ГОСТ ISO 3960-2013. Межгосударственный стандарт. Жиры и масла животные и растительные. Определение перекисного числа. Йодометрическое (визуальное) определение по конечной точке
(введен в действие Приказом Росстандарта от 06.09.2013 № 850-ст)
Примечание
Документ включен в Перечень стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «Технический регламент на масложировую продукцию» (ТР ТС 024/2011) и осуществления оценки соответствия объектов технического регулирования (Решение Комиссии Таможенного союза от 09.12.2011 № 883). Текст данного документа приведен с учетом поправки, опубликованной в «ИУС», № 6, 2015. Документ введен в действие с 01.01.2015.
Введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 850-ст
ЖИРЫ И МАСЛА ЖИВОТНЫЕ И РАСТИТЕЛЬНЫЕ
ЙОДОМЕТРИЧЕСКОЕ (ВИЗУАЛЬНОЕ) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПО КОНЕЧНОЙ ТОЧКЕ
Animal and vegetable fats and oils. Determination of peroxide value. Iodometric (visual) endpoint determination
Дата введения 1 января 2015 года
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. ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации» на основе аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4
2. ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (ТК 335)
3. ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 июня 2013 г. № 57-П)
4. Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 3960:2007 Animal and vegetable fats and oils — Determination of peroxide value — Iodometric (visual) endpoint determination (Жиры и масла животные и растительные. Определение перекисного числа. Йодометрическое (визуальное) определение по конечной точке).
Международный стандарт разработан подкомитетом SC 11 «Животные и растительные жиры и масла» технического комитета по стандартизации ISO/TC 34 «Пищевые продукты» Международной организации по стандартизации (ISO).
Перевод с английского языка (en).
Официальный экземпляр международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, имеется в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии Российской Федерации.
Степень соответствия — идентичная (IDT)
5. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 06 сентября 2013 г. № 850-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 3960-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2015 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Введение
На протяжении многих лет были разработаны различные методы определения содержания перекисей в жирах и маслах. Основной принцип большинства методов заключается в высвобождении йода из йодида калия в кислой среде. Метод Вилера был стандартизован более 50 лет назад различными органами по стандартизации и широко используется для контроля продуктов производителями, получателями и официальными лабораториями. В национальном и международном пищевом законодательстве (включая Кодекс Алиментариус) часто устанавливаются допустимые пределы перекисных чисел. Из-за отклонений воспроизводимости результатов было отмечено, что существуют незначительные расхождения между стандартизованными методами. Необходимо обратить особое внимание на зависимость результата от количества пробы, используемой для определения. Поскольку метод определения перекисного числа (PV) является сугубо эмпирическим методом, ISO/TC 34/SC 11 принял решение установить массу пробы 5 г для PV > 1 и 10 г для PV <= 1, а также ограничить применимость этого метода животными и растительными жирами и маслами с перекисными числами от 0 миллиэквивалентов до 30 миллиэквивалентов активного кислорода на килограмм. Пользователю настоящего стандарта следует знать, что полученные результаты могут быть слегка занижены по сравнению с результатами предшествующих стандартов.
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод йодометрического определения перекисного числа животных и растительных жиров и масел с визуальным обнаружением конечной точки.
Перекисное число является мерой количества кислорода, химически связанного в масле или жире в виде перекисей, особенно гидроперекисей.
Метод применим ко всем животным и растительным жирам и маслам, жирным кислотам и их смесям с перекисными числами от 0 мэкв до 30 мэкв (миллиэквивалентов) активного кислорода на килограмм.
Допускается применять метод по отношению к маргаринам и спредам с различным содержанием влаги.
Данный метод не пригоден для молочных жиров и не применим к лецитинам.
Метод определения перекисного числа является эмпирическим, а полученное значение зависит от массы пробы. В зависимости от заданной массы пробы полученные перекисные числа могут быть немного занижены по сравнению с числами, полученными для меньшей массы пробы.
Примечание 1 — Предпочтительный метод йодометрического определения перекисного числа в молочных жирах установлен в [1].
Примечание 2 — Метод потенциометрического определения перекисного числа приведен в [2].
