啤酒成品及半成品中总氮及蛋白区分的检测方法分析

2021-08-20李丽芬

商品与质量 2021年31期

李丽芬

青岛啤酒（三水）有限公司广东佛山 528100

总氮和蛋白区分是衡量啤酒成品及半成品质量的重要指标之一，总氮与蛋白区分的高低不仅影响啤酒麦汁供给酵母的物质情况，也影响着啤酒的生物稳定性，风味和泡持性。笔者经过查阅国家标准检测方法与DK8S消化炉、UDK127定氮仪的安装操作方法，进行了分析总结，据此可以有效地调整、控制生产工艺，以保证最终产品的质量。

1 化学反应方程式

2 检测方法

2.1 样品准备

含CO2的清酒、成品应恒温至15-20度后冲洗1000ml的三角瓶三遍后弃去，倒入200-30ml的样品，盖塞，在恒温的室内轻轻摇动，开盖除气，直至无气泡逸出为止。发酵酒、麦汁用双层滤纸过滤后取过滤液检测[1]。

2.2 检测仪器与物品

消化炉及消化管、定氮仪、漏斗、中速滤纸、量筒、移液管或刻度吸管、试剂瓶、带盖塑料瓶、试管架。

2.3 试剂

1.4的硫酸溶液：54.2ml浓硫酸加入92ml蒸馏水中；16%单宁溶液；50%钼酸钠溶液；浓硫酸，分析纯；催化片；溴甲酚绿（0.1%）：0.1g溴甲酚绿溶于95%乙醇中，定容至100ml；甲基红（0.1%）：0.1g甲基红溶于95%乙醇中，定容至100ml；硼酸溶液40g/l；硼酸指示剂溶液：1000ml（40g/l）的硼酸溶液加10m溴甲酚绿（0.1%）溶液、7ml甲基红（0.1%）溶液，混匀后加入一滴氢氧化钠饱和液；氢氧化钠（40%）溶液；盐酸标准溶液（0.1mol/l）。

2.4 操作过程与关键点

（1）单宁沉淀：取100ml待测样品于200ml容量瓶中，加入75ml蒸馏水及比重为1.4的硫酸溶液4ml，摇匀。将容量瓶放入20度水浴中，保温15-20min，加10ml单宁溶液，再用蒸馏水定容至刻度，摇匀，立即用双层滤纸将过滤（一次将全部样液倒入滤纸中）。

（2）钼酸钠沉淀：取100ml待测样品（样品应澄清）于200ml容量瓶中，加75ml蒸馏水及10ml钼酸钠溶液，摇匀。将容量瓶放入20度水浴中，保温15-20min，加10ml比重为1.4硫酸溶液，再用蒸馏水定容至刻度，摇匀，立即用双层滤纸将过滤（一次将全部样液倒入滤纸中）。

（3）蒸干：选择消化取三只干燥干净的消化管，分别加入10ml待测样品及上述1-2步骤后的滤液20ml，再分别加入浓硫酸2-3滴，放入消化炉中选择消化炉的PROGRAM1按确认进入蒸干后取出冷却。蒸干需要是在200℃的温度下保持40min。

（4）消化：蒸干样品冷却后，再准备多一支消化管做空白样品，然后连同冷却后的消化管共四支，加入15ml浓硫酸与2颗消化片。再将消化管放入消化炉内。选择消化炉PROGRAM2，按确认进入。仪器就会升到180-220度，保持30min；然后升到270-300度保持30min；最后升到410-420度，保持30min。到溶液清亮为止。消化结束后等消化管温度降至室温后移到定氮仪进行蒸馏[2]。

（5）蒸馏：分别在每一支消化冷却后的消化管加入25ml蒸馏水，然后开启定氮仪的冷凝水开关，开启电源，进行自检，预热三分钟。准备4个250ml的三角瓶，吸取25ml硼酸混合液进去，作为样品接收瓶。放上残液接收瓶与测试空管，碱管与蒸馏水管同时放进蒸馏水中，按下START键进行清洗，清洗结束后，倒掉残液，然后同时按NaOH与↑键排空残液，再将碱管放进40%NaOH溶液中，又再同时按NaOH与↑键将40%NaOH溶液抽入蒸馏管中。逐步放上样品消化管与样品接收瓶，按下START键进行蒸馏。空白、总氮、单宁、钼酸钠的四支样品消化管蒸馏完后，要对系统重新清洗一遍并排空[3]。

（6）滴定：用0.1mol/l盐酸标准溶液进行滴定馏出液，边滴定，边摇瓶，边观察颜色的变化，直至馏出液颜色由绿色变为微红色，即为滴定终点，记录所消耗的盐酸量。

（7）计算：

式中：A、B、C区分的计算公式省略了分子和分母中的（×N×14×10）

P—样品中总氮的含量，mg/100mL；X—样品中蛋白质的含量，mg/100mL；N—盐酸标准溶液的浓度，mol/L；A区分—高分子氮占总氮比例，%；B区分—中分子氮占总氮比例，%；C区分—低分子氮占总氮比例，%；V1—总氮样品滴定时消耗盐酸溶液的体积，mL；V2—单宁样品滴定时消耗盐酸溶液的体积，mL；V3—钼酸钠样品滴定时消耗盐酸溶液的体积，mL；V4—空白样品滴定时消耗盐酸溶液的体积，mL；6.25—氮与蛋白质的转换系数；10—换算成100mL样品，（100/10）。