華南農業大學

設計性實驗報告實驗項目名稱：蒸餾酒（白酒）品質分析實驗項目性質：設計性實驗計劃學時：6學時所屬課程名稱：食品與發酵工業分析班級：2010級生物工程1班姓名：林耀燦學號：201030620116指導老師：徐振林實驗完成時間：2013年5月17日摘要：本文簡述了對白酒進行酒品分析的過程，介紹了白酒總酯和總酸，酒精度，固形物含量，甲醇含量的測定方法，加深了我們對白酒質量常規指標的測量方法與原理的掌握。近年來惡性食品安全事故頻繁發生，危害廣大群眾的生命安全，加強食品安全質量監控變得越加重要。因此，監測白酒安全質量具有重要意義。關鍵詞白酒品質分析總酸總酯酒精度固形物甲醇前言[1]蒸餾酒的各項理化指標衛生標準系以酒精度60°(%,V/V)蒸餾酒為標準濃度，高于或低于60。需要進行折算，因此，乙醇濃度測定在蒸餾酒的理化衛生檢驗中顯得較為重要。建立比重計法測定白酒中酒精度的分析方法,從而評定測定白酒的質量。甲醇為白酒中的有害成分，其來源為原料和輔料中果膠質內甲基酯分解而成。在使用薯十、谷糠、野生植物等為原輔料時，酒中甲醇含量就高。甲醇在人體內氧化為甲醛、甲酸，產物毒性更勝于甲醇，甲醇在體內有積累作用。因此，即使是少量甲醇也能引起慢性中毒，頭痛惡心，視力模糊，嚴重時失明。總酸是白酒中必檢項目之一,是評價白酒是否合格的重要指標。目前，白酒中總酸的檢測方法是《GB/T10345.4-1989》標準方法,該方法是經典的化學方法-酸堿滴定法。該方法操作簡便，測定結果準確。酯為有機酸與醇在酸性條件下經酯化作用而得。白酒中香味在很大程度上與酯類的組成及合量有關，它是酒的一個很重要的質量指標。白酒中酯類成分極為復雜，其中有乙酸乙酯、己酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯等。用化學分析法測得的為總酯，常以乙酸乙酯計。白酒是一種蒸餾酒，它除了含有易蒸發的水、醇類、酯類、酸類、醛類等物質以外，不應該含有固形物。可是，由于白酒受蒸餾、貯存、勾兌、包裝等諸因素的影響形成了可溶性固形物與不溶性固形物沉淀物與懸浮物。白酒中固形物含量是衡量白酒質量的一個指標，在某種意義上講，還是衡量優劣的一個重要指標。所以熟練掌握白酒的指標品質控制因子的檢測對生產和保證顧客健康有重要意義。實驗材料2.1實驗試劑2.1.1酚酞指示劑(10g/L):按GB/T603配制。2.1.2氫氧化鈉標準滴定溶液[c(NaOH)=0.1mol/L]:按GB/T601配制與標定。2.1.3氫氧化鈉標準溶液[c(NaOH)=3.5mol/L]:按GB/T601配制。2.1.4硫酸標準滴定溶液[c(—)=0.1mol/L]:按GB/T601配制與標定。2H2SO42.1.5乙醇(無脂)溶液[40%(體積分數)]:量取95%乙醇600mL于1000mL回流瓶中(2.2.2)，加氫氧化鈉標準溶液(2.1.3)5mL，加熱回流皂化1h。然后移入蒸餾器中重蒸，再配成40%(體積分數)乙醇溶液。2.1.6高錳酸鉀-磷酸溶液：稱取3g高錳酸鉀，加入15ml磷酸（85%）與70ml水的混合液中，溶解后加水至100ml。貯于棕色瓶內，防止氧化力下降，保存時間不宜過長。2.1.7草酸-硫酸溶液：稱取5g無水草酸（H2C2O4）或7g含2分子結品水的草酸（H2C2O4.2H2O），溶于硫酸（1+1）中至100ml。