MAGYAR ÉLELMISZERKÖNYV Hivatalos Élelmiszervizsgálati Módszergyűjtemény Codex Alimentarius Hungaricus 3-1-870/000 számú előírás Analitikai referencia-módszerek szeszesitalok vizsgálatára Analytical reference methods for analysis of spirit drinks Az előírás az Európai Közösségek Bizottságának 870/000/EK rendelete alapján készült. This Regulation is equivalent in technical content to the Commission Regulation 870/000/EC. Jóváhagyta a Magyar Élelmiszerkönyv Bizottság, 001.
A Magyar Élelmiszerkönyv előírásainak hatályára vonatkozó rendelkezéseket az élelmiszerekről szóló 1995. évi XC. törvény és a végrehajtására kiadott 1/1996. (I. 9.) FM-NM-IKM rendelet tartalmazza. A Magyar Élelmiszerkönyv előírásait az Európai Unió gyakorlatát követve folyamatosan igazítják a fogyasztói igények változásaihoz, a tudomány és technika újabb eredményeihez. Ezért ezen előírás használata előtt győződjön meg arról, hogy a szöveg időközben nem változott-e. A változásokat a Mezőgazdasági és Élelmezésügyi Értesítő közli. Az előírásokat az MSZT Szabványbolt (Budapest, IX. Üllői út 5., levélcím: Budapest, Pf. 4, 1450) árusítja.
MAGYAR ÉLELMISZERKÖNYV Hivatalos Élelmiszervizsgálati Módszergyűjtemény Codex Alimentarius Hungaricus 3-1-870/000 számú előírás Analitikai referencia-módszerek szeszesitalok vizsgálatára Analytical reference methods for analysis of spirit drinks 1. A Magyar Élelmiszerkönyv 1-3-1576/89. számú előírásának való megfelelőség biztosítása céljából a szeszesitalok vizsgálatára referencia-módszerekként: hatósági ellenőrzéskor, vagy vitás esetben, ennek az előírásnak a mellékletében közzétett módszereket kell tekinteni.. Az 1. első bekezdése ellenére a vizsgálólaboratórium vezetőjének felelősségére más analitikai módszerek is megengedhetőek azzal a feltétellel, hogy a módszerek pontossága és precizitása (ismételhetőség és reprodukálhatóság) legalább egyenlő a mellékletben megadott megfelelő analitikai referencia-módszerekével. 3. Ha egy szeszesital összetevőjének kimutatására vagy meghatározására nincs referencia-módszer, akkor a következő módszereket lehet alkalmazni: (a) nemzetközileg elismert eljárásokkal validált analitikai módszereket, amelyek megfelelnek az élelmiszerekről szóló 1995. évi XC. törvény végrehajtására kiadott 1/1996. (I.9.) FM-NM-IKM együttes rendelet 38. (4) bekezdésében lévő követelményeknek; (b) az Nemzetközi Szabványosítási Szervezet (ISO) ajánlott szabványainak megfelelő analitikai módszereket; (c) a Nemzetközi Szőlészeti és Borászati Hivatal (OIV) Közgyűlése által elismert és közzétett analitikai módszereket; (d) az (a), (b) vagy (c) pontokban jelzett módszer hiányában, pontossága, ismételhetősége és reprodukálhatósága alapján, szükség esetén, bármilyen más megfelelő analitikai módszert. 3
4. Ennek az előírásnak az alkalmazásában: (a) ismételhetőségi határ : az az érték, amely kisebb vagy egyenlő, mint az ismételhetőség feltételei (azonos vizsgáló, azonos eszközök, azonos laboratórium és rövid időkülönbség) mellett végzett két vizsgálat eredménye közötti abszolút különbség 95%-os valószínűségi szint mellett várható értéke (ISO 3534-1); (b) reprodukálhatósági határ : az az érték, amely kisebb vagy egyenlő, mint a reprodukálhatóság feltételei (különböző vizsgálók, különböző eszközök, különböző laboratóriumok) mellett végzett két vizsgálat eredménye közötti abszolút különbség 95%-os valószínűségi szint mellett várható értéke (ISO 3534-1); (c) pontosság : a vizsgálati eredmény és az elfogadott referenciaérték egyezőségének közelsége (ISO 3534-1). Ez az előírás 00. július 1-jén lép hatályba. 5. 4
MELLÉKLET AZ ANALITIKAI REFERENCIA-MÓDSZEREK ISMERTETÉSE I. Alkoholtartalom-meghatározás I. függelék: Desztillátum készítés II. függelék: A desztillátum sűrűségének mérése A módszer = piknometria B módszer = elektronikus sűrűségmérés C módszer = sűrűségmérés hidrosztatikai mérleggel II. Az összes száraz extrakt gravimetriás meghatározása III. Az illóanyagok és a metanol meghatározása III.1. Általános megjegyzések III.. Illó rokon vegyületek: aldehidek, nagyobb szénatomszámú alkoholok, etil-acetát és metanol (gázkromatográfia) III.3. Illósavak (fejlesztés alatt) IV. Hidrogén-cianid (fejlesztés alatt) V. Anetol (fejlesztés alatt) VI. Glycyrrihizasav (fejlesztés alatt) VII. Kalkonok (fejlesztés alatt) VIII. Összes cukor (fejlesztés alatt) IX. Tojássárgája (fejlesztés alatt) 5
I. SZESZESITALOK ALKOHOLTARTALMÁNAK MEGHATÁROZÁSA Bevezetés A referencia-módszernek két függeléke van: I. függelék: Desztillátumkészítés II. függelék: A desztillátum sűrűségének mérése 1. Alkalmazási terület A módszer a szeszesitalok valódi alkoholtartalmának meghatározására alkalmas.. Rendelkező hivatkozások MSZ EN ISO 3696:000: Víz, analitikai laboratóriumi használatra. Követelmények és vizsgálati módszerek. 3. Szakkifejezések és fogalommeghatározások 3.1. Referencia-hőmérséklet: A szeszesitalok alkoholtartalom-, sűrűség- és fajlagossűrűség-meghatározásának referencia-hőmérséklete 0 o C. 1. megjegyzés: A t o C-on kifejezést akkor használjuk, amikor a meghatározás (sűrűség, alkoholtartalom) hőmérséklete eltér a 0 o C referencia-hőmérséklettől. 3.. Sűrűség: A sűrűség a szeszesitalok vákuumban mért, térfogategységére eső tömege, 0 o C-on. kilogramm/köbméter egységben fejezzük ki, és jele ρ 0 C vagy ρ 0 o. 3.3. Fajlagos sűrűség: A fajlagos sűrűség a szeszesitalok 0 o C-on mért sűrűségének és a víz ugyanazon a hőmérsékleten o o mért sűrűségének hányadosa. Jele d 0 C/0 C vagy d 0/0, vagy egyszerűen d, ha az nem értelemzavaró. A mért jellemzőt csak a fent említett jelekkel szabad kifejezni.. megjegyzés: a fajlagos sűrűség kiszámítható a 0 o C-on mért sűrűségből: ρ 0 = 998,03 d 0/0 vagy d 0/0 = ρ 0 /998,03 ahol 998,03 a víz 0 o C-on mért sűrűsége. 3.4. Valódi alkoholtartalom: A szeszesitalok valódi alkoholtartalma egyenlő annak a 100 liter víz-alkohol elegynek a literekben mért etil-alkohol-tartalmával, amelynek sűrűsége megegyezik az alkohol vagy a szeszesital desztillátumának sűrűségével. A különböző víz-alkohol elegyek 0 o C-on mért sűrűsége és a megfelelő, 0 o C-ra vonatkoztatott, térfogatszázalékban kifejezett alkoholtartalom referenciaértékei a Nemzetközi Törvényszéki Méréstechnikai Szervezet. számú ajánlásában elfogadott nemzetközi táblázatban találhatók. 6
