電位滴定法檢測黃酒中的總糖含量
黃酒是世界上最古老的酒類之一,源于中國,且唯中國有之,與啤酒、葡萄酒并稱世界三大古酒。黃酒以大米、黍米、粟為原料,一般酒精含量為14%—20%,屬于低度釀造酒。其中,黃酒的總糖含量是黃酒品質和口感的重要指標之一。在最新的國標中對于不同總糖含量的黃酒采用了不同的測試方法。本文選擇紹興女兒紅黃酒,參考了國標中的亞鐵氰化鉀滴定法,采用電位滴定的方式進行測定。旨在探討電位滴定儀對于此方法的可行性
2 儀器與試劑
2.1 儀器
Hanon T960全自動電位滴定儀,Hamilton高溫鉑復合電極,
Hamilton pH復合電極,10mL滴定管單元,電陶爐
2.2 試劑
相關配制見附錄。
鹽酸溶液,堿性酒石酸銅甲液,堿性酒石酸銅乙液,氫氧化鈉溶液(200g/L),葡萄糖標準溶液(1.0mg/mL) ,紹興女兒紅
3 實驗方法
3.1 實驗步驟
(1)樣品前處理
吸取 2.5mL黃酒,移置100mL容量瓶中,加30mL水,加入鹽酸溶液5mL,在68-70℃水浴中加熱15min,冷卻。用Hamilton pH復合電極和氫氧化鈉溶液調節pH至中性,加水至刻度,用濾紙過濾后備用。
特別注意:
試樣水解操作中加入鹽酸溶液后應該立刻進行水解。不要先加入鹽酸溶液等到水溫達到方法要求才放進水解,因為有鹽酸的存在,即使在常溫下也會發生總糖的水解反應,影響檢測結果的一致性。
水解過程要保證水浴的溫度始終處于方法要求的范圍,水浴鍋要進行校準或者使用校準后的溫度計來監測水溫,保證溫度準確。
水解時間到,需立即取出裝水解液的容量瓶放在流動性的冷水中冷卻至室溫,并盡快用氫氧化鈉溶液調pH值至中性。
(2)堿性酒石酸銅溶液的標定
吸取堿性酒石酸銅甲液5.0mL和堿性酒石酸銅乙液5.0mL,置于滴定杯中。加入葡萄糖標準溶液9mL,將電陶爐設為內環火500℃,控制在2min中內加熱至沸,保持沸騰開始滴定至終點,記錄消耗葡萄糖的總體積。
堿性酒石酸銅甲、乙液混合時,先吸取乙液,再吸取甲液,能保證足夠的酒石酸鉀鈉與氫氧化銅絡合,避免沉淀的產生。
(3) 試樣溶液預測
吸取堿性酒石酸銅甲液5.0mL和堿性酒石酸銅乙液5.0mL于滴定杯中,再加入5mL試樣水解液,將電陶爐設為內環火500℃,控制在2min內加熱至沸,選擇“動態滴定”模式,保持沸騰開始滴定至終點,記錄樣液消耗體積。
酒石酸鉀鈉銅絡合物在緘性條件下會慢慢分解析出氧化亞銅沉淀,使試劑有效濃度降低,因此堿性酒石酸銅甲液、乙液混合后應及時進行滴定。
(4)試樣溶液測定
吸取堿性酒石酸銅甲液5.0mL和堿性酒石酸銅乙液5.0mL,再加入5mL試樣水解液,置于滴定杯中,加入試樣溶液4.0mL,將電陶爐設為內環火500℃,控制在2min內加熱至沸,保持沸騰開始滴定至終點,記錄樣液消耗體積。
3.2 參數設置
式中:
X --試樣中總糖的含量,單位為克每百克(g/L);
V --空白測定消耗葡萄糖標準溶液的體積,單位為毫升(mL);
V0 --試樣測定試樣消耗葡萄糖標準溶液的體積,單位為毫升(mL);
c --葡萄糖標準溶液的濃度,單位是克每毫升(g/mL);
n --試樣稀釋倍數。
4.2 譜圖
(1)黃酒
4.3 結論
國標中要求在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的絕對差值不得超過算術平均值的5%。根據實驗數據得知,結果在瓶身標注的總糖含量范圍(15-40g/L)之內。電位滴定儀對干黃酒的亞鐵氰化鉀滴定法重復性良好。
參考文獻
[1] GB/T13662-2018黃酒[S].
注意事項
1、樣品前處理
(1)水浴鍋溫度為69℃。
(2)中和pH時需要將溶液轉移至滴定杯中進行,調節完成后再移入容量瓶定容。
2、堿性酒石酸銅溶液的標定
(1)保持開啟電陶爐500℃的內環火,樣品實際沸騰時間約為90s。
(2)精確移取9.0mL葡萄糖溶液,將帶有攪拌槳、進樣管和鉑復合電極的手動操作臺從滑桿上拿出并扣在滴定杯上,建立并選擇“手動模式”方法,滴加9.0mL葡萄糖溶液。完成后將滴定杯和操作臺一并放在電陶爐上,攪拌并開始計時。
3、試樣溶液測定
(1)預測時儀器方法選擇“動態滴定”,參數同3.2一致。
(2)消耗體積約為5.6mL,所以實際測定時以“手動模式”預先加入4.0mL試樣溶液。
(3)建議沸騰后將電陶爐溫度調低至400℃,避免溶液蒸發過快影響結果。
4、滴定管
建議在每次測定前排出滴定管中的氣泡,保證管內充滿液體。
5、清洗電極
測定后建議用硝酸溶液(10%)清洗電極鉑環,以保證響應良好。
6、整個滴定過程必須在沸騰條件下進行,同時選擇最小攪拌速度。一是為了加快糖與銅離子的反應,二是防止空氣進入,盡量避免氧化亞銅因被空氣氧化而增加耗糖量,引入誤差。
附錄
(1)鹽酸溶液(1+1):量取鹽酸50mL,加水至100mL容量瓶中;
(2)堿性酒石酸銅甲液:稱取無水硫酸銅4.8g和亞甲藍0.025g,溶于水中,并稀釋至500mL;
(3)堿性酒石酸銅乙液:稱取酒石酸鉀鈉25g和氫氧化鈉27g,溶解于水中,再加入亞鐵氰化鉀2g,完全溶解后,用水定容至500mL,貯存于橡膠塞玻璃瓶中;
(4)氫氧化鈉溶液(200g/L):稱取氫氧化鈉20g,加水溶解后,放冷,并定容至100mL;
(6)葡萄糖標準溶液(1.0mg/mL):準確稱取經過103℃~105℃烘箱中干燥2h后的葡萄糖0.5g,加水溶解后加入鹽酸溶液2.5mL,并用水定容至500mL。此溶液每毫升相當于1.0mg葡萄糖。
