1     適用范圍

本標準規定了酒和食用酒精中乙醇濃度(酒精度)的測定方法 。

*法密度瓶法適用于酒和食用酒精中乙醇濃度(酒精度)的測定 。

第二法酒精計法適用于酒(除啤酒外)和食用酒精中乙醇濃度(酒精度)的測定 。

第三法氣相色譜法適用于啤酒 、葡萄酒和果酒中乙醇濃度(酒精度)的測定 。

第四法 U形振蕩管數字密度計法適用于酒和食用酒精中乙醇濃度(酒精度)的測定 。

*法    密度瓶法

2    原理

以蒸餾法去除樣品中的不揮發性物質 , 用密度瓶法測出試樣(酒精水溶液)20  ℃時的密度 , 通過查 詢酒精水溶液密度與乙醇濃度(酒精度)對照表 , 求得在 20 ℃時的乙醇濃度(酒精度) 。

3    試劑和材料

水為 GB/T 6682 規定的三級水 。

4    儀器和設備

4 . 1     分析天平:感量 0 . 000  1  g 。

4 . 2    全玻璃蒸餾器 : 500 mL。

4 . 3    恒溫水浴:控溫精度 ±0 . 1  ℃ 。

4 . 4    附溫度計密度瓶:25  mL或 50 mL。

4 . 5    容量瓶 : 100 mL。

5    分析步驟

5 . 1     試樣處理

5 . 1 . 1    不含二氧化碳的酒樣品制備

將潔凈 、干燥的 100 mL容量瓶和樣品恒溫至 20  ℃后 , 準確量取樣品 100 mL于 500 mL蒸餾瓶 中 , 用 50 mL水分 3 次沖洗容量瓶 , 洗液并入 500 mL蒸餾瓶中 , 加幾顆沸石(或玻璃珠) , 連接蛇形冷凝 管 , 以取樣用的原容量瓶作接收器(外加冰浴) , 開啟冷卻水(冷卻水溫度宜低于 15  ℃) , 緩慢加熱蒸 餾 , 收集餾出液 。 當接近刻度時 , 取下容量瓶 , 蓋塞 , 于 20 ℃水浴中保溫 30 min , 再補加水(20 ℃)至刻 度 , 混勻 , 備用 。

GB 5009 . 225—2023

5 . 1 . 2    含二氧化碳的酒樣品制備

5 . 1 . 2 . 1    樣品中二氧化碳的去除

在保證樣品有代表性下 , 用振搖 、超聲波或攪拌等方式除去酒樣中的二氧化碳氣體 。樣品去除二氧 化碳有兩種方法:

*法:將恢復室溫的酒樣約 300 mL倒入 1 000 mL錐形瓶中 , 加橡皮塞 , 輕輕搖動 , 開塞放氣 , 蓋 塞 。反復操作 , 直至無氣泡逸出為止 。用單層中速干濾紙(漏斗上面蓋玻璃表面皿)過濾 。

第二法:采用超聲波或磁力攪拌法除氣 , 將恢復室溫的酒樣約 300 mL移入帶排氣塞的瓶中 , 置于 超聲波水槽中(或攪拌器上) , 超聲(或攪拌)一定時間 , 直至無氣泡逸出為止 , 用單層中速干濾紙過濾(漏 斗上面蓋玻璃表面皿) 。

試樣去除二氧化碳后 , 收集于具塞錐形瓶中 , 臨用現配 。

5 . 1 . 2 . 2     樣品蒸餾

同 5 . 1 . 1 。

5 . 1 . 3    食用酒精樣品制備

直接測定 。

5 . 2    試樣溶液的測定

5 . 2 . 1    將密度瓶洗凈并干燥 , 帶溫度計和側孔罩稱量 。重復干燥和稱重 , 直至前后 2 次質量差不過 2 mg, 即恒重(m0 ) 。

5 . 2 . 2    取下帶溫度計的瓶塞 , 將煮沸冷卻至 15  ℃的水注滿已恒重的密度瓶中 , 插上帶溫度計的瓶塞 (瓶中不得有氣泡) , 立即浸入(20±0 . 1)℃的恒溫水浴中 , 待內容物溫度達 20 ℃時保持 20 min 。用濾紙 快速吸去溢出側管的液體 , 使側管的液面和側管管口齊平 , 立即蓋好側孔罩 , 取出密度瓶 , 用濾紙擦干瓶 外壁上的液體 , 然后稱量(m1 ) 。

