TCVN10385:2014

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10385:2014 (EN 12135:1997) về Nước rau, quả - Xác định hàm lượng nitơ - Phương pháp KJELDAHL TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10385 : 2014 EN 12135 : 1997 NƯỚC RAU, QUẢ - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NITƠ - PHƯƠNG PHÁP KJELDAHL Fruit and vegetable juices - Determination of nitrogen content - Kjeldahl method Lời nói đầu TCVN 10385:2014 hoàn toàn tương đương EN 12135:1997; TCVN 10385:2014 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F10 Rau qu ả và s ả n ph ẩ m rau quả biên soạn, T ổ ng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. N ƯỚC RAU, QUẢ - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NITƠ - PHƯƠNG PHÁP KJELDAHL Fruit and vegetable juices - Determination of nitrogen content - Kjeldahl method 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp Kjeldahl để xác định hàm lượng nitơ trong nước rau, quả và các sản phẩm liên quan. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau rất c ầ n thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố th ì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có). TCVN 4851:1989 (ISO 3696:1987), Nước dùng để phân t í ch trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử. TCVN 8907:2011 (EN 1131:1994) Nước rau, qu ả - Xác định tỷ trọng tương đối. ISO 5725:1986 1) , Precision of test methods - Determination of repeatability and reproducibility for a s tandard test method by inter-laboratory tests (Độ chụm của phương pháp thử - Xác định độ lặp lại và độ t á i lập đối với phương pháp thử chu ẩ n bằng phép th ử liên phòng th ử nghiệm). 3. Định nghĩa và ký hiệu 3.1 . Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chuẩn này sử dụng thuật ngữ v à định nghĩa sau đây: 3.1.1 Hàm lượng nitơ t ổ ng số (total nitrogen content) Lượng nitơ có mặt trong s ả n phẩm và tương ứng với amoniac tạo thành và được xác định trong điều kiện cụ thể quy định trong tiêu chuẩn này, biểu thị bằng miligam trên lít hoặc miligam trên kilogam. 3.2 . Ký hiệu Trong tiêu chuẩn này sử dụng các ký hiệu sau đây: c l à nồng độ chất; r là nồng độ kh ố i lượng; j l à phần thể tích. 4. Nguyên tắc Thủy phân phần mẫu thử bằng axit sul f uric đậm đặc, sử dụng chất xúc tác, để chuy ể n nitơ hữu cơ thành amoni sul f at; chỉnh dung dịch pha loãng đến pH kiềm, chưng cất amoniac gi ả i phóng trong dung dịch axit boric dư, chuẩn độ bằng axit sul f uric hoặc axit clohydric để xác định amoniac liên kết b ở i axit boric và t í nh hàm lượng nitơ trong mẫu từ lượng amoniac tạo thành. 5. Thuốc thử Chỉ sử dụng thuốc thử loại tinh khiết phân tích và nước đạt loại 3 trong TCVN 4851:1989 (ISO 3696:1987). 5.1 . Axit sul f uric , r 20 (H 2 S O 4 ) = 1,84 g/ml CẢNH BÁO: Axit sulfuric đậm đặc là chất ăn mòn và dễ cháy, cần mang găng tay không th ấ m nước. Tránh tiếp xúc với da. 5.2 . Dung dịch chuẩn axit sul f uric, c (H 2 SO 4 ) = 0,05 mol/l. 5.3 . Dung dịch chuẩn axit clohydric, c (HCI) = 0,1 mol/l, thay thế cho 5.2. 5.4 . Kali sul f at (K 2 SO 4 ). 5.5 . Đồng (II) sulfat (CuS O 4 ), khan 5.6 . Đồng (II) su l fat ngậm 5 phân tử nước (CuSO 4 .5 H 2 O ), thay thế cho 5.5. 5.7 . Hỗn hợp chất xúc tác, 100 g kali sulfat (5.4) và 10 g đồng (II) sul f at (5.5) hoặc 15,64 g đồng (II) sulfat ngậm 5 phân tử nước (5.6) trộn kỹ trong cối nghiền (6.8). 5.8 . Selen dioxit (Se O 2 ). 5.9 . Dung dịch natri hydroxit, hòa tan 400 g natri hydroxit (NaOH) trong nước và pha loãng đến 1 000 ml. 5.10 . Dung dịch axit boric, hòa tan 20 g axit boric (H 3 BO 3 ) trong nước và pha loãng đến 1 000 ml. 5.11 . Dung dịch ch ỉ thị , chất chỉ thị hỗn hợp, được chuẩn bị bằng cách hòa tan 100 mg đ ỏ metyl và 50 mg xanh metylen trong 100 ml etanol j (CH 3 CH 2 OH) = 95 %. 