Az adott hőmérsékleten a víz-alkohol elegy térfogatszázalékban kifejezett alkoholtartalma és sűrűsége közötti összefüggést leíró egyenlet az OIV analitikai módszereket tartalmazó kézikönyvében (1994, 17. oldal) található. 3. megjegyzés: Likőrök és emulziós likőrök esetén, ahol a térfogat pontos mérése nagyon nehéz, a mintának először a tömegét kell megmérni, és az alkoholtartalmat először tömegszázalékban kell kiszámítani. Átszámítási képlet: alkoholtartalom, % (V/V) = ahol ASM = alkoholtartalom, % (m/m), ρ 0 (alkohol) = 789,4 kg/m 3 ASM( tömeg% ) ρ ρ (alkohol) 0 0 (minta) 4. A módszer elve Desztillálást követően a desztillátum térfogatszázalékban kifejezett alkoholtartalmát piknométerrel, elektronikus sűrűségmérővel vagy hidrosztatikai mérleggel végzett sűrűségméréssel határozzuk meg. 7
I. FÜGGELÉK: DESZTILLÁTUMKÉSZÍTÉS 1. Alkalmazási terület A módszer szeszesitalok térfogatszázalékban kifejezett valódi alkoholtartalmának meghatározásához használt desztillátum elkészítésére alkalmas.. A módszer elve A szeszesitalokat ledesztilláljuk az etil alkohol és más illó vegyületek, valamint a szárazanyag (nem illó összetevők) elválasztása céljából. 3. Vegyszerek és anyagok 3.1. Forrást segítő granulátum (forrkő). 3.. Tömény habzásgátló emulzió (emulziós likőrökhöz). 4. Készülékek és eszközök A szokásos laboratóriumi eszközök, és különösen a következők. 4.1. Vízfürdő, 10 15 o C hőmérsékletre beszabályozható. Vízfürdő, 0 o C-ra beszabályozható (±0, o C). 4.. A-osztályú mérőlombik, 100 és 00 ml-es, amelyeknek térfogattűrése rendre 0,1% és 0,15%. 4.3. Desztillálókészülék: 4.3.1. Általános követelmények A desztillálókészüléknek a következő követelményeknek kell megfelelnie: a rendszerben a szivárgások megakadályozása céljából csak a feltétlenül szükséges számú csatlakozás legyen, a készüléknek része legyen egy olyan eszköz, amely megakadályozza, hogy a gőz folyadékcseppeket ragadjon magával és szabályozza az alkoholban dús gőzök desztillálási sebességét, biztosítania kell az alkoholgőzök gyors és teljes lecsapódását, biztosítania kell az első desztillációs frakciók gyűjtését vizes közegben. A hőforrás megfelelő hőelosztó eszközzel rendelkezzen az oldott anyagok lesülésének megakadályozása céljából. 4.3.. Az 1. ábra egy megfelelő desztillálókészülékre mutat példát, amely a következő részekből áll: 1 literes gömblombik, normálcsiszolattal, rektifikálóoszlop, legalább 0 cm hosszú (például Vigreux-oszlop), könyökcsatlakozás kb. 10 cm hosszú West- típusú (Liebig-típusú) egyenes hűtőszakasszal, 40 cm hosszú függőleges spirálhűtő, kifolyócső, amely a desztillátumot egy kevés vizet tartalmazó, beosztással ellátott gyűjtőlombik aljára vezeti. Megjegyzés: A fent ismertetett készülék esetében legalább 00 ml minta szükséges. Ennél kisebb mintamennyiség (100 ml) desztillálásakor kisebb, cseppfogóval vagy más, fröccsenésgátló eszközzel ellátott desztillálólombikot kell használni. 8
5. A vizsgálati minták tárolása A mintákat a vizsgálatig szobahőmérsékleten tároljuk. 6. Eljárás Bevezető megjegyzés: A desztillációt az IUPAC által közölt (1968) eljárással is végezhetjük. 6.1. A desztillálókészülék ellenőrzése A használt desztilláló készülék alkalmas legyen a következőkre: 00 ml 50% (V/V) körüli ismert koncentrációjú víz-alkohol elegy desztillációja esetén az alkoholveszteség legfeljebb 0,1% (V/V) lehet. 6.. 50% (V/V)-nál kisebb alkoholtartalmú szeszesitalok. Egy mérőlombikba mérjünk be 00 ml szeszesitalt. Jegyezzük fel a folyadék hőmérsékletét, vagy állítsuk be standard hőmérsékletre (0 o C). Öntsük a mintát a desztillálókészülék gömblombikjába, és öblítsük ki a mérőlombikot háromszor kb. 0-0 ml desztillált vízzel. Az öblítőfolyadékot öntsük a desztillálólombik tartalmához. Megjegyzés: Ez a 60 ml-es hígítás a literenként 50 g-nál kevesebb szárazanyagot tartalmazó szeszesitalok esetében elegendő. Más esetben a szárazanyag lesülését nagyobb mennyiségű öblítő víz alkalmazásával akadályozhatjuk meg, így legalább 70 ml vizet kell használnunk 300 g/l, 85 ml-t 400 g/l és 100 ml-t 500 g/l szárazanyag-tartalom (néhány gyümölcs-, illetve emulziós likőr) esetében. Eltérő mintatérfogat alkalmazásakor az öblítő víz térfogatát a fentieknek megfelelően, arányosan változtassuk. Használjunk forrkövet (3.1.) (és emulziós likőrök esetén habzásgátlót). Öntsünk 0 ml desztillált vizet ugyanabba a 00 ml-es mérőlombikba, amelybe a mintát bemértük, és amely a desztillátum gyűjtésére szolgál majd. Helyezzük ezután a lombikot hideg vízfürdőbe (4.1.) (ánizzsal ízesített szeszesitalok esetén 10-15 o C-ra). A desztillálólombik tartalmát időnként megmozgatva desztilláljunk addig, amíg a desztillátum szintje néhány milliliterrel a mérőlombik kalibrációs jele alatt lesz, közben ügyeljünk arra, hogy a desztillálólombik tartalma ne süljön le, illetve ne fusson át a szedőlombikba. Amikor a desztillátum hőmérséklete és a folyadék kezdeti hőmérséklete közötti különbség 0,5 o C-on belül lesz, desztillált vízzel töltsük jelig a lombikot, és tartalmát alaposan keverjük össze. Ezt a desztillátumot használjuk az alkoholtartalom meghatározására (II. függelék). 6.3. 50 térfogat %-nál nagyobb alkoholtartalmú szeszesitalok. Egy 100 ml-es mérőlombikba mérjünk be 100 ml szeszesitalt, és öntsük a mintát a desztillálókészülék gömblombikjába. Öblítsük ki a mérőlombikot többször desztillált vízzel és az öblítőfolyadékot öntsük a desztillálólombik tartalmához. Az öblítéshez annyi vizet használjunk, hogy a lombik tartalma körülbelül 30 mllegyen. Öntsünk 0 ml desztillált vizet egy 00 ml-es mérőlombikba, amelyben majd a desztillátumot fogjuk gyűjteni. Helyezzük ezután a lombikot hideg vízfürdőbe (4.1.) (ánizzsal ízesített szeszesitalok esetén 10-15 o C- ra). 9
A desztillálólombik tartalmát időnként megmozgatva desztilláljunk addig, amíg a desztillátum szintje néhány milliliterrel a 00 ml-es mérőlombik kalibrációs jele alatt lesz. Amikor a desztillátum hőmérséklete és a folyadék kezdeti hőmérséklete közötti különbség 0,5 o C-on belül lesz, desztillált vízzel töltsük jelig a lombikot, és tartalmát alaposan keverjük össze. Ezt a desztillátumot használjuk az alkoholtartalom meghatározására (II. függelék). Megjegyzés: Ebben az esetben a szeszesital-minta alkoholtartalma kétszerese a desztillátum alkoholtartalmának. 10
