ГОСТ ISO 10727-2013 Чай и чай растворимый. Определение содержания кофеина. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии

ГОСТ ISO 10727-2013

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЧАЙ И ЧАЙ РАСТВОРИМЫЙ

Определение содержания кофеина. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии

Tea and instant tea. Determination of caffeine content. Method using high-performance liquid chromatography

МКС 67.140.10

Дата введения 2014-01-01

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 Некоммерческой организацией "Российская Ассоциация производителей чая и кофе "РОСЧАЙКОФЕ" (Ассоциация "РОСЧАЙКОФЕ") на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 5 международного стандарта, который выполнен ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ"

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 25 марта 2013 г. N 55-П)

За принятие голосовали:

(Поправка. ИУС N 6-2019).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июня 2013 г. N 355-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 10727-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 10727:2002* Tea and in stant tea in solid form - Determination of caffeine content - Method using high-performance liquid chromatography (Чай и быстрорастворимый чай в твердой форме. Определение содержания кофеина. Метод жидкостной хроматографии высокого разрешения).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

Международный стандарт разработан подкомитетом ISO ТС 34/SC 8 "Чай" 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.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (раздел 3.6).

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.

Степень соответствия - идентичная (IDT)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном 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


ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2019 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод определения содержания кофеина в чае и растворимом чае методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Метод применим к чаю и растворимому чаю, в т.ч. декофеинизированным.

2 Нормативные ссылки

Следующие ниже стандарты содержат положения, которые посредством ссылок в данном тексте составляют положения данного стандарта. На время публикации данного стандарта указанные издания были действующими. Все стандарты могут пересматриваться, и сторонам - участникам соглашения по настоящему стандарту рекомендуется проанализировать возможность применения последнего издания указанных ниже стандартов. Комитеты - члены ISO и IEC ведут указатели действующих международных стандартов*.
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - .

ISO 1572:1980 Tea; Preparation of ground sample of known dry matter content (Чай. Приготовление измельченной пробы с известным содержанием сухих веществ)

ISO 3696:1987 Water for analytical laboratory use; Specification and test methods (Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний)

ISO 7513:1990 Instant tea in solid form; determination of moisture content (loss in mass at 103 °C) (Чай быстрорастворимый в твердой форме. Определение содержания влаги (потеря массы при 103 °С))

3 Сущность метода

Кофеин из пробы чая экстрагируется водой в присутствии оксида магния. После фильтрации содержание кофеина определяют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с ультрафиолетовым детектированием.

4 Реактивы

Применяют реактивы подтвержденного аналитического качества.

4.1 Вода дистиллированная в соответствии с ISO 3696.

4.2 Метанол класса для ВЭЖХ.

4.3 Подвижная фаза, водный раствор метанола

Вносят 600 см метанола (см. 4.2) в мерную колбу вместимостью 2 дм. Добавляют дистиллированную воду до метки. Перемешивают и фильтруют раствор через фильтр с размером пор 0,45 мкм (см. 5.3).

Регулируя концентрацию метанола, можно изменять время удерживания кофеина с целью оптимизации хроматографического разделения. Той же цели можно достигнуть путем увеличения температуры колонки, но не выше 60 °С.

4.4 Этанол, 25% (об.) водный раствор.

4.5 Магния оксид (так называемый "тяжелый оксид магния").

Примечание - Использование легкого оксида магния может привести к ошибкам в определении кофеина.

4.6 Кофеин, исходный раствор массовой концентрации 500 мкг/см

Взвешивают 0,125 г кофеина с точностью ±0,001 г в мерную колбу вместимостью 250 см. Добавляют достаточное количество водного раствора этанола (см. 4.4) - примерно до половины объема колбы. Перемешивают до полного растворения кофеина и добавляют водный раствор этанола до метки.

Раствор можно использовать в течение месяца при хранении в холодильнике.

4.7 Кофеин, стандартные растворы

Стандартные растворы кофеина А, В, С и D готовят в день использования.

4.7.1 Кофеин, стандартный раствор А массовой концентрации 15 мкг/см

Используют исходный раствор (см. 4.6), имеющий комнатную температуру. С помощью пипетки помещают 3,0 см этого раствора в мерную колбу объемом 100 см. Добавляют дистиллированную воду до метки и перемешивают.

4.7.2 Кофеин, стандартный раствор В массовой концентрации 10 мкг/см

Следуют процедуре, приведенной в 4.7.1, но отбирают пипеткой 2,0 см исходного раствора кофеина (см. 4.6).

4.7.3 Кофеин, стандартный раствор С массовой концентрации 5 мкг/см

Следуют процедуре, приведенной в 4.7.1, но отбирают пипеткой 1,0 см исходного раствора кофеина (см. 4.6).

