CEN).
Официальный экземпляр европейского стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и европейского и международных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Сведения о соответствии ссылочных европейских региональных стандартов межгосударственным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА
6 Введен впервые
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод определения полного -каротина в пищевых продуктах при помощи высокоэффективной жидкостной хроматографии (далее - ВЭЖХ).
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные нормативные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения):
EN ISO 3696:1987 Water for analytical laboratory use. Specification and test methods (Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний).
ISO 5555:2001 Animal and vegetable fats and oils. Sampling (Масла и жиры животные и растительные. Отбор проб).
EN 12823-1:2000 Foodstuffs. Determination of vitamin A by high performance liquid chromatography. Measurement of all-trans-retinol and 13-cis-retinol (Продукты питания. Определение содержания витамина А методом жидкостной хроматографии высокого разрешения. Часть 1. Измерение содержания полного транс-ретинола и 13-цис-ретинола).
3 Сущность метода
Сумму изомеров -каротина в испытуемом растворе пробы определяют методом ВЭЖХ с помощью спектрофотометрического детектора в видимом диапазоне. Экстракт, полученный после омыления, описанного в EN 12823-1, может использоваться для количественного анализа. Информация по идентификации на основании времени удерживания и определению по площади или высоте пиков указана в [3], [7].
Может быть также использован метод внутреннего стандарта, если соответствующие проверки полноты обнаружения подтверждают, что поведение внутреннего стандарта и аналита тождественно.
4 Реактивы
Для испытаний используют реактивы гарантированной чистоты и воду не ниже 1-й степени чистоты в соответствии с EN ISO 3696.
4.1 Метанол.
4.2 Этанол абсолютный, объемной долей 100 %.
4.3 Этанол, объемной долей 96 %.
4.4 Сульфат натрия (сернокислый натрий) безводный.
4.5 Растворы гидроксида калия (КОН) для омыления с соответствующими массовыми концентрациями, например: КОН = 50 г/100 см3 или 60 г/100 см3 или спиртовые растворы, например: 28 г КОН в 100 см3 смеси этанол/вода (в объемном соотношении 9:1).
4.6 Антиоксиданты: аскорбиновая кислота (АК), аскорбат натрия, сульфид натрия (Na2S), бутилгидрокситолуол, пирогаллол или гидрохинон.
4.7 Растворители и экстрагенты: ацетонитрил, диэтиловый эфир (без пероксидов), диизопропиловый эфир, петролейный эфир (кипящий при температуре от 40 °С до 60 °С), н-гексан, дихлорметан, тетрагидрофуран, толуол или их смеси.
4.8 Раствор ацетата аммония в метаноле, например, c(CH3CО2NH4) = 0,05 моль/дм3.
4.9 Триэтиламин.
4.10 Растворители, выполняющие роль подвижной фазы в ВЭЖХ, например, смесь ацетонитрил (см. 4.7) - метанольный раствор ацетата аммония (см. 4.8) - дихлорметан (см. 4.7) (75:20:5 в объемном соотношении), содержащий 0,1 % (по массе) бутилгидрокситолуола (см. 4.6) и 0,05 % (по массе) триэтиламина (см. 4.9). Информация о подвижных фазах для альтернативных систем ВЭЖХ приведена в приложении С.
4.11 Образцы сравнения
4.11.1 Общие положения
Чистота образцов сравнения -каротина и -каротина варьируется между 90 % и 100 %. Поэтому необходимо определить массовую концентрацию градуировочного раствора спектрофотометрическим методом (см. 4.12.2).
4.11.2 -каротин, М (С40Н56) = 536,85 г/моль, с массовой долей -каротина не менее 95 %.
4.11.3 -каротин, М (С40Н56) = 536,85 г/моль, для качественного анализа.
4.11.4 Ликопин, М (С40Н56) = 536,85 г/моль, для качественного анализа.
4.12 Приготовление исходного раствора
4.12.1 Исходный раствор -каротина
Растворяют 3 мг образца сравнения -каротина (см. 4.11.2) в 20 см3 дихлорметана, тетрагидрофурана или толуола (см. 4.7), помещая мерную колбу на 30 с в ультразвуковую баню (см. 5.6).
Разбавляют этот раствор н-гексаном до объема 100 см3.
Разбавляют 10,0 см3 полученного раствора н-гексаном до 100 см3.
1 см3 этого раствора содержит 3 мкг -каротина в смеси н-гексан/дихлорметан (98:2) (по объему), смеси н-гексан/тетрагидрофуран (98:2) (в объемном соотношении) или н-гексан/толуол (98:2) (в объемном соотношении).
