ГОСТ 31670-2012. Межгосударственный стандарт. Водки и водки особые. Спектрально-люминесцентный метод идентификации спирта
(введен в действие Приказом Росстандарта от 28.09.2012 № 469-ст)
Примечание
Документ включен в Перечень международных и региональных (межгосударственных) стандартов, а в случае их отсутствия — национальных (государственных) стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Евразийского экономического союза «О безопасности алкогольной продукции» (ТР ЕАЭС 047/2018) и осуществления оценки соответствия объектов технического регулирования (Решение Коллегии Евразийской экономической комиссии от 17.05.2022 № 80). Документ введен в действие с 1 июля 2013 года.
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["ГОСТ Р 53194-2008"]:::rst click n0 "https://bukva.ai/docs/gost-r-53194-2008" "ГОСТ Р 53194-2008. Национальный стандарт Российской Федерации. Водки и водки особые. Спектрально-люминесцентный метод идентификации спирта (утв. и введен в действие Приказом Ростех" n1["ГОСТ 31670-2012"]:::doc click n1 "https://bukva.ai/docs/gost-31670-2012" "ГОСТ 31670-2012. Межгосударственный стандарт. Водки и водки особые. Спектрально-люминесцентный метод идентификации спирта (введен в действие Приказом Росстандарта от 28.09.2012 N 4" n0 --> n1 classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000; classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000; classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;
от 28 сентября 2012 г. № 469-ст
СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ МЕТОД ИДЕНТИФИКАЦИИ СПИРТА
Vodkas and special vodkas. Spectral-luminescent method of identification ethanol
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены».
Сведения о стандарте
1. Разработан Государственным научным учреждением Всероссийским научно-исследовательским институтом пищевой биотехнологии Россельхозакадемии (ГНУ ВНИИПБТ Россельхозакадемии).
3. Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (Протокол № 50 от 20 июля 2012 г.).
4. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2012 г. № 469-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31670-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2013 г.
5. Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 53194-2008.
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты».
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений — в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на водки и водки особые и устанавливает спектрально-люминесцентный метод определения наличия или отсутствия органических микропримесей, характерных для этилового ректификованного спирта из непищевого сырья, используемого для их приготовления, с целью идентификации спирта.
Метод применяют для исследовательских работ и накопления статистических данных по установлению происхождения этилового ректификованного спирта, входящего в состав водок и водок особых.
2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ ИСО 5725-6-2003 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.010-76 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.018-93 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования
ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
Примечание. При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по информационному указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1. Водка: спиртной напиток, представляющий собой бесцветный водно-спиртовой раствор крепостью 40,0% — 45,0%, 50,0% и 56,0%, с мягким, присущим водке вкусом и характерным водочным ароматом.
3.2. Особая водка: водка крепостью 40,0% — 45,0% с подчеркнуто специфическим ароматом и мягким вкусом, получаемыми за счет внесения ингредиентов.
3.3. Идентификация этилового ректификованного спирта, входящего в состав водок (водок особых): определение принадлежности к спирту из непищевого сырья по наличию органических микропримесей, характерных для спирта из непищевого сырья, используемого для приготовления водок (водок особых).
3.4. Органические микропримеси: следовые количества органических соединений, входящих в состав исходного сырья, ферментов и других материалов, применяемых при приготовлении этилового ректификованного спирта из непищевого сырья.
3.5. Спектр поглощения: зависимость оптической плотности исследуемого образца водки (водки особой) от длины волны (или частоты) падающего на образец излучения.
3.6. Спектр возбуждения люминесценции: зависимость интенсивности излучения исследуемого образца водки (водки особой) по длинам волн (частотам) возбуждающего излучения при фиксированной длине волны излучаемого образцом света.
3.7. Спектр люминесценции: зависимость интенсивности люминесценции исследуемого образца водки (водки особой) по длинам волн (частотам) излучаемого свечения при фиксированной длине волны возбуждающего света.
3.8. Многомерный спектр: совокупность оптических спектров поглощения и спектров возбуждения-испускания люминесценции образцов водок (водок особых).
3.9 Мера сходства: величина, вычисляемая по формулам (1) — (3).
3.10. Объединенная мера сходства: величина, вычисляемая по формуле (4).