5 . 2 . 3    將水倒出 , 先用無水乙醇 , 再用乙醚沖洗密度瓶 , 吹干 , 用試樣餾出液反復沖洗密度瓶 3 次 ~ 5 次 , 然后裝滿 。按照 5 . 2 . 2 操作 , 稱量(m2 ) 。

6    分析結果的表述

樣品在 20 ℃的密度(P20 )按式(1)計算 , 空氣浮力校正值(A)按式(2)計算 。

              …………………………( 1 )

                      …………………………( 2 )

式中:

P20            — 樣品在 20  ℃時的密度 , 單位為克每升(g/L) ;

998 . 20 —20 ℃時蒸餾水的密度 , 單位為克每升(g/L) ;

m 2           —20  ℃時密度瓶和試樣的質量 , 單位為克(g) ;

m0           — 密度瓶的質量 , 單位為克(g) ;

A        — 空氣浮力校正值 ;

m 1           — 浮力校正時密度瓶與水的質量 , 單位為克(g) ;

PU              — 干燥空氣在 20  ℃ 、1 013 . 25 hpa 時的密度(1 . 2 g/L) ;

997 . 0  —20 ℃時蒸餾水與干燥空氣密度值之差 , 單位為克每升(g/L) 。

根據試樣的密度 P20  , 查附錄 A, 求得酒精度 , 以體積分數“ %  vol”表示 。

以重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的算術平均值表示 , 結果保留至小數點后 1 位 。

7    精密度

啤酒樣品在重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過 0. 1%  vol;其他樣品在重 復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過 0. 5%  vol 。

第二法    酒精計法

8    原理

以蒸餾法去除樣品中不揮發性物質 , 用酒精計測得酒精體積分數示值 , 通過查詢酒精計溫度與 20 ℃乙醇濃度(酒精度)換算表進行溫度校正 , 求得樣品在 20 ℃時的乙醇濃度(酒精度) 。

9    儀器和設備

9 . 1    精密酒精計:分度值為 0. 1% vol 。

9 . 2    全玻璃蒸餾器 : 500 mL、1 000 mL。

9 . 3    量筒 : 100  mL、200  mL、500  mL、1  000  mL。

9 . 4    溫度計:分度值為 0. 1 ℃ 。

10    分析步驟

10 . 1    試樣處理

10 . 1 . 1    不含二氧化碳的酒樣品制備

同 5 . 1 . 1(具體取樣量應按酒精計的要求調整) 。

10 . 1 . 2    食用酒精樣品制備

直接測定 。

10 . 1 . 3    含二氧化碳的酒樣品制備

同 5 . 1 . 2(具體取樣量應按酒精計的要求調整) 。

10 . 2    試樣溶液的測定

將試樣溶液注入潔凈 、干燥的量筒中(具體的試樣體積和量筒須根據酒精計的要求決定) , 靜置數分 鐘 , 待試驗中氣泡消失后 , 放入潔凈 、擦干的酒精計 , 再輕輕按一下 , 不應接觸量筒壁 , 同時插入溫度 計 , 平衡約 5 min , 水平觀測 , 讀取與彎月面相切處的刻度示值 , 同時記錄溫度 。

1 1     分析結果表述

根據測得的酒精計示值和溫度 , 查附錄 B, 換算成 20  ℃時樣品的酒精度 , 以體積分數“ % vol”表示 。 以重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的算術平均值表示 , 結果保留至小數點后 1 位 。