Хранят исходный раствор в защищенном от света месте при температуре ниже 4 °С.
4.12.2 Проверка концентрации и чистоты
Измеряют оптическую плотность исходного раствора -каротина (см. 4.12.1) при длине волны 453 нм на спектрофотометре (см. 5.1). Вычисляют массовую концентрацию с, мкг/см3, по формуле
,
(1)
где А453 - оптическая плотность исходного раствора при максимальной длине волны 453 нм;
2592 - значение коэффициента экстинкции для раствора -каротина в н-гексане. Оно может значительно отличаться для других растворителей [8].
Соотношение A455/A340 должно быть больше 15, а соотношение A455/А483 должно находиться в диапазоне от 1,14 до 1,18 для чистого полного транс--каротина [8].
4.12.3 Стандартный раствор -каротина
Пипеткой отмеряют 20 см3 исходного раствора -каротина (см. 4.12.1) в круглодонную колбу и удаляют растворитель в условиях пониженного давления (см. 5.2) при температуре не выше 50 °С. Растворяют полученный осадок в 20 см3 растворителя, совместимого с обращенно-фазовой ВЭЖХ.
Стандартный раствор хранят в защищенном от света месте при температуре ниже 4 °С. Раствор стабилен в течение одной недели.
4.12.4 Стандартные растворы -каротина и ликопина*
------------------------------
* Данные стандартные растворы -каротина и ликопина не обязательны для количественного определения -каротина в экстракте пробы, но способствуют четкой идентификации различных соединений.
Для качественного анализа растворяют 0,3 мг -каротина (см. 4.11.3) или ликопина (см. 4.11.4) в 10 см3 тетрагидрофурана (см. 4.7) и разбавляют в этаноле до объема 100 см3 (см. 4.3) или другом растворителе, совместимым с обращенно-фазовой ВЭЖХ.
Стандартный раствор хранят в защищенном от света месте при температуре ниже 4 °С. Раствор стабилен в течение одной недели.
5 Оборудование
Используется стандартное лабораторное оборудование, а также следующее:
5.1 Спектрофотометр УФ и видимой области спектра, способный измерять оптическую плотность на указанных длинах волн, с соответствующими кварцевыми кюветами, например с толщиной слоя 1 см.
5.2 Испаритель ротационный с водяной баней и вакуумным насосом.
Примечание - Для сброса вакуума рекомендуется использовать азот.
5.3 Система ВЭЖХ, состоящая из насоса, устройства для ввода проб, спектрофотометрического детектора для ультрафиолетовой и видимой области и системы регистрации и обработки, например интегратора.
5.4 Колонки ВЭЖХ
Аналитическая колонка для обращенно-фазовой хроматографии, например, С18, с размером частиц неподвижной фазы 5 мкм, диаметром от 4,0 до 4,6 мм, длиной 250 мм.
Могут использоваться другие типы колонок и размеры частиц наполнителя (адсорбента), отличных от указанных в настоящем стандарте. Для получения аналогичных результатов может потребоваться корректировка условий проведения хроматографических измерений для таких колонок.
Показателем эффективности для соответствующих аналитических колонок является степень разделения для пиков полного транс--каротина и полного транс--каротина, которая должна быть более 1.
Подходящими аналитическими колонками с обращенной фазой являются, например, Vydac201TP54*, Vydac218TP54*, Eurospher100-C18*, UltrasperODS*, SpherisorbODS2*, ZorbaxODS* и LiChrospherRP18*. Колонки могут использоваться с последовательным включением. Также рекомендуется использовать защитную колонку для продления срока службы аналитической колонки.
------------------------------
* Vydac201TP54, Vydac218TP54, Eurospher100-C18, UltrasperODS, SpherisorbODS2, ZorbaxODS и LiChrospherRP18 - это примеры подходящей продукции, имеющиеся в продаже. Данная информация приведена для удобства пользователей данного стандартного метода и не является поддержкой названной продукции.
5.5 Фильтр
Мембранные фильтры большого и малого размера для фильтрации подвижных фаз ВЭЖХ и растворов проб, например с размером пор 0,45 мкм.
Примечание - Фильтрация подвижной фазы и растворов испытуемых проб через мембранный фильтр перед использованием или вводом увеличивает срок службы колонок.
5.6 Ультразвуковая баня.
5.7 Фильтры для разделения фаз (применяются по выбору пользователя стандарта).
6 Отбор проб
Отбор проб - по ISO 5555.
7 Порядок проведения испытания
7.1 Подготовка пробы для испытания
Пробу перед испытанием гомогенизируют. Крупнозернистый материал перемалывают с помощью соответствующего измельчителя и тщательно перемешивают. Для того, чтобы исключить длительное воздействие высоких температур, пробу охлаждают.
