2022年关于不同因素对啤酒苦味质检验结果准确性的探讨.doc

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1、基于国标法测量啤酒中苦味质提出的新方法啤酒中苦味质含量测定的新方法与国标法结果精确性的讨论探究啤酒中苦味质含量测定的新方法关于啤酒中苦味质含量测定的新方法讨论【完善标题名称】华南农业大学 理学院 09应用化学 林假设琳华南农业大学 理学院 09应用化学 黄素萍华南农业大学 理学院 09应用化学 洪俊浩摘 要啤酒苦味质检测常用的方法是国家标准GBT/4928-2001方法，即用20ml异辛烷从10ml被酸化的啤酒中将苦味质萃取出来，通过离心用分光光度计在275nm波长下测出吸光度，再由吸光度计算出啤酒的苦味质含量。然而国家标准方法中并没有给出详细操作方法和操作过程中应留意的细节，因而不同人测定结

2、果差异较大。在阅读相关文献和实际操作的根底上，我们探究出了一种新的测定啤酒苦味质的方法。该方法操作简便，要求简单，过程细致，是对国标法较好的完善与改良。为此我们做了一组相关实验，详细地比拟了两种方法下不同要素对苦味质测量结果的妨碍，验证了新方法在实际操作中的进步性与创新性。使得啤酒中苦味质测量的方法更容易应用于实际消费生活中，希望能对啤酒苦味质检测精确性有所协助。关键词 啤酒 苦味质 吸光度 精确性 1 前言讨论不同要素对啤酒苦味质检验结果精确性，对减少国标法在测定啤酒中的苦味质中由于各种条件要素不同所造成的误差，提高测量的精度有着重要的意义。由于国标法测啤酒中的苦味质中只粗略的谈到测量操作，

3、而关于各种要素没有详细说明，因而不同人的测定结果差异较大。在国标法的根底上，我们提出了一种更为简易，更加细化的新方法，能更好地应用于消费实践当中。我们对市场上不同厂家消费的啤酒进展了苦味质含量的测定，并参考群众对啤酒进展的品评，得出结论：啤酒中苦味质含量低于7BU的酒无酒花苦味和香气，且口味淡薄；苦味质在815BU之间的酒有贫苦味和明显的酒花香气，且苦味适中柔和；苦味质在15BU以上的酒，有明显的苦味，且苦味侧重。故比拟两种方法的异同，近一步完善啤酒产业中苦味质的测量方法，关于啤酒口味确实定和啤酒消费领域有着重要意义。啤酒之因而具有令人愉快的清香和爽口的苦味，是由于在啤酒消费过程中参加了酒花，

4、酒花中含有-酸、-酸等苦味物质，是衡量酒花质量的重要指标，也是妨碍啤酒质量的重要要素。-酸、-酸及异-酸是啤酒苦味质的主要成分。-酸在水中溶解度非常小。其中苦味物质主要成分是异-酸（其构造如下列图），苦味质的测定是利用啤酒的酸化，用异辛烷萃取其苦味物质，利用不同浓度的苦味质吸光度的不同，使用分光光度法来测定。其中最常使用的是国家标准测量法，本实验中在国标法的根底上，提出了一种新的苦味质测定方法。并近一步在比拟两种方法测量的精确性的根底上探究了不同要素对苦味质含量测定的妨碍。本实验采纳异辛烷萃取酸化的啤酒中异-酸，再将离心别离后的异辛烷层对照纯品异辛烷（常用法）或对照异辛烷+一滴辛醇（国标法），

5、在波长为275nm处进展吸光度测定。国标法测定啤酒中苦味质的含量对温度的要求较为严格，实验过程中需要啤酒恒定，并小于10。这在实际的消费检测中，增加了实验的操作难度，实验离心过程中温度非常难恒定在10以下，这对苦味质测定结果的精确性产生了妨碍。相比于国标法，我们探究出来的新方法仅要求恒温条件，对度数没有严格的要求。这极大的方便了在实际消费中啤酒苦味质的测定工艺。过程中采取不同实验条件下，对测定结果与实际结果进展比拟，分析出两种方法在不同条件下测量出苦味质含量的精确性。2 实验目的(1) 探究啤酒中苦味质检测的新方法与国家标准GBT/4928-2001方法在操作步骤、实验结果精确性上的异同。并比