II. FÜGGELÉK: A DESZTILLÁTUM SŰRŰSÉGÉNEK MÉRÉSE A MÓDSZER SZESZESITALOK VALÓDI ALKOHOLTARTALMÁNAK MEGHATÁROZÁSA PIKNOMÉTERES MÉRÉS A 1. A módszer elve Az alkoholtartalmat a desztillátum piknometriás méréssel meghatározott sűrűségéből kapjuk. A. Vegyszerek és anyagok A vizsgálat során - hacsak nincs másképpen előírva - csak ismert analitikai minőségű vegyszereket és legalább az MSZ EN ISO 3696:000 szabvány szerinti 3-as tisztasági fokozatnak megfelelő vizet használjunk. A.1. Nátrium-klorid-oldat [% (m/v)] 1 liter oldat készítéséhez mérjünk be 0 g nátrium-kloridot, és vízben való oldás után töltsük fel 1 literre. A 3. Készülékek és eszközök Szokásos laboratóriumi eszközök, és különösen a következők: A 3.1. Analitikai mérleg, 0,1 mg pontosságú. A 3.. Hőmérő, csiszolatos, 10 o C és 30 o C között 0,1 o C-os osztásközzel. Hiteles vagy hiteles hőmérővel ellenőrzött hőmérőt kell használni. A 3.3. 100 ml-es pyrexüvegből készült piknométer, csiszolatos hőmérővel (A3..). A piknométernek 5 mm hosszú, legfeljebb 1 mm belső átmérőjű oldalága van, amely kónuszos csiszolatban végződik. Szükség esetén az MSZ ISO 3507:1995 szabványban ismertetett más, pl. 50 ml-es piknométereket is használhatunk. A 3.4. A piknométer külső térfogatával megegyező méretű és 1,01-es sűrűségű folyadékkal (A.1. nátrium-klorid-oldattal) megtöltött piknométer tömegével egyező tömegű táraedény. A 3.5. Hőszigetelő burkolat, amely pontosan rásimul a piknométertestre. 1. megjegyzés: A szeszesitalok vákuumban mért sűrűségének meghatározására alkalmas módszer kétkarú mérleg, piknométer és a levegő felhajtóerejének hatását kiküszöbölendő, a piknométerrel azonos külső térfogatú táraedény használatát igényli. A 4. Eljárás Bevezető megjegyzések: A következő eljárás az alkoholtartalom meghatározását 100 ml-es piknométer használatára írja le, mert ebben az esetben érhető el a kellő pontosság. Mindemellett kisebb, pl. 50 ml-es piknométer is használható. 11
A 4.1. A piknométer kalibrálása A piknométert a következő jellemzők meghatározásával kalibráljuk: az üres piknométer táratömege, a piknométer térfogata 0 o C-on, a vízzel megtöltött piknométer tömege 0 o C-on. A 4.1.1. Kalibrálás egykarú mérleg használatával: Határozzuk meg: a tiszta, száraz piknométer tömegét (P), a vízzel megtöltött piknométer tömegét t o C-on (P1), a táraedény tömegét (T0). A 4.1.1.1. Mérjük le a tiszta, száraz piknométert (P). A 4.1.1.. Gondosan töltsük meg a piknométert desztillált vízzel környezeti hőmérsékleten, és helyezzük bele a hőmérőt. Gondosan töröljük szárazra a piknométert, és helyezzük a hőszigetelő burkolatba. Fel- és visszafordítással mozgassuk a piknométert addig, amíg a hőmérséklet már nem változik. A piknométer oldalágában állítsuk be a folyadékszintet a jelhez. Olvassuk le gondosan a t o C hőmérsékletet, és ha szükséges vegyük figyelembe a hőmérsékletskála pontatlanságát. Mérjük meg a vízzel teli piknométer tömegét (P1). A 4.1.1.3. Mérjük meg a táraedény tömegét (T0) A 4.1.1.4. Számítás Az üres piknométer táratömege = P m ahol m a piknométerben lévő levegő tömege. m = 0,001 (P1-P). megjegyzés: 0,001 a száraz levegő sűrűsége 0 o C-on és 760 Hgmm nyomáson A piknométer térfogata 0 o C-on: V 0 oc = [P1-(P-m)] F t 1 ahol F t a t o C-hoz tartozó hőmérsékletfaktor, amely az OIV analitikai módszereket tartalmazó kézikönyvében (1994, 17. oldal) található. A V 0 oc értéket 0,001 ml pontossággal ismerni kell. A piknométerben lévő víz tömege 0 o C-on: M 0 oc = V 0 oc 0,99803 ahol 0,99803 a víz sűrűsége 0 o C-on. 3. megjegyzés: Szükség esetén a 0,99715 levegőben mért sűrűségérték használható, és az alkoholtartalom kiszámítható a HM Customs and Excise (pénzügyőri) táblázat levegőben mért sűrűségértékének felhasználásával. 1
A 4.1.. Kalibrálás kétkarú mérleg használatával: A 4.1..1. Helyezzük a táraedényt a mérleg bal oldali, a tiszta, száraz piknométert és dugóját a jobb oldali serpenyőjébe. Egyensúlyozzuk ki a két tömeget úgy, hogy a piknométer mellé p gramm súlyt helyezünk. A 4.1... Gondosan töltsük meg a piknométert desztillált vízzel környezeti hőmérsékleten, és helyezzük bele a hőmérőt; gondosan töröljük szárazra a piknométert, és helyezzük a hőszigetelő burkolatba. Fel- és visszafordítással mozgassuk a piknométert addig, amíg a hőmérséklet már nem változik. A piknométer oldalágában állítsuk be a folyadékszintet a jelhez. Olvassuk le gondosan a t o C hőmérsékletet, és ha szükséges vegyük figyelembe a hőmérsékletskála pontatlanságát. Mérjük meg a vízzel teli piknométert, p gramm súllyal visszaállítva a mérleg egyensúlyi helyzetét. A 4.1..3. Számítás Az üres piknométer tára tömege = P + m ahol m a piknométerben lévő levegő tömege. m = 0,001 (p-p ) A piknométer térfogata 0 o C-on: V 0 oc = (p+m-p ) F t 1 ahol F t a t o C-hoz tartozó hőmérsékletfaktor, amely az OIV analitikai módszereket tartalmazó kézikönyvében (1994, 17. oldal) található. A V 0 oc értéket 0,001 ml pontossággal ismerni kell. A piknométerben lévő víz tömege 0 o C-on: M 0 oc = V 0 oc 0,99803 ahol 0,99803 a víz sűrűsége 0 o C-on. A 4.. A vizsgálati minta alkoholtartalmának meghatározása A 4..1. Egykarú mérleggel. A 4..1.1. Mérjük le a táraedényt, T1 tömeg. A 4..1.. Mérjük le az elkészített desztillátummal töltött piknométert (lásd az I. függeléket), amelynek t o C-on P a tömege. 13
A 4..1.3. Számítás dt = T1-T0 Az üres piknométer tömege a mérés pillanatában = P-m+dT A piknométerben lévő folyadék tömege t o C-on = P -(P-m+dT) A sűrűség g/ml-ben t o C-on ρ t oc = [P -(P-m+dT)]/V 0 oc A t o C-on mért sűrűséget (ρ t ) kg/m 3 egységben fejezzük ki úgy, hogy ρ t oc -t megszorozzuk 1000-rel. Korrigáljuk a ρ t -t 0 o C-ra a víz-alkohol elegyek ρ T sűrűségtáblázata segítségével (OIV vizsgálati módszergyűjtemény II. függelék, II. táblázat, 1994, 17 9. oldal). Keressük meg a táblázatban a T hőmérséklet egész értékeinek megfelelő vízszintes sort mindjárt a t o C alatt, a legkisebb sűrűséget a ρ t felett. Ez alatt a sűrűség alatt található táblázati különbséget használjuk a szeszesital egész fokokban kifejezett T hőmérséklethez tartozó ρ t sűrűségének kiszámításához. Az egész hőmérsékleti sor felhasználásával számítsuk ki a ρ t fölötti táblázatos érték és a számított ρ t érték közötti ρ különbséget. Osszuk el ezt a különbséget a ρ sűrűség jobb oldalán található táblázatos különbséggel. Ez a hányados felel meg a ρ sűrűség oszlopának tetején található egész alkoholtartalom érték tizedes részének (Dt, az alkoholtartalom). 4. megjegyzés: Másik megoldás, ha jelig töltés előtt a piknométert 0 o C-os (±0, o C) vízfürdőben tartjuk. A 4..1.4. Eredmény A ρ 0 sűrűséget felhasználva számítsuk ki a valódi alkoholtartalmat az alábbi táblázat segítségével: Az alkohol-víz elegyek alkoholtartalmát (térfogat százalék) 0 o C-on a 0 o C-on mért sűrűség függvényében megadó táblázat a Nemzetközi Törvényszéki Mérésügyi Szervezet. ajánlásában elfogadott nemzetközi táblázat. A 4... Kétkarú mérleget alkalmazó módszer A 4...1. Mérjük meg a készített desztillátummal (lásd az I. részt) megtöltött piknométer tömegét; a tömeg t o C-on p. A 4... Számítás A piknométerben lévő folyadék tömege t o C-on = p + m - p A sűrűség t o C-on g/ml-ben o ρ t oc = (p + m -p )/V 0 C A t o C-on mért sűrűséget kg/m 3 -ben fejezzük ki, és végezzünk hőmérséklet-korrekciót a 0 o C-on mért alkoholtartalom kiszámításához, úgy, ahogyan azt korábban az egykarú mérleg használatánál ismertettük. 14