2. Нормативные ссылки
Приведенные ниже ссылочные нормативные документы являются обязательными для применения настоящего стандарта. Датированные ссылки предполагают возможность использования только указанного издания документа. В случае недатированных ссылок используют последнее издание документа, включая все дополнения.
ГОСТ 4202-75 Реактивы. Калий йодноватокислый. Технические условия
ISO 661:2003 Animal and vegetable fats and oils. Preparation of test sample (Жиры и масла животные и растительные. Подготовка пробы для испытания)
3. Термины и определения
В настоящем стандарте используются следующие термины с соответствующими определениями
3.1. перекисное число (peroxide value, PV): Количество в пробе веществ, выраженных в виде активного кислорода, которые окисляют йодид калия в условиях, определенных в настоящем стандарте.
Примечание - Перекисное число обычно выражают в миллиэквивалентах (мэкв) активного кислорода на килограмм масла, но также оно может быть выражено (в единицах СИ) в миллимолях (ммоль) активного кислорода на килограмм масла. Значение, выраженное в миллимолях активного кислорода на килограмм, равно половине значения, выраженного в миллиэквивалентах активного кислорода на килограмм. При умножении перекисного числа (мэкв активного кислорода на кг) на эквивалентную массу кислорода (равную 8) получают миллиграммы активного кислорода на килограмм масла.
4. Сущность метода
Пробу для испытания растворяют в изооктане и ледяной уксусной кислоте и добавляют йодид калия. Выделяемый перекисями йод определяют йодометрически (визуально) с помощью крахмала в качестве индикатора и стандартного раствора тиосульфата натрия. Конечную точку титрования определяют йодометрически (визуально).
5. Реактивы
5.1 Общие положения
Используют только реактивы признанного аналитического качества, если не указано иначе. Все реактивы не должны содержать свободного кислорода.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ — Следует обращать внимание на национальные регламенты, определяющие обращение с опасными веществами и обязанности пользователя в соответствии с ними. Необходимо следовать техническим, организационным и персональным мерам безопасности.
5.2 Вода, деминерализованная, кипяченая и охлажденная до 20 °C.
5.3. Ледяная уксусная кислота, массовая доля 100%, подвергнутая дегазации в ультразвуковой бане под вакуумом или продувке током чистого и сухого инертного газа (диоксида углерода или азота).
5.4. Изооктан, подвергнутый дегазации в ультразвуковой бане под вакуумом или продувке током чистого и сухого инертного газа (диоксида углерода или азота).
5.5. Раствор ледяной уксусной кислоты/изооктана, приготовленный смешиванием 60 см3 ледяной уксусной кислоты и 40 см3 изооктана (объемная доля ледяной уксусной кислоты: \phi = 60\text{см}^{3}/100\text{см}^{3} и объемная доля изооктана: \phi = 40\text{см}^{3}/100\text{см}^{3} ).
Смесь подвергают дегазации в ультразвуковой бане под вакуумом или продувке током чистого и сухого инертного газа (диоксида углерода или азота).
5.6 Йодид калия, не содержащий йода и йодатов.
5.7. Насыщенный раствор йодида калия, массовая концентрация \rho = 175\text{г}/100\text{см}^{3} . Растворяют приблизительно 14 г йодида калия примерно в 8 г свежекипяченой воды при комнатной температуре.
Убеждаются в том, что раствор остается насыщенным (нерастворимые кристаллы). Хранят в темноте и ежедневно готовят свежий раствор. Проверяют раствор следующим образом: добавляют две капли раствора крахмала к 0,5 см3 йодида калия в 30 см3 раствора ледяной уксусной кислоты/изооктана. Если для образования синей окраски требуется более одной капли стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,1 моль/дм3, отбрасывают раствор йодида калия.
5.8 Стандартный раствор тиосульфата натрия, c(Na2S2O3) = 0,1 моль/дм3
Для приготовления этого раствора используют только свежекипяченую воду, желательно продутую азотом. Этот раствор можно использовать в течение одного месяца. Хранить раствор следует в склянке из янтарного стекла.
