Колориметрическое определение хлорофоса в продуктах растительного происхождения (капуста, картофель, зерно, огурцы, яблоки) и молоке

Хлорофос - 0,0-диметил-2,2,2,-трихлор-1-оксиэтилфосфонат. Синонимы: трихлорфон, диптерекс, тугон, негувом, дилекс, Байер 13/59.

Краткая характеристика препаратов

Температура, °С

Название препарата и его относительная молекулярная масса

Структурная формула

плавления

кипения
(в скобках мм рт.ст.)

Фосфамид (рогор, фостион-ММ, Би-58, диметоат, дитрол), 229,2

51-52

86 (0,01),
117 (0,1)

Фозалон, 367,8

45-46

Фталофос (имидан, пролат), 317,32

72-72,7

Хлорофос (диптерекс, трихлорфон), 257,45

73-74

109 (0,2),
120 (0,4)

Чистый препарат представляет собой кристаллическое вещество без запаха. Температура плавления 73-74 °С. Растворимость в 100 г воды 12 г, бензола 15, эфира 17, хлороформа 75, гексана 0,08 г. В щелочной среде хлорофос превращается в ДДВФ - 0,0-диметил-0-2,2-дихлорвинилфосфат.

Краткая характеристика ДДВФ, метафоса и трихлорметафоса-3 содержится в таблице

     
Таблица

Температура, °С

Название препарата и его относительная молекулярная масса

Структурная формула

кипения
(в скобках - мм рт.ст.)

плавления

ДДВФ, 220,9

74,1

-

Метафос, 263,2

140 (0,5)

35-36

Трихлорметафос-3, 335,6

127-133 (0,15)

-

Таблица

Препарат

Растворимость в воде

Органические растворители, в которых растворяется пестицид

ДЦВФ

Нерастворим

Метанол, этанол

Метафос

Труднорастворим

Дихлорэтан, четыреххлористный углерод, хлороформ

Трихлорметафос-3

Нерастворим

Ацетон, дихлорэтан, этанол

Принцип метода. Метод* основан на экстракции хлорофоса из пробы растворителем, из остатка (после удаления растворителя) водой, окислении смесью бихромата калия с серной кислотой и определении продуктов разложения хлорофоса (ДДВФ и ДДТ) на основе реакции Фудживара. Чувствительность метода 0,2-0,3 мг/кг. Ошибка определения составляет ±10%. Хлороформ мешает определению, поэтому не должно быть его паров в воздухе. Продукты разложения хлорофоса данным методом не обнаруживаются.

_______________

* Л.А.Стемпковская, И.Н.Пашковская (Киевский НИИ гигиены питания).

Реактивы и растворы

Серный эфир х.ч.

Кислота серная х.ч. плотностью 1,84 г/см.

Бихромат калия х.ч.

Едкий натрий х.ч.

30%-ный и 2%-ный водные растворы едкого натра.

Кислота ортофосфорная х.ч. плотностью 1,7 г/см или ледяная уксусная кислота х.ч.

Сульфат натрия безводный свежепрокаленный.

Пиридин х.ч. или ч. Если пиридин дает положительную реакцию по Фудживару, его очищают следующим образом. К 250 мл пиридина добавляют 15 мл 2%-го раствора едкого натра, крупинку перманганата калия и кипятят 30-40 мин с обратным холодильником. При охлаждении добавляют едкий натр до образования двух фаз (20 г), отделяют пиридиновый слой и перегоняют, используя для нагрева глицериновую баню.

Приборы и посуда

Колбы конические вместимостью 250 и 300 мл с притертыми пробками. Прибор для гидролиза (круглодонная колбочка вместимостью 50-100 мл с обратным холодильником на шлифе).

Колбы на 500 мл с обратным холодильником.

Либиховский холодильник.

Делительные воронки на 50 мл.

Колбы круглодонные на 50 мл.

Чашки Петри.

Стаканы химические вместимостью 80-100 мл.

Воронки химические диаметром 8 см.

Цилиндры мерные на 100 и 250 мл.

Колориметрические пробирки на 10-15 мл.

Термометр на 100 и 200 °С.

Резиновая груша.

Баня водяная.

Баня глицериновая.

Электроплитка.

Фотоэлектроколориметр.

Фильтры.

Ход анализа. Молоко. I метод. К 50 мл молока добавляют 0,3 мл концентрированной ортофосфорной или уксусной кислоты и 50 г свежепрокаленного безводного сульфата натрия. Чтобы не образовалось комков, сульфат натрия добавляют небольшими порциями при тщательном перемешивании смеси. Из полученной смеси хлорофос экстрагируют 100 мл серного эфира в течение 10 мин* при энергичном встряхивании. Экстракт фильтруют через бумажный фильтр. После измерения объема удаляют растворитель на водяной бане при 45-50 °С (до сухого остатка).

_______________

* Если сульфат натрия плохо прокален, то для лучшего отделения жидкой фазы створоженного молока от растворителя необходимо увеличить объем растворителя до 150-200 мл.