A 5. A módszer teljesítőképességi jellemzői (precizitás) A 5.1. A körvizsgálat statisztikai eredményei A következő adatok nemzetközileg egyeztetett eljárásokkal végzett nemzetközi módszertani körvizsgálatból származnak. A körvizsgálat éve: 1997 A laboratóriumok száma: 0 A minták száma: 6 Minták A B C D E F A laboratóriumok száma a kiesők nélkül 19 0 17 19 19 17 A kiesők (laboratóriumok) száma 1-1 1 3 Az elfogadott eredmények száma 38 40 34 38 38 34 Átlagérték ( x ), % (V/V) 3,77 40,04 40,9 39,0 4,4 57,03 6,51(*) 4,93(*) 45,73(*) 63,03(*) Az ismételhetőség szórása (S r), % (V/V) 0,106 0,176 0,07 0,103 0,171 0,190 Az ismételhetőség relatív szórása (RSD r) (%) 0,4 0,44 0,18 0,5 0,39 0,3 Ismételhetőségi határ (r) % (V/V)-ban 0,30 0,49 0,0 0,9 0,48 0,53 A reprodukálhatóság szórása (S R), % (V/V) 0,131 0,36 0,154 0,33 0,38 0,3 A reprodukálhatóság relatív szórása (RSD R) (%) 0,5 0,59 0,38 0,57 0,54 0,53 Reprodukálhatósági határ (R) % (V/V)-ban 0,37 0,66 0,43 0,65 0,67 0,90 Mintafajták A Gyümölcslikőr; osztott szintek (*). B Borpárlat; rejtett párhuzamosok. C Whisky; rejtett párhuzamosok. D Grappa; osztott szintek (*). E Aquavit; osztott szintek (*). F Rum; osztott szintek (*). 15
B MÓDSZER SZESZESITALOK TÉRFOGATSZÁZLÉKBAN KIFEJEZETT VALÓDI ALKOHOLTARTALMÁNAK MEGHATÁROZÁSA MÉRÉS ELEKTRONIKUS SŰRŰSÉGMÉRŐVEL (REZGŐ CELLÁBAN LÉVŐ MINTA REZONANCIAFREKVENCIÁJÁNAK MÉRÉSÉN ALAPUL) B 1. A módszer elve A folyadéksűrűséget egy rezgő U cső rezgésének elektronikus mérésével határozzuk meg. A méréshez a mintát egy rezgő rendszerhez adjuk, amelynek specifikus rezgési frekvenciája a hozzáadott tömeg hatására megváltozik. B. Vegyszerek és anyagok A vizsgálat során - hacsak nincs másképpen előírva - csak ismert analitikai minőségű vegyszereket és legalább az MSZ EN ISO 3696:000 szabvány szerinti 3-as tisztasági fokozatú vizet használjunk. B.1. Aceton (CAS 666-5-4) vagy vízmentes alkohol B.. Száraz levegő. B 3. Készülékek és eszközök Szokásos laboratóriumi eszközök, és különösen a következők: B 3.1. Digitális kijelzésű sűrűségmérő Olyan elektronikus sűrűségmérő, amely alkalmas a g/ml-ben kifejezett sűrűség 5 tizedesjegyig való kijelzésére. 1. megjegyzés: A sűrűségmérő készüléket teljesen stabil állványra kell elhelyezni, amely mindenféle rezgéstől el van szigetelve. B 3.. Hőmérséklet szabályozás A sűrűségmérő készülék teljesítőképessége csak akkor fogadható el, ha a mérőcella egy beépített hőmérsékletszabályozóhoz csatlakozik, amely alkalmas ±0,0 o C vagy ennél jobb hőmérsékleti stabilitás biztosítására.. megjegyzés: A mérőcella hőmérsékletének pontos beállítása és ellenőrzése nagyon fontos, mivel egy 0,1 o C-os eltérés 0,1 kg/m 3 sűrűségeltérést eredményezhet. B 3.3. Mintaadagoló fecskendő vagy automata mintaadagoló. B 4. Eljárás B 4.1. A sűrűségmérő kalibrálása Első üzembe helyezéskor a készüléket a gyártó előírásai szerint kell kalibrálni. Rendszeresen újból kell kalibrálni, és tanúsított referencia etalonnal vagy tanúsított referencia etalonon alapuló belső laboratóriumi referenciaoldattal ellenőrizni kell. 16
B 4.. A minta sűrűségének meghatározása B 4..1. A mérőcellát szükség esetén, mérés előtt tisztítsuk meg és szárítsuk ki acetonnal vagy vízmentes alkohollal, majd száraz levegővel. Öblítsük át a cellát a mintával. B 4... Injektáljuk (fecskendővel vagy automata mintaadagolóval) a mintát a mérőcellába, úgy, hogy az teljesen meg legyen töltve. A töltés során ügyeljünk arra, hogy a légbuborékok mind eltávozzanak. A minta homogén legyen, és ne tartalmazzon szilárd részecskéket. A lebegő anyagokat a vizsgálat előtt szűréssel el kell távolítani. B 4..3. Amikor a kijelzett érték már nem változik, jegyezzük fel a sűrűségmérő által kijelzett ρ 0 sűrűséget vagy alkoholtartalom-értéket. B 4.3. Eredmény ρ 0 sűrűség esetén számítsuk ki a valódi alkoholtartalmat az alábbi táblázat segítségével: Az alkohol-víz elegyek alkoholtartalmát [%(V/V)] 0 o C-on a 0 o C-on mért sűrűség függvényében megadó táblázat a Nemzetközi Törvényszéki Mérésügyi Szervezet. ajánlásában elfogadott nemzetközi táblázat. B 5. A módszer teljesítőképességi jellemzői (precizitás) B5.1. A körvizsgálat statisztikai eredményei A következő adatok nemzetközileg egyeztetett eljárásokkal végzett nemzetközi módszertani körvizsgálatból származnak. A körvizsgálat éve: 1997 A laboratóriumok száma: 16 A minták száma: 6 Minták A B C D E F A laboratóriumok száma a kiesők nélkül 11 13 15 16 14 13 A kiesők (laboratóriumok) száma 3 1-1 Az elfogadott eredmények száma 6 30 3 8 6 Átlagérték ( x ), % (V/V) 3,81 40,1 40,35 39,7 4,39 56,99 6,5(*) 43,10(*) 45,91(*) 63,31(*) Az ismételhetőség szórása (S r), % (V/V) 0,044 0,046 0,07 0,079 0,17 0,144 Az ismételhetőség relatív szórása (RSD r) (%) 0,17 0,1 0,07 0,19 0,39 0,4 Ismételhetőségi határ (r) % (V/V)-ban 0,1 0,13 0,08 0, 0,48 0,40 A reprodukálhatóság szórása (S R), % (V/V) 0,054 0,069 0,083 0,141 0,197 0,05 A reprodukálhatóság relatív szórása (RSD R) (%) 0,1 0,17 0,1 0,34 0,45 0,34 Reprodukálhatósági határ (R) % (V/V)-ban 0,15 0,19 0,3 0,40 0,55 0,58 Mintafajták A Gyümölcslikőr; osztott szintek (*). B Borpárlat; rejtett párhuzamosok. C Whisky; rejtett párhuzamosok. D Grappa; osztott szintek (*). E Aquavit; osztott szintek (*). F Rum; osztott szintek (*). 17
C MÓDSZER SZESZESITALOK TÉRFOGATSZÁZLÉKBAN KIFEJEZETT VALÓDI ALKOHOLTARTALMÁNAK MEGHATÁROZÁSA SŰRŰSÉGMÉRÉS HIDROSZTATIKAI MÉRLEGGEL C 1. A módszer elve A szeszesitalok alkoholtartalmát Archimédesz törvényén alapuló hidrosztatikai mérleggel, sűrűségméréssel határozzuk meg. A folyadékba merülő testre felhajtó erő hat, amelynek nagysága egyenlő a test által kiszorított folyadék tömegével. C. Vegyszerek és anyagok A vizsgálat során - hacsak nincs másképpen előírva - csak ismert analitikai minőségű vegyszereket és legalább az MSZ EN ISO 3696:000 szabvány szerinti 3-as tisztasági fokozatú vizet használjunk. C.1. Úszó tisztítóoldat: nátrium-hidroxid, 30% (V/V) 100 ml oldat készítéséhez oldjunk fel 30 g nátrium-hidroxidot 96% (V/V)-os etanolban, majd töltsük fel ugyanezzel 100 ml-re. C 3. Készülékek és eszközök Szokásos laboratóriumi eszközök, és különösen a következők: C 3.1. Egykarú hidrosztatikai mérleg, 1 mg érzékenységű. C 3.. Legalább 0 ml térfogatú úszó, amely a mérleg speciális tartozéka, és amely legfeljebb 0,1 mm átmérőjű drótra van felfüggesztve. C 3.3. Mérőhenger, szintjelzéssel ellátva. Az úszónak teljes egészében bele kell merülnie a mérőhenger szintjelzés alatti részébe; ebben a helyzetében a folyadék felszínén csak az úszót tartó drót hatol át. A mérőhenger átmérője legalább 6 mm-el nagyobb legyen, mint az úszóé. C 3.4. Hőmérő (vagy hőmérséklet érzékelő) 10 o C és 40 o C között egész- és tizedfokos osztásközökkel, 0,05 o C-ra kalibrálva. C 3.5. Elismert tanúsító testület által kalibrált súlyok. 