-каротин чувствителен к ультрафиолетовому излучению и свету.
7.2 Подготовка раствора пробы
7.2.1 Омыление
От 2 до 10 г испытуемой пробы омыляют с обратным холодильником, предпочтительно в атмосфере азота, с использованием соответствующих количеств метанола (см. 4.1) или этанола (см. 4.3), воды, антиоксидантов (см. 4.6) и одного из растворов гидрооксида калия (см. 4.5.1). Добавляют антиоксиданты к пробе до добавления раствора гидрооксида калия. Также может быть добавлен сульфид натрия (см. 4.6) для устранения окислительных каталитических эффектов остаточных количеств металлов. Примеры соответствующих соотношений реактивов указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Соотношение реактивов для омыления
Масса пробы, г |
Объем спирта, см3 |
Антиоксиданты, г |
Гидроксид калия, см3 |
2-5 |
50 см3 метанола |
0,25 г АК |
5 см3 раствора 50 г/100 см3 |
5-10 |
100 см3 этанола |
1,0 г АК + 0,04 г Na2S |
20 см3 раствора 60 г/100 см3 |
10 |
150 см3 этанола |
1,0 г АК |
50 см3 раствора 60 г/100 см3 |
Время омыления составляет от 15 до 40 мин при температуре от 80 °С до 100 °С.
Если после окончания омыления на поверхности охлажденной реакционной смеси присутствует жир или масло, то омыление продолжают после добавления дополнительного количества водно-этанольного раствора гидроксида калия.
Примечание - Установлено, что при испытаниях проб с низким содержанием жира, таких, как фрукты или овощи, допускается проводить экстракцию соответствующим растворителем без предварительного омыления (см. [9]-[11]). Однако, в этом случае рекомендуется проверять соблюдение приведенных выше требований к эффективности хроматографического разделения (см. 5.4), из-за возможного мешающего влияния других компонентов пробы.
7.2.2 Экстракция
Во избежание образования эмульсии к раствору омыленной пробы добавляют такое количество воды, чтобы объемное соотношение спирта и воды в полученном растворе составило 1:1.
Экстракцию -каротина из раствора омыленной пробы проводят с помощью соответствующего растворителя или смеси растворителей (см. 4.7), повторяя процедуру три-четыре раза с объемами от 50 до 150 см3. Объединенный экстракт промывают водой до нейтральной среды (от 2 до 4 раз, от 50 до 150 см3).
7.2.3 Выпаривание
Экстракт выпаривают, используя ротационный испаритель (см. 5.2) при пониженном давлении и температуре не выше 50 °С. Остатки воды удаляют высушиванием над сульфатом натрия или способом азеотропной перегонки с этанолом (см. 4.2) или толуолом (см. 4.6). Другие равноценные способы, такие как использование фильтровальной бумаги для разделения фаз (см. 5.7) для удаления остатков воды используют при условии, что они не влияют на результат испытаний.
7.2.4 Приготовление раствора для хроматографического анализа
Остаток растворяют в той же смеси растворителей, в которой были приготовлены стандартные растворы (см. 4.12.3 и 4.12.4), предпочтительно в подвижной фазе (см. 4.8) или в другом растворителе, совместимом с подвижной фазой для ВЭЖХ таким образом, чтобы получить массовую концентрацию -каротина вплоть до 5 мкг/см3. Полученный раствор используют для хроматографического анализа.
7.3 Идентификация
Идентификацию -каротина проводят путем сравнения времени удерживания индивидуальных пиков на хроматограммах раствора испытуемой пробы (см. 7.2.4) и стандартного раствора (см. 4.12.3 и 4.12.4). Идентификация пиков также возможна путем добавления небольшого количества соответствующих стандартных образцов в раствор испытуемой пробы.
Примечание - Разделение и количественный анализ является удовлетворительным при соблюдении следующих хроматографических условий (в соответствии с рисунком А.1).
Неподвижная фаза: |
Spherisorb* ODS2, 5 мкм, картридж размером 100 x 4,6 мм, комбинированный с Vydac* 201ТР54, 5 мкм, 250 х 4,6 мм |
------------------------------
* Spherisorb - это продукт, поставляемый PhaseSeparationsInc; Vydac - это продукт, поставляемый TheSeparationsGroup. Данная информация приведена только для удобства пользователей этого стандартного метода и не является рекламированием указанных продуктов. Могут использоваться эквивалентные продукты, если они дают аналогичные результаты.
