啤酒中二氧化硫测定方法的研究

啤酒中二氧化硫测定方法的研究

丁书美　陈叶福　肖冬光　高文斌

（天津科技大学生物工程学院天津市工业微生物重点实验室　天津　300222）

摘要：以新鲜啤酒试样为本底物质，添加一定量的二氧化硫标准溶液，通过碘量法、盐酸副玫瑰苯胺比色法和蒸馏—碘量法分别测定其中的总二氧化硫的量，计算其回收率分别为99.83%～113.75、61.75%～76.67%、35.17%～46.83%，平均误差分别为6.65%、-36.52%、-58.14%，由此得出碘量法由于其回收率高于其他方法，平均误差小，最适合啤酒中的二氧化硫的测定。

关键词：啤酒二氧化硫测定方法

啤酒中二氧化硫主要来源于三个方面:一是来源于啤酒酵母；二是来源于啤酒酿造过程中添加的各种辅料；三是来源于在啤酒中添加的各种含硫抗氧化剂^[1]。二氧化硫是啤酒中一个含量较低而又重要的组分，其担当抗腐蚀剂、抗氧化剂、降低各种羰基化合物对啤酒风味的影响而担当风味稳定剂的作用^[2]。作为抗氧化剂主要是由于二氧化硫能够结合氧而产生无毒害影响的硫酸根离子^[3]。作为风味稳定剂主要是由于二氧化硫能够与含醛类化合物及酮类化合物等羰基化合物结合产生不挥发性的亚硫酸盐加成物，另外二氧化硫还具有同羰基化合物结合形成络合物的特点^[4]，该络合物挥发性低，风味阀值高。当啤酒中产生老化味时，如果啤酒中含有二氧化硫时，可以起到掩盖老化味的作用^[5]。因此，二氧化硫对提高啤酒风味的稳定性具有积极作用

啤酒中二氧化硫的测定方法比较多，例如碘量法、盐酸付玫瑰苯胺比色法、蒸馏法等，至于哪一种方法更适合于啤酒中二氧化硫的测定，目前还没有一个依据可以确定。本文主要围绕此问题，对三种方法测定啤酒中二氧化硫的适用性进行了研究。

1　材料与方法

1.1　试剂

二氧化硫标准溶液的制备：称取2g亚硫酸氢钠溶于250ml四氯汞钠溶液中，放置过夜，过滤后标定浓度。取标定后的溶液稀释一百倍得到0.0368mg/ml的二氧化硫标准溶液。贮于冰箱内，一周内有效

甲醛溶液： 5ml 40%的甲醛溶液用蒸馏水稀释到1000ml，存于棕色带塞的玻璃瓶内，放于冰箱。

盐酸副玫瑰苯胺溶液：称取盐酸副玫瑰苯胺100mg溶于200ml蒸馏水中，加入40ml （ 1∶1）的盐酸溶解，定溶至250ml，存与棕色瓶内放于冰箱，在使用前应在室温下放置约15min。

四氯汞钠溶液： 27.2gHgCl₂和11.7gNaCl溶于水稀释到1000ml。

0.1N碘溶液：取12.690g碘（分析纯）和20g碘化钾溶于200ml水中，定容至1000ml（碘要升华） 。用0.1N标定过的硫代硫酸钠溶液标定。0.002N的碘溶液用标定后的0.1N碘溶液稀释得到。

1.2　分析方法

1.2.1　盐酸副玫瑰苯胺比色法测定二氧化硫

参考酿酒工业分析手册^[5]。

1.2.2　碘量法测定二氧化硫

参考酿酒工业分析手册^[5]。

1.2.3　蒸馏-碘量法测定二氧化硫

参考酿酒工业分析手册^[5]。

1.2.4　二氧化硫回收率的测定

以新鲜啤酒试样为本底物质，添加一定量的二氧化硫标准溶液，通过碘量法，盐酸副玫瑰苯胺比色法和蒸馏—碘量法分别测定其中的总二氧化硫的量，根据下式计算各种方法对总二氧化硫的回收率。

2　结果与讨论

2.1　二氧化硫标准曲线的制备

按1.2.1中盐酸副玫瑰苯胺比色法，制备二氧化硫标准曲线。如图1。经线性回归，得到回归方程Y=0.2024x-0.0166，相关系数R²=0.9999，说明二氧化硫的含量与吸光度值之间有良好的线性关系。

图1　二氧化硫标准曲线

2.2　碘量法，盐酸副玫瑰苯胺比色法，蒸馏—碘量法测定总二氧化硫的回收率及相对误差的比较

表1、2、3所示为碘量法，盐酸副玫瑰苯胺比色法，蒸馏—碘量法三种方法测得总二氧化硫的回收率，表4、5、6所示为三种方法测定的相对误差。

表1　碘量法—总二氧化硫测定

表2　盐酸副玫瑰苯胺比色法测定（总二氧化硫）

表3　蒸馏—碘量法测定总二氧化硫

表4　碘量法测定二氧化硫的相对误差

表5　盐酸副玫瑰苯胺比色法测定二氧化硫的相对误差

表6　蒸馏-碘量法测定二氧化硫的相对误差

由表1、2、3可以看出，碘量法测定总二氧化硫的回收率在99.83%～113.75%之间，而盐酸副玫瑰苯胺比色法测定二氧化硫的回收率在61.75%～76.67%之间，蒸馏—碘量法测定二氧化硫的回收率在35.17%～46.83%之间，后两种方法的回收率明显低于碘量法。从各方法的回收率可以看出碘量法测定啤酒试样中的总二氧化硫更为可靠，盐酸副玫瑰苯胺比色法适用性相对来说比较差，最差的是蒸馏—碘量法。由表4、5、6可以看出，对于同一啤酒样本，用碘量法测定的结果，相对误差为6.65%，而用盐酸副玫瑰苯胺比色法测定结果的误差较大，平均误差为-36.52%，用蒸馏—碘量法测定的结果误差更大，平均误差达到-58.14%。综合以上两点可以看出，碘量法由于其回收率高于其他方法，误差小，最适合啤酒中的二氧化硫的测定。

3　结论

在啤酒行业测定二氧化硫常用的方法中，碘量法由于其回收率高于其他方法，误差小，操作简便，最适合啤酒中的二氧化硫的测定。盐酸副玫瑰苯胺比色法及蒸馏-碘量法不但操作烦琐，而且误差大，不适合啤酒中二氧化硫的测定。

参考文献：

[1]王树庆.SO₂与啤酒的风味稳定性[J].酿酒，2005，32 （4）:47～48

[2]王德良，张五九，赵涤飞.二氧化硫与啤酒抗氧化性[J].酿酒，2003，30 （1）:31～34

[3] Hansen J.Kielland-Brandt MC. Inactivation of MET10 in brewer's yeast specifically increases SO₂formation duringbeer production.Nat Biotechnol，1996，14 （1）:1587～1591

[4] Hansen J.Kielland-Brandt MC.Inactivation of MET2 in brewer's yeast increases the level of sulfite in beer.J Biotechnol，1996，50 （1）:75～87

[5]Korch C. et al. Amechanism for sulphite production in beer and howtoincrease sulphite levels byrecombinant genetics. Proc. Eur. Brew. Conv. Congr.Lisbon.，1991，201～208