1. megjegyzés: Lehetséges kétkarú mérleg használata is; a mérési elvet az OIV analitikai módszereket tartalmazó kézikönyvében (1994, 17. oldal) tartalmazza. C 4. Eljárás Az úszót és a mérőhengert a mérések között desztillált vízzel meg kell tisztítani, anyagát nem hullató puha papírtörlővel meg kell szárítani, és a vizsgálandó oldattal át kell öblíteni. A párolgással bekövetkező alkoholveszteség visszaszorítása céljából a méréseket azonnal el kell végezni, mihelyt a készülék nyugalmi állapotba kerül. 18
C 4.1. A mérleg kalibrálása Noha a mérlegek általában rendelkeznek belső kalibráló rendszerrel, a mérleg legyen alkalmas hivatalos tanúsító testület által hitelesített súlyokkal való kalibrálásra. C 4.. Az úszó kalibrálása C 4..1. Töltsük fel a mérőhengert jelig kétszer desztillált vízzel (vagy ennek megfelelő tisztaságú vízzel, pl. 18, MΩ/cm vezetőképességű szűrt vízzel) 15 o C és 5 o C közötti hőmérsékleten, de lehetőség szerint 0 o C-on. C 4... Merítsük az úszót és a hőmérőt a folyadékba, mozgassuk meg abban, olvassuk le a folyadék sűrűségét, és szükség esetén korrigáljuk a leolvasott értéket úgy, hogy egyenlő legyen a víznek a mérési hőmérséklethez tartozó sűrűségértékével. C 4.3. Ellenőrzés víz-alkohol eleggyel C 4.3.1. Töltsük fel a mérőhengert jelig ismert alkoholtartalmú víz-alkohol eleggyel, 15 o C és 5 o C közötti hőmérsékleten, de lehetőség szerint 0 o C-on. C 4.3.. Merítsük az úszót és a hőmérőt a folyadékba, mozgassuk meg abban, olvassuk le a folyadék sűrűségét (vagy, ha az lehetséges, az alkoholtartalmat). A leolvasott alkoholtartalomértéknek meg kell egyeznie a korábban meghatározott alkoholtartalom-értékkel.. megjegyzés: Ezt az ismert alkoholtartalmú oldatot használhatjuk a kétszer desztillált víz helyett az úszó kalibrálására is. C 4.4. A desztillátumsűrűség (vagy ha a készülék lehetővé teszi, alkoholtartalom) mérése C 4.4.1. Öntsük a vizsgálati mintát a mérőhengerbe, a jelzésig. C 4.4.. Merítsük az úszót és a hőmérőt a folyadékba, mozgassuk meg abban, olvassuk le a folyadék sűrűségét (vagy, ha az lehetséges, az alkoholtartalmat). Jegyezzük fel a hőmérsékletet, ha a sűrűséget (ρ t ) t o C-on mértük. C 4.4.3. Korrigáljuk a ρ t -t 0 o C-ra a víz-alkohol elegyek ρ T sűrűségtáblázata segítségével (OIV vizsgálati módszergyűjtemény II. függelék, II. táblázat, 1994, 17 9. oldal). C 4.5. Az úszó és a mérőhenger tisztítása C 4.5.1. Merítsük az úszót a mérőhengerben lévő tisztító oldatba. C 4.5.. Időnként megpörgetve, hagyjuk ázni az úszót 1 órán keresztül. C 4.5.3. Bőséges mennyiségű csapvízzel, majd desztillált vízzel öblítsük le. C 4.5.4. Szárítsuk meg anyagát nem hullató puha papírtörlővel. Ezt az eljárást először új úszó esetében végezzük el, majd rendszeresen, szükség szerint. C 4.6. Eredmény ρ 0 sűrűség esetén számítsuk ki a valódi alkoholtartalmat az alábbi táblázat segítségével: Az alkohol-víz elegyek alkoholtartalmát (térfogat %) 0 o C-on a 0 o C-on mért sűrűség függvényében megadó táblázat a Nemzetközi Törvényszéki Mérésügyi Szervezet. ajánlásában elfogadott nemzetközi táblázat. 19
C 5. A módszer teljesítőképességi jellemzői (precizitás) C 5.1. A körvizsgálat statisztikai eredményei A következő adatok nemzetközileg egyeztetett eljárásokkal végzett nemzetközi módszertani körvizsgálatból származnak. A körvizsgálat éve: 1997 A laboratóriumok száma: 1 A minták száma: 6 Minták A B C D E F A laboratóriumok száma a kiesők nélkül 1 10 11 1 11 9 A kiesők (laboratóriumok) száma - 1-1 Az elfogadott eredmények száma 4 0 4 18 Átlagérték ( x ), %(V/V) 3,80 40,09 40,9 39,6 4,38 57,16 6,51(*) 43,09(*) 45,89(*) 63,44(*) Az ismételhetőség szórása (S r), %(V/V) 0,048 0,065 0,04 0,099 0,094 0,106 Az ismételhetőség relatív szórása (RSD r) (%) 0,19 0,16 0,10 0,4 0,1 0,18 Ismételhetőségi határ (r) %(V/V)-ban 0,13 0,18 0,1 0,8 0,6 0,30 A reprodukálhatóság szórása (S R), %(V/V) 0,060 0,076 0,073 0,118 0,103 0,15 A reprodukálhatóság relatív szórása (RSD R) (%) 0,4 0,19 0,18 0,9 0,3 0,1 Reprodukálhatósági határ (R) %(V/V)-ban 0,17 0,1 0,0 0,33 0,9 0,35 Mintafajták A Gyümölcslikőr; osztott szintek (*). B Borpárlat; rejtett párhuzamosok. C Whisky; rejtett párhuzamosok. D Grappa; osztott szintek (*). E Aquavit; osztott szintek (*). F Rum; osztott szintek (*). 0
1. ábra: Desztillálókészülék szeszesitalok valódi alkoholtartalmának méréséhez 1. 1 literes gömblombik, normál félgömb csiszolattal.. 0 cm-es Vigreux-rektifikálóoszlop 3. 10 cm-es West-hűtő 4. 40 cm-es hűtőspirál 1
II. SZESZESITALOK ÖSSZES SZÁRAZEXTRAKT-TARTALMÁNAK GRAVIMETRIKUS MEGHATÁROZÁSA 1. Alkalmazási terület A módszer csak a Magyar Élelmiszerkönyv 1-3-1576/89 számú előírása szerinti aquavitminta vizsgálatára alkalmas, amelynek szárazextrakt-tartalma legfeljebb 15 g/l.. Rendelkező hivatkozások MSZ EN ISO 3696:000 Víz, analitikai laboratóriumi használat. Követelmények és vizsgálati módszerek. 3. Fogalommeghatározás Az összes szárazextrakton vagy az összes szárazanyagon a meghatározott fizikai körülmények között nem illó összes anyagot értjük. 4. A módszer elve A szeszesitalt vízfürdőn bepároljuk, a maradékot szárítószekrényben megszárítjuk, majd tömegét meghatározzuk. 5. Készülékek és eszközök 5.1. Lapos fenekű, hengeres bepárlócsésze, 55 mm átmérőjű. 5.. Vízfürdő (forrásban lévő). 5.3. 5 ml-es pipetta, A-osztályú. 5.4. Szárítószekrény. 5.5. Exszikkátor. 5.6. Analitikai mérleg, 0,1 mg pontosságú. 6. Mintavétel és minták A mintákat vizsgálat előtt szobahőmérsékleten tároljuk. 7. Eljárás 7.1. 15 g/l-nél kisebb szárazanyag-tartalmú szeszesitalból pipettázzunk 5 ml-t előzőleg lemért, lapos fenekű, 55 mm átmérőjű bepárlócsészébe. A bepárlás első órája alatt a bepárlócsészét a forrásban lévő vízfürdő fedelére helyezzük úgy, hogy a folyadék ne forrjon, mivel ez a kifröccsenés miatt veszteségekhez vezethet, majd további egy órán keresztül hagyjuk, hogy a forrásban lévő vízfürdő gőze közvetlenül érje a csészét. 7.. Fejezzük be a szárítást úgy, hogy a bepárlócsészét órára 105 o C ± 3 o C-os szárítószekrénybe helyezzük. Exszikkátorban hagyjuk lehűlni a bepárlócsészét, majd mérjük meg a tömegét.
