滴定說明
牛奶是一種營養豐富的食品,其主要成分包括水分、乳脂肪、乳清蛋白、乳糖和礦物質等。牛奶的成分可以因品種、季節、飼料和生產工藝等因素而有所不同。其中,乳糖是牛奶中的主要碳水化合物,而乳清蛋白和乳脂肪則是其主要的蛋白質和脂肪成分。
當牛奶發生微生物活動或氧化過程時,乳糖會被乳酸菌發酵產生乳酸,從而降低牛奶的pH值,使其呈現酸性。這種酸度的變化不僅影響了牛奶的口感和質地,還可能影響其保存期限和食品安全性。
牛奶的酸度可以透過測定其中的乳酸含量來確定。使用滴定法是一種常見的方法,通過滴定鹼性溶液(如氫氧化鈉溶液)來中和牛奶中的酸性物質,從而確定其酸度。
酸度以 SH-、Dornic- 或 Therner 度計算。 不同的單位使用不同的 NaOH 濃度。 這些數值代表了每 100 毫升牛奶所消耗的指定 NaOH 溶液。這種方法準確、可靠,並被廣泛用於牛奶及其他乳製品的酸度檢測中。
儀器與試劑
儀器與配備
自動滴定儀 | TL 5000 或更高階 |
電極 | N 62 or A 7780 1M-DIN-ID或同等 |
電極線 | L 1 A(僅適用於帶插頭的電極) |
攪拌器 | TM 235 |
其他配備 | 50ml燒杯表面皿, 30mm磁力攪拌棒 |
試劑
氫氧化鈉溶液 0.25 (SH)、0.111 (Dornic) 或 0.1 mol/l (Therner) |
DIN/NIST 緩衝液 pH 4.01 |
DIN/NIST 緩衝液 pH 6.87 或 7.00 |
KCl 溶液3 mol/l |
Soda lime |
所有試劑應為分析級或更高級別
滴定程序
NaOH 0.1 或 0.111 或0.25mol/L
NaOH (氫氧化鈉)可作為即用型溶液,但會因迅速吸收空氣中的二氧化碳,變得無法使用。 因此,必須使用二氧化碳吸收劑,如鈉石灰等,來保護溶液不受二氧化碳的影響,將裝有鹼石灰的乾燥管放置在儲存瓶上。 如應用中「Titer NaOH」中所述測定滴度。
電極的清潔和儲存
電極用蒸餾水清洗。 L300電解液適合存放電極。電極必須定期(每週)校正,例如 緩衝液 pH 4 和 pH 7。斜率為 < 95% 的電極,必須更換。
樣品製備
將 10 – 100 毫升(取決於酸度,對於鮮奶,25 – 50 毫升比較合適)樣品移入燒杯中。對於兩倍蒸餾量的 °D 和 °Th,添加 CO2 – 不含水。 用氫氧化鈉滴定至終點 pH 8.3(或另一個終點,取決於標準)。 NaOH 的樣品量和濃度取決於標準:
Unit | CNaOH [mol/l] | 用水稀釋 樣品:水 |
°SH | 0.25 | – |
°Dornic | 0.11 | 1:2 |
°Therner | 0.1 | 1:2 |
也可使用 0.1 mol/l NaOH 滴定 °SH 或 °Dornic,但計算時必須考慮 NaOH 的濃度。 本應用的計算考慮了 NaOH 的濃度。
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默認方法 | — | ||
方法類型 | 自動滴定 | ||
模式 | 終點 | Minimum holding time | 2S |
測量值 | pH | Maximum holding time | 15S |
測量速度/漂移 | normal | 測量時間間 | 2S |
初始等待時間 | 0 s | Drift | 20 mV/min |
Step size | 0.05 ml | ||
Dampening | 無 | ||
預滴定 | 無 | Titration direction | increase |
終點1 | 8.30 pH | 延遲時間 | 0 s |
終點2 | off | Delta Endpoint | 1.0 pH |
Max. titration volume | 20 ml | 終點延遲 | 10 s |
Dosing speed | 20% | Filling speed | 30 s |
計算
(𝐸𝑃1−𝐵) x 𝑇 x 𝑀 x 𝐹1 | |
°𝑆𝐻= | ——————————————— |
𝑉 x 𝐹2 |
EP1 | — | 在終點時的滴定劑消耗量 |
B | 0 | 空白值 |
T | WA | 滴定劑的實際濃度 |
M | 1 | 分子量 |
V | m | 樣品量 |
F1 | 100 | 轉換係數 |
F2 | 0.25 | 轉換係數 |
- 使用度數 Dornic(°D)的計算時,將 F2 設置0.111。
- 使用度數 Thoerner(°Th)的計算時,將 F2 設置 0.1。