12    精密度

在重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過的 0. 5%  vol 。

第三法    氣相色譜法

13    原理

試樣進入氣相色譜儀中的色譜柱時 , 由于在氣固兩相中吸附系數不同 , 使乙醇與其他組分得以分 離 , 利用氫火焰離子化檢測器進行檢測 , 與標樣對照 , 根據保留時間定性 , 利用內標量 。

14    試劑和材料

除非另有說明 , 本方法所用試劑均為分析純 , 水為 GB/T 6682 規定的一級水 。

14 . 1    標準品

14 . 1 . 1      乙醇(C2  H6 O, CAS號:64-17-5):純度 ≥99 . 0% , 或經*并授予標準物質證書的標準品 。

14 . 1 . 2    正丙醇[CH3  (CH2 ) 2 OH , CAS號:71-23-8]:純度 ≥99 . 0% , 或經*并授予標準物質證書 的標準品 。

14 . 2    標準溶液配制

14 . 2 . 1    乙醇使用液(10%) :移取恒溫至 20  ℃的乙醇 10. 00 mL于 100 mL容量瓶中 , 用 20  ℃的水定容 至刻度 , 混勻 。 臨用現配 。

14 . 2 . 2    正丙醇內標使用液(10%) :移取恒溫至 20  ℃的正丙醇 10. 00 mL于 100 mL容量瓶中 , 用 20  ℃ 的水定容至刻度 , 混勻 。 臨用現配 。

14 . 2 . 3    乙醇標準系列工作液:分別移取恒溫至 20  ℃ 的乙醇使用液 0. 10  mL、0. 20  mL、0. 50  mL、 1 . 00 mL、2 . 00 mL于 10 mL容量瓶中 , 用 20  ℃ 的水定容至刻度 , 再加入 20  ℃ 的正丙醇內標使用液  0. 50 mL, 混勻 , 得到濃度為 0. 10% 、0. 20% 、0. 50% 、1 . 00% 、2 . 00%的標準系列曲線 。 臨用現配 。

15    儀器和設備

15 . 1    氣相色譜儀:配有氫火焰離子化檢測器(FID) 。

16    分析步驟

16 . 1    試樣制備

移取 1 . 00 mL按 5 . 1 處理后的試樣(液溫 20 ℃)于 10 mL容量瓶中(無醇樣品移取 10. 00 mL) , 用

20 ℃的水定容至刻度線 , 加入 0. 50 mL恒溫至 20  ℃的正丙醇內標使用液 , 混勻 。

16 . 2    儀器參考條件

16 . 2 . 1    色譜柱:鍵合/交聯聚*固定相石英毛細管色譜柱 , 60  m× 0. 25  mm , 0. 25 μm , 或性能相當 的色譜柱 。

16 . 2 . 2    載氣:高純氮;恒流模式 , 柱流速 1 . 0  mL/min 。

16 . 2 . 3    采用程序升溫:柱初始溫度 40  ℃ , 保持 5  min , 以 3  ℃/min 速率升溫至 55  ℃ , 再以 10  ℃/min 速率升溫至 150 ℃ , 再以 40 ℃/min速率升溫至 220 ℃ , 保持 5 min 。

16 . 2 . 4    進樣口溫度 :200 ℃ 。

16 . 2 . 5    檢測器溫度 :250 ℃ 。

16 . 2 . 6    氫氣流量 : 30 mL/min 。

16 . 2 . 7    空氣流量 :350 mL/min 。

16 . 2 . 8    進樣量 :0 . 5 μL。

16 . 2 . 9    進樣方式:分流進樣 , 分流比 100  :  1 。

注 :  應根據不同儀器 , 通過試驗選擇*色譜條件 , 以使乙醇和內標組分獲得完全分離 。

16 . 3    標準曲線的制作

按照 16 . 2 的儀器參考條件 , 將乙醇標準系列工作液分別注入氣相色譜儀中 , 測定相應的峰面積 , 以 標準系列工作液中乙醇濃度為橫坐標 , 以乙醇和內標峰面積的比值為縱坐標 , 繪制工作曲線 。

