黃雪英
白酒在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中,由于所接觸的多為鋼鐵類容器或管道,容易使酒中的鐵離子含量升高;而當(dāng)白酒中鐵離子的含量過高時(shí)會(huì)使酒體產(chǎn)生黃色混濁或沉淀,嚴(yán)重影響產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量。目前國家對(duì)白酒中鐵離子含量的測(cè)定還沒有制定具體的化學(xué)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和方法,現(xiàn)行白酒行業(yè)普遍參考使用水中鐵離子含量的測(cè)定方法,即硫氰酸鉀法和二氮雜菲法。不過,白酒測(cè)定鐵離子如果使用硫氰酸鉀法,加水定容時(shí)由于降度引起不同程度的混濁影響比色,會(huì)使檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)不同程度的誤差;使用二氮雜菲法檢測(cè)酒樣需要蒸發(fā)、過濾處理,檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定,且檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,為了更好、更及時(shí)地監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量,筆者在生產(chǎn)檢測(cè)實(shí)踐中嘗試通過對(duì)硫氰酸鉀檢測(cè)法進(jìn)行改良,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)白酒中鐵離子含量的快速測(cè)定。
一、試劑
1.硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液。精確稱取0.7024g硫酸亞鐵銨(FeSO4·6H2O),溶解于水后轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中,加3-4滴濃硫酸,用水定容至刻度后搖勻,得到含鐵100ug/ml的標(biāo)準(zhǔn)貯備液。吸取貯備液10.0ml,用水稀釋至100.0ml,搖勻,該液鐵含量為10ug/ml。
2.0.2%過硫酸鉀,20%硫氰酸銨或硫氰酸鉀,濃硫酸(分析純),無水乙醇(優(yōu)級(jí)純),蒸餾水。
二、試驗(yàn)方法
1.原硫氰酸鉀方法:(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制。用50ml比色管數(shù)支,分別吸取0.00ml、0.10ml、 0.20ml、0.30ml、0.40ml、0.50ml、0.60ml濃度為10ug/ml的鐵標(biāo)準(zhǔn)液,加入蒸餾水10ml、濃硫酸0.5ml、2%過硫酸鉀0.2ml、20%硫氰酸銨2.0ml,用蒸餾水定容至25ml,搖勻后加蓋放置10分鐘,在485nm波長(zhǎng)用1cm比色杯比色。以標(biāo)樣中鐵的含量為橫坐標(biāo),相應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)來繪制工作曲線。(2)試樣測(cè)定與計(jì)算。直接吸取10ml酒樣于50ml比色管中(含鐵量高的適當(dāng)稀釋),加入蒸餾水10ml。各加入濃硫酸0.5ml、2%過硫酸鉀0.2ml、20%硫氰酸銨2.0ml,用蒸餾水定容至25ml,搖勻后加蓋放置10分鐘,與標(biāo)準(zhǔn)系列一起比色,用1cm比色杯在485nm波長(zhǎng)測(cè)吸光度。計(jì)算公式是X(Fe含量)mg/L=(m×1000)/(V×1000),其中:X是樣品中鐵的含量mg/L,m是樣品中鐵的質(zhì)量(從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得鐵含量ug),V是取酒樣的體積ml。
2.改良硫氰酸鉀方法:(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制。取50ml比色管數(shù)支,分別吸取0.00ml、0.10ml、0.20ml、0.30ml、0.40ml、0.50ml、0.60ml濃度為10ug/ml的標(biāo)準(zhǔn)鐵溶液,加入與酒樣同乙醇濃度的乙醇溶液10ml、濃硫酸0.5ml、2%過硫酸鉀0.2ml、20%硫氰酸銨2.0ml,用與酒樣同乙醇濃度的乙醇溶液定容至25ml,搖勻后加蓋放置10分鐘,在485nm波長(zhǎng)用1cm比色杯比色。以標(biāo)樣中鐵的含量為橫坐標(biāo),相應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)來繪制工作曲線,如下圖。
(2)試樣測(cè)定與計(jì)算。直接吸取10ml酒樣于50ml比色管中(含鐵量高的適當(dāng)稀釋),加入與酒樣同乙醇濃度的乙醇溶液10ml。各加入濃硫酸0.5ml、2%過硫酸鉀0.2ml、20%硫氰酸銨2.0ml,用與酒樣同乙醇濃度的乙醇溶液定容至25ml,搖勻后加蓋放置10分鐘,與標(biāo)準(zhǔn)系列一起比色,用1cm比色杯在485nm波長(zhǎng)測(cè)吸光度。計(jì)算公式是X(Fe含量)mg/L=(m×1000)/(V×1000),其中:X是樣品中鐵的含量mg/L,m是樣品中鐵的質(zhì)量(從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得鐵含量ug),V是取酒樣的體積ml。
三、試驗(yàn)過程
1.不同酒度的酒樣用等量蒸餾水稀釋后的濁度對(duì)比。
由下圖可以看出,蒸餾水稀釋后的酒樣其酒度越高(水定容降度幅度越大),稀釋酒樣濁度越大,30度以上更加明顯。因此,可以考慮采用適當(dāng)濃度的乙醇水溶液代替水來對(duì)酒樣進(jìn)行定容,避免混濁對(duì)比色檢測(cè)的影響。
2.含鐵酒樣采用不同的溶液進(jìn)行定容后,對(duì)濁度及用原硫氰酸鉀法測(cè)得的鐵離子量進(jìn)行比較。見表1-表4。
以上4組試驗(yàn)結(jié)果表明:酒樣含鐵量的測(cè)定結(jié)果受溶液混濁度影響很大,選擇與酒樣同乙醇濃度的乙醇水溶液作定容溶液較為適宜,定容后酒樣的混濁度最低,較好地解決了原檢測(cè)法中用水定容引起的混濁問題,避免了對(duì)比色的干擾。
3.改良硫氰酸鉀法回收率的測(cè)定。見下表。
對(duì)不同酒度的多個(gè)酒樣采用改良硫氰酸鉀法進(jìn)行檢測(cè),回收率均符合要求,將測(cè)定結(jié)果與原子吸收分光光度計(jì)法相比較,其結(jié)果誤差也在可接受的范圍內(nèi)。
由上述一系列的實(shí)驗(yàn)可以得出,待測(cè)酒樣用水定容稀釋后,溶液濁度會(huì)隨著酒度上升而上升,30度以上更加明顯,較大地影響了比色時(shí)溶液的吸光值,導(dǎo)致測(cè)得的鐵離子值出現(xiàn)偏差。通過改良檢測(cè)法,改用與酒樣同乙醇濃度的乙醇水溶液作為定容溶液,較好地克服了濁度對(duì)比色的影響,保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過回收率的測(cè)定以及將測(cè)定結(jié)果與原子吸收分光光度計(jì)法相比較,均表明了該改良法的可行性。
在酒企的日常檢測(cè)實(shí)踐中,酒樣中鐵離子值的檢測(cè)方法如果采用二氮雜菲法,由于樣品要通過蒸發(fā)、過濾才能測(cè)定,所以檢測(cè)結(jié)果較不穩(wěn)定,且檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng);采用原子吸收分光光度計(jì)法雖然較為準(zhǔn)確,但設(shè)備昂貴,不是所有企業(yè)都有條件使用。因此,改良硫氰酸鉀檢測(cè)法具有簡(jiǎn)單、快速的特點(diǎn),測(cè)定結(jié)果比較準(zhǔn)確、穩(wěn)定,檢測(cè)時(shí)間較短,對(duì)酒企的日常生產(chǎn)檢測(cè)較具實(shí)際意義。