二氯甲烷法测定木薯干片含砂率
2017-09-24韦燕
韦燕
摘 要:目前国家标准中并无专门针对木薯干片含砂量的测定标准。本文提出了用二氯甲烷加分散剂,离心分离测定了木薯干片含砂量。实验结果表明,该法不仅回收率高,重现性好,方法比较准确可信,而且可以大大节约检测时间。该方法可以解决木薯干片含砂量的测定问题。
关键词:木薯干片;含砂量;二氯甲烷;离心
0 引言
木薯干片是生产酒精主要的原料之一。木薯干片是为了方便储存与运输,在生木薯收获季节,将生木薯切片或者切段,然后通过自然晒干或烤房烘干的方法,将其干制,从而得到含水率一般在16%以下的木薯干片。通常来说,干片中的砂石主要由鲜木薯表皮或晒场带来。我国每年从越南、缅甸等国家进口数十万吨木薯干片。有些国外商人为了谋取更多的商业利益,恶意向干片中加入海砂等,严重侵害了我国进口企业的利益。
目前,国内木薯干片含砂量的测定方法尚未有具体的针对性方法,大多数企业或国家进出口检验检疫部门主要参照国标GB5508《粮油检验 粉类粮食含砂量测定》执行,但该标准是针对粉类粮食提出了含砂率测定方法,其用四氯化碳法测定时,四氯化碳容易形成一层包裹膜,砂石不易沉降,细砂石容易粘附在分离漏斗和粮食上,这不仅使得检测时间长,而且结果也往往偏低,此外,该法并非针对非粮生物质木薯干片,整体效用性较低。
因此,研究木薯干片中含砂率的测定,将干片中含砂率定量化,加强木薯干片中含砂率的控制,不仅有利于提高产品出酒率,减少砂石对机械设备的损伤,同时也有利于降低环保成本。
1 实验设计及原理
用筛子把大颗粒的碎干片筛出,利用砂石、碎干片、水、二氯甲烷四者间的密度差异且互不相溶性,砂石密度比碎干片密度最大,砂石沉于溶液底部,碎木薯干片浮在二氯甲烷上面,淀粉溶于水中,从而使砂石能较彻底的分离。加入分散剂,再通过离心,可以加速使粘附在木薯颗粒上的砂石快速分离出来,有利于节约检测的时间。最后,通过灼烧将砂石表面水分蒸干,通过计算得到木薯干片的含砂率。
2 仪器和设备
2.1主要试剂
二氯甲烷(分析纯),分散剂(五水硅酸钠,分析纯)
2.2主要仪器
天平、离心机、离心管、烘箱、分样筛
3 试验步骤
3.1 试验流程
筛上物:捣碎
抽樣→筛分 筛下物:备用 混匀→称样(m1)→加水、摇匀→加二氯甲烷→加分散剂→摇匀→离心→弃去上层杂质、取底层砂→烘干→称量(m2)→计算结果
3.2 样品测定
按四分法抽取综合木薯干片样品,将样品倒入8目筛中筛分。筛上物:置于研钵中捣碎至可过8目筛。将筛下物与捣碎过筛的干片重新混匀后,称取样品5克到离心管中。往离心管加入蒸馏水(以摇匀后盖过碎粒表面为准),摇匀。加入二氯甲烷10毫升(视碎物的多少适当调整),混匀,加入分散剂摇匀至分散剂全部溶解。将离心管置于离心机中,以1000转/分离心1分钟。取出,弃去上层杂质、取底层砂,转移到已称量衡重的滤纸上,入烘箱烘干至衡重,称沙重量(记作m2),计算结果。
3.3空白样和回收样的制作
空白样:取块状木薯干片洗净沙尘,置于烘箱中烘干表层水份后,用研钵碾碎,过8目筛,取筛下物装入样品袋备用。
回收样:取河沙或海沙,烘干水份,备用。取干片空白样品,按所需的含砂率加入烘干的河沙或海沙,即成回收样。
3.4 空白样和回收样的测定
将空白样和回收样直接按筛下物步骤进行测定。
4 实验结果
4.1计算公式
干片含砂率: W(%)=m2/m1*100%
式中:w为样品含砂率;m1为样品重量;m2为烘干后砂石重量。
4.2样品测定结果
本次试验共测试样品1个,同时做了2个平行试验,结果如下:
4.3 回收率实验
按照本法测定3.4中空白样品和回收样,分5个浓度测定回收样,每个浓度做平行测定2次。测定结果见表2.
从上表中可以看出,回收率在97%-106%之间。
回收率低于100%的可能原因:砂石中泥尘溶于水中,或者在离心后除杂时,随木薯干片碎粒流失。
回收率超过100%的可能原因:极少量的碎干片混入砂石中,使得回收率稍微超出100%。
4.4 操作的注意事项
样品在加水时,水量以两倍固体体积为好,过多则溶解二氯甲烷,使二氯甲烷耗用量加大,过少则不利于摇匀。样品离心后,在倒出上层木薯碎粒时,需要特别注意不能使砂石流出,也不能使木薯干片碎粒混入砂石中。若不注意操作,则很容易使结果偏离。
4.5 筛网的选择
本方法中,筛网大小的选择,是一个比较关键的控制点。筛网过大,所制出来的样品颗粒就比较大,当样品量比较少的时候,大颗粒的砂石容易造成样品不够均匀,从而造成样品检测重现性差;如果筛网过细,样品中砂石被捶得过细,变成了沙尘,在分离的时候,沙尘不容易分离出来,使检测结果偏低。
本方法通过大量的试验,最终认为8目筛比较合适。
5 总结
经过回收试验,分析结果,不同含砂率下的砂石回收率在97%-106%之间,且平行试验较为吻合,重现性好。该方法能较准确快速地测定木薯干片中含砂率,可以作为企业间合同约定的检测方法,从而可以有效控制进口木薯干片中砂石的比率。
参考文献:
(1) 国家质量技术监督局.GB5508-2011粮油检验 粉类粮食含砂量测定endprint