6、拟不同实验要素在两种实验方法下对实验结果精确性的妨碍。(2)探究新方法 在实际消费生活中的应用价值。(3)掌握啤酒中苦味质含量测定的最正确实验条件，并为改良测量工艺提供实验根据。3 实验原理（1）啤酒的苦味从某种意义上讲, 对啤酒的保存是有利的。啤酒消费过程中添加一定量带有苦味的酒花, 能够增加啤酒的防腐力, 仰制细菌的繁衍与活动, 杀死啤酒酿制过程中的乳酸菌和酪酸菌, 防止早期混浊,提高啤酒的保藏功能，同时使得啤酒具有清新可口的苦味。（2）确定适宜的条件的缘故：在可见光分光光度法的测定中，通常是将被测物与显色剂反响，使之生成有色物质，然后测其吸光度，进而求得被测物质的含量。因而，显色条件的完

7、全程度和吸光度的测量条件都会妨碍到测量结果的精确性。为了使测定有较高的灵敏度和精确性，必须选择适宜的显色反响条件和仪器测量条件。通常所研究的显色反响条件有显色温度和时间，显色剂用量，显色液酸度，干扰物质的妨碍要素及消除等，但主要是测量波长和参比溶液的选择。对显色剂用量和测量波长的选择是该实验的内容。本实验中提到的新方法和国标法分别选用异辛烷溶液及异辛烷-辛醇（20ml异辛烷+1滴辛醇）溶液作为参比溶液。（3）如何确定适宜的条件：本实验采纳操纵变量法测定在两种方法下不同实验要素对实验结果的妨碍。操纵变量法，即关于多要素（多变量）的咨询题，常常采纳的一种实验方法，把多要素的咨询题变成多个单要素的咨

8、询题。每一次只改变其中的某一个要素，而操纵其余几个要素不变，从而研究被改变的这个要素对事物妨碍，分别加以研究，最后再综合处理。 在本实验中，我们将样品离心后静置时间、离心速度、样品温度及样品振摇萃取的方式这四个要素分别作为实验变量来比拟两种方法测定结果的精确性。（4）异构-酸被异辛烷(2，2，4-三甲基戊烷)在酸性环境下萃取出，可通过分光光度法测出其吸光度，并换算出苦味质含量。已经知道异构-酸在波长为275nm处有最大的吸收值。将样品取出置于1cm石英比色皿中，在波长为275cm处，以异辛烷空白，测量其吸光度。则啤酒中苦味质的含量为 X= A275 50 X试样中苦味质的含量，以“BU”单位表

9、示A275在275cm波长下，测得试样的吸光度50换算系数（5）变异系数又称“标准差率”，是衡量材料中各观测值变异程度的另一个统计量。当进展两个或多个材料变异程度的比拟时，假如度量单位与平均数一样，能够直截了当利用标准差来比拟。假如单位和（或）平均数不同时，比拟其变异程度就不能采纳标准差，而需采纳标准差与平均数的比值（相对值）来比拟。变异系数能够消除单位和（或）平均数不同对两个或多个材料变异程度比拟的妨碍 标准变异系数是一组数据的变异指标与其平均指标之比，它是一个相对变异指标。作用：反映单位均值上的离散程度，常用在两个总体均值不等的离散程度的比拟上。假设两个总体的均值相等，则比拟标准差系数与比

10、拟标准差是等价的。故变异系数又称离散系数。变异系数有全距系数、平均差系数和标准差系数等。常用的是标准差系数，用CV(Coefficient of Variance)表示。标准差与平均数的比值称为变异系数，记为C.V。CV(Coefficient of Variance):标准差与均值的比率。 用公式表示为：CV/4 实验设备（1） 电动震荡机：震荡速度275次/分钟（2） 低速离心机：最高转速5000转/分钟（3） 721型分光光度计:上海精细科学仪器（配有 1cm 石英比色皿）（4） 冰箱（4、-20），玻璃球6个（5） 锥形瓶250ml，带盖塞的3个（6） 离心管：50ml带聚丙烯旋盖假设

11、干支（7） 移液管：1.00 mL 1支，10.0 mL1支（8） 标签、温度计、10ml量筒、25量筒5 实验材料及试剂（1） 盐酸：6mol/L（2） 辛醇：色谱纯（3） 异辛烷: 色谱纯在 1cm 比色皿中 ,以275nm波长测定其吸光底低于 0.005 或接近重蒸馏水的吸光度。在 20ml 异辛烷中加一滴辛醇,用1cm 比色皿,在 275nm波长下测其吸光度低0.005或接近重蒸馏水的吸光度 。（4） 小瓶青岛啤酒：11度，330ml实验用水为二次蒸馏水。6 实验操作6.1 常用方法及国标法的操作步骤新方法：分别取成品啤酒大约100ml，倒入250ml锥形瓶中，盖塞，在恒温室内悄悄划圈

