李麗芬
青島啤酒(三水)有限公司 廣東佛山 528100
總氮和蛋白區(qū)分是衡量啤酒成品及半成品質(zhì)量的重要指標之一,總氮與蛋白區(qū)分的高低不僅影響啤酒麥汁供給酵母的物質(zhì)情況,也影響著啤酒的生物穩(wěn)定性,風味和泡持性。筆者經(jīng)過查閱國家標準檢測方法與DK8S消化爐、UDK127定氮儀的安裝操作方法,進行了分析總結(jié),據(jù)此可以有效地調(diào)整、控制生產(chǎn)工藝,以保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量。
含CO2的清酒、成品應恒溫至15-20度后沖洗1000ml的三角瓶三遍后棄去,倒入200-30ml的樣品,蓋塞,在恒溫的室內(nèi)輕輕搖動,開蓋除氣,直至無氣泡逸出為止。發(fā)酵酒、麥汁用雙層濾紙過濾后取過濾液檢測[1]。
消化爐及消化管、定氮儀、漏斗、中速濾紙、量筒、移液管或刻度吸管、試劑瓶、帶蓋塑料瓶、試管架。
1.4的硫酸溶液:54.2ml濃硫酸加入92ml蒸餾水中;16%單寧溶液;50%鉬酸鈉溶液;濃硫酸,分析純;催化片;溴甲酚綠(0.1%):0.1g溴甲酚綠溶于95%乙醇中,定容至100ml;甲基紅(0.1%):0.1g甲基紅溶于95%乙醇中,定容至100ml;硼酸溶液40g/l;硼酸指示劑溶液:1000ml(40g/l)的硼酸溶液加10m溴甲酚綠(0.1%)溶液、7ml甲基紅(0.1%)溶液,混勻后加入一滴氫氧化鈉飽和液;氫氧化鈉(40%)溶液;鹽酸標準溶液(0.1mol/l)。
(1)單寧沉淀:取100ml待測樣品于200ml容量瓶中,加入75ml蒸餾水及比重為1.4的硫酸溶液4ml,搖勻。將容量瓶放入20度水浴中,保溫15-20min,加10ml單寧溶液,再用蒸餾水定容至刻度,搖勻,立即用雙層濾紙將過濾(一次將全部樣液倒入濾紙中)。
(2)鉬酸鈉沉淀:取100ml待測樣品(樣品應澄清)于200ml容量瓶中,加75ml蒸餾水及10ml鉬酸鈉溶液,搖勻。將容量瓶放入20度水浴中,保溫15-20min,加10ml比重為1.4硫酸溶液,再用蒸餾水定容至刻度,搖勻,立即用雙層濾紙將過濾(一次將全部樣液倒入濾紙中)。
(3)蒸干:選擇消化取三只干燥干凈的消化管,分別加入10ml待測樣品及上述1-2步驟后的濾液20ml,再分別加入濃硫酸2-3滴,放入消化爐中選擇消化爐的PROGRAM1按確認進入蒸干后取出冷卻。蒸干需要是在200℃的溫度下保持40min。
(4)消化:蒸干樣品冷卻后,再準備多一支消化管做空白樣品,然后連同冷卻后的消化管共四支,加入15ml濃硫酸與2顆消化片。再將消化管放入消化爐內(nèi)。選擇消化爐PROGRAM2,按確認進入。儀器就會升到180-220度,保持30min;然后升到270-300度保持30min;最后升到410-420度,保持30min。到溶液清亮為止。消化結(jié)束后等消化管溫度降至室溫后移到定氮儀進行蒸餾[2]。
(5)蒸餾:分別在每一支消化冷卻后的消化管加入25ml蒸餾水,然后開啟定氮儀的冷凝水開關(guān),開啟電源,進行自檢,預熱三分鐘。準備4個250ml的三角瓶,吸取25ml硼酸混合液進去,作為樣品接收瓶。放上殘液接收瓶與測試空管,堿管與蒸餾水管同時放進蒸餾水中,按下START鍵進行清洗,清洗結(jié)束后,倒掉殘液,然后同時按NaOH與↑鍵排空殘液,再將堿管放進40%NaOH溶液中,又再同時按NaOH與↑鍵將40%NaOH溶液抽入蒸餾管中。逐步放上樣品消化管與樣品接收瓶,按下START鍵進行蒸餾??瞻住⒖偟?、單寧、鉬酸鈉的四支樣品消化管蒸餾完后,要對系統(tǒng)重新清洗一遍并排空[3]。
(6)滴定:用0.1mol/l鹽酸標準溶液進行滴定餾出液,邊滴定,邊搖瓶,邊觀察顏色的變化,直至餾出液顏色由綠色變?yōu)槲⒓t色,即為滴定終點,記錄所消耗的鹽酸量。
(7)計算:
式中:A、B、C區(qū)分的計算公式省略了分子和分母中的(×N×14×10)
P—樣品中總氮的含量,mg/100mL;X—樣品中蛋白質(zhì)的含量,mg/100mL;N—鹽酸標準溶液的濃度,mol/L;A區(qū)分—高分子氮占總氮比例,%;B區(qū)分—中分子氮占總氮比例,%;C區(qū)分—低分子氮占總氮比例,%;V1—總氮樣品滴定時消耗鹽酸溶液的體積,mL;V2—單寧樣品滴定時消耗鹽酸溶液的體積,mL;V3—鉬酸鈉樣品滴定時消耗鹽酸溶液的體積,mL;V4—空白樣品滴定時消耗鹽酸溶液的體積,mL;6.25—氮與蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)換系數(shù);10—換算成100mL樣品,(100/10)。
通過了筆者本身的檢測分析經(jīng)驗積累,從實驗室的試劑、儀器、檢測分析過程等方面進行綜述,給出了總氮與蛋白區(qū)分檢測相對應的解決方法,對啤酒成品及半成品的監(jiān)測分析有了一定的參考價值。