ГОСТ Р ЕН 14104-2009. Национальный стандарт Российской Федерации. Производные жиров и масел. Метиловые эфиры жирных кислот (FAME). Определение кислотного числа

(утв. и введен в действие Приказом Ростехрегулирования от 15.12.2009 № 1150-ст)

от 15 декабря 2009 г. № 1150-ст

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРОИЗВОДНЫЕ ЖИРОВ И МАСЕЛ. МЕТИЛОВЫЕ ЭФИРЫ ЖИРНЫХ КИСЛОТ (FAME)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИСЛОТНОГО ЧИСЛА

Fat and oil derivatives. Fatty acid methyl esters (FAME). Determination of acid value

EN 14104:2003 Fat and oil derivatives — Fatty acid methyl esters (FAME) — Determination of acid value (IDT)

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения».

Сведения о стандарте

1. Подготовлен Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 «Нефтяные топлива и смазочные материалы», Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти» (ОАО «ВНИИ НП») на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ».

2. Внесен Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

3. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. № 1150-ст.

4. Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту ЕН 14104:2003 «Производные жиров и масел. Метиловые эфиры жирных кислот (FAME). Определение кислотного числа» (EN 14104:2003 «Fat and oil derivatives — Fatty acid methyl esters (FAME) — Determination of acid value»).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных европейских региональных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном Приложении ДА.

5. Введен впервые.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «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.

1. Область применения

1.1. Настоящий стандарт устанавливает метод определения кислотного числа светлых метиловых эфиров жирных кислот (FAME) с использованием титрования в присутствии цветного индикатора.

1.2. Настоящий метод позволяет определять кислотное число в диапазоне от 0,10 до 1,00 мг KOH/г.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие европейские региональные стандарты:

ЕН ИСО 661:1995. Животные и растительные жиры и масла. Подготовка испытуемой пробы (ИСО 661:1989) (EN ISO 661:1995. Animal and vegetable fats and oils — Preparation of test sample)

ЕН ИСО 3696. Вода, используемая в аналитической лаборатории. Спецификация и методы испытания (ИСО 3696:1987) (EN ISO 3696. Water for analytical laboratory use — Specification and test methods).

3. Термины и определения

В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

3.1. Кислотное число (acid value): количество гидроксида калия (мг), необходимое для нейтрализации свободных жирных кислот, присутствующих в 1 г FAME, при определении по методу настоящего стандарта.

Значение кислотного числа выражают в миллиграммах гидроксида калия на грамм образца.

Примечание. Если образец содержит минеральные кислоты, то их, по соглашению, определяют как часть общего кислотного числа. Настоящий метод не позволяет различать слабые (от свободных жирных кислот) и сильные (от минеральных кислот при наличии) кислоты.

4. Сущность метода

Испытуемый образец растворяют в смешанном растворителе и титруют разбавленным раствором гидроксида калия в присутствии индикатора фенолфталеина до конечной точки титрования.

5. Реактивы

Используют только реактивы признанного аналитического класса и воду класса 3 в соответствии с ЕН ИСО 3696.

5.1. Смесь диэтилового эфира и 95%-ного этанола в соотношении по объему 1:1.

Предупреждение — Диэтиловый эфир является чрезвычайно воспламеняемым веществом и может образовывать взрывчатые пероксиды. Его следует использовать с осторожностью.

Смесь нейтрализуют непосредственно перед использованием путем добавления раствора гидроксида калия (5.2) в присутствии 0,3 см3 спиртового раствора фенолфталеина на 100 см3 смеси растворителя.

Если нет возможности использовать диэтиловый эфир, то могут быть использованы следующие смеси растворителей:

• смесь толуола и 95%-ного об. этанола в соотношении по объему 1:1;
• смесь толуола и 99%-ного об. 2-пропанола в соотношении по объему 1:1.

Смешанный растворитель может быть заменен на 99%-ный об. 2-пропанол.

Примечание. Большие объемы смесей растворителя и индикатора могут быть необходимы для темноокрашенных образцов.

5.2. Гидроксид калия, стандартный титрованный раствор в этаноле c (KOH) = 0,1 моль/дм3.