5.9. Стандартный раствор тиосульфата натрия, c(Na2S2O3) = 0,01 моль/дм3 (см. 9.2)
Необходимо ежедневно перед использованием или для определения титра готовить свежий раствор из стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,1 моль/дм3. Стабильность раствора ограничена и зависит от значения pH и содержания свободного диоксида углерода. Для разбавления используют только свежекипяченую воду, желательно продутую азотом.
5.10. Раствор крахмала, массовая концентрация \rho = 1\text{г}/100\text{см}^{3} . Смешивают 0,5 г крахмала в небольшом количестве холодной воды. При помешивании добавляют эту смесь к 50 см3 кипящей воды, кипятят несколько секунд и немедленно охлаждают.
Раствор должен быть свежеприготовленным каждый день.
Рекомендуется для йодометрии использовать картофельный крахмал, поскольку он дает более темную синюю окраску. Можно также использовать эквивалентные реактивы.
5.11. Калий йодноватокислый по ГОСТ 4202-75 (йодат калия), квалификации х.ч. или ч.д.а.
5.12 Соляная кислота, c(HCl) = 4 моль/дм3.
6. Аппаратура
6.1 Общие положения
При проведении испытания используют общеупотребительные лабораторную посуду и оборудование, в частности, перечисленные ниже:
6.2. Колба Эрленмейера, вместимостью 250 см3, с притертым горлом и притертой стеклянной пробкой.
6.3. Бюретка, вместимостью 10 см3 или 25 см3, с ценой деления, по меньшей мере, 0,05 см3, желательно с автоматической установкой на нуль (шариковые титраторы).
6.4. Ручное или автоматическое дозировочное устройство, вместимостью 20 см3, с разрешением, по меньшей мере, 10 мкл и точностью +/- 0,15% (например, бюретка с поршнем).
6.5. Пипетки, вместимостью 0,5; 1; 10 и 100 см3 (или автоматические пипетки).
6.6 Мерные цилиндры, вместимостью 50 и 100 см3.
6.7 Аналитические весы, с возможностью считывания до 0,0001 г.
6.8. Магнитная мешалка, с магнитным вращающимся стержнем (2,5 см) и нагревательной плиткой.
6.9 Мерная колба, вместимостью 1000 см3.
6.10 Мерная колба, вместимостью 250 см3.
6.11 Мерная колба, вместимостью 500 см3.
6.12 Микроволновая печь.
Микроволновая печь может использоваться для быстрого и легкого расплавления твердых проб. Аккуратное и правильное использование микроволновой печи не будет приводить к какому-либо увеличению перекисного числа. Подходящие условия должны проверяться заблаговременно.
7. Отбор проб
Отбор проб не включен в метод, установленный в настоящем стандарте. Рекомендуемый метод отбора проб приводится в [3].
Важно, чтобы лаборатория получила пробу, которая действительно является репрезентативной и не претерпела повреждений или изменений в процессе транспортирования или хранения.
8. Подготовка пробы для испытания
Готовят пробу для испытания в соответствии с ISO 661.
Проба для определения перекисного числа должна отбираться первой и перекисное число должно определяться незамедлительно.
Гомогенизируют пробу без нагрева и аэрации. Избегают прямого солнечного света. Осторожно нагревают твердые пробы до температуры на 10 °C выше их точки плавления. Пробы с видимыми примесями должны быть отфильтрованы, а процесс фильтрования должен быть отмечен в протоколе испытания.
Для некоторых продуктов количество экстрагируемого жира/масла может быть ниже 5 г или перекисное число жира/масла может быть выше 30 мэкв активного кислорода на килограмм. В таких случаях пользователю следует выбрать пробу меньшей массы [см. 12 f)].
9. Проведение испытания
9.1 Общие положения
Выполняют все операции при рассеянном дневном или искусственном свете. Избегают прямого солнечного света. Обращают внимание на то, чтобы все сосуды не содержали окислителей или восстановителей.
Хранят стандартные растворы тиосульфата натрия в склянках из янтарного стекла.
9.2 Приготовление и определение титра стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3
9.2.1 Приготовление стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3
С помощью пипетки (6.5) переносят 100 см3 стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,1 моль/дм3 (5.8) в мерную колбу вместимостью 1000 см3 (6.9). Разбавляют до метки свежекипяченой водой (5.2). После гомогенизации переносят полученный стандартный раствор тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3 в склянку из янтарного стекла.