6. Thiết bị, dụng cụ S ử dụng các thiết bị dụng cụ thông thường của phòng thử nghiệm và các thiết bị, dụng cụ sau đây: 6.1 . Bình kjeldahl, dung tích 100 ml. 6.2 . Thiết bị thủy phân, c ó bộ phận hút hiệu quả, để hút hơi axit trong quá tr ì nh thủy phân. 6.3 . Thiết bị chưng cất, ví dụ: loại Parnas- W agner 2) . 6.4 . Pipet, dung tích 10 ml. 6.5 . Ống đong, d u ng t í ch 25 ml. 6.6 . Buret, chia độ 0,1 ml. 6.7 . B ì nh nón. 6.8 . Cối nghiền. 6.9 . Viên tr ợ sôi. 7. Cách tiến hành 7.1 . Chuẩn bị mẫu thử Thông thường các mẫu không cần xử lý trước, tuy nhiên có thể cần pha loãng và phép phân tích theo phương pháp n à y nên dựa vào t hể tích, các kết qu ả được biểu thị trên 1 lít mẫu. Đối với các mẫu cô đặc, có thể cũng tiến hành phân tích dựa v à o thể tích, sau khi pha lo ã ng đến tỷ trọng tương đối đã biết. Trong trường hợp này, tỷ trọng tương đối phải được nêu rõ. Dựa v à o lượng mẫu đã cân và hệ số pha loãng, các kết quả có thể cũng được biểu thị tr ê n 1 kg mẫu. Đối với các sản phẩm c ó độ nhớt cao và/hoặc có chứa lượng thịt quả rất cao th ì thường tiến hành phép xác định theo khối lượng mẫu thử. 7.2 . Quy tr ì nh thử nghiệm 7.2.1 . Thủy phân Dùng pipet lấy 10 ml mẫu thử ( V s ) cho vào b ì nh Kjeldahl (6.1) và chuyển v à o b ì nh vài viên trợ sôi (6.9). Làm nóng nhẹ bằng cách để trong hoặc trên thiết bị thủy phân (6.2) cho đến khi mẫu thử có màu đen nhưng không làm bay hơi đến k hô hoàn toàn. Để nguội. D ù ng 4 ml axit sui f uric đậm đặc (5.1) cho một gam chất rắn hòa tan mà chủ yếu là đư ờ ng để t í nh hàm lượng chất rắn hòa tan của mẫu thử từ t ỷ trọng tương đối xác định được trong TCVN 8907 (EN 1131). Sau khi nguội, chuyển vào bình Kjeldahl (6.1), lượng axit sul f uric đậm đặc (5.1) t í nh được cộng với 1 ml dư. Thêm 0,9 g hỗn hợp chất xúc tác (5.7) và hạt se l en dioxit (5.8). CH Ú TH Í CH: V í d ụ, cứ 10 ml mẫu thử có t ỷ trọng tương đ ố i là 1,040 và 1 g chất rắn hòa tan c ầ n đến 5 ml axit sul f uric đậm đặc (nghĩa l à 4 ml cộng thêm 1 ml). Làm nóng nhẹ lại trên hoặc trong thiết bị thủy phân (6.2), sau đó đun sôi cho đến khi dung dịch trong và thường xuyên lắc b ì nh cho đến khi không có hạt nguyên liệu nào d í nh trên cổ b ì nh. Sau đó, giữ chất l ỏ ng sôi tiếp trong 60 min. Để nguội đến nhiệt độ ph ò ng. Thêm cẩn thận khoảng 35 ml nước. Trộn và để nguội lại. 7.2.2 . Chưng cất Chuy ể n vào bình nón (6.7) 30 ml dung dịch axit boric (5.10) v à một hoặc hai giọt dung dịch chất ch ỉ thị (5.11). Trộn. Đặt bình nón dưới b ì nh ngưng sao cho đầu ra của ống ngập trong dung dịch axit boric. Chuyển lượng chứa trong bình Kjeldahl vào thiết bị chưng cất (6.3). Dùng ống đong (6.5) bổ sung 20 ml dung d ịch natri hydroxit (5 9). Chưng c ấ t để thu được khoảng 100 ml dịch chưng cất trong khoảng 4 min đến 5 min. Đảm bảo rằng dịch chưng c ấ t được làm nguội hiệu qu ả và nhiệt độ của lượng chứa trong bình nón không vượt quá 25 °C trong suốt quá trình chưng cất. Khoảng 30 s trước khi kết thúc quá trình chưng cất, hạ thấp bình nón sao cho đầu ra của ống kh ô ng bị nhúng sâu trong dung dịch axit v à tráng đầu ống bằng một lượng nh ỏ nước. 7.2.3 . Chuẩn độ Chuẩn độ dịch chưng c ấ t trong bình nón, sử dụng dung dịch chuẩn (5.2 hoặc 5.3) cho đến khi ch ấ t ch ỉ thị đổi sang màu hồng. Ghi lại thể tích (V) của axit sul f uric hoặc axit clohydric tiêu tốn. 8. Tính kết quả Tính hàm lượng nitơ tổng số của mẫu thử, r N , bằng miligam trên lít, sử dụng Công thức (1): (1) Trong đó: V l à thể tích, dung dịch axit sul f uric (5.2) hoặc dung dịch axit clohydric (5. 