Способ кулонометрического определения общего и свободного сернистого ангидрида в продуктах виноделия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ КУЛОНОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕГО И СВОБОДНОГО СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА В ПРОДУКТАХ ВИНОДЕЛИЯ на основе электрохимическ
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(51) (01 N 27/48
1:с
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,", К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
h0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3462902/18-25 (22) 31.03.82 (46) 23.09.83. Бюл. 9,35 (72) Я.H. Турьян, В.ф. Походзей, Н.А. Гречишкина, Г.П. Чичуа, P.Ê. Калитчев и А.A. Баланчивадзе (71) Краснодарский политехнический институт и Всесоюзный научно-исследовательский институт аналитической техники r. Тбилиси (53) 543.257(088.8) (56) 1. ГОСТ 14351-73. Метод определения содержания свободной и общей сернистой кислоты.
2. Бусев A.È. и Симонова Л.Н.
Аналитическая химия серы. М., "Наука", 1975, с. 81 (прототип).
„„SU„„1043546 А (54) (57) СПОСОБ КУЛОНОМЕТРИЧЕСКОГО
О((РЕДЕЛЕНИЯ ОБЦЕГО И СВОБОДНОГО
СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА В ПРОДУКТАХ
ВИНОДЕЛИЯ на основе электрохимического генерирования иода, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и снижения токсичности определения, генерирование иода ведут в слабокислом растворе при рН 3,9т0,1 для общего сернистого ангидрида и рН 2,9 0,1 для свободного сернистого ангидрида, причем величину рН регулируют введением раствора органической кислоты.
11зобретение относится к электрохимичес<сим способам Определения содержания газов, растворенных н жидких средах, путем кулокометрического титрования с инструментальным приемом определения точки эквивалентности. 11редлагаемый спо, соб предназначен для определения содержания общего и свободного серчистого ангидрида в продуктах викодельческой прбмыиленности.
В качестве стандартного метода определения сернистого ангидрида а продуктах виноделия в настоящее время прин ят, как у нас н стране, так и в большинстве зарубежных стран метод объемного иодометрического титрования. В промышленности применяют следующие методики контроля сернистого ангидрида: при определении свободного сернистого ангидрида 50 мл вина помещают в колбу На 250 мл,. добавляют
10 мл Н БО (1:10) по 1 мл растворов трилона b и крахмала и титруют раствором иода до появления синефиолетовой окраски, при определении общего сернокислого ангидрида н колбу на
250 мл наливают 25 мл 1 н. раствора щелочи, вносят 50 мл вина, смесь перемешивают и оставляют на
15 мин. Затем вносят 15 мл Н2SO (1:10), по 1 мл трилона Б и крахмала и титруют раствором иода до появления сине-фйолетоной окра-.— ки (1).
Эти методики имеют ряд недостатков". трудоемкость, неустоичивость но .времени рабочих растворов, визуальное определение точки эквивалентности и др.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ кулонометрического определения общего и снободного сернистого ангидрида н продуктах .виноделия на основе электрохимического генерирования иода.
Б этой работе исследовалась возможность определения содержания сернистого ангидрида в нинах способом кулонометрического титронания с биамперметрической индикацией.
При этом применяли электролит G высокой концентрацией сильной кисло1 ы (0,1 М Н БО ) аналогично кочцент рации при определении сернистого ангидрида стандартным методом объемного титрования.
Метод кулонометрического определения сернистого ангидрида позволяет исключить применение неустойчи. вых но времени рабочих растноро:в и дает возможность автоматизиро:вать контроль. Однако результаты аналиэон, проведенных этим способом, оказались заниженными. 1<ля устране5
ЗО
1с
65!! 1!!(3 !GS< > l! C l7UCTS 3!»! < т p .çх! н T дО 6 1 в к у
»улемы (Il? <. p2 - 57(З ), г Осл» чего били ПОлу 1 < -нI . уДОВл<э тво?з;!тел ьн!з1е резуз11 таты (2 3.
Нэдос-сатком известного кулоно;;;»7pK! pGKО: О способа определения сер к.-..стого ан:.-Ндоида в винах является
11»до с та тсзч11 ая тОчнОсть и испОль ЗО ванне сильно токсичного вещества (сулемы), применение которго, Особенно н пищевой про;;ь1111ленкости, крайне нежелательно.
Цслью изобретения является поны1аение точности и скижение токсичности Определения.
Поставленная цель достигается тем, чTG с<зглаcso способу кулонометрического определения общего и cso бодко -o сернистого ангидрида в продуктах виноделия на основе эл»ктрохимического генерир.звания иода, гекерирование иода ведут в слабокисло<л растворе при рН 3,9+0,1 для
Об<1<ег О сернистого ангидрида и при рН 2,9+0,1 для свободного сернистого ангидрида, причем величину рН регулируют введением раствора ОргаКИЧЕСКОй КИСЛОТЬ1.
Куз1он<зметричес сое титронакне сернис:того ангидрида проводит<.я н слабокислой среде гри pH = 3,9+0,1 для общего сернистого ангидрид?а и pH .-= 2,9 -0,1 — для свободного сернистого ак:."идрида (табл. 1), причем слабокислую среду создают добавлекием <зрганической кислоты, например уксусной. Слабокислая среда приводит к исключению р вложения иодида
-салия до иода, а так<се с раняет потери сер11истого ангидрида в результате улет;чинания его из кислой среды, что позволяет получить пранилькый результат кулонометрического анализа без применения сулемы.