Ежедневно перед использованием или для определения титра готовят свежий стандартный раствор тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3 из стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,1 моль/дм3. Стабильность раствора ограничена и зависит от значения pH и содержания свободного диоксида углерода. Для разбавления используют только свежекипяченую воду, желательно продутую азотом.
9.2.2 Определение титра стандартного раствора тиосульфата натрия (определение коэффициента) концентрацией 0,01 моль/дм3
Взвешивают с точностью до 0,001 г в мерной колбе (250 см3 или 500 см3) (6.10 или 6.11) от 0,27 г до 0,33 г йодата калия (KIO3), разбавляют до метки свежекипяченой водой (5.2) и охлаждают.
С помощью пипетки (6.5) переносят 5 см3 или 10 см3 этого раствора йодата калия в колбу Эрленмейера вместимостью 250 см3 (6.2). Добавляют 60 см3 свежекипяченой воды, 5 см3 соляной кислоты концентрацией 4 моль/дм3 и 25 мг — 50 мг йодида калия (5.6) или 0,5 см3 насыщенного раствора йодида калия (5.7).
Титруют этот раствор йодометрическим (визуальным) методом для определения коэффициента для стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3 (см. 9.2.1).
Рассчитывают точную концентрацию, cstand, стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3 по следующей формуле
c_{stand} = \frac{m_{KIO_{3}} \cdot V_{1} \cdot 6 \cdot 1000 \cdot \rho_{KIO3}}{M_{KIO_{3}} \cdot V_{2} \cdot V_{3} \cdot c_{thio} \cdot 100} (1)
где m_{KIO_{3}} — масса йодата калия, в граммах;
6 — эквивалентная масса для определения титра (1 моль KIO3 = 3 молям I2);
V1 — объем раствора йодата калия, использованного для определения титра (5 или 10 см3);
V2 — общий объем раствора йодата калия, в миллилитрах (250 или 500 см3);
V3 — объем стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3, использованного для определения, в см3;
\rho_{KIO_{3}} — концентрация по массе йодата калия, в граммах на 100 г;
M_{KIO_{3}} — молекулярная масса йодата калия (214 г/моль);
cthio — приблизительная концентрация стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3, в молях на дм3 (= 0,01).
9.3 Определение перекисного числа
9.3.1. Продувают тщательно очищенную колбу Эрленмейера (6.2) азотом или диоксидом углерода. Взвешивают в колбе с точностью до 0,1 мг:
а) 5,0 г +/- 0,1 г пробы для испытания для ожидаемых значений перекисного числа от 1 до 30; или
б) 10,0 г +/- 0,1 г пробы для испытания для ожидаемых значений перекисного числа от 0 до 1.
Перед использованием колбу Эрленмейера промывают раствором ледяной уксусной кислоты/изооктана (5.5), чтобы гарантировать, что в колбе не содержится каких-либо окислителей или восстановителей.
9.3.2. Растворяют пробу для испытания в 50 см3 раствора ледяной уксусной кислоты/изооктана при осторожном перемешивании до полного растворения.
В случае жиров с высокими точками плавления (твердые и животные жиры) осторожно добавляют к расплавленному жиру 20 см3 изооктана (5.4) при осторожном перемешивании до полного растворения, и затем сразу же добавляют 30 см3 ледяной уксусной кислоты (5.3). Кроме того, при необходимости, слабо нагревают пробу для испытания.
9.3.3. Добавляют 0,5 см3 насыщенного раствора йодида калия (5.7). Закрывают колбу Эрленмейера и перемешивают на магнитной мешалке (6.8) или вручную без аэрации в течение точно 60 с (используют таймер с точностью до +/- 1 с).
9.3.4. Открывают колбу Эрленмейера, немедленно добавляют 100 см3 деминерализованной воды, промывают притертую стеклянную пробку и перемешивают до полного растворения.
9.3.5. Сразу же титруют выделяемый йод стандартным раствором тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3 (5.9) от желто-оранжевой до бледно-желтой окраски раствора, а после добавления 0,5 см3 раствора крахмала (5.10) - от фиолетовой до бесцветной. Заканчивают титрование, как только раствор остается бесцветным в течение 30 с.