Подвижная фаза: |
Ацетонитрил/метанольный раствор ацетата аммония/дихлорметан (в объемном соотношении 75:20:5), с массовой долей бутилгидрокситолуола 0,1 % и триэтиламина 0,05 % |
Скорость потока: |
1,5 см3/мин |
Объем вводимой пробы: |
50 мм3 |
Детектирование: |
450 нм |
7.4 Определение
Соответствующие объемы (например, 20 мм3) стандартного раствора (см. 4.12.3) и раствора испытуемой пробы (см. 7.2.4) вводят в систему ВЭЖХ (см. 5.3). Для количественного определения методом внешнего стандарта определяют площадь или высоту пика и сравнивают результаты с соответствующими значениями стандартного вещества с ближайшей площадью/высотой пика или используют градуировочную характеристику.
Вводят равные объемы пробы и исходных растворов (см. 4.12.3 и 4.12.4) или компенсируют различие, применяя соответствующий коэффициент при расчетах результатов. Проверяют линейность градуировочной характеристики, используя минимальный из трех значений уровней разбавления исходного раствора -каротина (см. 4.12.1).
7.5 Количество определений
Проводят не менее двух независимых определений.
8 Обработка результатов
Вычисления основываются либо на градуировочной характеристике, либо их проводят с использованием программ интегратора или по следующей упрощенной процедуре.
Массовую долю общего каротина в пробе , мг/100 г, вычисляют по формуле
,
(2)
где As - площадь или высота пика для изомеров -каротина, полученного в растворе испытуемой пробы (см. 7.2.4), единицы площади или высоты;
с - массовая концентрация -каротина в стандартном растворе, скорректированная на чистоту (см. 4.12.2), мкг/см3;
Vs - объем раствора анализируемой пробы (см. 7.2.4) в см3;
Vst - объем введенного стандартного раствора, в мм3;
Ast - площадь или высота пика для -каротина, полученного в стандартном растворе (см. 4.12.3), единицы площади или высоты;
m - масса пробы, г;
Vis - объем введенного раствора испытуемой пробы, мм3;
1000 - коэффициент для перевода из мкг в мг;
100 - коэффициент для вычисления массовой доли в пересчете на 100 г.
9 Прецизионность
Подробная информация о межлабораторном испытании прецизионности данного метода по [12] приведена в приложении В. Значения, полученные в ходе этого исследования, могут оказаться неприменимыми к диапазонам содержания компонентов и матрицам проб, отличным от указанных в приложении В.
9.1 Повторяемость
Абсолютная разность между результатами двух отдельных испытаний, полученных на идентичном исследуемом материале одним оператором на одном и том же оборудовании за минимально возможный промежуток времени, превысит предел повторяемости r не более чем в 5 % случаев.
Значения для общего -каротина:
маргарин |
= 0,253 мг/100 г |
r = 0,032 мг/100 г |
витаминизированный напиток |
= 2,248 мг/100 г |
r = 0,19 мг/100 г |
порошок для пудинга |
= 1,531 мг/100 г |
r = 0,24 мг/100 г |
овощная смесь |
= 18,05 мг/100 г |
r = 2,0 мг/100 г |
9.2 Воспроизводимость
Абсолютная разность между результатами двух отдельных испытаний, полученных на идентичном исследуемом материале в двух лабораториях, превысит предел воспроизводимости R не более чем в 5 % случаев.
Значения для общего -каротина:
маргарин |
= 0,253 мг/100 г |
R = 0,069 мг/100 г |
витаминизированный напиток |
= 2,248 мг/100 г |
R = 0,41 мг/100 г |
порошок для пудинга |
= 1,531 мг/100 г |
R = 0,10 мг/100 г |
овощная смесь |
= 18,05 мг/100 г |
R = 7,6 мг/100 г |
10 Протокол испытаний
Протокол испытаний должен содержать следующую информацию:
- информацию, необходимую для идентификации пробы;
- ссылку на настоящий стандарт или на использованный метод;
- результаты и единицы, в которых выражены результаты;
- дату и тип процедуры отбора пробы (если известны);
- дату поступления пробы;
- дату проведения испытаний;
- любые особенности, наблюдавшиеся при проведении испытаний;
- любые операции, не указанные в данном методе или считающиеся необязательными, которые могут повлиять на результаты испытаний.
Библиография
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Межгосударственный стандарт ГОСТ EN 12823-2-2014 "Продукты пищевые. Определение содержания витамина А методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Часть 2. Измерение содержания бета-каротина" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 мая 2016 г. N 289-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Стандартинформ, Москва, 2016 г.
Дата введения - 1 июля 2017 г.