比重瓶法檢測酒精度在白酒生產中的應用研究
1 比重瓶法原理
比重瓶法是測定液體比重最準確的方法,是常用的一種物理分析方法。
物質的比重是指在某一溫度下,一定體積的物質重量與同體積在同一溫度下水的重量比。
在常態下,酒液的比重與密度等同;在不同的溫度下,同一液體(指均勻狀態)的比重是不同的。比重與一定溫度下一定體積的重量是一一對應關系,只要檢測出一定溫度下一定體積的未知白酒的液體重量,再通過計算得出未知白酒一定溫度下的比重,就可以根據《密度為溫度和體積濃度的函數表》準確查出未知白酒的酒精度。
2 比重瓶試驗方法
2.1 設備儀器
電光分析天平一臺(精度1/10000);25毫升或50毫升比重瓶一只(攜帶水銀溫度計);移液管(25毫升或50毫升),烘箱一臺;干燥瓶一只;《密度為溫度和體積濃度的函數表》{ρ=ρ(q,t)},1℃;1%vol;溫度:-20℃至+40℃}。
2.2 試驗操作方法
洗凈比重瓶→烘干(取下溫度計;103℃-105℃)→放入干燥瓶中冷至室溫→空比重瓶稱重(置入溫度計,記錄重量)→向比重瓶中標注酒液→稱重→記錄(溫度、重量)→計算密度→計算查表得出酒精度數。
2.3 檢測過程中注意事項
2.3.1 在清洗完比重瓶的過程中,其瓶壁不應有水滴存在。
2.3.2 放入烘箱中瓶口向下,以免瓶子破裂, 取瓶時使用夾子,避免直接用手操作。
2.3.3 比重瓶清洗干凈后,烘干(103℃-106℃)30分鐘,放入干燥瓶中冷卻至常溫,即可取出稱重。
2.3.4 稱量時,瓶外壁需保持干凈,配備白手套以使數據準確;使用的天平應保持完好,比重瓶定容應準確。
2.3.5 空瓶稱量完畢后,再開瓶取酒樣。取酒樣時,要迅速準確,防止酒精揮發。
2.4 試驗舉例
取一未知酒度的酒25mL,加入到25mL的比重瓶中,放入萬分之一的分析天平中稱重,記錄的數據為:溫度:10℃;前后稱重差:23.863克;計算密度:0.95452。
查表得酒精度為40°(表1)。
3 當所測溫度數據為非整數情況的討論
上述舉例中介紹的,是在檢測中測量溫度的數據為整數,是一種理想狀態。然而在實際工作中,測得的溫度數據常會出現非整數情況,計算的比重值也與表中數據不完全相符,若統統采取“四舍五入”的辦法,往往導致利益雙方發生爭議。
在酒或酒精等大宗貨物一次性交易中,比如500噸、1000噸或更多,雙方都需要將酒精度控制得非常精確,減少誤差,以確保交易雙方利益公平;此外,當產品酒度合格性發生糾紛時,也需要對產品酒度作出準確判定,這都需要我們能保證檢測結果的準確。此時,需要我們對數據加以科學處理,再查對函數表。
具體處理方法分以下兩種情況:
3.1 當所測溫度值是整數時
在常用的《密度為溫度和體積濃度的函數表》中,只有溫度的整數度與所測比重值對應的整數酒度。在得到一個整數溫度下的比重值時,應先根據溫度值在表中找到該溫度值所處的比重數據列,可以找到所測比重數據所處的比重數據區間對應的上下酒度區間(上下相差1°),得到一個與酒度區間對應的比重數據區間。分別將二者十等份,將酒度區間十等份,那么,我們就認為每一等份代表0.1°,與比重區間十等份的值對應。然后,用所測比重值與比重數據區間的下限之差,除以比重區間十等份的值,乘以0.1°后,再加上所測比重數據對應的酒度區間下限酒度,即得到所測酒度。
3.2 當測量溫度值為非整數時
當溫度值為非整數時,要求對數據處理比較復雜,要充分重視溫度對測量酒精度的影響。但是對數據處理的原理和溫度與整數時是一樣的。在實際溫度一定的情況下,酒度與密度是一一對應的線性關系,筆者經過近年來的實踐體會認為,可以合理利用“內插法”,利用《密度為溫度和體積濃度的函數表》查對非整數數據對應的酒精度,能夠快速準確得出所測酒度值(用示例說明)。
4 比重瓶法和酒精度計的對比特點及比重瓶法在生產中的應用建議
4.1 比重瓶法測量酒精度的準確度比酒精計高。
4.2 使用酒精計的費用較高(破損大、比對校驗費用大、不易管理)。酒精度計在使用前,必須經過標準表校驗合格后,在一套嚴格的管理制度下才能使用。
4.3 比重瓶法操作程序相對繁瑣,酒精度計法非常簡易、方便。
4.4 比重瓶法使用的儀器及設備穩定,壽命較長。
4.5 在液態酒精、曲酒等原料進廠把關驗收時,用比重瓶法。
4.6 勾兌定樣時,酒度檢測用比重瓶法。
4.7 在產品灌裝前、最后一道酒精度檢驗用比重瓶法。
4.8 在檢驗部門日常抽檢產品酒精度合格性中,用比重瓶法。
4.9 在處理貿易等關于酒度糾紛中用比重瓶法。
4.10 其他簡易測量中可用酒精度計法。