3 ) cần cho phép xác định, tính bằng milili t (ml) ; V s là thể t í ch của phần thử, t í nh bằng mililit (ml). Cần tính đến hệ số pha loãng và mối liên hệ với khối lượng hoặc th ể tích. Nếu mẫu c ô đặc đ ã được pha loãng đến nồng độ đơn (nồng độ ban đầu) thì ghi lại tỷ trọng tương đối của mẫu có nồng độ đơn đó. Biểu thị hàm lượng nitơ, r N của mẫu thử đến số nguyên. 9. Độ chụm Chi tiết của phép thử liên phòng thử nghiệm về độ chụm của phương pháp được nêu trong Phụ lục A. Các giá trị thu được từ các phép thử liên phòng thử nghiệm này c ó thể không áp dụng được cho các dải nồng độ và nền mẫu khác với các dải nồng độ và nền mẫu đã nêu trong Phụ lục A. 9.1 . Độ lặp lại Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử nghiệm đơn lẻ thu được khi tiến hành thử trên vật liệu thử giống hệt nhau, do cùng một người phân tích, sử dụng cùng một thiết bị, trong một khoảng thời gian ngắn, không được quá 5 % các trường hợp lớn hơn giới hạn lặp lại r . Độ l ặ p lại l à : r = 24 mg/l. 9.2 . Độ tái lập Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử nghiệm đơn lẻ thu được khi tiến hành thử trên vật liệu thử giống hệt nhau, do hai phòng thử nghiệm phân tích, không được quá 5 % các trường hợp lớn hơn giới hạn tái lập R . Đ ộ t ái lập l à: R = 86 mg/l. 10. Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm: - m ọ i thông tin cần thiết để nhận biết mẫu (loại mẫu, nguồn gốc mẫu, ký hiệu); - viện dẫn tiêu chuẩn này; - ngày và phương pháp lấy mẫu (nếu biết); - ngày nhận mẫu; - ngày thử nghiệm; - kết quả thử nghiệm và các đơn v ị biểu thị; - độ lặp l ạ i của phương pháp đã được đánh giá; - các điểm cụ thể quan sát được trong quá tr ì nh thử nghiệm; - m ọ i thao tác không quy định trong tiêu chuẩn n à y, hoặc được xem l à tùy chọn, cùng với mọi tình huống bất thường có thể ảnh hư ở ng đến kết quả thử nghiệm. Phụ lục A (Tham khảo) Các kết quả thống kê của phép thử liên phòng thử nghiệm Các thông s ố sau đây thu được trong phép thử liên phòng thử nghiệm phù hợp v ớ i ISO 5725:1986 (Đối với tài liệu liên quan đến phương pháp, xem Thư mục Tài liệu tham khảo). Phép thử do Hiệp hội Quả quốc tế, Paris, Pháp tổ chức thực hiện. Năm tiến hành phép th ử liên phòng thử nghiệm: 1990 Số lượng các phòng thử nghiệm: 18 S ố lượng mẫu: 2 Loại mẫu: A nước cam; B nước cà chua. Bảng A.1 - Kết quả của phép thử liên phòng thử nghiệm Mẫu A B Số lượng phòng thử nghiệm được giữ lại sau khi trừ ngoại lệ 14 13 Số lượng phòng thử nghiệm ngoại lệ 4 3 Số lượng các kết quả được chấp nhận 76 68 Giá trị trung bình ( ) (mg/ml) 1096 1347 Độ lệch chuẩn lặp lại ( s r ) (mg/l) 6 , 91 10,37 Độ lệch chu ẩ n tương đối lặp lại ( RSD r ) ,[%] 0,6 0 , 8 Giới hạn lặp lại ( r ) (mg/l) 19 29 Độ lệch chuẩn tái lập ( s R ) (mg/l) 26,37 35,20 Độ lệch chu ẩ n tương đối tái l ậ p ( RSD R ) [%] 2,4 2 , 6 Giới hạn tái lập ( R ) (mg/l) 74 99 THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Determination of total nitrogen: No. 28, 1991. In: The Collected Analyses of the International F ederation of Fruit Juice Producers. Loose-leaf edition, as of 1996-Zug: Swiss F ruit Union. 1) ISO 5725:1986 , Precision of test me t ho d s - De t ermination of repeatability and reproducibil i ty for a s tandard test met hod by int er- la boratory t e s t dùng đ ể thu đ ược d ữ liệu v ề độ chụm . Tiêu chu ẩ n n à y đã hủy và được thay bằng bộ ti ê u chuẩn ISO 5725 (g ồm 6 ph ầ n) v à đã đư ợ c ch ấ p nhận th à nh bộ TCVN 6910 (ISO 5725). 2) Lo ạ i Parnas-Wagner l à v í dụ v ề s ả n ph ẩ m t hí ch hợp có bán s ẵ n. Th ô ng tin đưa ra tạo thu ậ n tiện cho người s ử dụng tiêu chu ẩ n n à y và không ấ n đ ị nh phải s ử d ụ ng chúng.