Изучение красителей находящихся в газированной воде

3. Сорбция синтетических красителей из анализируемой продукции

Медицинским шприцем  набирают 10-20 см³ анализируемого раствора и соединяют шприц с колонкой. Пропускают анализируемый раствор через колонку по одной капле со скоростью от 10 до 20 капель в минуту. После этого промывают колонку с сорбированным синтетическим красителем 25 см³ раствора ледяной уксусной кислоты массовой концентрации 10 г/дм³.

1.4 Десорбция синтетических красителей из патронов водным аммиаком

Медицинским шприцем  набирают 10-20 см³ водного аммиака и соединяют шприц с колонкой. Пропускают водный аммиак через колонку по одной капле со скоростью от 10 до 20 капель в минуту. При необходимости промывание колонки водным аммиаком повторяют до полного обесцвечивания сорбента (оксида алюминия) колонке. Элюат (раствор водного аммиака, пропущенный через патрон) собирают в выпарную чашку по и выпаривают досуха на водяной бане с температурой от 80 °С до 90 °С. После этого чашку с сухим остатком (синтетическим красителем) охлаждают. Охлажденный синтетический краситель растворяют в чашке от 0,5 см³ до 1,0 см³ с дистиллированной водой.

1.5 Измерение оптической  плотности раствора красителя

Оптическая плотность  раствора красителя определяется спектрофотометрически.

2. Адсорбция пищевого красителя на активированном угле
1. Приготовление исходных растворов красителя

На аналитических весах  берут навеску пищевого красителя m = 0,1 г, вносят в мерную колбу на 100 см³, доводят раствор до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Разбавлением данного раствора красителя, массовая концентрация которого 1 г/дм³, готовят растворы красителей разной концентрации. Для этого в 5 мерных колб на 50 см³ вливают 2, 5, 10, 20, 30 см³ раствора красителя с = 1 г/дм³, доводят объем колб до метки дистиллированной водой и перемешивают.

2.2 Изучение зависимости  оптической плотности растворов  от их концентрации

Для приготовленного  раствора №3 измеряют оптическую плотность  относительно воды в интервале значений длины волны λ = 300 – 800 нм. Измерения  проводят через 30 -40 нм, а найдя границы максимума, измеряют повторно оптическую плотность в этой области через 5 нм. По полученным данным определяют длину волны, при которой наблюдается максимальное поглощение света λ_max. Измеряют на спектрофотометре оптическую плотность остальных 4 растворов при λ_max.

2.3 Изучение адсорбции  красителя на угле

В 5 конических колб на 100 см³ вносят навески активированного угля (по 1 г), взятые на технических весах. Каждый из приготовленных растворов красителя переносят в одну из конических колб с навеской угля и оставляют на 30 мин, взбалтывая содержимое колб через каждые 5 минут.

По истечении 30 мин  адсорбции растворы фильтруют. Определяют концентрацию красителей после адсорбции, измеряя оптическую плотность раствора при λ_max, значение которой определено до этого.

2.4 Обработка экспериментальных данных

Строят градуировочный график, откладывая по горизонтальной оси концентрацию приготовленных растворов  красителей с_о, а по вертикальной – оптическую плотность растворов при λ_max до адсорбции D_о.

По градуировочному  графику, при найденных значениях  оптической плотности растворов  при λ_max после адсорбции D, находят массовую концентрацию растворов красителя после адсорбции с.

Используя значения концентрации красителя в растворе до и после  адсорбции, рассчитывают значение адсорбции, рассчитывают значение адсорбции (в г/г) по формуле a = (c_o – c) * V/ m для всех 5 растворов. Результаты расчета заносят в таблицу.

Расчитывают значения lga и lgc. По полученным данным строят изотермы адсорбции в координатах «а – с» и «lga – lgc».

Пользуясь изотермой, построенной  в координатах «lga – lgc», определяют графически константы уравнения Фрейндлиха.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экспериментальные данные

Краситель пищевой Солнечный  закат (оранж.) Е110

№ раствора	1	2	3	4	5
Объем исходного раствора красителя с =1 г/л, Vисх, мл	2	5	10	20	30
Массовая концентрация приготовленных растворов красителей, с0, г/л	0,04	0,10	0,20	0,40	0,60
Оптическая плотность  растворов при λmax до адсорбции, D0	0,045	0,115	0,215	0,42	0,61
Оптическая плотность растворов при λmax после адсорбции, D	0,005	0,010	0,012	0,017	0,060
Массовая концентрация растворов красителей после адсорбции, с ∙ 10-4, г/л	-63,618	-13,916	13,916	55,660	483,1010
(co – c)	0,046362	0,101392	0,199404	0,394433	0,55169
Адсорбция, а ,г/г	2,318091	5,069583	9,970179	19,72167	27,58449
lga	0,365131	0,704972	0,998703	0,365131	1,440665
lgc	-	-	-3,22445	-2,25441	-1,31596

 

lgКа	Ка	n
-1,6954	0,02	0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Краситель пищевой Кармуазин (малинов.) Е122

№ раствора	1	2	3	4	5
Объем исходного раствора красителя с =1 г/л, Vисх, мл	2	5	10	20	30
Массовая концентрация приготовленных растворов красителей, с0, г/л	0,04	0,10	0,20	0,40	0,60
Оптическая плотность  растворов при λmax до адсорбции, D0	0,06	0,145	0,29	0,54	0,8
Оптическая плотность  растворов при λmax после адсорбции, D	0,015	0,02	0,045	0,055	0,18
Массовая концентрация растворов красителей после адсорбции, с ∙ 10-4, г/л	0,761267	38,8246	229,14129	305,268	1256,85
(co – c)	0,03992	0,09612	0,17709	0,36947	0,47431
Адсорбция, а ,г/г	1,996194	4,805877	8,854294	18,47366	23,71574
lga	0,300203	0,681773	0,947154	1,266553	1,375037
lgc	-4,11846	-2,41089	-1,6399	-1,51532	-0,90072

 

 

 

 

lgKa	Ka	n
-4,5973	0,0000252	0,6

 

 

 

 

В 25 г. исследуемой газировки «Лео» со вкусом апельсин, содержащим краситель Е110, было обнаружено его повышенное содержание, а именно 2,101% при допустимых СанПиН 0,005% к массе готового продукта.

 

 

Заключение

Я провел исследование по определению концентрации красителя  в газированной воде. В ходе эксперимента была определена концентрация красителя Е 110 «Солнечный закат» в количестве 2,101% при допустимой СанПиН 0,005%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Процессы и аппараты:учебник  для студ. учреждений сред. проф. образования/ Д.А. Баранов, А.М. Кутепов. – 2-е изд., - М.: Издательский центр «Академия», 2005; 
2. Киселев А.В. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хроматографии. М.: Высш. шк., 1986; 
3. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1984; 
4. Российский химический журнал. 1995. Т. 39, № 6.

5. Аникина Е. Съедобный цвет: польза или вред? // Продуктовый рынок. - 2009. - №26.

6. Сарафанова Л.А. "Энциклопедия. Пищевые добавки."