温度对麦芽总酸分析的影响探析08.21
温度对麦芽总酸分析的影响探析
宁波麦芽有限公司刘秀云
【摘要】通过一系列试验证明麦芽的总酸检测结果与协定麦汁温度有关，尤其对总酸高的品种影响更明显。麦汁的PH值随温度而变化，温度愈高，缓冲物
质离解的愈多，会造成PH值偏低，从而导致总酸检测结果偏高。
【关键词】总酸PH值麦汁温度
随着客户对原料质量要求的不断提高以及化验技术的提升，麦芽总酸的分析日益被各啤酒公司所重视。笔者经过长期的实验发现，麦芽的总酸变化趋势与气温的高低相关，当气温升高时，总酸上升；气温下降，总酸回落。本文主要对麦芽总酸分析中受温度的影响进行分析比较。
在总酸分析过程中发现，麦汁的温度变化会影响麦芽的总酸分析值。特别是夏季气温高，室内温度往往超过20 C，麦汁制备结束后，由于室温较高，麦汁温度会上升到室温，与其它季节相比，总酸值容易偏高。为了验证总酸分析结果与麦汁温度的关系，本试验中麦汁的温度使用冰水冷却或热水加热。
一、麦芽总酸的生成
麦芽总酸的生成与以下主要因素有关：
1．大麦的磷酸酯酶使磷酸和它的酸性盐类从与有机物化合的酯类化合物中释出；2．在缺氧条件下，碳水化合物氧化的中间产物生成有机酸；
3．氨基酸的碱性氨基在发芽时被利用，生成相应的酮酸；
4．在麦芽的有机硫化物中，生成和释出少量的硫酸或酸性硫酸盐。
存在于麦芽中的酸类主要有磷酸，其次还有甲酸、乙酸、丙酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、草酸、硫酸、丙酮酸、乳酸、高级脂肪酸和各种氨基酸。溶解度高的麦芽，其酸度相应也高。另外，总酸也与大麦品种有关，一般来说蛋白质高的品种，其酸度也相应较高。
二、实验原理
用0.1N氢氧化钠标准溶液滴定协定麦汁样品，样品中的有机酸（弱酸）用
标准碱液滴定时，被中和生成盐类，同时测定麦汁PH值的变化，以滴定至PH9.0
为终点，由氢氧化钠的用量计算含量。
PH计的工作原理是通过电极电位的突跃来指示滴定终点，在滴定到达终点
前后，滴液中的待测离子浓度往往连续变化n个数量级，引起电位的突跃，被
测成分的含量通过消耗滴定剂的量来计算。本试验使用手动终点方式，PH值
9.0。
三、实验仪器及试剂
1．METTLER320 PH计（具有温度自动补偿功能）
2．自动搅拌器
3．数字滴定仪
4．50ml移液管
5．氢氧化钠，0.1004mol/L
四、实验方法
PH计每天用标准缓冲溶液校准PH计一次。使用三点校正，斜率要求大于95%，斜率低于95%时重新配置标准液。
用50ml移液管移取协定麦汁50ml，置于100ml烧杯中。把磁棒放入的烧杯
中并放在磁力搅拌器上，调节搅拌转速。将电极浸入液体，稳定后读出PH值。
用0.1N氢氧化钠标准溶液滴定协定麦汁样品，同时测量麦汁pH的变化。以滴定
至pH9.0为终点，由氢氧化钠的用量计算含量。
N?V?100
总酸（1N NaOHml/100ml）=
Vs
式中：N——氢氧化钠标准溶液当量浓度；
V——氢氧化钠标准溶液用量，ml；
Vs——取样量,ml 。
实验一：为了验证麦汁的温度与PH值及总酸有关，本实验通过冷水或热水将
同一个协定麦汁温度调节到10?C，15?C，20?C，25?C及30 ?C，分别
测定其PH值、总酸的变化如下：
由以上数据可以看出：同一个麦汁随着麦汁温度的降低，PH上升，总酸下降；随着麦汁温度的升高，PH值下降，总酸也随之上升。
实验二：针对在实际工作中出现的温度变化情况进行试验，以下是五个麦汁在不同麦汁温度情况下的PH总酸变化：
通过以上五个样品的数据分析，总酸变化与温度的改变相一致，20?C —29?C 的温度区间内PH值变化0.06—0.1，总酸变化从0.07—0.19，总酸低的变化幅度小，总酸高的品种变化较大。
五．结论
经过上述一系列实验，证明了麦汁的PH值会随温度的变化而变化，温度愈高，
缓冲物质离解的愈多，PH值就会降低，测得的总酸就会偏高；同样，温度愈低，缓冲物质离解的愈少，PH值就会升高，测得的总酸就会偏低，所以，无论夏天或冬天化验室应保持在室温20度左右。
温度对PH测定是一个值得考虑的重要因素，它会影响电极斜率，被测溶液的温度系数、电极的相应时间以及电极等温线交叉点的位置。为确保分析的精确性，建议使用ATC探头，被测的溶液温度会被自动补偿到25?C。如没有ATC探头，要确保所有的溶液都为25?C 。在将电极从一种溶液移入另一溶液前，要用蒸馏水或下一个被测溶液清洗电极，用滤纸将水吸干，不可以擦拭电极因为这样会产生极化和响应迟缓现象。不可以将它做为搅拌器使用。不能使用超过保质期的缓冲液，同时不要将用过的溶液倒回瓶中。每天使用前要进行校正，定期更换感应电极，以保证仪器的灵敏度。PH计的响应时间同电极、溶液、和溶液温度有关，离解力低的溶液要几分钟才能达到平衡。
参考文献：
[1]管敦仪，啤酒工业手册——麦芽制造，1998年
[2]啤酒麦芽分析QB1686-93
[3]梅特勒—托利多PH计操作手册