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儀電物光自動(dòng)密度儀在啤酒釀制行業(yè)的應(yīng)用
點(diǎn)擊: 次 時(shí)間:2020-08-07 16:15
一般白酒的度數(shù)指的是酒精的體積濃度,而啤酒的度數(shù)卻指的是原麥汁的質(zhì)量濃度。制造啤酒的原料大麥芽和輔助原料大米等,經(jīng)過麥芽淀粉酶和蛋白酶的作用,轉(zhuǎn)化為麥芽糖類,以糖的含量來測(cè)定,如每公升麥芽汁含有120克糖類,就是麥芽濃度就是12°。麥芽汁濃度越高,啤酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就越好,同時(shí)泡沫越細(xì)膩持久,酒味越醇厚柔和,保存期也越長(zhǎng)。因此,原麥芽汁濃度是鑒定啤酒品質(zhì)的一個(gè)硬性參考指標(biāo),根據(jù)它的濃度來鑒定啤酒品質(zhì)和儲(chǔ)存期限。
原麥芽汁濃度用來計(jì)量發(fā)酵前可發(fā)酵糖分的含量,是指大麥芽原料浸出物發(fā)酵前麥芽汁的糖度。原麥芽汁濃度是啤酒潛在烈性的代表性標(biāo)志。1.040原麥芽汁濃度相當(dāng)于10度的麥芽汁能產(chǎn)生出大約4% Vol酒精度的啤酒。釀造啤酒時(shí),大麥芽質(zhì)量越好,出糖率越高,麥汁濃度越高,啤酒喝起來口感越濃郁,麥香味越重,酒精度也越高。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBT4928-2008《啤酒分析法》的要求,啤酒原麥汁濃度的計(jì)算,需要通過相對(duì)密度法測(cè)量試樣“真正濃度”和“酒精度”,通過公式換算成原麥汁濃度。
傳統(tǒng)的比重計(jì)法和容量瓶法測(cè)量啤酒的密度(相對(duì)密度),檢測(cè)精度低,耗時(shí)時(shí)間長(zhǎng),樣品消耗量大,工作效率低下,存在人為誤差和引用誤差,不適合高頻次和大批量的密度檢測(cè)。本文中使用的是上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的高精度自動(dòng)密度儀WMD-330(采用U型振動(dòng)管檢測(cè)原理),對(duì)啤酒的密度(相對(duì)密度)直接進(jìn)行檢測(cè),減少了工作人員采樣、溫控、計(jì)算和清洗的工作量,實(shí)現(xiàn)了啤酒原麥汁濃度的快速檢測(cè)。
一、參考標(biāo)準(zhǔn):
1、GBT4928-2008 啤酒分析方法
2、GB5009.225-2016 酒中乙醇濃度的測(cè)定
二、測(cè)量步驟:
三、計(jì)算公式
根據(jù)啤酒的酒精度和真正濃度,按下式計(jì)算啤酒的原麥汁濃度:
P(%)= (A * 2.0665 + n) / (100+1.0665 + A)
式中 A——啤酒的酒精度,%
n——真正濃度,%
四、儀器使用:
1、開機(jī):當(dāng)天開機(jī)后需等待儀器內(nèi)部溫度均衡后可開始測(cè)量
2、校準(zhǔn):首次開機(jī)時(shí),建議使用干燥空氣和高純水校準(zhǔn)儀器
3、溫控:儀器采用半導(dǎo)體制冷、PWM溫控、高精度恒溫控制
4、進(jìn)樣:U型石英玻璃管,注射器注入2~3ml樣品,無氣泡
5、測(cè)量:待測(cè)量樣品的溫度均衡后,選擇測(cè)量模式啟動(dòng)測(cè)量
6、數(shù)據(jù):多參數(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,測(cè)量結(jié)果自動(dòng)保存,可U盤導(dǎo)出
7、清洗:氣泵排出試樣,使用蒸餾水及無水酒精清洗U型管
8、干燥:U型玻璃管必須反復(fù)清洗干凈,并用干燥空氣除凝
五、測(cè)量數(shù)據(jù)
酒精度 (Vol%) |
測(cè)量結(jié)果(20℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)密度)g/ml |
平均值 |
標(biāo)準(zhǔn)差 |
重復(fù)性 |
||||||
標(biāo)準(zhǔn)密度 (g/cm3) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||