4. ОТБОР ПРОБ
Отбор проб для анализа водок и водки особой — по нормативным документам, действующим на территории государства, принявшего стандарт.
5. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ
5.1 Сущность метода
Метод идентификации спирта, входящего в состав водок и водок особых, основан на определении наличия органических микропримесей, поглощающих и испускающих оптическое излучение в спектральном интервале 200 — 600 нм. Наличие набора характеристических органических микропримесей устанавливается путем сопоставления заданных значений многомерных спектров модельных образцов водно-спиртовых смесей крепостью 40,0%, приготовленных из синтетического или гидролизного этилового спирта (ГОСТ 18300) и дистиллированной воды (ГОСТ 6709), с измеренным многомерным спектром неизвестного образца водки.
Многомерными спектрами называют совокупность оптических спектров поглощения A(\lambda) и возбуждения-испускания люминесценции F(\lambda_{\text{В}},\lambda_{\text{И}}) . Операция сопоставления состоит в вычислении мер сходства \mu_{A} и \mu_{F} , измеренных спектральных распределений A(\lambda) и F(\lambda_{\text{В}},\lambda_{\text{И}}) с известными спектральными распределениями A(\lambda,k) и F(\lambda_{\text{В}},\lambda_{\text{И}},k) :
\mu_{A} = \frac{1}{1 + \sum_{\lambda_{min}}^{\lambda_{max}} \gamma_{A}(\lambda) \frac{[A(\lambda) - A(\lambda,k)]^{2}}{\sigma_{A}^{2}(\lambda)}} ,0 \leq \mu_{A} \leq 1,(1)
\mu_{FB} = \frac{1}{1 + \sum_{\lambda_{Bmin}}^{\lambda_{Bmax}} \gamma_{FB}(\lambda_{B}) \frac{[F(\lambda_{B}) - F(\lambda_{B},k)]^{2}}{\sigma_{F}^{2}(\lambda_{\text{В}})}} ,0 \leq \mu_{FB} \leq 1,(2)
\mu_{F\text{И}} = \frac{1}{1 + \sum_{\lambda_{\text{И }min}}^{\lambda_{\text{И }max}} \gamma_{F\text{И}}(\lambda_{\text{И}}) \frac{[F(\lambda_{\text{И}}) - F(\lambda_{\text{И}},k)]^{2}}{\sigma_{F}^{2}(\lambda_{\text{И}})}} ,0 \leq \mu_{F\text{И}} \leq 1,(3)
где \lambda — длина волны в спектре поглощения;
\lambda_{\text{В}} — длина волны возбуждающего излучения;
\lambda_{\text{И}} — длина волны испускаемого излучения;
k = 1, 2, 3, 4, 5 — индекс имеющегося в базе данных многомерного спектра образца водноспиртовой смеси крепостью 40,0%, приготовленной из синтетического или гидролизного этилового спирта (ГОСТ 18300) и дистиллированной воды (ГОСТ 6709);
\gamma_{A}(\lambda) , \gamma_{FB}(\lambda_{B}) и \gamma_{F\text{И}}(\lambda_{\text{И}}) — коэффициенты идентификационной значимости длин волн \lambda , \lambda_{\text{В}} и \lambda_{\text{И}} соответственно, необходимые для фильтрации аппаратурных помех используемых спектрометров ( 0 \leq \gamma_{A}(\lambda) \leq 1 , 0 \leq \gamma_{FB}(\lambda_{B}) \leq 1 , 0 \leq \gamma_{F\text{И}}(\lambda_{\text{И}}) \leq 1 );
\sigma_{A}^{2}(\lambda) , \sigma_{F}^{2}(\lambda_{\text{В}}) , \sigma_{F}^{2}(\lambda_{\text{И}}) — дисперсии измеряемых величин A(\lambda) , F(\lambda_{B}) и F(\lambda_{\text{И}}) .
Объединенную меру сходства вычисляют по формуле
где \beta_{A} , \beta_{FB} и \beta_{F\text{И}} — значимости оптических спектров поглощения, возбуждения и испускания люминесценции для идентификации группы микропримесей, \beta_{A} + \beta_{FB} + \beta_{F\text{И}} = 1 .