Примечание 1 — Титрованию подлежит нижняя фаза. Существует задержка от 15 с до 30 с для изменения окраски при титровании стандартным раствором тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3 (5.9).
Примечание 2 — Если перекисное число ниже 1, то раствор крахмала можно добавлять в начале титрования.
9.3.6. При параллельном контрольном опыте должно расходоваться не более 0,1 см3 раствора тиосульфата концентрацией 0,01 моль/дм3. Если это значение при контрольном опыте выше, то заменяют насыщенный раствор йодида натрия, так как он может быть непригодным.
10. Обработка результатов
Перекисное число PV, мэкв активного кислорода на килограмм, рассчитывают по следующему уравнению
PV = \frac{(V - V_{0}) \cdot c_{thio} \cdot c_{stand} \cdot 1000}{m} (2)
где V — объем стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3, израсходованного для определения, в см3;
V0 — объем стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3, израсходованного для контрольного опыта, в см3;
cstand — точная концентрация стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3, определенная в соответствии с 9.2, в молях на дм3;
cthio — приблизительная концентрация стандартного раствора тиосульфата натрия концентрацией 0,01 моль/дм3, в молях на дм3 (= 0,01);
m — масса пробы для испытания, в граммах.
Результат определения должен записываться в протокол испытания с точностью до первого десятичного знака.
11. Прецизионность метода
11.1 Межлабораторное испытание
Подробности межлабораторного испытания по определению прецизионности метода суммируются в приложении A. Значения, полученные на основании этого межлабораторного испытания, не могут применяться к диапазонам концентраций и матрицам, отличным от приведенных здесь.
11.2 Повторяемость
Абсолютное расхождение между результатами двух независимых единичных испытаний, полученными при использовании одного и того же метода на идентичном испытуемом материале в одной лаборатории одним оператором на одном и том же оборудовании в пределах короткого промежутка времени, будет не более чем в 5% случаев превышать значения r, приведенные в таблицах A.1 и A.2.
11.3 Воспроизводимость
Абсолютное расхождение между результатами двух единичных испытаний, полученными при использовании одного и того же метода на идентичном испытуемом материале в разных лабораториях разными операторами на различном оборудовании, будет не более чем в 5% случаев превышать значения R, приведенные в таблицах A.1 и A.2.
12. Протокол испытания
Протокол испытания должен включать:
a) всю информацию, необходимую для полной идентификации пробы;
b) используемый метод отбора проб, если он известен;
c) используемый метод испытания вместе со ссылкой на настоящий стандарт;
d) все подробности, не указанные в настоящем стандарте, или рассматриваемые как необязательные, вместе с подробностями всех побочных обстоятельств, которые могут повлиять на результат(ы) испытания;
e) полученный(ые) результат(ы) испытания или, в случае проверки повторяемости, конечный полученный результат;
f) была ли выбрана пользователем или нет меньшая масса пробы.
Поскольку масса пробы влияет на результат, это должно быть указано в протоколе испытания вместе с результатом.
РЕЗУЛЬТАТЫ МЕЖЛАБОРАТОРНОГО ИСПЫТАНИЯ
Межлабораторное совместное испытание, включающее 23 лаборатории в 9 странах, было проведено на следующих пробах:
Межлабораторное испытание было организовано Немецким институтом стандартов (DIN) в 2004/2005 гг. Полученные результаты были подвергнуты статистическому анализу в соответствии с [4] и [5], в результате чего были получены данные по прецизионности, приведенные в таблице A.1.
Испытание масел, которые являются жидкими при комнатной температуре
Испытание жиров, которые являются твердыми при комнатной температуре
Библиография
1. ISO 3976:2006 Жир молочный. Определение пероксидного числа
2. ISO 27107:2008 Жиры и масла животные и растительные. Определение пероксидного числа. Потенциометрическое определение по конечной точке
3. ISO 5555:2001 Жиры и масла животные и растительные. Отбор проб
4. ISO 5725-1:1994 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Общие принципы и определения
5. ISO 5725-2:1994 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерения
------------------------------------------------------------------