3.00 |
0.99371 |
0.99331 |
0.99348 |
0.99352 |
0.99342 |
0.99338 |
0.99344 |
0.99343 |
0.00028 |
0.00007 |
6.00 |
0.98972 |
0.98962 |
0.98964 |
0.98963 |
0.98964 |
0.98965 |
0.98958 |
0.98963 |
0.00009 |
0.00003 |
9.00 |
0.98591 |
0.98595 |
0.98600 |
0.98598 |
0.98596 |
0.98601 |
0.98597 |
0.98598 |
0.00007 |
0.00002 |
12.0 |
0.98235 |
0.98225 |
0.98227 |
0.98220 |
0.98223 |
0.98226 |
0.98224 |
0.98224 |
0.00011 |
0.00002 |
六、產(chǎn)品特點(diǎn):
1、取樣量少,測(cè)量一個(gè)樣僅需2~3ml樣品,方便
2、溫度平衡后,測(cè)量時(shí)間短,測(cè)一個(gè)樣僅需1分鐘左右,快捷
3、操作簡(jiǎn)便,精度高,適合高頻次、大批量檢驗(yàn),高效
4、配有多種通訊接口,數(shù)據(jù)可保存、導(dǎo)出和打印,準(zhǔn)確
七、影響因素:
1、溫度影響:測(cè)量溫度影響啤酒的密度,影響U型管幾何尺寸,需精確控溫
2、氣泡影響:注入U型管啤酒內(nèi)若含有氣泡,導(dǎo)致共振頻率增大,密度減小
3、壓力影響:樣品壓力將影響U型管的幾何形變,同樣也影響樣品的密度
4、時(shí)間影響:因啤酒具有易揮發(fā)的特性,進(jìn)樣溫控穩(wěn)定后,需要盡快檢測(cè)
八、儀器參數(shù)
生產(chǎn)廠家 |
上海儀電物光 |
儀器型號(hào) |
WMD-330 |
儀器名稱 |
自動(dòng)密度儀 |
密度測(cè)量范圍 |
0.00000~3.00000 g/cm³ |
測(cè)量準(zhǔn)確度 |
±0.0003g/cm³ |
測(cè)量分辨率 |
±0.00001g/cm³ |
測(cè)量重復(fù)性 |
±0.0001g/cm³ |
溫度分辨率 |
0.01℃ |
控溫范圍 |
15~40℃ |
控溫精度 |
±0.05℃ |
控溫準(zhǔn)確度 |
±0.2℃ |
校準(zhǔn)方法 |
空氣/蒸餾水 |
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存 |
1000組 |
顯示方式 |
7寸彩色液晶觸摸屏 |
輸出接口 |
RS232、USB、U盤 |
打印機(jī)型號(hào) |
RD-TH32-SC(選配) |
輸出報(bào)告 |
PDF/ExceI |
電源 |
220V±240V,50Hz±1Hz |
儀器體積 |
350mm×440mm×210mm |
儀器凈重 |
21kg |
九、相關(guān)知識(shí)(相對(duì)密度容量法測(cè)量方法介紹)
1、容量法測(cè)相對(duì)密度:
1)依次用洗液、蒸餾水、乙醇、乙醚洗滌容量瓶,烘干冷卻,精密稱重
2)裝滿樣液(<20℃),插入溫度計(jì),置入20℃水浴中,保持20分鐘
3)用濾紙條吸去溢出液,蓋上帽,取出容量瓶,用濾紙把瓶外液體擦干,稱重
4)洗滌密度瓶,裝滿蒸餾水(煮沸30分鐘并冷卻至20℃以下),其余操作同上
5)計(jì)算結(jié)果d20=(m2-m0)/(m1-m0),
2、容量法測(cè)相對(duì)密度注意事項(xiàng):
1)對(duì)揮發(fā)性樣品也適用,結(jié)果準(zhǔn)確,但操作繁瑣
2)測(cè)定較粘稠試樣時(shí),宜選用具有毛細(xì)管的普通密度瓶
3)水及樣品必須裝滿密度瓶,瓶?jī)?nèi)不得有氣泡
4)拿取已達(dá)恒溫的密度瓶時(shí),不得用手直接接觸密度瓶身,以免液體受熱溢出
5)戴隔熱手套取拿容量屏瓶頸或用工具夾取
6)水浴中的水必須清潔無油污,防止瓶外壁被污染
7)天平室溫度不得高于20℃,以免液體膨脹流出
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