МУК 4.1.3633-20. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств изопиразама в огурцах методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания
(утв. Роспотребнадзором 17.08.2020)
Утверждаю Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главный государственный санитарный врач Российской Федерации А. Ю. Попова 17 августа 2020 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ИЗОПИРАЗАМА В ОГУРЦАХ МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОЙ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.3633-20
1. Разработаны ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора (В.Н. Ракитский, Н.Е. Федорова, О.Е. Егорченкова).
2. Утверждены руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 17 августа 2020 г.
I. Общие положения и область применения
1.1. Настоящие методические указания (далее — МУК) устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии (далее — ГЖХ) для измерения концентраций изопиразама в огурцах в диапазоне (0,01 — 0,10) мг/кг.
1.2. МУК предназначены для органов и организаций Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, а также могут быть использованы организациями, осуществляющими исследования в области безопасности и качества пищевой продукции и продовольственного сырья.
1.3 МУК носят рекомендательный характер.
II. Физико-химические свойства
2.1. Изопиразам — класс карбоксимиды, смесь син- и антиизомеров: -3-(дифторометил)-1-метил-N-[(1RS,4SR,9RS)-1,2,3,4,-тетрагидро-9-изопропил-1,4-метанонафталин-5-ил]пиразол-4-карбоксамид и -3-(дифторометил)-1-метил-N-[(1RS,4SR,9RS)-1,2,3,4,-тетрагидро-9-изопропил-1,4-метанонафталин-5-ил]пиразол-4-карбоксамид <1>.
<1> В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).
Брутто-формула: C20H23F2N3O, молекулярная масса: 359,4.
Беловатый порошок без запаха. Плотность 1,332 г/см3 при 20 °C. Температура плавления: син-изомер 130,2 °C, анти-изомер 144,5 °C. Температура кипения: термическое разложение начинается при температуре более 274 °C до достижения точки кипения. Давление паров при 25 °C: 3,32 x 10-5 мПа. Растворимость в органических растворителях (в г/дм3): ацетон — 314; дихлорметан — 330; этилацетат — 179; метанол — 119; толуол — 77,1; н-октанол — 44,1; гексан — 1,17. Растворимость в воде (в мг/дм3 при 25 °C): син-изомер 0,55; анти-изомер 1,05. Коэффициент распределения н-октанол/вода: Kow log P = 4,1 (син-изомер), Kow log P = 4,4 (анти-изомер). Гидролитически стабилен при температуре 25 °C и pH 5,7 и 9 (ДТ50 = 30 дней).
III. Погрешность измерений
3.1. При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности p = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 3.1, для соответствующих диапазонов концентраций.
3.2. Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений (n = 20) приведены в табл. 3.2.
Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений (n = 20)
IV. Метод измерений
4.1. Метод основан на определении изопиразама с использованием капиллярной ГЖХ с масс-селективным детектором после извлечения вещества из анализируемых образцов ацетонитрилом с использованием смеси солей для экстракции (смесь сульфата магния и хлорида натрия). Очистку экстрактов проводят методом дисперсионной твердофазной экстракции с применением смеси сорбентов на основе амина, октадецилсилана и графитизированной сажи.
4.2. Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.
V. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в табл. 5.1 - 5.3.