16 . 4    試樣溶液的測定

按照 16 . 2 的儀器參考條件 , 將試樣溶液注入氣相色譜儀中 , 得到樣品中乙醇和內標峰面積的比 值 , 由標準工作曲線計算測試液中乙醇濃度 。

17    分析結果的表述

試樣中乙醇含量按式(3)計算 。

C1  =C2   × f                                 ………………………( 3 )

式中:

C1 — 試樣中乙醇的含量 , 以體積分數(% vol)表示 ;

C2 — 試樣測定液中乙醇的含量 , 以體積分數(% vol)表示 ;

f  — 試樣稀釋倍數 。

以重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的算術平均值表示 , 結果保留至小數點后 1 位 。

18    精密度

啤酒樣品在重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過 0. 1%  vol;其他樣品在重 復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過 0. 5%  vol 。

第四法    U 形振蕩管數字密度計法

19    原理

將試樣注入數字密度計的 U形振蕩管測量池中 , 振蕩管的質量改變導致 U形管的振蕩頻率或周期

也改變 。利用 20 ℃下試樣的振蕩頻率或周期以及儀器常數可測得樣品在 20 ℃的密度 。再通過酒精水 溶液密度與乙醇濃度(酒精度)對照表 , 即可換算得到樣品在 20 ℃時的乙醇濃度(酒精度) 。

20    試劑和材料

水為 GB/T 6682 規定的一級水 。

20 . 1     乙醇(C2 H6 O) :分析純 。

21    儀器和設備

21 . 1    U形振蕩管數字密度計:分析精度 ±0 . 000 01  g/mL, 控溫精度 ±0 . 02  ℃ 。

21 . 2    10  mL注射器或自動進樣器 。

21 . 3    大氣壓力計:精度 ±0 . 5  kpa 。

22    分析步驟

22 . 1     試樣制備

22 . 1 . 1    不含二氧化碳的酒樣品制備 同 5 . 1 . 1 。

22 . 1 . 2    含二氧化碳的酒樣品制備 同 5 . 1 . 2 。

22 . 1 . 3    食用酒精樣品制備

直接測定 。

22 . 2    儀器的校正

儀器首次安裝 , 空氣/水檢查結果與參考密度值的偏差過 0 . 000 05  g/mL時 , 應對儀器進行校 正 , 具體見附錄 C(或根據儀器說明書進行校正) 。

22 . 3    試樣溶液的測定

使用適當的注射器或進樣裝置將試樣溶液注入儀器的 U形管測量池 , 當數字密度計的溫度平衡穩 定在(20±0 . 02)℃時 , 直接讀取儀器 20 ℃的酒精度;對于非 自動計算型密度計 , 讀取試樣溶液在(20± 0 . 02)℃的振蕩周期 TS , 并按式(4)計算出該試樣的密度值 。

P= 998 . 20 十 1  000 × K ×  (TS2   —T水 2 )         ………………………( 4 )

式中:

P         — 樣品的密度 , 單位為克每升(g/L) ;

998 . 20 —20 ℃時蒸餾水的密度 , 單位為克每升(g/L) ;

K       — 儀器常數 , 即附錄 C 中式(C. 2)的儀器常數 K 值 ;

TS           —U形振蕩管充滿樣品時的振動周期 , 單位為秒(S) ;

T水          —U形振蕩管充滿水時的振動周期 , 單位為秒(S) 。

23    分析結果的表述

直接讀取儀器 20 ℃時的酒精度或根據儀器測定的密度 , 查附錄 A, 求得樣品在 20 ℃時酒精度 , 以 體積分數“ % vol”表示 。 以重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的算術平均值表示 , 結果保留至小 數點后 1 位 。

24    精密度

啤酒樣品在重復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過 0. 1%  vol;其他樣品在重 復性條件下獲得的 2 次獨立測定結果的*差值不得過 0. 5%  vol 。

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