4.7.4 Кофеин, стандартный раствор D массовой концентрации 2 мкг/см

С помощью пипетки переносят 20 см стандартного раствора кофеина В (см. 4.7.2) в мерную колбу объемом 100 см. Добавляют дистиллированную воду до метки и перемешивают.

5 Оборудование

Используется обычное лабораторное оборудование, в частности:

5.1 Высокоэффективный жидкостной хроматограф, оборудованный УФ детектором, позволяющим проводить измерения в диапазоне длин волн от 254 до 280 нм, и системой сбора данных или самописцем.

Примечание - Предпочтительным является измерение на длине волны, близкой к 280 нм, т.к. максимум поглощения кофеина наблюдается на длине волны 272 нм.


Если наблюдается заметное суточное изменение температуры, должны быть предприняты меры для поддержания постоянной температуры колонки, например с помощью термостата колонки или водяного охлаждения.

5.2 Хроматографическая колонка для ВЭЖХ с обращенными фазами типа С18 (предпочтительно со сферическими частицами и эффективностью не менее 5000 теоретических тарелок)*. Число теоретических тарелок может быть рассчитано исходя из формы пика, полученного при вводе одного из стандартных растворов кофеина (см. 4.7), по формуле

__________________

* Spherisorb 5 ODS, Spherisorb 10 ODS, Nucleosil 5 C18, Nucleosil 7 C18, Nucleosil 10 C18, Zorbax BP C18, Hypersil ODS, CP-Sper C18, Bondapak C18, Supelcosil L C18 и Partisphere C18 являются примерами продукции, имеющейся в продаже. Данная информация приведена для удобства пользователей настоящего стандарта и не является одобрением данной продукции со стороны ISO.

, (1)

где - время удерживания пика;

- ширина пика на половине высоты.

Примечание - В данном стандарте условия проведения хроматографического разделения и состав подвижной фазы (см. 4.3) определены для колонки Partisphere С18 размером 110х4,6 мм, установленной в систему для ВЭЖХ Whatman. Если используются другие типы колонок, могут потребоваться другие подвижные фазы и условия проведения хроматографического разделения.

5.3 Фильтр с размером пор 0,45 мкм.

5.4 Электрический колбонагреватель, подходящий для колб с круглым дном вместимостью 1 дм.

5.5 Колба круглодонная вместимостью 1 дм, со шлифом.

5.6 Противоударные гранулы.

5.7 Обратный холодильник с водяным контуром, со шлифом, предназначенный для присоединения к круглодонной колбе вместимостью 1 дм.

5.8 Аналитические весы с пределом допускаемой абсолютной погрешности не более ±0,001 г.

6 Отбор пробы

Необходимо, чтобы полученная проба была репрезентативной и не была повреждена при хранении и транспортировании.

Процедура отбора пробы настоящим стандартом не регламентируется. Рекомендуемые методы отбора проб по [1] для чая, по [2] - для растворимого чая.

7 Подготовка пробы

Измельчают пробу чая в соответствии с ISO 1572.

В измельчении пробы растворимого чая необходимости нет.

8 Методика проведения анализа

8.1 Общие положения

Необходимо убедиться в том, что удовлетворено требование к повторяемости. Проводят два испытания в соответствии с 8.2-8.6 при соблюдении условия повторяемости.

8.2 Определение массовой доли сухого вещества в пробе

Рассчитывают массовую долю сухого вещества исходя из массовой доли влаги, определенной по потере массы частью пробы при 103 °С в соответствии с ISO 1572 для чая, ISO 7513 - для растворимого чая.

8.3 Пробы для анализа

8.3.1 Чай

В круглодонную колбу (см. 5.5) отвешивают 1,0 г анализируемой пробы (см. раздел 7) с точностью ±0,001 г.

8.3.2 Растворимый чай

В круглодонную колбу (см. 5.5) отвешивают 0,5 г пробы (см. раздел 7) с точностью ±0,001 г.

8.4 Экстрагирование кофеина

8.4.1 В круглодонную колбу, содержащую подготовленную пробу чая, добавляют (4,5±0,5) г оксида магния (см. 4.5), помещают несколько противоударных гранул (см. 5.6) и добавляют 300 см дистиллированной воды. Взвешивают колбу с содержимым с точностью до 0,1 г.

8.4.2 Перемешивают содержимое. Присоединяют к колбе обратный холодильник (см. 5.7), помещают колбу на электрический колбонагреватель (см. 5.4) и быстро доводят содержимое до кипения. Уменьшают мощность колбонагревателя и кипятят содержимое в течение 20 мин при периодическом перемешивании.

8.4.3 Снимают колбу с колбонагревателя и охлаждают содержимое до комнатной температуры. Вытирают внешнюю поверхность колбы от влаги и взвешивают колбу с содержимым с точностью до 0,1 г. Масса колбы с содержимым должна равняться значению, полученному в 8.4.1. Если значения различаются, добавляют соответствующее количество дистиллированной воды так, чтобы масса достигла значения, полученного в 8.4.1, и перемешивают содержимое.