II метод. 50 мл молока выпаривают в чашке Петри на водяной бане (или батарее) при температуре не выше 55 °С до получения творогообразной массы. При помощи стеклянной палочки массу переносят в химический стакан. Экстрагируют хлорофос 30-40 мл серного эфира, прибавляя его дробно по 6-8 мл. Смесь при экстракции слегка подогревают (не выше 40 °С) на водяной бане и энергично помешивают стеклянной палочкой. Экстракты фильтруют через бумажный фильтр в круглодонную колбу, растворитель удаляют на водяной бане (45-50 °С) до получения сухого остатка.

Растительные продукты. Пробу продукта массой 25-50 г измельчают* и экстрагируют 25-50 мл серного эфира 30-40 мин. Раствор фильтруют через маленький складчатый фильтр в круглодонную колбу. Экстракцию повторяют 3-4 раза, встряхивают каждый раз пробу с 10-20 мл растворителя 5 мин. Растворитель из объединенного экстракта испаряют на водяной бане (50-60 °С) до образования влажного остатка. Следы растворителя выдувают при помощи резиновой груши.

_______________

* Зерно не измельчают. При анализе яблок следует использовать только кожуру толщиной 3-4 мм. К картофелю перед экстрагированием надо добавить сульфат натрия (20 г).

Извлечение хлорофоса из остатка. Молоко . К маслянистому остатку в колбе добавляют 2 мл дистиллированной воды и взбалтывают 5 мин при подогреве на водяной бане с температурой не выше 55 °С. Смесь охлаждают под струей холодной воды или в холодильнике до затвердения жира. Водный экстракт фильтруют через бумажный фильтр в колбу со шлифом. Операцию проводят 3 раза, добавляя 2 раза по 2 мл дистиллированной воды и один раз 1 мл. Экстракты объединяют.

Растительные продукты. К сухому остатку приливают 2 мл дистиллированной воды. После 15-20-минутного перемешивания водный экстракт сливают в колбу прибора для гидролиза. Остаток снова смывают дистиллированной водой (3 раза по 1 мл). Полученные экстракты присоединяют к основному раствору.

Количественное определение. К объединенному водному экстракту в колбе добавляют 1-2 мл серной кислоты плотностью 1,84 г/см и 0,6-1 г бихромата калия. Присоединяют колбу к обратному холодильнику, кипятят содержимое колбы 5-6 мин, считая с момента закипания раствора. После 1-2-минутного отстаивания колбу отсоединяют от холодильника и охлаждают под струей холодной воды. Полученный раствор нейтрализуют 30%-ным раствором едкого натра, внося его по каплям при помешивании до перехода желто-бурой окраски в желто-зеленую.

Добавляют в колбу 3-4 мл 30%-го раствора щелочи и 8 мл пиридина, смесь тщательно перемешивают и нагревают 15 (±2) мин на водяной бане с температурой 70±5 °С. Смесь охлаждают, переносят в делительную воронку, отделяют щелочной слой. К перенесенному в пробирку (через верхнюю часть делительной воронки) пиридиновому слою добавляют 2 мл дистиллированной воды. Содержимое пробирки перемешивают и измеряют оптическую плотность окрашенного раствора на фотоэлектроколориметре в кювете с толщиной слоя 20 мм при зеленом светофильтре. Раствором сравнения служит дистиллированная вода.

Содержание хлорофоса в пробе определяют по калибровочной кривой, для построения которой берут от 0,1 до 1,2 мл стандартного раствора хлорофоса в воде (100 мкг/мл), доводят объем дистиллированной водой до 5 мл, добавляют 1-2 мл серной кислоты плотностью 1,84 г/см и 0,6-1 г бихромата калия. Далее проводят все операции, как при анализе пробы.

В полевых условиях оценка полученных результатов с достаточной для практических целей точностью может быть проведена по стандартной (имитационной) шкале, построенной на базе водных растворов хлористого кобальта и кристаллвиолета. Для 100 мкг хлорофоса характерна окраска, которая может быть имитирована раствором, содержащим 8,5 мл 0,02 н. СаСl·6НО, 0,14 мл - 0,0025%-го кристаллвиолета и 1,36 мл дистиллированной воды.

Поскольку реактивы (особенно кристаллвиолет) различных партий при одних и тех же количествах могут давать неодинаковые оттенки, следует предварительно проверить оптические плотности исходного имитационного раствора и раствора, соответствующего 100 мкг хлорофоса по калибровочной кривой. Разбавлением последнего раствора получают растворы, содержащие меньшие количества хлорофоса. Шкала может сохраняться в темном месте в плотно закрытых пробирках до шести месяцев.

Расчет. Содержание хлорофоса в продукте (мг/кт)* вычисляют по формулам:

_______________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

1) при извлечении хлорофоса из молока первым методом

,

2) при извлечении хлорофоса из молока вторым методом и при определении пестицида в растительных продуктах

,


где - количество хлорофоса, найденное по калибровочному графику или имитационной шкале, мкг;

- объем или масса пробы молока, мл или г;

- объем экстрагента, мл;

- объем полученного экстракта, мл.

Сборник методических документов,
необходимых для обеспечения применения
Федерального закона от 12.06.08 N 88-ФЗ
"Технический регламент на молоко
и молочную продукцию". Часть 7. -
М.: Федеральный центр гигиены
и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009