Результаты кулонометрического
l определения свободного и Общего сернистого ангидрида при различных :êà÷åHè!7õ рН в вике "С овикьон", содержащем 15,94 мг/л свободного 502 и 243,5 !.ò/ë общего SO> приведены в табл. 1.
Таким образом, для определения общего се=sистого ангидрида необходима велич-,лна рН 3,9t0,1, а для
Определения свободного сернистого ангидрида рН 2,0+0,1., ля проведения анализа предлагаемым способом при определекии общего сернистого ангидрида в колбу на
25 мл нкосят 5 мл 1 И щелочи„ добавляют 10 мл акализируе?лого вина, зыдерживают 15 мин и донодят Общий
Объем нодой до метки (раствор А) .
В куЛО11ОмЕ-.рИЧЕСКУк ячейку помЕщают 30 мл 0,1 И K3 -- 2 мл 1 М уксусной кислот:.<, проводят прегэ 1ектролиз до 17оявления в пепи икд11кат<з?зиых: !tåI<òродов (биоамперометричеcê.,я ) иидик акция} заданного тока (4 мкл) и вносят 2 мл раствора A. Образующаяся. буферная смесь имеет рй
3,9т0,1. Затем включают ток генерирования (5-15 мА). После достижения в цепи индикаторных электродов заданного тока (4 мкА) процесс генерирования иода автоматически прекращается, и по количеству электричества, затраченного на
10 электролиз иода, рассчитывает содержание общего количества сернистого ангидрида
Я,„ = 0,4145 мг/л, где 1 — ток генерирования, мА, 15 Г- время генерирования, с. ,Цля определения свободного сернистого ангидрида в кулонометрическую ячейку помещают 30 мл 0,1 н. раствора КЗ проводят предэлектролиз как указано выше и вносят 2 мл вина и 3 мл 1 н. раствора уксусной кислоты. Образующаяся буферная смесь имеет pH = 2,9+0,1. Затем включают ток reнерирования (1 25
5 мА) и ведут генерирование иода до заданного тока в цепи индикаторных электродов. Расчет количества свободного сернистого ангидрида проводят по уравнению ц, 8 = 0,1658 iТ мг/л.
Таблица1
Сернистый ангидрид
Сернистый ангидрид
Общ и мг/л Относитель- рН льный ныйр б
Свободный, Относите мг/л ф
17,84 +11,92 рН
3 1
4,1
+15,18
+12,17
+ 2,95
+0,50
+4,20
-0,13
+2,76
+2,57
4,1
4,1
3,0
4,0
3,0
4,0
3,0
4,0
3,9
2,9
3,9
3,9
2,9
+О, ЗЗ
-1,63
2,8
3,8
-2, 26
+0,13
-8,28 — 4,96 — 6,40
-О, 12
+0,25
+2,34
+1,70
+2,79
3,8
3,8
2,7
3,7
15,15
2,7
3 ° 7
2,7 14,92
3,7
237,7
235,6
229,5
243,9
242,4
243,3
243,1
244,3
243,9
244,3
243,2
244,1
249,2
247,6
250,3 — 2,38
-3,24
-5,75
+0,16
-0,45
-0,08
-0 16
+0,32
+0,16
Предлагаемый c1iocot) можно осуществить с помощьio ссрийновыпускас— мых кулонометрических титраторов, например Т -201.
Примеры кулонаметрического определения сернистого шгидрида предлагаемым способом и определения по I ñ7CÒ 14531-73 представлены в табл. 2.
Проводя кулонометрическое титрование в слабокислой среде получают результаты, не уступающие результатам анализа, проводимого по известной методике без введения токсичной добавки, что позволяет широко использовать в промышленности предлагаемый метод для определения сернистого ангидрида в пищевых продуктах, в частности в винах.
При проведении анализа предлагаемым методом в 25 раз сокращается расход дорогостоящих материалов, идущих на анализ, исключается применение неустойчивых во времени реактивов, появляется возможность автоматизации контроля. Общая ожидаемая экономия по отрасли при введении рассматриваемой методики в ГОСТ составит за счет экономии трудозатрат, материалов 135 тыс. руб. в год.
18,36
17,88
16,41
16, 02
16,61
15,92
16, 38
16,35
15,68
15,58
15,96
14,62
1043546 аблица2
Aíàëèç по ГОСТ 14531/73
Кулонометрический анализ
Вино
Общий, Свободный, мг/л мг/л
Общий, мг/л
Свободный, мг/л
25,3
26,2
21,9
23,4
46,9
5,98
6,15
45,2,Редактор Г. Волкова
Заказ 7330/47 Тираж 873 Подписное
ВНЙИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035„ Москва, i(-35, Раушская наб., д . 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород„ ул. Проектная, 4
Рислинг
Столовое белое
Ркацители
142,7
102,3
141,0
104,2
Составитель И. Рогаль
Техред Т.Фанта Корректор А. Повх