8. Számítás A bepárlási maradék tömegének negyvenszerese egyenlő a szeszesital szárazextrakt-tartalmával, amit g/l egységben kell kifejezni egy tizedes jegyre megadva. 9. A módszer teljesítőképességi jellemzői (pontosság) 9.1. A körvizsgálat statisztikai eredményei A következő adatok nemzetközileg egyeztetett eljárásokkal végzett nemzetközi módszertani körvizsgálatból származnak. A körvizsgálat éve: 1997 A laboratóriumok száma: 10 A minták száma: 4 Minták A B C D A laboratóriumok száma a kiesők nélkül 9 9 8 9 A kiesők (laboratóriumok) száma 1 1 - Az elfogadott eredmények száma 18 18 16 18 Átlagérték ( x ), g/l 9,0 9,1 10,0 11,8 7,8 9,4 11,1 Az ismételhetőség szórása (S r), g/l 0,075 0,441 0,08 0,13 Az ismételhetőség relatív szórása (RSD r) (%) 0,8 5, 0,3 1,1 Ismételhetőségi határ (r) g/l-ben 0, 1, 0,1 0,3 A reprodukálhatóság szórása (S R), g/l 0,148 0,451 0,058 0,10 A reprodukálhatóság relatív szórása (RSD R) (%) 1,6 5,3 0,6 1,8 Reprodukálhatósági határ (R) g/l-ben 0,4 1,3 0, 0,6 Mintafajták A. Borpárlat; rejtett párhuzamosok. B. Rum; osztott szintek C. Grappa; osztott szintek. D. Aquavit; osztott szintek. 3
III. SZESZESITALOK ILLÓANYAG- ÉS METANOLTARTALMÁNAK MEGHATÁROZÁSA III.1. ÁLTALÁNOS MEGJEGYZÉSEK 1. Fogalommeghatározások Az Magyar Élelmiszerkönyv 1-3-1576/89 számú előírása alsó határértékeket ír elő az etanol és a metanol mellett jelen lévő illó anyagokra, egy sor szeszesital (rum, borászati eredetű szeszesitalok, gyümölcs alapú szeszesitalok stb.) esetében. Kizárólag ezen szeszesitalok esetében illóanyag-szintnek megállapodás szerint a következő vegyületek koncentrációinak összegét tekintjük: 1. illó savak ecetsavban kifejezve;. aldehidek etanalban - az etanal (acetaldehid) és az 1,1-dietoxi-etánban (acetál) található etanal-frakció összegeként - kifejezve; 3. a következő, hosszabb szénláncú alkoholok: egyedileg meghatározott propán-1-ol, bután-1-ol, bután--ol, -metil-propán-1-ol és egyedileg vagy a kettő összegeként meghatározott -metil-bután-1-ol, illetve 3-metil-bután-1-ol; 4. etil-acetát. Illó vegyületek mérésére a következők az elfogadott módszerek: az illó savak meghatározása az illó savtartalom mérésével, az aldehidek (etanal és acetál), etil-acetát és az alkoholok meghatározása gázkromatográfiás (GC) módszerrel.. Az illó vegyületek gázkromatográfiás vizsgálata A fent említett illó vegyületektől különböző, más vegyületek gázkromatográfiás vizsgálata a lepárláshoz felhasznált nyersanyag eredetének és a lepárlás minőségének meghatározásakor lehet érdekes. Néhány szeszesital más illó vegyületeket, így pl. aromás vegyületeket tartalmaz, amelyek jellemzőek az erjesztéshez felhasznált nyersanyagokra, a szeszesital aromájára és a szeszesital gyártásának jellegzetességeire. Ezek a vegyületek fontosak a Magyar Élelmiszerkönyv 1-3-1576/89 számú előírásában megadott követelmények értékeléséhez. 4
III.. ILLÓ ROKON VEGYÜLETEK - ALDEHIDEK, NAGYOBB SZÉNATOMSZÁMÚ ALKOHOLOK, ETIL-ACETÁT ÉS METANOL GÁZKROMATOGRÁFIÁS MEGHATÁROZÁSA 1. Alkalmazási terület Ez a módszer szeszesitalok 1,1-dietoxi-etán (acetál), -metil-bután-1-ol (aktív amil-alkohol), 3-metilbután-1-ol (izo-amil-alkohol), metanol (metil-alkohol), etil-etanoát (etil-acetát), bután-1-ol (nbutanol), bután--ol (sec-butanol), -metil-propán-1-ol (izo-butil-alkohol), propán-1-ol (n-propanol) és etanal (acetaldehid) tartalmának gázkromatográfiás meghatározására alkalmas. A módszer belső standardot - pl. pentán-3-ol-t - alkalmaz. A vizsgált jellemzők koncentrációit gramm per 100 liter abszolút alkohol egységben fejezzük ki; vizsgálat előtt a termék alkoholtartalmát meg kell határozni. Az ezzel a módszerrel vizsgálható szeszesitalok a whisky, a borpárlat, a rum, a borszesz, a gyümölcspálinka és a törkölypálinka.. Rendelkező hivatkozások MSZ EN ISO 3696:000: Víz, analitikai laboratóriumi használatra. Követelmények és vizsgálati módszerek. 3. Fogalommeghatározás Rokon vegyületeken (kongénereken) azokat az anyagokat értjük, amelyek az etanollal együtt képződnek a szeszesitalok erjesztése, lepárlása és érlelése során. 4. A módszer elve A szeszesitalokban lévő rokon vegyületeket a szeszesitalnak vagy megfelelő hígításának gázkromatográfiás (GC) rendszerbe való közvetlen befecskendezésével határozzuk meg. A befecskendezés előtt a szeszesitalhoz megfelelő belső standardot adunk. A rokon vegyületeket megfelelő oszlopon hőmérsékletprogram segítségével választjuk szét, és lángionizációs detektorral (FID) érzékeljük. Az egyes rokon vegyületek koncentrációját, a belső standardot figyelembe véve, a választényezőkből (response factors) határozzuk meg, amelyeket a szeszesital vizsgálati körülményeivel azonos körülmények között végzett kalibrációval kapunk. 5. Vegyszerek és anyagok Hacsak a módszerleírás máshogy nem rendelkezik, csak 97%-nál nagyobb tisztaságú, ISO szerint akkreditált szállítótól beszerzett, minőségi bizonyítvánnyal rendelkező, vizsgálati hígításban más rokonvegyületektől mentes (ezt úgy ellenőrizhetjük, hogy az egyes rokon vegyület-standardokat a vizsgálathoz alkalmazott hígításban és a 6.. pontban leírt GC vizsgálati körülmények között kromatografáljuk) vegyszereket és az MSZ EN ISO 3696:000 szabvány szerinti legalább 3. tisztasági fokozatú vizet használjunk. Az acetált és az acetaldehidet sötét helyen, 5 o C-nál kisebb hőmérsékleten kell tárolni, a többi vegyszer szobahőmérsékleten tárolható. 5.1. Abszolút etanol (CAS 64-17-5). 5.. Metanol (CAS 67-56-1). 5.3. Propán-1-ol (CAS 71-3-8). 5.4. -metil-propán-1-ol (CAS 78-33-1). 5