| Наименование средств измерения | Обозначение и наименование документов, технические характеристики |
|---|---|
| 1 | 2 |
| Прибор/приборы для измерения атмосферного давления, температуры и влажности воздуха | Внесено в реестр «Утвержденные типы средств измерений» Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений |
| Весы аналитические с пределом допустимой погрешности +/- 0,0001 г | ГОСТ Р 53228 |
| Весы лабораторные общего назначения с пределом допустимой погрешности +/- 0,01 г | ГОСТ Р 53228 |
| Газовый хроматограф, снабженный масс-селективным детектором, предназначенный для работы с капиллярной колонкой | Внесено в реестр «Утвержденные типы средств измерений» Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений |
| Колбы мерные 2-го класса точности вместимостью 100 см3 | ГОСТ 1770 |
| Меры массы | ГОСТ OIML R 111-1 |
| Микрошприц вместимостью 10 мм3 | Внесено в реестр «Утвержденные типы средств измерений» Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений |
| Пипетки градуированные 2-го класса точности вместимостью 1,0; 2,0; 5,0 и 10 см3 | ГОСТ 29227 |
| Термометр с диапазоном измерений от 0 °C до 55 °C и ценой деления 0,1 °C | ГОСТ 28498 |
Примечание: допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
| Наименование реактивов | Обозначение и наименование документов, технические характеристики |
|---|---|
| 1 | 2 |
| Аналитический стандартный образец прохлораза | CAS № 67747-09-5, с содержанием основного компонента не менее 95% |
| Ацетонитрил для хроматографии | Квалификация реактива — «химически чистый» |
| Ацетон, осч | ГОСТ 2603 |
| Гелий газообразный в баллонах | Высокой чистоты, с содержанием гелия не менее 99,99% |
| Калий марганцовокислый (перманганат калия) хч | ГОСТ 20490 |
| Калий углекислый (карбонат калия, поташ), хч | ГОСТ 4221 |
| Магний сернокислый (сульфат магния), безводный хч | ГОСТ 4523 |
| Натрий хлористый (хлорид натрия) хч | ГОСТ 4233 |
| Сорбент для твердофазной экстракции на основе первичных — вторичных аминов | Площадь поверхности сорбента ~ 570 м2/г, средний размер пор 67 А, средний размер частиц 60 мкм |
| Сорбент для твердофазной экстракции на основе октадецилсилана C18 | Площадь поверхности ~ 547 м2/г, средний размер пор 64 А, средний размер частиц 58 мкм |
| Графитизированная сажа | Специфическая площадь поверхности ~ 100 м2/г, размер частиц 120/400 меш |
| Силикагель | Для колоночной хроматографии (размер частиц 160 — 400 меш) |
| Фосфор (V) оксид (фосфорный ангидрид, пентоксид фосфора) хч | Квалификация реактива — «химически чистый» |
Примечание: допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующей дополнительной очистки растворителями.
Вспомогательное оборудование, устройства, материалы
Примечание: допускается применение оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.
VI. Требования безопасности
6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.
6.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Организация обучения работников безопасности труда — по ГОСТ 12.0.004.
6.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см3), необходимо соблюдать нормы и правила <2>. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив в нем понижающий редуктор.
<2> Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением, утвержденные приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 № 116. — Примеч. ред. Документ утратил силу с 01.01.2021. Приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536 утверждены новые федеральные нормы и правила.
6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на газовом хроматографе, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений.
VII. Условия измерений
7.1 При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- процессы приготовления растворов проводят при температуре воздуха (20 +/- 5) °C и относительной влажности не более 80%;
- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
VIII. Подготовка к выполнению измерений
8.1. Измерениям предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, градуировочных растворов, растворов внесения, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
8.2 Очистка органических растворителей.
8.2.1. Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия или подвергают ректификационной перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 30.
8.2.2. Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 дм3 ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 часа, после чего перегоняют; непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм3 ацетонитрила 10 г карбоната калия).
8.3 Приготовление градуировочных растворов и раствора внесения.
8.3.1. Исходный раствор изопиразама для градуировки (концентрация 100 мкг/см3). В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают (0,0100 +/- 0,0005) г изопиразама, растворяют в 50 — 60 см3 ацетона, доводят ацетоном до метки, тщательно перемешивают.
Раствор хранят в холодильнике при температуре +(4 — 6) °C в течение 6 месяцев.
8.3.2. Рабочий раствор № 1 изопиразама для градуировки и внесения (концентрация 1,0 мкг/см3). В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 1,0 см3 исходного градуировочного раствора с концентрацией 100,0 мкг/см3 (п. 8.3.1), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочий раствор № 1 с концентрацией изопиразама 1,0 мкг/см3.
Раствор хранят в холодильнике при температуре +(4 — 6) °C в течение месяца.
Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом «внесено — найдено» и контроля качества результатов измерений методом добавок.
8.3.3. Рабочие растворы № 2 — 7 изопиразама для градуировки (концентрация 0,005 — 0,1 мкг/см3). В 5 мерных колб вместимостью 100 см3 помещают 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 см3 рабочего раствора № 1 с концентрацией 1,0 мкг/см3 (п. 8.2.2), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы № 2 — 7 с концентрациями изопиразама 0,005; 0,01; 0,02, 0,05 и 0,1 мкг/см3.
Растворы хранят в холодильнике при температуре +(4 — 6) °C в течение 14 дней.
8.4. Приготовление смеси солей для экстракции. Для приготовления одного набора смеси солей для экстракции смешивают (4,00 +/- 0,01) г магния сернокислого и (1,0 +/- 0,01) г натрия хлористого, до использования хранят в герметичной упаковке (не более 6 месяцев).
