啤酒原麦汁浓度怎样测定?
我国最新的国家标准规定:啤酒是以大麦芽(包括特种麦芽)为主要原料,加酒花,经酵母发酵酿制而成的、含二氧化碳的、起泡的、低酒精度(2.5-7.5%)的各类熟鲜啤酒。
啤酒中的"度"是原麦汁浓度,它的测定方法如下:
(一) 原理
密度瓶法测定溶液的相对密度是在一定温度下,用同一容积的密度瓶分别称取等体积的样品溶液与蒸馏水的质量,从两者的质量比求出试样溶液的相对密度。啤酒的酒精度和真正浓度,指啤酒中所含的浸出物的质量分数(不包括乙醇和二氧化碳),都是利用密度瓶测定溶液的相对密度后,查相对密度与乙醇浓度对照表和相对密度与浸出物含量对照表获得的。
啤酒的原麦汁浓度是指经糖化灭菌后,进入前发酵之前的麦汁浓度,作为啤酒质量控制的指标和工艺控制的参数而被测定,对实际生产有重要意义。原麦汁浓度不能直接测定得到,而要在测得啤酒的酒精度和真正浓度后计算获得。经研究指出,在发酵完全的情况下,麦汁浸出物的数量与其发酵生成的乙醇和二氧化碳的数量之间有如下关系:
浸出物--→酒精 + CO2 + 酵母
2.0665g 1g 0.9565g 0.11g
2.0665*A A 1.0665*A
即2.0665的浸出物可生成1g乙醇、0.9565g二氧化碳和0.11g酵母。因此,在测得啤酒的酒精度和真正质量分数后,可按公式计算啤酒的原麦汁浓度。
(二) 试剂
(1)95%的乙醇。
(2)乙醚。
(三)仪器
(1)蒸馏装置
(2)附温密度瓶:容积25.00mL,尖端呈毛细管状,具有磨口帽。温度最高刻度为40。C,分度值为0.2。C。
(3)低温恒温水浴锅。
(4)分析天平。
(四)操作
1.附温密度瓶的使用
(1)先分别用铬酸洗液和水彻底洗净25.00mL的附温密度瓶,然后再用乙醇和乙醚顺次洗涤数次,吹干后准确称其质量,记为m0。
(2)用煮沸30min并冷却至15。C的蒸馏水注满附温密度瓶,装上温度计(瓶中应无气泡),浸耄?0+0.1)。C的恒温水浴中,至附温密度瓶温度计达20。C,并保持20~30min不变后,取出,用滤纸吸去溢出侧管的水,立即盖上罩放置,至附温密度瓶的温度升到室温后,擦干,准称其质量,记为m1。
(3)倒出密度瓶中的水,先用约10mL待测液体洗涤2~3次,再用待测液体注满附温密度瓶,浸入(20+0.1)。C的恒温水浴中,同(2)中方法进行了恒温操作,最后准确称量,记为m2。
2.酒精的蒸馏
(1)在已称量精确至0.05g的500mL烧瓶中,称取100.00g除气啤酒。
(2)再加入约50mL的蒸馏水,并将蒸馏装置安装好。
(3)在已称精确至0.05g的100mL容量瓶内,加入5mL蒸馏水。将冷凝器出口一端插入容量瓶内,容量瓶用冰浴冷却。
(4)加热烧瓶,蒸出酒精,当馏出液质量为100mL时停止蒸馏。
(5)擦干容量瓶后,称量,使馏出液质量为(100+0.1)g。
(6)将馏出液混合均匀后,用附温密度瓶测定馏出液在20。C/20。C时的相对密度,并查相对密度与乙醇浓度对照表,求出啤酒样品中酒精的质量分数(%),取两小数。
3.真正质量分数的测定
待500mL烧瓶内的蒸馏残液冷却后,用蒸馏水复重至内容物为100.0g,混合均匀,在20。C下测定液体的相对密度并查相对密度与浸出物含量对照表,求出啤酒样品的真正质量分数(%),保留两位小数。
(五)结果计算
(1)根据测得的密度瓶的质量,按下式求出啤酒样品在20。C下的相对密度:
d20/20 = (m2 - m0)/(m1 - m0)
式中 m0--空附温密度瓶的质量,g
m1--附温密度瓶和蒸馏水的总质量,g
m2--附温密度瓶和试样的总质量,g
(2)根据啤酒的酒精度和真正浓度,按下式计算啤酒的原麦汁浓度:
P(%)= (A * 2.0665 + n)/(100+1.0665 + A)
式中 A--啤酒的酒精度,%
n--真正浓度,%
(六)说明
(1)啤酒中的酒精含量较少,因此用酒精密度计测量时误差较大,一般采用密度瓶法。为了使测定结果正确,要采用蒸馏方法,首先使酒精和其他可溶性成分分离。
(2)真正浓度的测定是除去啤酒中的乙醇和二氧化碳后,测定其相对密度,一般可以用测定乙醇的残留液进行测定。
(3)水和样品溶液必须装满附温密度瓶,瓶内不得有气泡。
(4)水浴中的水必须清洁无油污。