Пищевая химия: учебник для студентов вузов

Лабораторная работа 29. Прямой спектрофотометрический метод определения витамина А

Для количественного определения веществ, обладающих А-витаминной активностью, используют метод прямой спектрофотометрии, основанный на способности этих соединений к избирательному светопоглощению при разных длинах волн в ультрафиолетовой области спектра. Метод прямой спектрофотометрии отличается простотой, высокой специфичностью, дает хорошие результаты при определении содержания витамина А в объектах, не содержащих примесей, обладающих поглощением в той же области спектра. При наличии мешающих определению веществ, необходима дополнительная стадия хроматографического разделения.

Адсорбционный максимум для витамина А лежит в области 312–401 нм и обусловлен присутствием сопряженных кратных связей. Сопоставляя величину экстинкции стандартного раствора (или по калибровочному графику) рассчитывают массовую долю витамина А в анализируемом растворе.

Определение витамина А в ретинолацетате и пальмитате

Ход анализа. Точную навеску концентрата витамина А (0,1 г) растворить в 30 мл абсолютного этилового спирта и количественно перенести в мерную колбу вместимостью 100 мл. Довести объем раствора до метки этиловым спиртом и перемешать. В мерную колбу вместимостью 50 мл отобрать пипеткой такой объем разведенного препарата (табл. 2.1.6), чтобы конечный раствор имел массовую концентрацию ретинол ацетата (или ретинол пальмитата) 0,3 мкг/мл (или 8–10 МЕ/мл).

Таблица 2.1.6. Схема разведения концентрата витамина А (в масле)

Наименование препарата

Содержание витамина А в препарате, мг/мл

Объем раствора первого разведения, мл

Ретинол ацетат

86,0

2

68,8
34,4

2,5
5,0

Ретинол пальмитата

550,0

0,3

Объем калибровочных растворов довести до метки раствором этилового спирта, перемешать и измерить оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 326 нм в кюветах с длиной оптического пути 10 мм. В качестве раствора сравнения использовать растворитель – этиловый спирт. Массовую долю витамина А (ретинолацетата или пальмитата) в препарате (СА, млн–1)2 вычислить по формуле:

CA=A×V1×V2m×V×E326,

где А – оптическая плотность анализируемого раствора;
V1объем раствора первого разведения, 100 мл;
V2объем раствора второго разведения, 50 мл;
Vобъем раствора первого разведения, взятого для приготовления второго разведения (табл. 2.1.6), мл;
m – навеска исследуемого препарата, г;
E1cv1%–­ удельный показатель поглощения (при 326 нм) для 100%-го раствора ретинол ацетата и ретинол пальмитата в абсолютном спирте, 1550 и 975 соответственно.

В качестве растворителя вместо абсолютного этилового спирта можно использовать циклогексан. Способ подготовки пробы аналогичен. Оптическую плотность анализируемого раствора измерить на спектрофотометре при длине волны 327,5 нм в кюветах с длиной оптического пути 10 мм, в качестве раствора сравнения использовать циклогексан.

Определение содержания витамина А в рыбьем жире

Ход работы. В конической колбе вместимостью 100 мл взвесить на аналитических весах точную навеску жира (около 1 г), прилить 30 мл этилового спирта, не содержащего альдегидов, и 3 мл 50%-го раствора гидрооксида калия. Для омыления жира колбу соединить с обратным холодильником и поместить в водяную баню (с температурой 85–90 оС). Спустя 30 минут колбу с гидролизатом охладить, добавить 50 мл воды и перелить содержимое в делительную воронку.

Полученный гидролизат, содержащий неомыляемую фракцию, трижды экстрагировать диэтиловым эфиром, используя по 50 мл экстрагента. Эфирные вытяжки объединить, собрать в другую делительную воронку и трижды промыть дистиллированной водой до нейтральной пробы по фенолфталеину. К нейтрализованным эфирным вытяжкам добавить в качестве осушителя свежепрокаленный сернокислый натрий (8 г) и выдержать в темном месте в течение 30 минут. Осушитель отфильтровать через воронку Шотта и промыть осадок на фильтре несколько раз диэтиловым эфиром (порции по 10 мл). Фильтраты объединить, собрать в круглодонную колбу и отогнать растворитель на ротационном вакуумном испарителе при температуре не выше 40 оС в инертной атмосфере.

После отгонки диэтилового эфира неомыляемый остаток растворить в абсолютном этиловом спирте до получения раствора с содержанием витамина А 8 ME/мл. Невитаминизированный рыбий жир должен содержать не менее 350 ME/г; витаминизированный рыбий жир – 1000 ME/г ретинола. Измерить оптическую плотность спиртового раствора на спектрофотометре в кювете с длиной оптического пути 10 мм при длинах волн 311, 324,5 и 334 нм. Массовую долю витамина А (СА, МЕ/г) вычислить по формуле:

CA=Aисп×nm×100×1850,

где А исп = 7 А324,52,912 А3114,088 А334 ;
А324,5, А311, А334 – оптические плотности раствора при длинах волн 324,5, 311 и 334 нм соответственно;
n – разведение;
m – навеска жира, г;
1850 – коэффициент перевода в МЕ.

Необходимые реактивы, посуда, оборудование:

§абсолютный этиловый спирт, ретинолацетат (или 3–8%-ный масляный раствор ретинолацетата), ретинолпальмитат (или 55%-ный масляный раствор ретинолпальмитат), 50%-ный раствор гидроксида калия, 95%-ный этиловый спирт (не содержащий альдегидов), диэтиловый эфир, сульфат натрия (прокаленный);

§мерные колбы вместимостью 50, 100 мл, пипетки, обратный холодильник, делительные воронки, пробирки, перегонные колбы, кварцевые кюветы с длиной оптического пути 10 мм.

§аналитические весы; водяная баня (55 0С), ротационный вакуумный испаритель, спектрофотометр (λ=326 нм).


2 Для обозначения низких концентраций используют единицу измерения промилли (млн1; ppm), которая соответствует одной миллионной числа или десятитысячной процента. 1ppm = 1 млн1 =1 мкг/г =1 мг/кг= 1 г/т=1·104%.