2.1.8品紅-亞硫酸溶液：稱取0.1g堿性品紅研細后，分次加入工60ml80°C的水，邊加入水邊研磨使其溶解，用滴管吸取上層溶液慮于100ml容量瓶中，冷卻后加10ml亞硫酸溶解液（100g/l），1ml鹽酸，再加水至深刻度，充分混勻，放置過夜，如溶液有顏色，可加少量活性炭攪拌后過濾，貯于棕色瓶中，置暗處保存，溶液呈紅色時應棄去重新配置。2.1.9甲醇標準溶液：稱取1.00g甲醇，置于100ml容量瓶中，加水稀釋至刻度，此溶液每毫升相當于10.0mg甲醇，置低溫保存。2.1.10甲醇標準使用液：吸取10.0ml甲醇標準溶液，置于100ml容量瓶中，加水稀釋全刻度。再取25.0ml稀釋液置50ml容量瓶中，加水至刻度，該溶液每毫升相當于0.50mg甲醇。2.1.11無甲醇的乙醇溶液：取0.3m［按操作方法檢查，不應顯色。如顯色需進行處理。取300ml乙醇（95%），加高錳酸鉀少許，蒸餾，收集餾出液。在餾出液中加入硝酸銀溶液（取1g硝酸銀溶于少量水中）和氫氧化鈉溶液（取1.5g氫氧化鈉溶于少量水中），搖勻，取上清液蒸餾，棄去最初50ml餾出液收集中間溜出液約200ml，用酒精比重計測其濃度，然后加水配成無甲醇的乙醇（體積分數為60%）。2.1.12亞硫酸鈉溶液（100g/l）。2.1.13九江雙蒸白酒。2.2儀器2.2.1全玻璃蒸餾器：500mL。全玻璃回流裝置：回流瓶1000mL、250mL（冷凝管不短于45cm）。堿式滴定管：25mL或50mL。酸式滴定管：25mL或50mL。2.2.5精密酒精計：分度值為0.1%vol。2.2.6電熱干燥箱：控溫精度加減2°C。2.2.7分析天平：感量0.1mg。

2.2.9干燥器：用變色硅膠做干燥劑。2.2.10分光光度計。實驗方法及結果3.1白酒中總酸的測定（指示劑法）3.1.1原理白酒中的有機酸，以酚酞為指示劑，采用氫氧化鈉溶液進行中和滴定以消耗氫氧化鈉標準滴定溶液的量計算總酸的含量。3.1.2分析步驟吸取樣品50mL與250mL錐形瓶中，加入酚酞指示劑（2.1.1）2滴；以氫氧化鈉標準滴定溶液（2.1.2）滴定至微紅色，即為終點。3.1.3結果記錄與處理3.1.3.1數據記錄第一次第二次氫氧化鈉標準滴定溶液消耗體積（mL）3.003.003.1.3.2計算cxVx60X=50.0式中：X——酒樣中總酸的質量濃度（以乙酸計），g/L；c——氫氧化鈉標準滴定溶液的實際濃度，mol/L；V——測定時消耗氫氧化鈉標準滴定溶液的體積，mL；60——與1.00ml氫氧化鈉標準溶液相當的以克表示的乙酸的質量;50.0取樣體積，mL。有第一次:0.1x第一次:0.1x3.00x60500=0.36g/L50.0X=0X300X6°=0.36g/L50.0第二次:2精密度完全符合要求，即每1L樣品白酒含有0.36g乙酸。第二次:3.2白酒中總酯的測定（酸堿滴定法）3.2.1原理用堿中和樣品中的游離酸，再準確加入一定量的堿，加熱回流使脂類皂化。通過消耗堿的量計算出總酯的含量。3.2.1分析步驟吸取樣品50mL于250mL回流瓶中，加入2滴酚酞指示劑（2.1.1），用氫氧化鈉標準滴定溶液（2.1.2）滴定全粉紅色（切勿過量），記錄消耗氫氧化鈉標準滴定溶液的毫升數（可接總酸測定實驗）。再準確加入氫氧化鈉標準滴定溶液（2.1.2）25.00mL（若樣品總脂含量高時，可加入50.00mL），搖勻，放入幾顆沸石或玻璃珠，裝上冷凝管（冷卻水溫度宜低于15°C），于沸水浴中回流皂化30min后，取下冷卻全室溫。然后，用硫酸標準滴定溶液（2.1.4）進行滴定，使微紅色剛好完全消失為其終點，記錄消耗硫酸標準滴定溶液的體積。同時吸取乙醇（無脂）溶液（2.1.5）50mL，按上述方法同樣操作做空白實驗，記錄消耗硫酸標準滴定溶液的體積。