12、摇动，开塞放气，盖塞，反复操作，直到无气体逸出为止。放置10-15min，汲取10.00ml已除气（不能损失泡沫）至50ml离心管中，并参加6mol/L的盐酸溶液0.5ml和20ml异辛烷，再参加2-3个玻璃球，拧上带有聚丙烯塞的盖。在电动振动机上震荡15min（应呈乳状），然后移到离心机上以3000转/分的速度离心15min，使其分层。取离心后的上层清夜，置于1cm石英比色皿中，在波长为275cm处，以异辛烷作空白，测其吸光度。国标法：用尖端带有一滴辛醇的移液管，汲取未除气的冷（小于10）的啤酒样品10.00ml于50ml离心管中，参加6mol/L的盐酸溶液0.5ml和20ml异辛烷，再参加

13、2-3个玻璃球，拧上带有聚丙烯塞的盖。在电动振动机上震荡15min（应呈乳状），然后挪动离心机上以3000转/分的速度离心15min，使其分层。尽快吸出上层清液（异辛烷层），用1cm石英比色皿，在波长为275cm处，以异辛烷-辛醇（20ml异辛烷+1滴辛醇）做空白，测其吸光度。6.2啤酒样品离心后静置时间的妨碍实验缘故：苦味质是一种比色分析，所有的比色方法对时间都有要求，苦味质也不例外。故进展两种方法下样品离心后静置时间对实验结果妨碍的比拟。（1）按照方法一操作步骤，分别取三支离心管，编号1、2、3，在震荡后分别静置3min、7min、10min后进展下一步离心操作，最后测其吸光度。计算在不同

14、温度下方法一所检测的苦味质的含量。实验结果如图表一。（2）按照方法二操作步骤，分别取三支离心管，编号1、2、3，在震荡后分别静置3min、7min、10min后进展下一步离心操作，最后测其吸光度。计算在不同温度下方法一所检测的苦味质的含量。实验结果如图表一。啤酒静置时间新方法国标法再现性误差的变异系数A275苦味质（BU）A275苦味质（BU）3710（图一：两种方法下不同静置时间对实验结果的妨碍）以苦味质含量为纵坐标，啤酒静置时间值为横坐标绘制标准曲线。通过该比照实验，可得到在两种方法下样品震荡后静置时间的长短对啤酒内苦味质含量测定的妨碍及比拟。6.3啤酒样品温度的妨碍实验缘故：苦味质的检测

15、时，样品的温度是否会对检测结果造成妨碍，大多数检测实验忽略了这个要素，如今用实验说明这个要素对检测的妨碍。（1）按照新方法操作步骤，分别汲取三份10.00ml已除气的啤酒于三支编号为1、2、3的50ml的离心管中，将1号离心管放于温度为-20的冰箱中，2号离心管放于温度为4的冰箱中，3号离心管放于室温中，各自放置15min(不能损失泡沫)。计算在不同温度下方法一所检测的苦味质的含量。实验结果如图表二。（2）按照国标法操作步骤，分别汲取三份10.00ml未除气的啤酒于三支编号为1、2、3的50ml的离心管中，将1号离心管放于温度为-20的冰箱中，2号离心管放于温度为4的冰箱中，3号离心管放于室温

16、中，各自放置15min。计算在不同温度下方法二所检测的苦味质的含量。实验结果如图表二。【温度是在离心管中恒定的吗？】样品温度新方法国标法再现性误差的变异系数A275苦味质（BU）A275苦味质（BU）-20425（图二：两种方法下不同温度对实验结果的妨碍）以苦味质含量为纵坐标，啤酒温度值为横坐标绘制标准曲线。6.4啤酒样品离心速度的妨碍实验缘故：操作要求是3000转/分以上离心10min,实际上不同的离心机，离心半径不同，离心效果自然不一样，不能固定在3000转/分，要通过实验来确定，比照离心效率对结果的妨碍。（1）按照新方法操作步骤，分别汲取三份10.00ml已除气的啤酒于三支编号为1、2、

17、3的50ml的离心管中，将1号离心管处于3000转/分的转速下15min，2号离心管处于4000转/分的转速下15min，3号离心管处于5000转/分的转速下15min。计算在不同温度下方法一所检测的苦味质的含量。实验结果如图表三。（2）按照国标法操作步骤，分别汲取三份10.00ml已除气的啤酒于三支编号为1、2、3的50ml的离心管中，将1号离心管处于3000转/分的转速下15min，2号离心管处于4000转/分的转速下15min，3号离心管处于5000转/分的转速下15min。计算在不同温度下方法二所检测的苦味质的含量。实验结果如图表三。离心速度新方法国标法再现性误差的变异系数A275苦味