5.5. Elfogadható belső standardok: pentán-3-ol (CAS 584-0-1), pentán-1-ol (CAS 71-41-0), 4-metilpentán-1-ol (CAS 66-89-1) vagy metil-nonanoát (CAS 1731-84-6). 5.6. -metil-bután-1-ol (CAS 137-3-6). 5.7. 3-metil-bután-1-ol (CAS 13-51-3). 5.8. Etil-acetát (CAS 141-78-6). 5.9. Bután-1-ol (CAS 71-36-3). 5.10. Bután--ol (CAS 78-9-). 5.11. Acetaldehid (CAS 75-07-0). 5.1. Acetál (CAS 105-57-7). 5.13. 40 %(V/V)-os etanol-oldat A 400 ml/l-es etanol-oldat elkészítéséhez öntsünk 400 ml etanolt (5.1. szakasz) 1 literes mérőlombikba, desztillált vízzel töltsük fel jelig, és keverjük össze. 5.14. A standard oldatok elkészítése és tárolása (validált módszerhez használt eljárás). Mindegyik standard oldatot 5 o C-nál kisebb hőmérsékleten kell tárolni, és havonta frissen kell készíteni. Az összetevők és az oldatok tömegét 0,1 mg pontossággal kell feljegyezni. 5.14.1. A standardoldat Pipettázzuk a következő vegyszereket a komponensek párolgásának minimálisra csökkentése céljából egy, 60 ml etanol-oldatot (5.13.) tartalmazó 100 ml-es mérőlombikba, etanol-oldattal (5.13.) töltsük fel jelig és keverjük össze. Jegyezzük fel a lombik és mindegyik hozzáadott komponens tömegét, valamint az oldatok végső tömegét. Komponens Térfogat (ml) Metanol (5..) Propán-1-ol (5.3.) -metil-propán-1-ol (5.4.) -metil-bután-1-ol (5.6.) 3-metil-bután-1-ol (5.7.) Etil-acetát (5.8.) Bután-1-ol (5.9.) Bután--ol (5.10.) Acetaldehid (5.11.) Acetál (5.1.) 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 1. megjegyzés: A párolgási veszteségek csökkentése céljából helyesebb az acetált és az acetaldehidet utolsóként bemérni. 6
5.14.. B standardoldat Pipettázzunk kb. 80 ml etanol-oldatot (5.13.) tartalmazó 100 ml-es mérőlombikba 3 ml pentán-3-ol-t vagy más, megfelelő belső standardot (5.5), etanol-oldattal (5.13) töltsük fel jelig, és alaposan keverjük össze. Jegyezzük fel a lombik és a hozzáadott pentán-3-ol vagy más belső standard tömegét, valamint a lombik tartalmának összes végső tömegét. 5.14.3. C standardoldat Pipettázzunk kb. 80 ml etanol-oldatot (5.13.) tartalmazó 100 ml-es mérőlombikba 1 ml A oldatot (5.14.1.) és 1 ml B oldatot (5.14..), etanol oldattal (5.13. szakasz) töltsük fel jelig, és alaposan keverjük össze. Jegyezzük fel a lombik és mindegyik hozzáadott komponens tömegét, valamint a lombik tartalmának összes végső tömegét. 5.14.4. D standardoldat Az analitikai folyamatosság betartása céljából a korábban készített A standardoldatból (5.14.1.) készítsünk egy minőség-ellenőrzési standardot (ME). Pipettázzunk kb. 80 ml etanol oldatot (5.13.) tartalmazó 100 ml-es mérőlombikba 1 ml A oldatot (5.14.1), etanololdattal (5.13. szakasz) töltsük fel jelig, és alaposan keverjük össze. Jegyezzük fel a lombik és mindegyik hozzáadott komponens tömegét, valamint a lombik tartalmának összes végső tömegét. 5.14.5. E standardoldat Pipettázzunk kb. 80 ml etanololdatot (5.13) tartalmazó 100 ml-es mérőlombikba 10 ml B oldatot (5.14..), etanol oldattal (5.13.) töltsük fel jelig, és alaposan keverjük össze. Jegyezzük fel a lombik és mindegyik hozzáadott komponens tömegét, valamint a lombik tartalmának összes végső tömegét. 5.14.6. A lángionizációs detektor (FID) jele linearitásának ellenőrzéséhez használt standardoldat Pipettázzunk kb. 80 ml etanololdatot (5.13.) tartalmazó 100 ml-es mérőlombikba 0, 0,1, 0,5, 1,0,,0 ml A oldatot (5.14.1) és 1 ml B oldatot (5.14..), etanololdattal (5.13) töltsük fel jelig, és alaposan keverjük össze. Jegyezzük fel a lombik és mindegyik hozzáadott komponens tömegét, valamint a lombik tartalmának összes végső tömegét. 5.14.7. ME standardoldat Pipettázzunk 9 ml D standardoldatot (5.14.4) és 1 ml E standardoldatot (5.14.5) bemérőedénybe, és alaposan keverjük össze. Jegyezzük fel az edény és mindegyik hozzáadott komponens tömegét, valamint a lombik tartalmának összes végső tömegét. 6. Készülékek és eszközök 6.1. Sűrűség és alkoholtartalom mérésére alkalmas készülék. 6.. Analitikai mérleg, amely alkalmas 4 tizedes jegy pontossággal való mérésre. 7
6.3. Hőmérséklet-programmal ellátott gázkromatográf lángionizációs detektorral és integrátorral vagy más, olyan adatfeldolgozó rendszerrel, amely alkalmas csúcsterületek vagy csúcsmagasságok mérésére. 6.4. Gázkromatográfiás oszlop(ok), amely(ek) alkalmas(ak) a vizsgált jellemző olyan mértékű elválasztására, hogy az egyedi komponensek (kivéve a -metil-bután-1-ol-t és a 3-metil-bután-1-ol-t) közötti legkisebb felbontás legalább 1,3.. megjegyzés: A következő oszlopok és GC körülmények, megfelelő példák: 1. 1 m hosszú, 0,3 mm belső átmérőjű üres retenciós oszlop, amely egy 50 m hosszú, 0,3 mm belső átmérőjű, 0, µm filmvastagságú (stabilizált polietilén-glikol) CP-WAX 57 CB oszlophoz csatlakozik, ez utóbbit egy 50 m hosszú, 0,3 mm belső átmérőjű, 0, µm filmvastagságú Carbowax 400-as oszlop követ (Az oszlopok speciális press-fit csatlakozókkal vannak összekapcsolva.). Vivőgáz és nyomás: Hélium (135 kpa) Oszlop-hőmérséklet: 35 o C 17 percen keresztül, 35-70 o C-ig 1 o C/perc fűtési sebességgel, 70 o C 5 percen keresztül. Injektor-hőmérséklet: 150 o C Detektor-hőmérséklet: 50 o C Injektált térfogat: 1 µl, 0-100:1 arányú osztás (split). 1 m hosszú, 0,3 mm belső átmérőjű üres retenciós oszlop, amely egy 50 m hosszú, 0,3 mm belső átmérőjű, 0, µm filmvastagságú (stabilizált polietilén-glikol) CP-WAX 57 CB oszlophoz csatlakozik (Az oszlopok speciális press-fit csatlakozókkal vannak összekapcsolva.). Vivőgáz és nyomás: Hélium (65 kpa) Oszlop-hőmérséklet: 35 o C 10 percen keresztül, 35-110 o C-ig 5 o C/perc, 110-190 o C- ig 30 o C/perc fűtési sebességgel, 190 o C percen keresztül. Injektor-hőmérséklet: 60 o C Detektor-hőmérséklet: 300 o C Injektált térfogat: 1 µl, 55:1 arányú osztás (split) 3. Töltött oszlop (5% CW 0M, Carbopak B) m hosszú, mm belső átmérőjű Oszlop-hőmérséklet: 65 o C 4 percen keresztül, 65-140 o C-ig 10 o C/perc fűtési sebességgel, 140 o C 5 percen keresztül, 140-150 o C 5 o C/perc fűtési sebességgel, 150 o C 3 percen keresztül. Injektor-hőmérséklet: 65 o C Detektor-hőmérséklet: 00 o C Injektált térfogat: 1 µl 7. Mintavétel és minták 7.1. Laboratóriumi minta A beérkezést követően mindegyik minta alkoholtartalmát meghatározzuk (6.1. szakasz). 8