8.4.4 Дают раствору отстояться, отбирают примерно 10 см экстракта и фильтруют через фильтр (см. 5.3).

8.5 Разбавление (для чая и растворимого чая с нормальным содержанием кофеина)

С помощью пипетки помещают 1,0 см фильтрата, полученного по 8.4.4, в мерную колбу вместимостью 10 см. Добавляют дистиллированную воду до метки и перемешивают.

Для декофеинизированных чаев разбавление не проводят.

8.6 Проведение анализа

8.6.1 Подготовка хроматографа

Готовят хроматограф в соответствии с рекомендациями изготовителя и устанавливают следующие параметры хроматографического разделения:

- скорость потока подвижной фазы (см. 4.3): от 0,5 до 1,5 см/мин в зависимости от используемой колонки (см. 5.2);

- температура колонки (см. 5.2): оптимальное значение 40,0 °С (с учетом 4.3).

8.6.2 Хроматографический анализ

Убедившись в стабильности скорости потока подвижной фазы (см. 4.3) и температуры колонки, вводят в колонку по 0,02 см стандартных растворов кофеина А, В, С и D (см. 4.7.1-4.7.4), а затем такой же объем анализируемого раствора, полученного в соответствии с 8.4.4 для декофеинизированного чая, в соответствии с 8.5 - для листового и растворимого чая с нормальным содержанием кофеина. Периодически повторяют введение стандартных растворов (обычно после 6 анализируемых растворов). Записывают данные для всех пиков, соответствующих стандартным и анализируемым растворам.

9 Обработка результатов

Идентифицируют пики, соответствующие стандартным и анализируемым растворам, и измеряют их высоту или площадь (площади предпочтительнее). Для стандартных растворов кофеина строят линейную калибровочную зависимость стандартной концентрации кофеина (мкг/см) от площади или высоты пиков. Автоматически (с помощью системы сбора данных) или вручную (по выбранным точкам на линии калибровочной зависимости) вычисляют коэффициент отклика

или , (2)

где - концентрация стандартного раствора кофеина, в мкг/см;

- площадь пика, полученного для стандартного раствора кофеина;

- высота пика, полученного для стандартного раствора кофеина.

Содержание кофеина , массовая доля (в процентах), приведенная к содержанию сухого вещества в пробе, вычисляют по формуле

(3)

или

, (4)

где - площадь пика, полученного для анализируемого раствора;

- коэффициент отклика для кофеина;

- коэффициент разбавления (10 для чая и чая растворимого);

- масса пробы, в граммах;

- содержание сухого вещества в пробе (массовая доля в процентах), определяемое в соответствии с 8.2;

- высота пика, полученного для анализируемого раствора.

10 Прецизионность

10.1 Межлабораторные испытания

Подробности межлабораторных испытаний для определения прецизионности метода приведены в Приложении А. Значения, полученные в результате этих межлабораторных испытаний, могут быть неприменимы к диапазонам концентраций и образцам, отличным от указанных.

10.2 Повторяемость

Абсолютное значение разности результатов двух независимых испытаний, проведенных с использованием одного и того же метода на одном и том же образце в одной и той же лаборатории на одном и том же оборудовании одним и тем же оператором в течение небольшого промежутка времени, не должно превышать значения предела повторяемости , приведенного в таблице А.1, более чем в 5% испытаний.

10.3 Воспроизводимость

Абсолютное значение разности результатов двух независимых испытаний, проведенных с использованием одного и того же метода на одном и том же образце в различных лабораториях на различном оборудовании разными операторами, не должно превышать значения предела воспроизводимости , приведенного в таблице А.1, более чем в 5% испытаний.

11 Протокол испытаний

Протокол испытаний должен содержать:

- информацию, необходимую для идентификации пробы;

- информацию о методе отбора пробы;

- информацию о методе испытания со ссылкой на настоящий стандарт;

- детали испытания, не установленные в данном стандарте, или считающиеся необязательными, а также подробности всех обстоятельств, которые могут повлиять на результат;

- результаты испытаний;

- полученный окончательный результат, если проводилась проверка повторяемости.

Приложение А (справочное). Результаты межлабораторных испытаний

Приложение А
(справочное)

В межлабораторных испытаниях, проведенных в 1999 г. под эгидой Международной организации стандартизации, были получены результаты (оцененные в соответствии с [3]), которые приведены в таблице А.1.

Таблица А.1 - Значения пределов повторяемости и воспроизводимости

Приложение ДА (справочное). Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам

Приложение ДА
(справочное)

Таблица ДА.1

Библиография

_____________________________________________________________________
УДК 663.95:006.354 МКС 67.140.10 IDT

Ключевые слова: чай, растворимый чай, метод определения содержания кофеина
_____________________________________________________________________

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена