Zespół 3 |
Laboratorium nowoczesnych metod chromatograficznych |
Data: 20.12.2011 |
Monika Jaros Anna Kojder Kacper Kosior Marcelina Sedlak |
Oznaczanie zawartości alkoholi w produktach gorzelniczych |
|
1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA
Analiza próbek alkoholi na obecność szkodliwych produktów ubocznych procesów fermentacyjnych (fuzli).
2. WYKONANIE ĆWICZENIA
- dostępne mamy roztwory wzorcowe o stężeniu każdego ze związków 50, 200 i 1000 μg/ml, próbkę whisky, samogonu
- oddestylowanie w aparacie Soxhleta 50cm3 wina
- nastawienie odpowiedniego programu grzewczego kolumny chromatografu (początkowa temperatura 50oC przez 1 min, narost 10o/min do 100oC, następnie narost 20o/min do 220oC i w tej temp. 5 minut)
- wprowadzenie do chromatografu gazowego kolejno po 1 μL - próbki roztworów wzorcowych od największego stężenia, próbki whisky, samogonu oraz próbki oddestylowanego przez nas wina,
- obserwacja tworzenia chromatogramów,
- analiza i obliczenia.
WYNIKI POMIARÓW
Roztwory wzorcowe
NAZWA |
NUMER PIKU |
CZAS RETENCJI |
POWIERZCHNIA PIKU |
|
|
[min] |
[μV 1/100 min] |
n-propanol |
A/1 |
3,41 |
211 788 |
2-pentanol |
A/2 |
3,58 |
118 211 |
n-butanol |
A/3 |
4,59 |
72 851 |
3-metylobutanol-1 |
A/4 |
5,00 |
85 816 |
n-pentanol |
A/6 |
5,83 |
92 792 |
n-heksanol |
A/7 |
6,37 |
92 390 |
Kwas octowy |
A/8 |
7,53 |
99 157 |
SUMA |
|
|
|
Tab. 1 Roztwór wzorcowy 50 μg/ml
NAZWA |
NUMER PIKU |
CZAS RETENCJI |
POWIERZCHNIA PIKU |
|
|
[min] |
[μV 1/100 min] |
n-propanol |
A/1 |
3,46 |
359 287 |
2-pentanol |
A/2 |
3,64 |
303 068 |
n-butanol |
A/3 |
4,63 |
362 345 |
3-metylobutanol-1 |
A/4 |
4,95 |
370 411 |
n-pentanol |
A/5 |
5,68 |
419 562 |
n-heksanol |
A/6 |
6,24 |
370 889 |
Kwas octowy |
A/7 |
7,48 |
357 037 |
SUMA |
|
|
|
Tab. 2 Roztwór wzorcowy 200 μg/ml
NAZWA |
NUMER PIKU |
CZAS RETENCJI |
POWIERZCHNIA PIKU |
|
|
[min] |
[μV 1/100 min] |
n-propanol |
A/3 |
3,49 |
2 735 589 |
2-pentanol |
A/4 |
3,67 |
2 733 147 |
n-butanol |
A/7 |
4,6 |
3 057 945 |
3-metylobutanol-1 |
A/8 |
4,94 |
3 173 388 |
n-pentanol |
A/9 |
5,64 |
3 650 514 |
n-heksanol |
A/10 |
6,18 |
3 345 478 |
Kwas octowy |
A/13 |
7,40 |
3 342 806 |
SUMA |
|
|
|
Tab. 3 Roztwór wzorcowy 1000 μg/ml
Badane próbki
NAZWA |
NUMER PIKU |
CZAS RETENCJI |
POWIERZCHNIA PIKU |
STĘŻENIE ANALITU W PRÓBCE BADANEJ |
|
|
[min] |
[μV 1/100 min] |
[μg/ml] |
n-propanol |
A/1 |
3,49 |
232 051 |
54,78 |
2-pentanol |
A/2 |
3,67 |
582 897 |
384,66 |
n-butanol |
A/5 |
4,63 |
310 703 |
171,5 |
3-metylobutanol-1 |
A/6 |
5,04 |
341 533 |
184,41 |
n-pentanol |
A/7 |
5,81 |
3 439 262 |
1083,78 |
n-heksanol |
A/8 |
6,33 |
350 767 |
189,15 |
Kwas octowy |
A/9 |
7,52 |
374 029 |
