В
иноделие
и
иноградарство
6/2014
7
!
ПРОБЛЕМЫ ОТРАСЛИ
любым аналитическим методом, под-
ходящим для данной цели. Хорошо за-
рекомендовал себяметод прямогофер-
ментативного определения этилового
спирта в спиртсодержащих средах [8].
При необходимости степень очистки
полученного этилового спирта можно
повысить его обработкой молекуляр-
ными ситами, например, типа UOP 3A
(Fluka Chemie GmbH, Швейцария).
До проведения измерения изотоп-
ных отношений или в контрольных
целях полученный этиловый спирт
рекомендуется хранить в герметичной
таре при температуре не выше –20 °С.
2.2 Сахара.
В отличие от дистилля-
ции, основанной на физическом прин-
ципе разделения многокомпонентных
смесей веществ с разными температу-
рами кипения, способ получения очи-
щенной фракции углеводов базирует-
ся на смешанном физико-химическом
принципе, исключающемизотопное пе-
рераспределение и загрязнение пробы
стороннимиизотопами. Впервой части
процесса образец винодельческой про-
дукцииподвергают комплекснойхими-
ческой обработке, состоящей из пред-
варительного удаления взвешенных
частиц и осадка; комплексного осаж-
дения органических кислот вщелочной
среде при повышенной температуре;
удаления глицерина при повышенной
температуре; отделения осадка при по-
вышенной температуре; подкисления
надосадочной жидкости до значений,
оптимальных для осаждения несахари-
стых соединений; седиментации неса-
харистых соединений при пониженной
температуре и декантирования надоса-
дочной жидкости и осадка.
На заключительном этапе про-
цесса способом лиофильного высу-
шивания в вакууме при температуре
–50 °С из надосадочной жидкости
полностью удаляют воду, получая
в конечном итоге сухой препарат,
содержащий все сахара исследуемого
образца винодельческой продукции
(рис. 5). Условием, обеспечивающим
отсутствие изотопного фракциони-
рования, является предотвращение
контакта пробы с воздухом, который
в случае удаления воды, например,
при комнатной или повышенной тем-
пературе и атмосферном давлении
приводит к фиксации в пробе углеро-
да из атмосферного углекислого газа,
что в свою очередь оказывает влия-
ние на результаты измерения состава
изотопов углерода в сахарах.
Отдельно следует подчеркнуть осо-
бое значение операции по удалению
глицерина в ходе подготовки пробы.
Состав стабильных изотопов углеро-
да глицерина вина характеризуется
пониженным по сравнению с саха-
рами количественным уровнем по-
казателя
δ
13
C. В случае присутствия
значительных количеств глицерина
в выделенном препарате сахаров, по-
казатель
δ
13
C последних будет при-
нимать низкие значения, что окажет
негативное влияние на достоверность
результатов всего исследования. Осо-
бое внимание удалению глицерина
необходимо уделять при подготовке
препаратов сахаров из сухих вин.
До проведения измерения изотоп-
ных отношений и в контрольных це-
лях полученный препарат рекомен-
дуется хранить в герметичной таре
при температуре не выше –20 °С.
3. Проведение измерения.
Подго-
товленные пробы — выделенные
и очищенные этиловый спирт (п. 2.1)
и сахара (п. 2.2) — используют в изме-
рении. Аналитический комплекс (см.
выше) готовят к измерению в строгом
соответствии с требованиями изго-
товителя оборудования. Измерение
проводят согласно техническим осо-
бенностям приборов и указаниям
по их использованию, приведенным
в эксплуатационной документации.
Отдельное внимание необходимо
уделить вводу подготовленных проб
в элементный анализатор. Для ввода
подготовленного препарата сахаров
(п. 2.2) используют предварительное
капсулирование навески препарата
с использованием специальных оло-
вянных капсул для твердых проб. Кап-
сулированные навески размещают в ав-
томатическомподатчике проб.Жидкие
пробы вводят через мембранную на-
садку без предварительного капсули-
рования непосредственно в реакторы
элементного анализатора ручным спо-
собомили с помощьюавтоматического
податчика для жидких проб.
При оценке массы навески твер-
дой пробы, подлежащей вводу в ре-
акторы элементного анализатора,
исходят из чувствительности масс-
спектрометра, имеющегося в лабо-
ратории. Так, в случае исследования
состава стабильных изотопов углеро-
да с применением масс-спектрометра
модели
Delta V Advantage
(компания
Thermo Fischer Scientific
) обычная на-
грузка по углероду составляет от 40
до 100 нг, что соответствует массе на-
вески препарата сахаров от 5 до 15 мкг.
В случае жидкой пробы (этиловый
спирт, выделенный из винодельческой
продукции согласно вышеприведен-
ным требованиям п. 2.1) для расчета
объема, вводимого в реактор, исходят
из зависимости— 3,84мг абс. этилово-
го спирта (или 4,17мг этилового спир-
та 95,4 % об., выделенного из образца
винодельческой продукции) соответ-
ствуют 2 мг углерода.
Перед проведениемизмерения кали-
бруют рабочие газы, используемые в ка-
честве стандартныхвеществ.Прииссле-
довании состава стабильных изотопов
углерода в спиртах и сахарах использу-
ют диоксид углерода высокой степени
очисткинеменее99,995%(рекомендует-
ся 99,9999%). Диоксид углерода смень-
шей степенью очистки не допускается
дляпроведенияаналитическихисследо-
ваний. Калибруют рабочий газ с помо-
щью образцов сравнения (стандартные
веществамеждународногоуровня, кото-
рые в части состава стабильных изото-
повимеют сродство сизучаемымобъек-
том). Так, в качестве образца сравнения
при проведении исследования состава
стабильных изотопов углерода в этило-
вом спирте и препарате сахаров, выде-
ленных из винодельческой продукции,
необходимоиспользовать образецсрав-
нения Международного агентства
по атомной энергии (МАГАТЭ) —
сахарозу (обозначение по каталогу
МАГАТЭ — IAEA-CH6 «
Sucrose
»,
значение показателя
δ
13
C
VPDB
=
=–10,449 ‰).
Контролируют и рассчитывают
результаты измерения с помощью
специализированного программно-
го обеспечения. Так, для этих целей
в аналитическом оборудовании ком-
пании
Thermo Fischer Scientific
приме-
Рис. 5. Установка для лиофильного высушивания
проб (Лаборатория фундаментальных
и прикладных исследований качества
и технологий пищевых продуктов ФГБОУ
ВПО «МГУПП»).
Электронная Науч ая СельскоХозяйственная Библиотека