摘要:用傳統(tǒng)的烘箱干燥法來測定白砂糖產(chǎn)品中的水不溶物,不僅耗費(fèi)時間長,而且無法及時控制生產(chǎn)過程中白砂糖的質(zhì)量。本文提出了用微波干燥法分析白砂糖的水不溶物,不僅可以縮短分析時間,提高分析效率,且該方法簡便迅速,具有很強(qiáng)的實用性。
關(guān)鍵詞:水不溶物 微波 干燥
水不溶物是影響白砂糖產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一,測定生產(chǎn)過程中白砂糖水不溶物的方法一直是食糖生產(chǎn)企業(yè)重要的究課題之一。多年以來一直采用GB317—2006《白砂糖國家標(biāo)準(zhǔn)》中烘箱干燥法來測定白砂糖產(chǎn)品中的水不溶物,此法不僅費(fèi)時長(整個分析過程約5.5h),而且無法及時對生產(chǎn)過程中白砂糖的進(jìn)行質(zhì)量控制。如何解決上述問題,筆者采用了微波干燥法以提高白砂糖產(chǎn)品中水不溶物的測定速度,經(jīng)過現(xiàn)場的試驗和分析結(jié)果比較,與傳統(tǒng)方法分析得出的結(jié)果完全相符,從而實現(xiàn)了糖品檢驗指標(biāo)可以實時控制生產(chǎn)過程的目標(biāo)。
一、實驗設(shè)計
選取一組(10份)水不溶物含量不同的白砂糖產(chǎn)品,作為測定水不溶物的實驗對象,首先按GB317—2006《白砂糖國家標(biāo)準(zhǔn)》中烘箱干燥法來測定其水不溶物含量,直至相繼兩次稱量的質(zhì)量之差不超過0.001g,可以認(rèn)為達(dá)到恒重,記錄其質(zhì)量。用微波法與其進(jìn)行對比,以驗證微波法加熱恒重時間及微波法檢測數(shù)據(jù)的可靠性。
二、實驗設(shè)備
格蘭仕微波/光波爐;恒溫干燥箱;電子天平,精度±0.0001g;砂芯漏斗;薄棉花;抽濾設(shè)備等。
三、實驗過程
取10份水不溶物含量不同的白砂糖樣品作為本研究的試驗樣品進(jìn)行編號試驗備用。取10只處理好的砂芯漏斗進(jìn)行編號,1~5號放入恒溫干燥箱中;6~10號放入微波爐中,干燥箱溫度調(diào)至125~130℃,微波火力調(diào)至60,調(diào)節(jié)加熱時間,記錄其質(zhì)量隨時間的變化情況,確定砂芯漏斗恒重時間。
表1數(shù)據(jù)表明,烘箱干燥2.5h空砂芯漏斗才恒重。為保證其恒重的穩(wěn)定性,確定空砂芯漏斗用烘箱干燥恒重時間以2.5h為宜。
表2數(shù)據(jù)表明,微波加熱15min空砂芯漏斗已恒重,為保證其恒重的穩(wěn)定性,確定空砂芯漏斗微波恒重時間以 15min為宜。
分別稱取已準(zhǔn)備好的白砂糖樣品各500g 置于1000mL燒杯中,加入不超過40℃的蒸餾水,攪拌至完全溶解(注意觀察在樣品溶解過程中有無不溶性晶體存在),傾入干燥至恒重的砂芯漏斗中進(jìn)行減壓過濾。以水充分洗滌濾渣,用α-萘酚乙醇溶液檢查,至洗滌液不含糖分為止,將試樣砂芯漏斗置于烘箱中干燥,烘箱溫度為:125~130℃,分別于2h、2.5h、3h時取出冷卻稱重,記錄試樣砂芯漏斗重量隨加熱時間的恒重情況。
分別稱取已準(zhǔn)備好的白糖樣品各500g置于1000mL燒杯中,加入不超過40℃的蒸餾水,攪拌至完全溶解(注意在樣品溶解過程中有無不溶性晶體存在),傾入干燥至恒重的砂芯漏斗中進(jìn)行減壓過濾。以水充分洗滌濾渣,用α-萘酚乙醇溶液檢查,至洗滌液不含糖分為止。將試樣砂芯漏斗置于微波爐中進(jìn)行加熱干燥,調(diào)節(jié)微波加熱時間分別 為13min、15min、20min,記錄試樣砂芯漏斗重量隨加熱時間的恒重情況。
由表3可以看出,烘箱干燥2.5h試樣砂芯漏斗才恒重,為保證其恒重的穩(wěn)定性,確定試樣砂芯漏斗用烘箱干燥恒重時間以2.5h為宜。
表4數(shù)據(jù)表明,微波加熱15min試樣砂芯漏斗已恒重,為保證其恒重的穩(wěn)定性,確定試樣砂芯漏斗微波恒重時間以15min為宜。
從表5可以看出,以一次分析一個樣品計算時間,使用烘箱干燥法,整個過程約5.5h(不包括洗滌器具及冷卻空砂芯漏斗時間),而采用微波加熱恒重法測定水不溶物,只需50~60min(不包括洗滌器具及冷卻空砂芯漏斗時間)。整個試驗的其他步驟以及數(shù)據(jù)的采集是相同的,只是干燥的方法不同,用時卻大不相同。由此可見微波加熱恒重法測定白糖樣品中的水不溶物比烘箱法節(jié)約時間4.5h。試驗結(jié)果對比,兩種方法的結(jié)果都基本滿足GB317—2006《白砂糖國家標(biāo)準(zhǔn)》中對水不溶物測定誤差的規(guī)定,即相繼兩次稱量的質(zhì)量之差不超過0.001g。
采用微波爐加熱恒重法測定白砂糖樣品中的水不溶物,時間短,過程快,可以提高白砂糖產(chǎn)品中水不溶物的測定速度,且測定結(jié)果能滿足GB317—2006《白砂糖國家標(biāo)準(zhǔn)》中對白砂糖水不溶物測定誤差的規(guī)定,方法簡便可行,由于大大減少獲取結(jié)果的等候時間,可以達(dá)到在連續(xù)生產(chǎn)過程實現(xiàn)動態(tài)檢測產(chǎn)品質(zhì)量的目的,并對相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)崗位的控制點和控制指標(biāo)中起到可行性的指導(dǎo)作用,在制糖企業(yè)糖品分析中具有很強(qiáng)的實用性。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB317—2006《白砂糖國家標(biāo)準(zhǔn)》[S],2006.
(作者單位:廣西輕工業(yè)高級技工學(xué)校)