209,52 |
SUMA |
|
|
|
|
Tab. 4 Whisky
NAZWA |
NUMER PIKU |
CZAS RETENCJI |
POWIERZCHNIA PIKU |
STĘŻENIE ANALITU W PRÓBCE BADANEJ |
|
|
[min] |
[μV 1/100 min] |
[μg/ml] |
n-propanol |
A/1 |
3,58 |
157 822 |
37,26 |
2-pentanol |
A/2 |
3,76 |
1 100 358 |
402,60 |
n-butanol |
A/5 |
4,70 |
109 352 |
75,05 |
3-metylobutanol-1 |
A/6 |
5,09 |
167 116 |
97,37 |
n-pentanol |
A/7 |
5,82 |
7 111 660 |
1948,13 |
n-heksanol |
A/8 |
6,33 |
125 716 |
68,04 |
Kwas octowy |
A/10 |
7,51 |
465 373 |
260,69 |
SUMA |
|
|
|
|
Tab. 5 Samogon
NAZWA |
NUMER PIKU |
CZAS RETENCJI |
POWIERZCHNIA PIKU |
STĘŻENIE ANALITU W PRÓBCE BADANEJ |
STĘŻENIE ANALITU W PRÓBCE RZECZYWISTEJ |
|
|
[min] |
[μV 1/100 min] |
[μg/ml] |
[μg/ml] |
n-propanol |
A/1 |
3,54 |
142 421 |
33,62 |
53,80 |
3-metylobutanol-1 |
A/3 |
5,00 |
20 464 |
11,92 |
19,08 |
n-pentanol |
A/4 |
5,78 |
1 782 824 |
488,38 |
781,40 |
Kwas octowy |
A/5 |
7,50 |
203 247 |
113,85 |
182,16 |
SUMA |
|
|
|
|
|
Tab. 6 Wino
Stężenie analitu w próbce badanej obliczamy za pomocą wzoru:
Ca = (Pa * Cw) / Pw
Ca - stężenie analitu w badanym roztworze, [μg/ml];
Cw - stężenie danego wzorca, [μg/ml];
Pa - pole powierzchni analitu, [μV/min];
Pw - pole powierzchni danego wzorca, [μV/min];
Stężenie analitu w próbce rzeczywistej liczymy za pomocą wzoru:
Crz = Ca / (stopień wzbogacenia * 0,3)
stopień wzbogacenia = Vwina / Vdestylatu = 50/24 = 2,08
0,3 - zawartość analitu w destylacie
WNIOSKI
Analiza jakościowa metodą chromatografii gazowej polega na identyfikacji pików odpowiadających poszczególnym składnikom próbki.
W tej analizie jesteśmy w stanie określić stężenie tylko 7 ostatnich substancji, których piki nie nakładają się na siebie. W naszym przypadku próbka roztworu wzorcowego 50 μg/ml została wstrzyknięta do chromatografu zbyt wolno dlatego też czasy zmierzone czasy retencji odbiegają od pozostałych roztworów wzorcowych.
Przeprowadzone ćwiczenie miało na celu zidentyfikowanie na chromatografach oznaczane związki, znajdujące się w próbce wina , whisky i samogonu. Po porównaniu parametrów retencji próbek z wzorcami, okazało się, że w próbce whisky znajdują się: n-propanol, 2-pentanol, n-butanol, 3-metylobutanol-1, n-pentanol, n-heksanol, kwas octowy, w próbce samogonu obecne są: -propanol, 2-pentanol, n-butanol, 3-metylobutanol-1, n-pentanol, n-heksanol, kwas octowy, natomiast w próbce wina: n-propanol, 3-metylobutanol-1, n-pentanol, kwas octowy.
Ze względu na mały stopień wzbogacenia wina (w wyniku zbyt długiej destylacji) wykrywalność niektórych związków jest ograniczona.
Następnie obliczamy stężenia analitów w badanych próbkach, które jest wprost proporcjonalne do pola powierzchni piku danej substancji.