Спиртовой раствор гидроксида калия может быть заменен на водные растворы калия или гидроксида натрия, но только если объем введенной воды не приведет к фазовому разделению.

5.2.1 Приготовление раствора

Растворяют приблизительно 7 г гранулированного гидроксида калия в этаноле и разбавляют до 1 дм3 тем же самым растворителем.

Примечание. 2-Пропанол может быть использован вместо этанола.

Взвешивают 0,15 г бензойной кислоты чистотой не менее 99,9% или другой первичный стандарт с точностью 0,0002 г в лабораторном стакане вместимостью 150 см3 и растворяют в 50 см3 4-метилпентан-2-она (5.4).

Используют pH-метр для последующего титрования и обнаружения конечной точки титрования. Начинают перемешивание и титруют раствором гидроксида калия до точки эквивалентности.

5.2.2 Расчет концентрации раствора

Концентрацию раствора гидроксида калия, моль/дм3, при использовании бензойной кислоты рассчитывают по формуле

\frac{1000 \cdot m_{0}}{122,1 \cdot V_{0}} , (1)

где m_{0} — масса бензойной кислоты, г;

V_{0} — объем раствора гидроксида калия, израсходованный на титрование до конечной точки титрования, см3.

Примечания

1. В математическом выражении символы обозначают числовые значения количеств веществ.

2. Стандартные растворы гидроксида калия имеются в продаже, и их можно использовать.

Приготовленный раствор используют не ранее чем через 5 дней. Раствор переливают в стеклянную емкость коричневого цвета с резиновой пробкой, снабженной термометром, необходимым для введения температурной поправки (см. раздел 10). Раствор должен быть бесцветным или соломенно-желтым. Если емкость соединена с бюреткой, то для предотвращения попадания диоксида углерода устанавливают ловушку с натронной известью.

5.3 Фенолфталеин, раствор в 95%-ном этаноле, 10 г/дм3.

5.4. 4-Метилпентан-2-он, нейтрализованный непосредственно перед использованием путем добавления раствора гидроксида калия (5.2) и контроля его количества по pH-метру (6.3).

6. Аппаратура

Обычное лабораторное оборудование.

6.1 Микробюретка вместимостью 10 см3 с ценой деления 0,02 см3.

6.2 Аналитические весы с точностью взвешивания +/- 0,05 г или менее.

6.3. pH-метр, снабженный стеклянным или каломельным электродом.

7. Отбор проб

Отбор проб не является частью метода настоящего стандарта. Рекомендуемый метод отбора проб приведен в стандарте [2].

Важно, чтобы лаборатория получила образец, который действительно является представительным и остается неизменным при транспортировании и хранении.

8. Подготовка испытуемого образца

Готовят испытуемый образец в соответствии с ЕН ИСО 661. Испытуемый образец не следует нагревать и/или фильтровать.

9. Проведение испытания

9.1 Испытуемый образец

В коническую колбу вместимостью 250 см3 помещают 20 г взвешенного испытуемого образца.

9.2 Определение

9.2.1. Испытуемый образец (9.1) растворяют в 100 см3 предварительно нейтрализованной смеси растворителя (5.1), титруют раствором гидроксида калия (5.2) до конечной точки титрования, когда добавление одной капли этого раствора приводит к небольшому изменению окраски, сохраняющейся в течение не менее 15 с.

9.2.2. Если раствор начинает мутнеть при титровании, то добавляют достаточное количество смешанного растворителя (5.1), чтобы получить прозрачный раствор.

10. Расчеты

\text{Кислотноечисло} = \frac{56,1 \cdot V \cdot c}{m} , (2)

где 56,1 — молекулярная масса гидроксида калия;

V — объем израсходованного на титрование стандартного раствора гидроксида калия, см3;

c — точная концентрация используемого стандартного раствора гидроксида калия, моль/дм3;

m — масса испытуемого образца, г.

Результаты выражают как мг KOH/г образца и округляют до второго десятичного знака.