3.2.2實驗結果及處理3.2.2.1實驗結果去酸滴定：第一次第二次氫氧化鈉標準滴定溶液消耗體積（mL）3.003.00分析滴定：第一次第二次空白硫酸標準滴定溶液消耗體積（mL）11.7011.6025.003.2.2.2計算X_CX（匕_匕JX88（0500式中：X——樣品中總酯的質量濃度（以乙酸乙酯計），g/L；c硫酸標準滴定溶液的實際濃度，mol/L；%——空白實驗樣品消耗硫酸標準滴定溶液的體積，mL；。——樣品消耗硫酸標準滴定溶液的體積，mL；88——乙酸乙酯的摩爾質量的數值，g/mol；50.0取樣體積，mL。有X廣0X⑵.。*,"。）X88_2.34g/LV0.1X（25.00—11.65）X88…/7第二次：％=詼"g/L

精確度分析|Xj-Xj=0.01<2%X=0.0469在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果在誤差允許范圍內，即每1L樣品白酒含有2.35g乙酸乙酯。3.3白酒酒精度的測定（酒精度計法）3.3.1原理用精密酒精計讀取酒精體積分數示值，按附錄進行溫度校正，求得在20°C時乙醇含量的體積分數，即為酒精度。3.3.2分析步驟將試樣液注入潔凈干燥的100mL量筒中，靜置數分鐘，待酒中氣泡消失后，放入潔凈、擦十的酒精計，再輕輕按一下，不應接觸量筒壁，同時插入溫度計，平衡約5min，水平觀測，讀取與彎月面相切處的刻度示值，同時記錄溫度，根據測得的酒精計示值和溫度，查附錄，換算成20C時樣品的酒精度。所得結果表示至一位小數。3.3.3實驗結果及處理12均值示值29.629.829.7溫度（C）26.026.026.0由附錄查得第一次測量，20C時樣品的酒精度為32.0%vol.第二次測量，20C時樣品的酒精度為32.2%vol.20C時樣品的平均酒精度為32.1%vol.即有\32.2%-32.0%即有\32.2%-32.0%32.1%x100%=0.6%在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的絕對差值超過平均值的0.5%，故存在一定誤差。可能原因是溫度計輕微接觸器壁，溫度有所誤差。即該樣品白酒的酒精度大概為32.1%vol.3.4白酒中固形物含量的測定（重量法）3.4.1原理白酒經蒸發、烘干后，不揮發物殘留于皿中，用稱量法測定。3.4.2分析步驟吸取樣品50.0ml，注入已烘干至恒重的100mL瓷蒸發皿內，置于沸水浴上加熱，蒸發至十。然后將蒸發皿放入100?105C電熱干燥箱內，烘干2h，取出，置于干燥器內冷卻30min，稱量。再次放入100?105C電熱干燥箱內，烘干止，取出，置于干燥器內冷卻30min，再稱重。反復上述操作，直至恒重。3.4.3實驗結果及計算3.4.3.1實驗結果瓷蒸發皿恒重：51.9618g。稱量次數1234總重g51.978651.976351.976151.97613.4.3.2計算m-mX=1x100050.0式中：X——樣品中固形物的質量濃度,g/L；m——固形物和蒸發皿恒重后的質量,g；m1——，恒重后的蒸發皿的質量,g；50.0——吸取樣品的體積，mL。有V51.9761-51.9618X=x1000=0.2860g/L50.0即每1L樣品白酒中含有0.2860g固形物。3.5白酒中甲醇含量的測定3.5.1原理甲醇經氧化成甲醛后，與品紅亞硫酸作用生成藍紫色化合物，與標準系列比較定量。