способ определения витамина в2 в молочных продуктах детского питания

Формула изобретения

Способ определения витамина В₂ в молочных продуктах детского питания, заключающийся в проведении кислотного гидролиза навески пробы, отделении белков фильтрованием, отборе из раствора фильтрата аликвотных частей, введении стандартного раствора витамина В₂ и измерении интенсивности флуоресценции раствора, отличающийся тем, что из раствора фильтрата отбирают по меньшей мере четыре равные аликвотные части пробы объемом 1 - 20 см³, в три из них добавляют стандартный раствор витамина В₂ в различном количестве до 10 мкг, все аликвотные части разбавляют дистиллированной водой до объема 25 см³ и измеряют интенсивность флуоресценции их раствора, по полученным данным строят график зависимости интенсивности флуоресценции от количества введенного в аликвотную часть пробы витамина В₂, а количество содержащегося в продукте витамина В₂ устанавливают по величине отрезка, отсекаемого линией графика на оси абсцисс.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к физико-химическим методам анализа витамина B₂, и предназначено для контроля содержания витамина B₂ в молоке и молочных продуктах детского питания.

Известен так называемый люмифлавиновый способ определения витамина B₂ [1].

Сущность люмифлавинового метода заключается в способности витамина B₂ при облучении в щелочной среде количественно переходить в люмифлавин, интенсивность флуоресценции которого измеряют после извлечения хлороформом. Метод характеризуется высокой селективностью, чувствительностью, помногостадийный, длительный, требует большого набора реактивов. Для определения витамина B₂ этим способом затрачивается 6 - 7 ч.

Основными стадиями люмифлавинового метода анализа являются гидролиз, осаждение белков, окисление и удаление примесей, определение содержания витамина B₂.

Недостатком этого способа является многостадийность, применение органических растворителей и длительность.

Наиболее близким по своей технической сущности является метод определения витамина B₂, заключающийся в измерении интенсивности флуоресценции раствора витамина B₂ до и после гашения флуоресценции гидросульфитом натрия 2.В присутствии гидросульфита натрия рибофлавин восстанавливается в нефлуореоцирующее соединение, в то время как посторонние флуоресцирующие вещества не восстанавливаются.

К основным стадиям этого способа относятся:

гидролиз, при котором навеску продукта помещают в мерную колбу, добавляют 0,1 M соляной кислоты и проводят кислотный гидролиз в течение 40 мин на кипящей водяной бане;

осаждение белков, при котором охлажденный до комнатной температуры раствор нейтрализуют до pH 4,5 насыщенным раствором уксуснокислого натрия, разбавляют до метки водой, отфильтровывают осажденные белки, используя бумажный фильтр средней плотности;

определение содержания витамина B₂, при котором отбирают аликвотную часть раствора пробы после кислотного гидролиза и осаждения белков. В аликвотную часть вводят определенное количество стандартного раствора витамина B₂, ледяную уксусную кислоту, раствор перманганата калия, раствор пероксида водорода. Измеряют интенсивность флуоресценции растворов на флуориметре. Затем в этот же раствор вводят гидросульфит натрия, интенсивно перемешивают и вновь измеряют интенсивность флуоресценции.

Этот способ менее длительный, чем предыдущий, но также многостадийный и требует использования большого количества реактивов.

Целью изобретения является сокращение времени проведения и удешевление способа, уменьшение загрязнения окружающей среды.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения витамина B₂ в молочных продуктах детского питания, заключающемся в проведении кислотного гидролиза навески пробы, отделении белков фильтрованием, отборе из раствора фильтрата аликвотной части, из раствора фильтрата отбирают по меньшей мере четыре равные аликвотные части пробы объемом 1 - 20 см³, вводят их в мерные колбы, в три из них добавляют стандартный раствор витамина B₂ в различном количестве до 10,0 мкг, все аликвотные части разбавляют дистиллированной водой до объема 25 см³ и измеряют интенсивность флуоресценции их раствора, по полученным данным строят график зависимости интенсивности флуоресценции от количества введенного в аликвотную часть пробы витамина B₂, а количество содержащегося в продукте витамина B₂ устанавливают по величине отрезка, отсекаемого линией графика на оси абсцисс.