Примечание. Концентрация раствора гидроксидов натрия в этаноле или калия в этаноле изменяется в зависимости от температуры и может быть уточнена с введением поправки. При этом можно использовать следующую поправку:

V\prime = V_{t}[1 - 0,001(t - t_{0})] , (3)

где V\prime — скорректированный объем стандартных растворов гидроксида натрия или гидроксида калия, см3;

V_{t} — объем стандартных растворов гидроксида натрия или гидроксида калия, измеренный при температуре t, см3;

t — температура, при которой было выполнено определение, °C;

t_{0} — температура, при которой была определена концентрация стандартных растворов гидроксида натрия или гидроксида калия, °C.

11. Прецизионность

11.1 Межлабораторные испытания

Подробное описание межлабораторных испытаний приведено в Приложении А. Значения, установленные в результате этих испытаний, могут быть не применимы к диапазонам концентраций и матрицам, отличным от данных, установленных настоящим методом.

11.2 Повторяемость r

Абсолютное расхождение между двумя независимыми единичными результатами испытаний, полученными одним и тем же методом на одном и том же испытуемом материале в одной и той же лаборатории одним и тем же оператором на одном и том же оборудовании в течение короткого интервала времени, не должно превышать 0,02 мг KOH/г более чем в одном случае из двадцати.

11.3 Воспроизводимость R

Абсолютное расхождение между двумя единичными результатами испытаний, полученными одним и тем же методом на одном и том же испытуемом материале в разных лабораториях разными операторами, используя разное оборудование, не должно превышать 0,06 мг KOH/г более чем в одном случае из двадцати.

12. Протокол испытаний

Протокол испытаний должен включать:

• всю информацию, необходимую для полной идентификации образца;
• используемый метод отбора проб, если он известен;
• используемый метод испытания со ссылками на настоящий стандарт;
• подробное описание (характеристика) процедур, не описанных в настоящем стандарте или признанных незначительными, учитывая любые случайности, которые могут повлиять на результаты испытаний;
• полученные результаты испытаний или, если определена повторяемость, то полученный конечный результат.

Объединенные испытания, включающие 15 лабораторий в 5 странах, проводились на 5 образцах:

Образец 1: FAME, полученный из подсолнечного масла;

Образец 2: FAME, полученный из рапсового масла;

Образец 3: FAME, полученный из рапсового масла;

Образец 4: FAME, полученный из подсолнечного и рапсового масел (75% подсолнечного масла);

Образец 5: FAME, полученный из рапсового масла.

Испытания были организованы CEN TC 307/WG1 в 1998 г., и полученные результаты были изучены для статистического анализа в соответствии со стандартом [3] для получения данных прецизионности, приведенных в таблице А.1.

Образец	1	2	3	4	5
Количество участвующих лабораторий	15	15	15	15	15
Количество участвующих лабораторий после исключения выпадающих результатов	14	15	14	15	14
Среднее значение, мг KOH/г	0,512	0,359	0,882	0,151	0,682
Стандартное отклонение повторяемости, мг KOH/г	0,004	0,004	0,006	0,003	0,008
Стандартное отклонение воспроизводимости, мг KOH/г	0,016	0,022	0,020	0,017	0,017
Предел повторяемости r, мг KOH/г	0,013	0,011	0,019	0,009	0,024
Предел воспроизводимости R, мг KOH/г	0,048	0,067	0,062	0,051	0,052

Обозначение ссылочного европейского регионального стандарта	Степень соответствия	Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта
ЕН ИСО 661:1995	-	<*>
ЕН ИСО 3696	-	<*>
<*> Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного европейского регионального стандарта. Перевод данного европейского регионального стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. EN ISO 660. Animal and vegetable fats and oils — Determination of acid value and acidity. (ЕН ИСО 660. Животные и растительные жиры и масла. Определение кислотного числа и кислотности) <*> (ISO 660:1996)

2. EN ISO 5555. Animal and vegetable fats and oils — Sampling. (ЕН ИСО 5555. Животные и растительные жиры и масла. Отбор проб) <*> (ISO 5555:2001)

3. EN ISO 4259. Petroleum products — Determination and application of precision data in relation to methods of test. (ЕН ИСО 4259. Нефтепродукты. Определение и применение данных прецизионности в отношении методов испытания) <*> (ISO 4259:1992/Cor 1:1993).

--------------------------------

<*> Официальный перевод данного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

------------------------------------------------------------------