3.5.2分析步驟根據試樣中乙醇濃度適當取樣（乙醇濃度：30%，取1.00mL；40%，取0.80mL；50%，取0.6mL；60%，取0.5mL），置于25mL具塞比色管中。吸取0.00、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00mL甲醇標準使用液（相當于0.00、0.05、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50mg甲醇）分別置于25mL具塞比色管中，并加入0.5mL無甲醇的乙醇（體積分數為60%）。于試樣管及標準管中各加水至5.0mL，再依次各加2.0mL高錳酸鉀-磷酸溶液，混勻，靜置10min。各加2.0mL草酸-硫酸溶液，混勻使之褪色。再加入5.0mL品紅-亞硫酸溶液，混勻，置于30°C水浴30min。用2cm比色杯，以零管調節零點，于波長590nm處測吸光值，繪制標準曲線比較。3.5.3實驗結果及處理3.5.3.1標準曲線繪制序號1234567甲醇質量（mg）0.000.050.100.200.300.400.50吸光值0.0000.0450.1560.4800.7901.2921.607由以上數據得

甲醇質量與吸光值的關系曲線3.5.3.2計算試樣乙醇濃度約30%，取1.00mL，同標準液處理，在590nm處吸光值為0.012。由上圖可得，試樣中甲醇質量為0.0040mg。有試樣中甲醇的含量計算m0.0040X=x100=一x100=0.00040g/100mLVx10001x1000式中：X——試樣中的甲醇含量（g/100mL）m測定試樣中甲醇的質量（mg）V試樣體積（mL）即每100mL樣品白酒含有甲醇0.00040g。結論及討論4.1結論我們國家對豉香型白酒的酒品標準規定（GB/T16289-2007）如表2所示:表2豉香型白酒的酒品標準規定項目優級一級酒精度，%（V/V）18.0?40.0總酸（以乙酸計），g/LN0.35N0.20總酯（以乙酸乙酯），g/LN0.55N0.35固形物，g/L560甲醇，g/L540實驗結果如下：表3實驗結果記錄項目酒精度，%（V/V）總酸，g/L總酯，g/L固形物，g/L甲醇，g/L數值32.10.362.350.28600.00040總的來說，通過實驗的各個數據得出⑵,廣東白酒屬于低度白酒，符合節約糧食的原則，符合當前國家提倡白酒向低度發展的方向，因此深受國內外廣大消費者歡迎，它酒精度是32.1%,處于國家要求的18.0%?40.0%(V/V)的范圍內；廣東白酒特殊的半固態發酵和直接蒸餾成低度酒的工藝本來決定了它的總酸可能比其它香型白酒總酸含量要稍低。但實驗測定酒品總酸含量為0.36g/L，符合優級要求，可能廣東白酒經過工藝改進已能追上領先水平；豉香型白酒作為半固態發酵法白酒，由于其發酵時間短，因而所形成的酯類無論從品種到含量上相對于固態發酵法白酒都顯得少，故我國制訂總酯含量優級N0.55g/L,而實驗的酒樣的總酯含量為2.35g/L，與理論相差巨大，可能存在較大的實驗誤差；甘油是豉香型白酒固形物的重要組成部分，而且適量甘油可使酒體柔和，濃厚感增強，使酒入口更加柔綿，這對保持豉香型白酒的風味有促進作用。因此，將標準優級和一級的固形物含量上限規定為@0.60g/L，實驗樣品酒的固形物含量為0.2860g/L,屬于優級產品；根據國家標準，甲醇含量上限規定為@0.40g/L，實驗樣品酒的甲醇含量為0.00040g/L。因此，樣品甲醇含量符合優級要求。綜上所述，測定該樣品酒的各項指標除總酯含量外基本符合國家規定的要求，是屬于一等品甚至某種程度上可以屬于優等品。