Способ осуществляется следующим образом. Навеску молочного продукта (3 - 6) r в зависимости от содержания витамина помещают в мерную колбу емкостью 250 см³, добавляют 100 - 150 см³ соляной кислоты с концентрацией 0,1 M и проводят кислотный гидролиз на кипящей водяной бане в течение 30 - 40 мин. Далее раствор охлаждают до комнатной температуры, нейтрализуют до pH 4,5 насыщенным раствором уксуснокислого натрия и разбавляют до метки водой. Отфильтровывают белки через бумажный фильтр средней плотности. Фильтрат собирают в сухую колбу. Из фильтрата отбирают как минимуму четыре равные аликвотные части раствора пробы (1 - 20 см³) и помещают их в мерные колбы емкостью 25 см³ Затем в каждую мерную колбу вводят стандартный раствор витамина B₂ в количестве 0,0 - 10 мкг, разбавляют до метки дистиллированной водой и измеряют интенсивность флуоресценции растворов на флуориметре. По полученным данным строят график зависимости интенсивности флуоресценции от количества введенного в аликвотную часть пробы витамина B₂ (на оси абсцисс количество введенного витамина B₂, на оси ординат - интенсивность флуоресценции) (фиг.1). По графику находят величину отрезка, отсекаемого прямой на оси абсцисс от точки начала координат. Найденная величина отрезка соответствует количеству витамина B₂ в аликвотной части пробы (без добавки витамина B₂). Далее рассчитывают содержание витамина B₂ в пробе обычным способом, учитывая величину навески и разбавление.

Пример l. Навеску продукта "Малыш" с гречкой 6,0 г помещали в мерную колбу емкостью 250 см³ вводили 150 см³ 0,1 M соляной кислоты, помещали на кипящую баню и нагревали 30 - 40 мин. Далее растворы охлаждали до комнатной температуры и нейтрализовали до pH 4,5 насыщенным раствором уксуснокислого натрия, разбавляли до метки дистиллированной водой. Отфильтровывали белки через бумажный фильтр средней плотности. Фильтрат собирали в сухую колбу. Из фильтрата отбирали четыре равные аликвотные части по 20 см³ и помещали их в мерные колбы емкостью 25 см³ затем в мерные колбы вводили стандартный раствор витамина B₂: в 1-ю колбу 0,0 мкг; во 2-ю колбу 2 мкг; в 3-ю колбу 5,0 мкг; в 4-ю колбу 10 мкг, разбавляли до метки дистиллированной водой и измеряли интенсивность флуоресценции на флуориметре ЗФ/ЗМА. Полученные данные представлены в табл. 1.

На чертеже изображен график зависимости интенсивности флуоресценции от количества введенного (соответственно) в аликвотную часть пробы витамина B₂ для каждого продукта.

По графику находят величину отрезка, отсекаемого прямой на оси абсцисс от точки начала координат.

Найденная величина отрезка соответствует количеству витамина B₂ в аликвотной части пробы (без добавки витамина B₂).

Была проведена проверка правильности предлагаемой методики.

В табл. 2 представлены результаты анализа витамина B₂ в продуктах детского питания, полученные по данному способу и по классической аттестованной методике.

Как видно из табл.2, результаты анализа проб молочных продуктов, полученные предлагаемым способом и по классической аттестованной методике, имеют хорошую сходимость.

На основании экспериментов была выведена формула зависимости интенсивности флуоресценции от содержания витамина B₂ в молочном продукте:

Y=K_x+C

где

Y - интенсивность флуоресценции аликвотной части пробы с введенным стандартным раствором витамина B₂;

x - содержание витамина B₂ в стандартном растворе;

C - интенсивность флуоресценции аликвотной части пробы;

K - интенсивность флуоресценции стандартного раствора с концентрацией витамина B₂, равный единице.

Способ позволяет сократить время проведения анализа за счет исключения операций введения реагентов: ледяной уксусной кислоты (CH₃OOOH), марганцевокислого калия (KMnO₄), пероксида водорода (H₂O₂), гидросульфита натрия (NaHSO₃), заложенных в прототипе.

Время проведения анализа сокращается с 4 - 5 ч (в прототипе) до 1,5 ч. За счет исключения введения в методику ряда реагентов (CH₃COOH, KMnO₄, H₂O₂, NaHSO₃) уменьшается загрязнение окружающей среды.

Предлагаемый способ проще прототипа, он позволяет получить достоверный результат за более короткое время. Он может быть использован как экспресс-метод при определении витамина B₂ (и других витаминов) в молочных продуктах детского питания.