色值是表示糖品颜色深浅的数值。白砂糖色 值既是评定白砂糖质量的重要指标,又能全面反 映制糖生产工艺技术水平的高低。在生产过程 中,色值控制过严会增加生产成本,影响糖分收 回,控制过宽易使产品质量不合格;由于颜色能 给人一种明显而深刻的直观感觉,而且在贮存过 程中会逐渐加深,所以白砂糖在社会流通过程 中,色值这项质量指标就特别受到重视。影响白 砂糖色值测定准确度的因素较多,有各种计量仪 器设备的误差,测定人员的操作误差、测定方法 的误差,测定环境变化引起的误差等;本文就测 定过程中环境温度变化引起的误差作了详细的探 索。
见GB317-1998 白砂糖国家标准中的4.6 色 值的测定。
探索温度对白砂糖色值及与色值测定结果有 关的因素的影响。
除有附加说明外,其余按GB317-1998 白砂 糖国家标准规定操作。
将配制好的缓冲溶液(配制时温度29.4℃,pH 值7.00)冷却至一定温度,用上海雷磁仪器厂 生产的最小显示值0.01pH 的pHS-3C 型精密pH 计测定缓冲溶液的pH 值,并使缓冲溶液温度缓 慢上升,温度每上升2.0℃即读取该温度下的pH 值,结果见表1.
| 表1 温度对缓冲溶液pH 值的影响 |
由表1 可知,温度对缓冲溶液pH 值的影响 明显而有规律,温度每升高2.0℃ pH 值下降约 0.04(平均0.043)。
用上述2.1 的缓冲溶液溶解一级白砂糖,将 糖液冷却至一定温度,用测定缓冲溶液pH 值的 pH 计测定糖液pH 值,并使糖液温度缓慢上升, 温度每上升2.0℃即读取该温度下的pH 值,结 果见表2。
| 表2 温度对糖液pH 值的影响 |
由表2 可知,温度对糖液pH 值的影响也是 明显而有规律的,温度每升高2.0℃ pH 值下降约 0.04(平均0.043)。
将缓冲溶液的pH 值分别调至6.70、6.80、 6.90、7.00、7.10、7.20、7.30,用不同pH 值 的缓冲液分别溶解同一白砂糖样品,并测定各糖 液的pH 值和吸光度,计算样品色值,结果见表 3。
| 表3 缓冲溶液与糖液pH 值的关系及对色值的影响 |
一级白砂糖色值应≤170IU[1],质量较好的 在100IU 以下,但大部分产品的色值都是100IU 以上,为探讨不同pH 值对不同色值的影响程度, 再选取一个色值较高(150IU)的样品按表3 的 方法进行试验,结果见表4。
| 表4 缓冲溶液与糖液pH 值的关系及对深色白砂糖色值的影响 |
从表3、表4 可知,糖液pH 值随缓冲溶液pH 值的改变而几乎等值改变,糖液pH 值不同,测 得的色值也不同,缓冲溶液pH 值和糖液pH 值对 色值有着同等的影响作用,样品原来色值越高影 响越大;表3 的样品糖液pH 值每增加0.10 色值 平均增加4.57IU,而表4 的样品则平均增加 5.42IU,个别数值增加太大或太小,可能是其他 因素(如滤膜)影响的。色值随pH 值增加而增 加,这是因为在糖品的有色物质中有相当一部分 是属于酸性的,这些有色物质的官能团依酸的强 弱而异,在低pH 的溶液中许多酸性色素都是非 电离的,当它们与碱起反应时就发生了电离,放 出各种阴离子类物质;所以糖品的色素对pH 都 很敏感,在中性区域内其吸光度随pH 的上升而 增大[2]。
从表3 和表4 还可知,用不同pH 值的缓冲 溶液溶解同一白砂糖样品,溶解后各糖液的pH 值都比原来缓冲溶液的pH 值稍高,而通常榨季 生产的一级白砂糖的pH 值都是<7 的,这可能是 糖液和缓冲溶液的粘度不同所致。
在室温下(12.5℃)配制缓冲溶液并测定白 砂糖色值(糖液温度12.2℃),将在室温下测定 吸光度后的糖液水浴加热至略高于35℃,用 721-100 型分光光度计测定糖液吸光度,并使糖 液温度缓慢下降,温度每下降5.0℃即读取该温 度下的吸光度,计算样品色值,结果见表5。
| 表5 糖液温度与色值的关系 |
从表5 可知,色值随糖液温度下降而上升, 糖液温度在10~35℃之间时,温度每相差5.0℃ 原来色值较低的样品1 平均相差4.04IU,而原来 色值较高的样品2 则平均相差6.34IU,由此可见 温度对色值影响明显,样品原来色值越高影响越 大。
分析用的试剂或溶液,除说明要现用现配 外,一般都有使用有效日期;三乙醇胺-盐酸缓 冲溶液在使用有效日期内,如遇到天气不稳定气 温变化大时,在没有恒温设备的实验室里测定白 砂糖色值,就会使测定时糖液温度与缓冲溶液配 制时的温度不同甚至有较大的差别,由于温度变 化会引起缓冲溶液和糖液pH 值的变化,从而使 色值也随之变化,测定时如果糖液温度比缓冲溶 液配制时的温度高,可使测得的色值变低,反之 则可使测得的色值变高。这样在遇到测定结果在 质量指标临界数值时,就容易造成使本来色值不 合格的产品变为合格,或使本来色值合格的产品 变为不合格,造成不应有的损失或争议;所以测 定白砂糖色值时糖液的温度与缓冲溶液配制时的 温度应尽量接近。
从上述试验表明,温度对三乙醇胺-盐酸缓 冲溶液和用缓冲溶液溶解白砂糖的糖液的pH 值 有影响,温度升高溶液pH 值降低,温度降低溶 液pH 值升高;缓冲溶液和糖液pH 值与色值有密 切关系,pH 值升高色值增加,pH 值降低色值减 少;糖液温度与色值也有密切关系,温度升高色 值降低,温度降低色值升高;因此,按GB317- 1998 白砂糖国家标准规定的方法测定白砂糖色 值时,糖液温度必须与缓冲溶液配制时的温度尽 可能一致,否则应在测定温度下重新调整缓冲溶 液的pH 值后才使用,或在测定温度下配制缓冲 溶液;这样才能使测定结果准确可靠。
| [1] | 梁达奉,张玲玲,严容百.GB317-1998白砂糖.北京:中国标准出版社,1998 ( 1)
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| [2] | (美)陈其斌,周重吉.甘蔗制糖手册(第12版),高大维等译校.广州:华南理工大学出版社,1993( 1)
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2002





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