8. Eljárás (validált módszer esetében) 8.1. Vizsgálati mintarész 8.1.1. Mérjünk le egy megfelelő, légmentesen záródó mérőedényt, és jegyezzük fel a tömegét. 8.1.. Pipettázzunk 9 ml laboratóriumi mintát a mérőedénybe, és jegyezzük fel a tömegét (M minta ). 8.1.3. Mérjünk az edénybe 1 ml E standardoldatot (5.14.5.), és jegyezzük fel a tömeget (M BS ). 8.1.4. Erőteljesen rázzuk össze a vizsgálati anyagot (legalább 0-szor fel- és visszafordítva). A mintákat a vizsgálatig az illóanyag veszteségek csökkentése céljából 5 o C alatti hőmérsékleten kell tárolni. 8.. Vakminta vizsgálata 8..1. Négy tizedes pontosságú mérlegen (6.) mérjünk le egy megfelelően záródó bemérőedényt, és jegyezzük fel a tömegét. 8... Pipettázzunk bele 9 ml 400 ml/l koncentrációjú etanololdatot (5.13.), és jegyezzük fel a tömeget. 8..3. Mérjünk hozzá 1 ml E standardoldatot (5.14.5), és jegyezzük fel a tömeget. 8..4. Erőteljesen rázzuk össze a vizsgálati anyagot (legalább 0-szor fel- és visszafordítva). A mintákat a vizsgálatig az illóanyag-veszteségek csökkentése céljából 5 o C alatti hőmérsékleten kell tárolni. 8.3. Előzetes vizsgálat Annak ellenőrzésére, hogy mindegyik vizsgált jellemző legalább 1,3-as felbontással szétválik (kivéve a -metil-bután-1-ol-t és a 3-metil-bután-1-ol-t) injektáljunk a készülékbe C standardoldatot (5.14.3.). 8.4. Kalibráció A kalibrációt a következő eljárással kell ellenőrizni. A detektorjel linearitását belső standardot (BS) tartalmazó standardoldatokból (5.14.6) három párhuzamos injektálással ellenőrizzük. Az integrátor csúcsterületekből vagy csúcsmagasságokból mindegyik injektálásra számítsuk ki mindegyik rokon vegyületre az R hányadost, és ábrázoljuk azt a rokon vegyület és a belső standard (BS) koncentrációviszonyának függvényében. Lineáris görbét kell kapnunk, amelynek korrelációs koefficiense legalább 0,99. Rokonvegyźlet csścsterźlet vagy csścsmagass g R = BS csścsterźlet vagy csścsmagass g C = Rokonvegyźlet koncentr ci ( µ g/g) BS koncentr ci ( µ g/g) 8.5. Meghatározás Injektáljunk a C standardoldatból (5.14.3), és kétszer az ME standardoldatból (5.14.7). Folytassuk az injektálást (a 8.1 és 8.. pontok szerint előkészített) ismeretlen mintákkal. Minden 10 minta után injektáljunk ME standardoldatot az analitikai stabilitás ellenőrzésére, és minden ötödik minta után injektáljunk C standardoldatot (5.14.3). 9
9. Számítás Használhatunk automatikus adatfeldolgozó rendszert, feltéve, hogy az adatok ellenőrizhetők a vizsgálati módszerben továbbiakban ismertetett elvek alapján. A rokon vegyület és a belső standard csúcsterületeit vagy csúcsmagasságait mérjük. 9.1. A detektor választényezőjének számítása A C standardoldat (5.14.3) kromatogramjából mindegyik rokovegyületre számítsuk ki a választényezőt az (1) egyenlettel. BS csúcsterület vagy csúcsmagasság Rokonvegyület konc. ( µ g / g) Választényező = Rokonvegyület csúcsterület vagy csúcsmagasság BS konc. ( µ g / g) ahol BS = belső standard Rokonvegyület konc. = rokon vegyület koncentrációja a C oldatban (5.14.3) BS konc. = belső standard koncentrációja a C oldatban (5.14.3.). (1) 9.1.. A minta vizsgálata A () egyenlettel számítsuk ki mindegyik rokon vegyület koncentrációját a mintákban. Rokonvegyület konc.( ahol: g/g) = Rokonvegyület csúcsterület vagy csúcsmagasság M BS csúcsterület vagy csúcsmagasság M BS MINTA (g) (g) BS konc. (µg/g) RF () M MINTA = a minta tömege (8.1.); M BS = a belső standard tömege (8.1.3.); BS konc. = a belső standard koncentrációja az E oldatban (5.14.5); RF = az 1. egyenlettel kiszámított választényező. 9.1.3. A standard minőség-ellenőrzési oldat vizsgálata A (3) egyenlettel számítsuk ki mindegyik rokon vegyület százalékos visszanyerését a standard minőség-ellenőrzési oldatokban (5.14.7.): MB minta visszanyerési % = a vizsgált jellemző koncentrációja az MB standardban a vizsgált jellemző koncentrációja a D oldatban 100 (3) A vizsgált jellemző koncentrációját az MB standardban a fenti, (1) és () egyenletekkel számítjuk ki. 30
9.. A végeredmények megadása Az eredményeket µg/g egységről g/100 liter abszolút alkohol egységre számítsuk át a (4) egyenlettel: Koncentráció, g/100 liter abszolút alkohol = Koncentráció (µg/g) ρ 10/(alkoholtartalom [%(V/V)] 1000) ahol ρ = sűrűség kg/m 3 -ben. Az eredményeket három értékes jeggyel, legfeljebb egy tizedes jegyre adjuk meg, pl. 11,4 g /100 l abszolút alkohol. 10. Minőségbiztosítás és -ellenőrzés (validált módszer esetében) Számítsuk ki a 8.1.1-8.1.4. pontok szerint készített minőség-ellenőrzési standardoldatokban lévő minden egyes rokon vegyület koncentrációját a () egyenlettel. Számítsuk ki a százalékos visszanyerést a (3) egyenlettel. Ha a gyakorlati értékek az elméleti értékekhez viszonyítva ± 10%-on belül vannak mindegyik rokon vegyület esetében, akkor a vizsgálat elfogadható. Egyéb esetben meg kell vizsgálni a pontatlanság okát, és szükség esetén hibajavító intézkedést kell tenni 11. A módszer teljesítőképességi jellemzői (precizitás) A körvizsgálat statisztikai eredményei: az alábbi táblázatokban a következő vegyületekre vonatkozó értékek szerepelnek: etanal, etil-acetát, acetál, összes etanal, metanol, bután--ol, propán-1-ol, bután- 1-ol, -metil-propán-1-ol, -metil-bután-1-ol, 3-metil-bután-1-ol. A következő adatok nemzetközileg egyeztetett eljárásokkal végzett nemzetközi módszertani körvizsgálatból származnak. A körvizsgálat éve: 1997 A laboratóriumok száma: 3 A minták száma: 5 Vizsgált jellemző: etanal Minták A B C D E A laboratóriumok száma a kiesők nélkül 8 6 7 7 8 A kiesők (laboratóriumok) száma 4 3 3 Az elfogadott eredmények száma 56 5 54 54 56 Átlagérték ( x ), µg/g 63,4 71,67 130,4 38,4 8,6 13,8(*) 5,(*) Az ismételhetőség szórása (S r), µg/g 3,3 1,9 6,8 4,1 3,6 Az ismételhetőség relatív szórása (RSD r) (%) 5,,6 5, 15,8 8,9 Ismételhetőségi határ (r) µg/g -ban 9,3 5,3 19,1 11,6 10,1 A reprodukálhatóság szórása (S R), µg/g 1 14 6,8 8,9 A reprodukálhatóság relatív szórása (RSD R) (%) 18,9 19,4 17,1 6,, Reprodukálhatósági határ (R) µg/g -ban 33,5 38,9 6,4 19,1 5,1 Mintafajták A Borpárlat; rejtett párhuzamosok. B Cseresznyepálinka; rejtett párhuzamosok. C Grappa; rejtett párhuzamosok. D Whisky; osztott szintek (*). E Rum; osztott szintek (*). 31