4.2討論在酒精度的測定中⑶，由于白酒中含有一定量的雜醇、酯類及固形物，所以直接測量出的酒精含量不是該度數酒精含量的真實值。通過蒸餾，可避免白酒中固形物對酒精度測量值的干擾，且固形物含量的不同，對白酒酒精度的影響也不同。采用比重計法測定蒸餾酒的乙醇濃度，快速、簡便，但在讀取酒精計的讀數時，比較困難，因為是隔著量筒讀數，誤差會比較大。在處理數據時，應該注意換算成溫度為20°C時的乙醇濃度(％，V/V)。在甲醇的測定中，①甲醇顯色靈敏度與乙醇濃度有密切的關系，試樣顯色靈敏度隨乙醇的濃度改變而改變，乙醇濃度越高，甲醇顯色靈敏度越低。當乙醇濃度在5-6%，甲醇顯色較靈敏。故在操作中試樣管與標準管顯色時乙醇濃度應嚴格控制一致。②嚴格遵守顯色半小時后比色。酒中的醛類以及經高錳酸鉀氧化其他醇生成的醛，與亞硫酸品紅作用也顯色。但是在一定濃度的硫酸酸性下，除甲醛可以形成經久不變的紫色外，其他醛所形成的色澤會慢慢消褪。因此必須嚴格遵守顯色半小時后，測定吸光度的規程。③測量誤差。可能由于試劑的問題，造成半小時后標準樣液的顏色很深，測定的吸光值偏高。④實驗中加入草酸是為了還原過量的高錳酸鉀。但草酸不能過量，否則，甲醛又被草酸還原，而不與亞硫酸鈉品紅溶液反應；加入草酸的量如果太少，比色管中過量的高錳酸鉀還沒有還原完，則高錳酸鉀和亞硫酸鈉品紅溶液中的亞硫酸鈉反應，在比色管中出現紅色的絮狀沉淀，而使測定失敗。總之，亞硫酸品紅法測定甲醇時影響因素很多,故測定條件必須嚴格控制。在總酸的測定時［4］，該方法是經典的化學方法-酸堿滴定法。該方法操作簡便，測定結果準確。測定過程，滴定的速度先快后慢，樣液顏色開始轉變時要降低滴定速度，對于滴定終點的判斷要準確，否側會造成實驗誤差。讀數時，要水平方向讀取，否則會造成結果偏高或偏低。在總酯的測定中，①在皂化過程中，冷凝管的效果雖好，但由于乙醇的揮發及冷卻時外來氣體的進入，都將會影響氫氧化鈉標準溶液在反應液中量的變化。②在酸堿滴定過程中，滴定的速度先快后慢，樣液顏色開始轉變時要降低滴定速度，對于滴定終點的判斷要準確，否側會造成實驗誤差。讀數時，要水平方向讀取，否則會造成結果偏高或偏低。在固形物含量測定時［5］，測定的方法比較簡單，但所需時間比較長。測定的環境水分、溫度，環境塵埃以及干燥箱的溫度，電子天平的精確度對結果有一定的影響。白酒本來不應該含有固形物的，但在生產工藝中，蒸餾過程、貯存過程、勾兌調味過程、過濾包裝過程都有可能形成固形物。參考文獻［1］沈怡方等.白酒生產技術全書［M］.北京:中國輕工出版社,1998.［2］萬吉善等.白酒質量檢驗手冊.北京：中國計量出版社，1989.［3］全國食品發酵標準化中心皿］.中國食品工業標準匯編飲料酒卷.第2版.北京:中國標準出版社.2001.920.［4］中國食品工業標準匯編.飲料酒卷.GB10345.1-89［S］.北京:中國標準出版社,1995(493).［5］輕工業部食品發酵工業科學研究所.GB/T10345.6-1989白酒中固形物的試驗方法［M］.北京:中國國家標準局.1989.2附錄：（截取部分）CB/TW345—2007表B.2酒精汁跟度溫度(vol)22.5源23.S2<124.52525.52f>地52727.日28況M31M3D.1'.!空，出】29.7329.5?舞.:W史L19!?8.9928.79狐W甑392H.2()■?.S.〔m'17.的31.3jn.293（k的29..必2H.H9跆.1U約.21-29,0028.892小92M.1928.卯28.IQ3