Для имеющейся базы данных \beta_{A} = 0,38 ; \beta_{FB} = 0,24 ; \beta_{F\text{И}} = 0,38 . Многомерный спектр неизвестного образца водки относят к тому многомерному спектру водно-спиртовой смеси из k = 1, 2, 3, 4, 5, для которого объединенная мера сходства измеренного многомерного спектра с многомерными спектрами известных образцов примет значение больше или равно 0,5.
5.2 Средства измерений, оборудование, материалы
5.2.1. Для измерения спектров поглощения используют сканирующий спектрофотометр с управлением от персонального компьютера, программа управления которым обеспечивает сохранение информации в текстовом формате. Спектрофотометр должен обеспечивать измерение оптической плотности в диапазоне 0 — 5 при спектральной ширине щели 1 нм с интервалом 0,5 нм. Область сканирования не менее 190 — 400 нм.
5.2.2. Для измерения спектров возбуждения и испускания люминесценции используют сканирующий спектрофлуориметр с характеристиками:
- минимальный спектральный диапазон возбуждения люминесценции от 200 до 300 нм;
- допускаемая абсолютная погрешность отсчетного устройства установки длин волн не более 0,5 нм;
- допускаемое среднеквадратичное отклонение случайной составляющей погрешности отсчетного устройства установки длин волн не более 0,25 нм;
- отношение сигнал/шум для Рамановского спектра дистиллированной воды при длине волны 340 нм при ширине щелей монохроматоров 10 нм не менее 500:1;
- автоматическая коррекция измеряемого спектра на функцию спектральной чувствительности спектрофотометра;
- наличие режима сохранения информации в виде файла данных в текстовом формате.
5.2.3. Персональная электронно-вычислительная машина (компьютер) для обработки информации и проведения вычислений.
5.2.4. Стандартная оптическая кювета (10 x 10 мм) из кварцевого стекла для измерения интенсивности люминесценции жидких образцов.
5.2.5 Дистиллированная вода по ГОСТ 6709.
5.2.6 Хлопчатобумажная ткань любого типа.
5.3 Условия проведения измерений
Измерение проводят при соблюдении следующих условий:
температура окружающей среды, °C ................ от 10 до 35;
относительная влажность воздуха, % .............. 65 +/- 15;
напряжение переменного тока, В .................. 220_{- 33}^{+ 22} ;
частота, Гц ..................................... 50.
5.4 Подготовка к выполнению измерений
5.4.1. Подготовку спектрофотометра к работе выполняют в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.
Из анализируемого образца водки или водки особой отбирают пробу объемом от 3 до 5 см3 для измерения его спектра поглощения.
Пробу помещают в тщательно вымытую кварцевую кювету толщиной 10 мм, предварительно дважды ополоснутую анализируемой водкой или водкой особой.
Перед установкой в кюветное отделение спектрофотометра наружную поверхность кюветы тщательно протирают чистой хлопчатобумажной тканью.
5.4.2. Подготовку спектрофлуориметра к проведению измерений осуществляют по инструкции, приложенной к прибору.
Из анализируемого образца водки или водки особой отбирают пробу объемом от 3 до 5 см3 для измерения его спектра возбуждения — испускания люминесценции.
Пробу помещают в прилагаемую к спектрофлуориметру чисто вымытую кварцевую кювету, предварительно дважды ополоснутую анализируемой водкой или водкой особой.
Перед установкой в кюветное отделение спектрофлуориметра наружную поверхность кюветы тщательно протирают чистой хлопчатобумажной тканью.
5.5 Выполнение измерений
5.5.1 Измерение спектра поглощения
Помещают в измерительный канал спектрофотометра кювету с анализируемым образцом водки или водки особой.
спектральную ширину щели монохроматора — 1 нм;
скорость сканирования — медленную;
диапазон сканирования — от 190 до 400 нм.
Измеряют суммарный спектр поглощения анализируемого образца водки или водки особой относительно воздуха.
После проведения измерения данные сохраняют в текстовом формате в виде табличного файла с расширением dat.
5.5.2 Измерение спектра возбуждения люминесценции
Кювету с анализируемым образцом водки или водки особой устанавливают в кюветное отделение.
Запускают следующий режим измерения:
спектральная ширина щели монохроматоров возбуждения и испускания не более 10 нм;
измерение интенсивности люминесценции проводят при регистрации на длине волны 335 нм при последовательном возбуждении от 200 до 350 нм (шаг сканирования — 2 нм, время накопления сигнала — 2 с).
