ЭлБиб

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

10/2011

TECHNICAL SUPPLY OF INDUSTRY

воды), боратный буфер (57,21 г

Nа

·10Н

O и 100 мл 1М НСl в 2 л

воды), суспензия ортофосфата меди

(II), индикатор – тимолфталеин.

Ход определения.

В мерную колбу

вместимостью 25 мл пипеткой вно%

сили аликвоту раствора аминокис%

лоты, добавляли 2–3 капли раствора

тимолфталеина и по каплям раствор

NаОН до появления голубой окрас%

ки. К полученному раствору прили%

вали суспензию ортофосфата меди,

содержимое колбы доводили до

метки водой, перемешивали и

фильтровали. Затем анализируемым

раствором заполняли стеклянные

кюветы фотоколориметра оптичес%

кой толщиной 30 мм.

Определение цветности проводи%

ли в специально сконструирован%

ном боксе, позволявшем стандарти%

зировать условия освещения. Зад%

няя стенка бокса представляла со%

бой белый экран. В качестве источ%

ника света использовали две гало%

генных лампы общей мощностью 70

Вт, дающих свет, близкий по спект%

ру к естественному освещению.

Изображение образца с помощью

оборачивающего зеркала направля%

ли вверх в объектив цифровой фо%

токамеры, находящейся в верхней

крышке бокса.

В работе использовали растворы

аминокислот и глицилглицина кон%

центрацией от 0,4 до 2,0 г/л. Для ре%

гистрации цифрового изображения

выбрали цифровую фотокамеру

(ЦФК) Olympus SP%500UZ (Япония),

имеющую возможности ручного из%

менения параметров съемки.

Для анализа цветности растворов

был создан пакет программ в среде

MathCAD 11, позволяющий автома%

тически рассчитывать средние зна%

чения кодов цветности в выбранной

области. В нем предусмотрен режим

градуировки, позволяющий по дан%

ным цифровых изображений стро%

ить градуировочные зависимости

яркостей каналов R, G и B от концен%

трации окрашенных компонентов, а

также выбрать диапазон градуиров%

ки. На основе данных градуировки

программа рассчитывает концентра%

ции анализируемого вещества и

метрологические характеристики

(рис. 1).

На параметры цветности опреде%

ленное влияние оказывает строение

аминокислоты. Градуировки для

разных образцов имеют отличающи%

еся величины эмпирических коэф%

фициентов, а для растворов фенила%

ланина цветная реакция с ионами

меди вообще дает лишь слабое си%

нее окрашивание, слабо зависящее

от концентрации. Для этой амино%

кислоты данная цветная реакция не

может быть использована в качестве

количественного аналитического

сигнала (по%видимому, фенильный

радикал препятствует образованию

стабильного хелатного комплекса).

В зависимости от цвета анализиру%

емого раствора и результатов пост%

роения градуировочных графиков

предпочтение отдается калибровке

по синей (В), зеленой (G) или крас%

ной (R) компоненте. В нашем случае

для определения концентрации ами%

нокислот с помощью цветных реак%

ций с ионами Cu

наиболее подхо%

дящей для градуировки является зе%

леная компонента (G). В табл.1 пока%

заны градуировочные зависимости

величины F зеленой компоненты

цветности (G) концентрации от С для

водных растворов аминокислот (ди%

апазон линейности 0–2 г/л), n=4–6,

P=0,95.

Сопоставим метрологические па%

раметры определений методом цве%

тометрии и фотоколориметрии.

Пробоподготовка для этих методов

идентична, поэтому измерения про%

водили параллельно.

Полученный прозрачный фильтрат

фотометрировали при l=640 нм в

кюветах толщиной 30 мм. Контро%

лем служила дистиллированная

вода. Определения проводили на

приборе КФК%3. На рис. 2 показана

зависимость оптической плотности

от концентрации растворов глицина,

%аланина, изолейцина и глицилгли%

цина, в табл. 2 – градуировочные за%

висимости оптической плотности ра%

створов D от концентрации С амино%

кислот (диапазон линейности 0–1,8

г/л), n=4–6, P=0,95. Из полученных

зависимостей видно, что при кон%

центрациях изученных веществ выше

1,2–1,6 г/л оптическая плотность ра%

створов D>1, что ограничивает при%

менение метода фотометрии.

Параллельные опыты по количе%

ственному определению аминокис%

Таблица 1

овтсещеВ

кифаргйынчовориударГ

ницилГ

С)3,3±6,96(–)9,3±2,732(=y

6599,0

нинала%

С)1,1±3,81(–)3,1±0,042(=y

1399,0

ницйелозИ

С)5,4±5,15(–)5,5±3,152(=y

7489,0

ницилглицилГ

С)4,9±9,47(–)0,41±6,732(=y

7489,0

Преимущества применения

цветометрии на базе цифровых

технологий: экономичность,

возможность сохранить первичную

информацию в электронном виде и

контролировать концентрированные

растворы анализируемых образцов.

Рис. 1. Градуировочные графики зависимости компонент цветности от концентрации водных

растворов: глицина (а);

%аланина (б); изолейцина (в); глицилглицина (г), где R – красная, G –

зеленая, B – синяя компонента

С, г/л

Электр нная Научная СельскоХозяйственная Библиотека