18、质（BU）A275苦味质（BU）300040005000（图三：两种方法下不同离心速度对实验结果的妨碍）以苦味质含量为纵坐标，样品离心速度值为横坐标绘制标准曲线。6.5啤酒样品振摇萃取的妨碍实验缘故：要求震荡15min呈乳状，震荡的频次并没有明确规定，非常多人员在震荡时并没有成乳状，为此，争议较大。（1）按照新方法操作步骤，取6个样品，分别编号为1、2、3、4、5、6。1、2号样品100转/分振荡15min，1号样品振荡完毕后直截了当离心检测，2号样品震荡完毕后用手剧烈震动至呈乳状，再离心检测。3、4号样品150转/分振荡15min，3号样品振荡完毕后直截了当离心检测，4号样品震荡完毕后用手剧

19、烈震动至呈乳状，再离心检测。5、6号样品200转/分振荡15min，5号样品振荡完毕后直截了当离心检测，6号样品震荡完毕后用手剧烈震动至呈乳状，再离心检测。计算在不同温度下方法一所检测的苦味质的含量。实验结果如图表四。（2）按照国标法操作步骤，取6个样品，分别编号为1、2、3、4、5、6。1、2号样品100转/分振荡15min，1号样品振荡完毕后直截了当离心检测，2号样品震荡完毕后用手剧烈震动至呈乳状，再离心检测。3、4号样品150转/分振荡15min，3号样品振荡完毕后直截了当离心检测，4号样品震荡完毕后用手剧烈震动至呈乳状，再离心检测。5、6号样品200转/分振荡15min，5号样品振荡完

20、毕后直截了当离心检测，6号样品震荡完毕后用手剧烈震动至呈乳状，再离心检测。计算在不同温度下方法二所检测的苦味质的含量。实验结果如图表四。震荡速率（转/分）方式新方法国标法再现性误差的变异系数A275苦味质（BU）A275苦味质（BU）100直截了当手摇150直截了当手摇200直截了当手摇（图四：两种方法下不同震摇方式对实验结果的妨碍）以苦味质含量为纵坐标，样品震荡速率为横坐标绘制标准曲线。7 考前须知1异辛烷最好使用色谱醇，假如使用分析纯的，用10mm石英比色皿，在波长275nm下，测其吸光度应接近重蒸馏水或不高于0.005才能使用。2异辛烷要垂直于分液漏斗内溶液外表参加。加人异辛烷后, 需参

21、加几颗玻璃球珠,并立即用手振摇分液漏斗内的溶液, 使样品混合均匀后再置于振荡器上进展振荡操作。3样品在乳化时，先参加1ml3mol/L盐酸溶液，在参加异辛烷的同时悄悄振摇离心管，使得乳化效果更好。4离心完成后，样品在测定前要尽可能的保持稳定。8 费用预算【待补充】物品用量价钱（元）青岛啤酒（自备）4瓶14异辛烷（自备）700ml辛醇（自备）少量玻璃球（自备）20个盐酸（6mol/L）20ml共计参考文献【1】 Gray, SR; Rawsthorne, H; Dirks, B, et al.，Detection and enumeration of Dekkera anomala in bee

22、r, cola, and cider using real-time PCR，LETTERS IN APPLIED MICROBIOLOGY， 2011.4,Roll52, 352-359【2】Hrivnak, J; Smogrovicova, D; Nadasky, P, et al.，Determination of beer aroma compounds using headspace solid-phase microcolumn extraction，TALANTA，2010.11，Roll83, 294-296【3】张祥强，关于啤酒苦味质检验结果精确性的讨论，SCI.TECH.2

23、008年第9期，46-47 【4】王海龙，啤酒苦味质检测的误差实验及分析，SCI.TECH.2010年第5期，49-50 【5】王璐，啤酒中苦味质的测定，辽宁教育行政学院学报，2003年9月第9期，第20卷，64-65 【6】方国桢，唐晓萍，方建生，啤酒和啤酒花中苦味质和多酚类测定进展，中国乳品工业，1999年12月第6期，第27卷，36-37 【7】程志强，啤酒苦味物质操纵技术讨论，Technology,2008年第8期，85-87 【8】李维青，啤酒有苦味是正常，酿酒科技，1992年第2期，50【9】张静，周吉涛，王学阁，袁华，啤酒苦味质的测定与操纵，啤酒科技，2004年第5期，34 【10】骆怀民，李琳（译），多酚物质和酒花苦味物质的研究，啤酒科技，2002年第9期，66【11】高建民，啤酒苦味来源及操纵，啤酒科技，2001年第10期，11【12】姜宏杰，浅谈啤酒泡沫功能操纵的有效措施，SCI.TECH.，2010年第1期，38【13】杜瑞红，王丽娜，浅议啤酒中的苦味物质，SCI.TECH.，2008年第10期，43-44【14】顾国贤，赵亚州，试论酒花，酿酒，2004年5月，第3期，第31卷