摘要:在測定白酒總醛含量的過程中,亞硫酸氫鈉溶液加入量和PH值影響著測定結果的準確性。為了提高檢測結果的準確度,對原有的檢測方法進行改進和完善,使得白酒總醛的檢測方法適用于各類酒廠。
關鍵詞:白酒 醛 亞硫酸氫鈉
0 引言
醛類是白酒中不可或缺的香氣成分,但含量過高則會出現強烈的刺激味,并對人體構成危害,引起頭痛。所以,準確測定白酒中總醛的含量,對改善白酒質量,控制或減少對人體的危害至關重要。利用亞硫酸氫鈉加成法檢測白酒中的總醛含量時,通過調整亞硫酸氫鈉的加入量,改變測量時的pH值,不斷提高總醛含量測定的準確度。
1 方法原理
1.1 亞硫酸氫鈉的影響
44.05—乙醛的摩爾質量g/mol
醛與亞硫酸氫鈉的反應是一個加成可逆反應,其反應是否完全直接影響測定總醛含量的準確性。根據原測定方法,按照50ml酒樣加入0.025mol·1-1NaHSO3溶液25ml,即使所加的NaHSO3全部與醛反應,也只能得到總醛含量為0.55g/L。顯然,因NaHSO3加入量不足,當酒樣含醛量超過0.6g/L時,測定結果仍低于0.6g/L,不能真實反映實際含量。為此將NaHSO3加入量增大一倍,實驗證明,有利于提高方法的準確度。
1.2 pH值的影響
通過理論計算可知,當pH值保持在4~5時,一方面有利于NaHSO3與醛的加成反應;另一方面符合碘量法所要求的酸度范圍。在測定酒樣總醛含量的過程中,需要控制pH值的環節:如用酸水解酒中縮醛,調節酸度再進行總醛含量測定時,可采用醋酸-醋酸鈉緩沖體系,不影響醛含量測定的準確度。
2 實驗
2.1 試劑
所用試劑全部是AR級,配制溶液時使用蒸餾水。
配制0.025mol·L-1(臨用前配制)NaHSO3溶液。
利用重慶試劑廠提供的精制品(含量在99%以上)配制乙醛標準溶液。在薄壁玻璃球中準確稱取乙醛標準溶液,將玻璃球置放在盛水(或水+乙醇)的容量瓶中,并在冰水浴中振碎玻璃球、搖勻、稀釋到要求的體積。
Na2S2O3標準溶液濃度約為0.050mol·L-1,用K2Cr2O7基準物質標定其準確濃度。
碘標準溶液濃度為0.030~0.050mol·L-1。
2.2 實驗方法
量取一定體積的乙醛標準溶液或白酒樣品倒入碘量瓶中,然后加入25(或50)ml的NaHSO3溶液,進行水封,并搖勻置在暗處3min,放置過程中搖動2~3次,取出后加入一定量的I2溶液,用Na2S2O3標準溶液滴定(1%的淀粉液為指示劑)直到退去藍色為止。并做空白試驗。
3 結果與討論
3.1 亞硫酸氫鈉加入量試驗
取25ml的酒樣加入不同量的NaHSO3溶液,如表1所示:
其中V=12.50為原方法中NaHSO3加入量。分析實驗結果表明,加入NaHSO3的量不足時會產生分析誤差,難以真實反映醛的含量。增大NaHSO3的用量,可以使反應更完全。
在試驗過程中,在50ml酒樣中加入25ml的NaHSO3溶液稱為原方法加入量,而加入50ml的NaHSO3溶液稱為新加入量,進而進行新舊方法試驗結果的比較。
3.1.1 乙醛水溶液的加標回收試驗。根據2.1的要求配制乙醛溶液,濃度分別為0.1、0.2……0.7g/L,根據回收率的高低情況,評價兩種NaHSO3加入量對測定結果的影響,如表2所示:
3.1.2 (水+乙醇)體系的乙醛加標回收試驗。按3.1.1配制乙醛溶液,并進行測定,在水中加入乙醇,接近酒的組成,其濃度約為50%,測定結果見表3所示:
試驗結果表明:
①乙醛的水溶液與亞硫酸氫鈉的反應比較徹底,乙醛在(水+乙醇)體系中與NaHSO3的反應不完全。
②當加入NaHSO3的量增加1倍時,反映測定醛含量準確度的回收率提高約5%。
3.1.3 酒樣的加標回收試驗。對兩組酒樣分別進行乙醛加標試驗,每次取25ml酒樣進行相關試驗,試驗測定結果如表4所示:
RSD是平行測定結果的變異系數
試驗結果表明:新加入量法有效提高了測定總醛的準確度,當酒樣總醛含量嚴重超標時,受NaHSO3加入量的影響而不能進行準確檢查。
3.1.4 測定酒樣總醛含量。取50ml酒樣,分別加入0.025mol·L-1NaHSO3溶液25ml和50ml,比較測定結果。測定結果見表5。
表5的數據也說明當NaHSO3用量比原方法增大1倍時,可大大提高測定總醛的準確度。
3.2 PH值的影響
配制PH=4的HAc-NaAc緩沖溶液和PH=6.5的NaH2PO4-K2HPO4的緩沖液,測定時各加入5ml緩沖液于(25ml酒樣中),結果見表6。
實驗結果表明:測定醛含量不受HAc-NaAc緩沖體系的干擾;(3)號說明控制PH值不能應用磷酸鹽緩沖體系。
3.3 酒樣的水解試驗
醛、醇經過縮合產生縮醛,在稀酸中約30min可完全水解。在弱酸條件下測定醛含量,不能直接通過氫氧化鈉中和酸的方式實現對酸度的調節,因為加入氫氧化鈉會發生羥醛縮合進而使數據的重現性比較差,調節控制PH值可以借助HAc-NaAc進行,取酒樣25ml,加入7ml3mol·L-1H2SO4,進行搖勻、水封,靜置30min,再加入4gNaAC,用2mol·L-1NaOH滴入約14ml,中和至PH=4-5(取蒸餾水25ml,依次加入H2SO4、NaAC,然后再滴加2mol·L-1NaOH至于PH試紙檢查PH4-5止,確定應加入NaOH的體積,進行空白試驗),再測定總醛含量,空白試驗按上述方式進行加酸加堿處理。取幾種酒樣進行水解縮醛并測定總醛含量,見表7所示:
醛含量的測定結果受水解的影響較小,一般在10%以下,并且水解比較繁雜,對于測定總醛含量的要求精度不太高時,可以直接測定醛含量。
4 結論
綜上所述,分析實驗結果表明:通過增加亞硫酸氫鈉溶液的加入量,能夠提高測量酒樣總醛含量的準確度,能防止發生因亞硫酸氫鈉加入量不足導致的總醛含量超標卻檢驗合格的錯誤。在醛與亞硫酸氫鈉發生反應時,可以通過PH4-5的HAc-NaAC緩沖體系調節PH值。
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