После проведения измерения данные сохраняют в текстовом формате в виде табличного файла с расширением dat.
5.5.3 Измерение спектра люминесценции
Запускают следующий режим измерения:
спектральная ширина щели монохроматоров возбуждения и испускания не более 10 нм;
измерение интенсивности люминесценции проводят в диапазоне длин волн от 280 до 580 нм, монохроматор возбуждения устанавливают на длину волны 230 нм (шаг сканирования — 2 нм, время накопления сигнала — 2 с).
После проведения измерения данные сохраняют в текстовом формате в виде табличного файла с расширением dat.
Объединенную меру сходства измеренного многомерного спектра с многомерными спектрами для всех известных образцов из базы данных вычисляют по формуле (4) в соответствии с алгоритмом, приведенным в 5.1.
6. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ И ДОСТОВЕРНОСТИ ИДЕНТИФИКАЦИИ
6.1. В случае измерения: 1) поглощения в диапазоне 190 — 400 нм по 5.5.1; 2) возбуждения с регистрацией люминесценции на длине волны 335 нм в диапазоне 200 — 350 нм по 5.5.2; 3) люминесценции при возбуждении светом с длиной волны 230 нм по 5.5.3 относительная погрешность объединенной меры сходства многомерных спектров образцов не более +/- 5%.
6.2 Основные метрологические характеристики метода приведены в таблице 1.
7. КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ
7.1. Контроль относительной погрешности результатов определения объединенной меры сходства \mu_{\text{ВС}.\text{С}}^{\text{Б}.\text{Д}} = \beta_{A}\mu_{A} + \beta_{FB}\mu_{FB} + \beta_{F\text{И}}\mu_{F\text{И}} проводят не реже одного раза в месяц. Контроль проводят путем измерения многомерного спектра водно-спиртовой смеси крепостью 40,0%, приготовленной из синтетического или гидролизного этилового спирта (ГОСТ 18300) и дистиллированной воды (ГОСТ 6709), и вычисления его объединенной меры сходства с соответствующим многомерным спектром (из пяти, содержащихся в базе данных), полученным для водно-спиртовой смеси, содержащей тот же самый непищевой этиловый спирт. Повторяют измерение многомерного спектра приготовленного образца 26 раз и каждый раз заново вычисляют объединенную меру сходства \mu_{\text{ВС}.\text{С}}^{\text{Б}.\text{Д}} . Относительную погрешность измерения объединенной меры сходства \delta,\% , вычисляют по формуле
\delta = 100 \frac{\sqrt{\sum_{j = 1}^{N} [\frac{1}{N - 1} \sum_{j = 1}^{N} \mu_{\text{ВС}.\text{С}}^{\text{Б}.\text{Д}} - \mu_{\text{ВС}.\text{С}}^{\text{Б}.\text{Д}}]^{2}}}{\frac{1}{N - 1} \sum_{j = 1}^{N} \mu_{\text{ВС}.\text{С}}^{\text{Б}.\text{Д}}} , где j = 1, 2..., N = 26. (5)
Результат контроля признается удовлетворительным, если выполняется условие \delta \leq 5\% .
8. КОНТРОЛЬ СТАБИЛЬНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДИКИ В ЛАБОРАТОРИИ
Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории при реализации методики осуществляют по ГОСТ ИСО 5725-6, используя метод контроля стабильности стандартного отклонения повторяемости по ГОСТ ИСО 5725-6 с применением контрольных карт Шухарта.
Периодичность контроля и процедуры контроля стабильности результатов измерений должны быть предусмотрены в руководстве по качеству лаборатории в соответствии с ГОСТ ИСО/МЭК 17025.
9. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
При проведении анализов следует соблюдать:
- требования электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.018, ГОСТ 12.1.019 и требования инструкций по эксплуатации приборов;
- требования пожаробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.004;
- требования взрывобезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.010;
- требования работы с вредными веществами в соответствии с ГОСТ 12.1.007;
- общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны в соответствии с ГОСТ 12.1.005.
К выполнению измерений допускаются специалисты, имеющие квалификацию не ниже техника, изучившие инструкцию по эксплуатации спектрофотометра и спектрофлуориметра, требования безопасности, прошедшие обучение и освоившие метод выполнения измерений.