Примечание: возможно использование коммерческих наборов солей для экстракции проб фруктов и овощей массой 10 г.
8.5. Приготовление смеси сорбентов для очистки экстрактов. Для приготовления одного набора смеси сорбентов для очистки экстрактов в центрифужную полипропиленовую пробирку вместимостью 2 см3 помещают (50 +/- 4) мг сорбента для твердофазной экстракции на основе первичного — вторичного амина, (50 +/- 4) мг графитизированной сажи, (150 +/- 4) мг магния сернокислого и (50 +/- 4) мг твердофазного сорбента на основе октадецилсилана, закрывают герметично крышкой, встряхивают для перемешивания, хранят не более 6 месяцев.
Примечание: возможно использование коммерческих дисперсионных наборов для фруктов и овощей с маслом и пигментами.
8.6. Установление градуировочной характеристики. Градуировочную характеристику, выражающую линейную зависимость площади пика от концентрации изопиразама в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки.
В испаритель хроматографа вводят по 1 мм3 каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.4. Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Устанавливают площади пика изопиразама, на основании которых строят градуировочную зависимость.
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят в начале и по окончании каждой серии анализов.
При контроле стабильности градуировочной характеристики проводят не менее двух образцов растворов для градуировки, содержание изопиразама в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,005 до 0,05 мкг/см3. Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого из используемых для контроля градуировочных растворов сохраняется соотношение:
A = \frac{(X - C) \cdot 100}{C} \leq B , где
X — концентрация вещества в пробе при контрольном измерении, мкг/см3;
C — известная концентрация градуировочного раствора изопиразама, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см3;
B — норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (B = 20% при P = 0,95).
IX. Отбор и хранение проб
9.1. Отбор проб осуществлен в соответствии с ГОСТ 33932 и методическими документами <3>.
<3> Унифицированные правила отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов от 21.08.1979 № 2051-79.
Пробы огурцов хранят в полиэтиленовой таре в холодильнике не более 5 дней, для длительного хранения образцы замораживают и хранят при температуре ниже -18 °C.
X. Выполнение определения
10.1. Экстракция. Образец огурцов массой 10 г помещают в центрифужную полипропиленовую пробирку вместимостью 50 см3, вносят 10 см3 ацетонитрила, помещают в пробирку керамический гомогенизатор, закрывают крышку и интенсивно встряхивают вручную 30 с. После гомогенизации в пробирку вносят смесь солей для экстракции (приготовленную по п. 8.4), закрывают крышкой и интенсивно встряхивают вручную в течение 1 мин. Затем пробу центрифугируют в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об./мин и подвергают очистке с применением дисперсионной твердофазной экстракции по п. 10.2.
10.2. Очистка экстракта. Надосадочную жидкость (верхний слой в пробирке после центрифугирования) объемом 1,5 — 1,8 см3 с помощью пипетки переносят в пропиленовую центрифужную пробирку, содержащую смесь сорбентов, приготовленную по п. 8.4. Закрывают крышку и интенсивно встряхивают вручную в течение 30 с. Центрифугируют 5 мин при скорости вращения 4000 об./мин, отбирают с помощью пипетки раствор, помещают в автосамплер хроматографа и анализируют при условиях хроматографировании.
10.3. Пробу вводят в испаритель хроматографов не менее двух раз. Устанавливают площади пиков изопиразама, с помощью градуировочного графика определяют концентрацию вещества в хроматографируемом растворе.
10.4 Условия хроматографирования:
- газовый хроматограф, снабженный масс-селективным детектором, автоматическим пробоотборником, предназначенный для работы с капиллярной колонкой;
- хроматографическая, капиллярная, кварцевая колонка, длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм, содержащая неподвижную жидкую фазу 5% — фенил- и 95% — диметилполисилоксан (толщина пленки сорбента 0,25 мкм);
- температура детектора: квадруполя — 150 °C, источника — 230 °C, переходной камеры — 280 °C;
- температура испарителя 275 °C;
- температура термостата колонки программированная. Начальная температура 180 °C, выдержка 2 мин, нагрев колонки со скоростью 10 градусов в минуту до температуры 260 °C, выдержка 15 мин;
- газ 1 (гелий): поток в колонке 1,2 см3/мин;
- давление 122,7 кПа;
- средняя линейная скорость 42 см/с;
- хроматографируемый объем 1 мм3;
- режим регистрации индивидуальных ионов;
- отношение масса-заряд: 159 (количественный), 303, 359;
- линейный диапазон детектирования 0,005 — 0,100 нг.
Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор изопиразама с концентрацией 0,1 мкг/см3, разбавляют ацетоном не более чем в 50 раз.
XI. Обработка результатов анализа
11.1 Содержание изопиразама в пробе (X, мг/кг) рассчитывают по формуле:
X = \frac{A \cdot V}{mf} , где
X — содержание изопиразама в пробе, мг/кг;
A — концентрация вещества, найденная по градуировочной характеристике в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см3;
V — объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см3 (10 см3);
m — масса анализируемого образца, г.
f — полнота извлечения изопиразама, выраженная в относительных единицах (величину полноты извлечения, приведенную в табл. 3.2, разделить на 100).
XII. Проверка приемлемости результатов параллельных определений
12.1. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости:
\frac{2 \cdot |X_{1} - X_{2}| \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \leq r , где
X1, X2 - результаты параллельных определений, мг/кг;
r — значение предела повторяемости (табл. 3.1).
При невыполнении условия выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
XIII. Оформление результатов
13.1 Результат анализа представляют в виде:
(\overline{X} \pm \Delta)\text{мг}/\text{кг} при вероятности P = 0,95; где
\overline{X} — среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;
\Delta — граница абсолютной погрешности, мг/кг;
\Delta = \frac{\delta \cdot \overline{X}}{100} , где
\delta — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.
Если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде: «Содержание изопиразама в пробе огурцов менее 0,01 мг/кг <4>».
<4*> — 0,01 мг/кг предел обнаружения в пробе огурцов.
XIV. Контроль качества результатов измерений
14.1. Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6).
14.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится методом добавок.
Величина добавки Cд должна удовлетворять условию:
\text{С}_{\text{д}} \geq \Delta_{\text{л},X} + \Delta_{\text{л},X\prime} , где
\Delta_{\text{л},X}( \pm \Delta_{\text{л},X\prime}) — характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой соответственно), мг/кг.
\Delta_{\text{л}} = \pm 0,84\Delta , где
\Delta — граница абсолютной погрешности, мг/м3;
\Delta = \frac{\delta \cdot X}{100} , где
\delta — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.
Результат контроля процедуры Кк рассчитывают по формуле:
\text{К}_{\text{к}} = \overline{X}\prime - \overline{X} - \text{С}_{\text{д}} , где
\overline{X}\prime , \overline{X} , Cд — среднее значение массовой концентрации анализируемого компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно (мг/кг).
Норматив оперативного контроля точности К рассчитывают по формуле:
\text{К } = \sqrt{\Delta_{\text{л},X\prime}^{2} + \Delta_{\text{л},X}^{2}}
Проводят сопоставление результата контроля процедуры (Кк) с нормативом контроля (К).
Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (1) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (1) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
14.3. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости. Расхождение между результатами измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), не должно превышать предела воспроизводимости (R):
\frac{2 \cdot |X_{1} - X_{2}| \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \leq R , где
X1, X2 - результаты измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), мг/кг;
R — предел воспроизводимости (таблица 3.1), %.
Библиографические ссылки
1. ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6) «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».
2. ГОСТ Р 53228 «Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания».
3. ГОСТ 29227 «Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования».
4. ГОСТ 28498 «Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний».
5. ГОСТ 1770 «Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия».
6. ГОСТ OIML R 111-1 «Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Гири классов E(1), E(2), F(1), F(2), M(1), M(1-2), M(2), M(2-3) и M(3). Часть 1. Метрологические и технические требования».
7. ГОСТ 2603 «Реактивы. Ацетон. Технические условия».
8. ГОСТ 20490 «Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия».
9. ГОСТ 4221 «Реактивы. Калий углекислый. Технические условия».
10. ГОСТ 4233 «Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия».
11. ГОСТ 25336 «Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры».
12. ГОСТ 12.1.007 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности».
13. ГОСТ 12.1.019 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».
14. ГОСТ 12.1.004 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования».
15. ГОСТ 12.4.009 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание».
16. ГОСТ 12.0.004 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Организация обучения безопасности труда. Общие положения».
17. Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением, утвержденные приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 № 116.
18. Унифицированные правила отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов от 21.08.1979 № 2051-79.
19. ГОСТ 33932 «Огурцы свежие, реализуемые в розничной торговле. Технические условия».