1、碳酸饮料中二氧化碳 gbt1214314-92碳酸饮料中二氧化碳的测定方法 Method for determination of carbondioxide in carbonated soft drink GB/T 12143.41992 1 主题内容与适用范围 本标准规定了用蒸馏滴定法测定饮料中二氧化碳的方法。 本标准适用于碳酸饮料中二氧化碳的测定。 2 原理 试样经强碱、强酸处理后加热蒸馏。逸出的二氧化碳用氢氧化钠吸收生成碳酸盐。用氯化钡沉淀碳酸盐,再用盐酸滴定剩余的氢氧化钠。根据盐酸的消耗量,计算样品中二氧化碳的含量。 3 试剂 所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水或同等纯度水(以下简称水
2、) 。 31 不含二氧化碳的水(须当天制备) 将水煮沸,煮去原体积的 1/51/4,迅速冷却。 32 酸性磷酸盐溶液 称取 100g磷酸二氢钠(GB 1267) ,溶于水中,加 25ml确凿酸(GB 1282)转移至 500ml容量瓶中,用水稀释至刻度。 33 氯化钡溶液 称取 60g氯化钡(GB 652) ,溶于 1 000mL水中,以酚酞-百里酚酞(3.5)为指示液,用氢氧化钠标准滴定溶液(3.7)和盐酸标准滴定溶液(3.8)中和至中性。 34 10%过氧化氢溶液(临用时制备) 取 10mL过氧化氢(GB 2300) ,加 20ml水。 35 酚酞-百里酚酞指示液 将 1g酚酞与 0.5g
3、百里酚酞溶于 100ml乙醇(GB 679)中。 36 50%(m/m)氢氧化钠溶液 称取 500g氢氧化钠(GB 529) 。溶解于 500ml水中,贮存于塑料瓶中,静置 15d。 37 0.25mol/L 氢氧化钠标准滴定溶液的配制及标定 371 配制 取 13.5mL50%氢氧化钠溶液(3.6)的上层清液于 1 000mL容量瓶中,用不含二氧化磷的水(3.1)稀释至刻度、摇匀。 372 标定 称取约 0.8g于 105烘至恒重的苯二甲酸氯钾(GB 1257) ,精确至0.000 2g,溶于 80mL不含二氧化碳的水中,加 3滴(约 0.15mL)酚酞-百里酚酞指示液(3.5) ,用氢氧化
4、钠溶液(3.7.1)滴定至溶液呈现淡紫色。 计算:氢氧化钠标准滴定溶液的浓度按式(1)计算: .? 2042.011=Vmc(1) 式中:c氢氧化钠标准滴定溶液之物质的量浓度,mol/L; m苯二甲酸氢钾的质量,g; V滴定时消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL; 0.2042与 1.00mL氢氧化钠标准滴定溶液c(NaOH)=1.000mol/L相当的以克表示的苯二甲酸氢钾的质量。 38 0.25mol/L 盐酸标准滴定溶液的制备及标定 381 配制 取 21.0mL的盐酸(GB 622)于 1 000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。 382 标定 取 20.0mL盐酸溶液(3.8.1)
5、于 250mL锥形瓶中,加 60mL不含二氧化碳的水和 3滴酚酞-百里酚酞指示液(3.5) ,用 0.25mol/L氢氧化钠标准滴定溶液(3.7)滴定,近终点时加热锥形瓶内的溶液至 80,继续滴定至溶液呈淡紫色。 计算:盐酸标准滴定溶液的浓度按式(2)计算: .? 0.20212Vcc=(2) 式中:c盐酸标准滴定溶液之物质的量浓度,mol/L; c氢氧化钠标准滴定溶液之物质的量浓度,mol/L; V滴定时消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL; 20.0滴定时取盐酸标准滴定溶液的体积,mL。 4 仪器、设备 实验室常用仪器及下列各项: 41 二氧化碳蒸馏吸收装置见图。 .? 二氧化碳蒸馏吸收装
6、置 1100mL分液漏斗;2500mL 具支圆底烧瓶;3、8橡皮塞;44/15 磨口;58mm 的玻璃管;6250mm25mm 试管;7橡皮管;9接真空泵;10气体分散器(具有四个孔径为 0.1mm一端封死的乳胶管) ;11电炉;12调压器:1kW 42 台式真空泵或抽气管(伽氏) 。 43 真空表:量程 1100kPa(0760mmHg) 。 44 冰箱或冰-盐水浴。 45 分析天平:感量 0.0001g。 5 试液的制备 将未开盖的汽水放入 0以下冰-盐水浴(或冰箱的冷冻室)中,浸泡 12h,待瓶内汽水接近冰冻时(勿振摇)打开瓶盖,迅速加入 50%氢氧化钠溶液的上层清液(每 100mL汽水
7、加 2.02.5mL) ,立即用橡皮塞塞住。将瓶底向上,缓慢振摇数分钟后放至室温,待测定。 6 分析步骤 61 试液的蒸馏-吸收 取 15.0025.00mL 上述制备好的试液(二氧化碳含量在0.060.15g)于500mL具支圆底烧瓶中,加入 3mL10%过氧化氢(3.4)和几粒多孔瓷片,连接吸收管,将分液漏斗紧密接到烧瓶上,不得漏气。预先在第一及第二支吸收管中,分别准确加入 20mL0.25mol/L氢氧化钠标准滴定溶液(3.7) ,并将二支吸收管浸泡在盛水的烧杯中,在蒸馏吸收过程中,温度控制在 25以下。在第三支吸收管中准确加入 10mL0.25mol/L氢氧化钠标准滴定溶液(3.7)及
8、10mL氯化钡溶液(3.3) 。将三支吸收管串联。第三支吸收管一端连接真空泵,使整个装置密封(见图) 。打开连接真空泵的阀门,缓慢增加真空度,控制在1420kPa(100150mmHg) ,直至无气泡通过吸收管。继续抽气,使其保持真空状态,将 35mL酸性磷酸盐溶液(3.2)加入分液漏斗中,打开活塞,使酸性磷酸盐溶液缓慢滴入烧瓶中(约 30mL) ,关闭活塞,摇动烧瓶,使样品与酸液充分混合,用调压器控制电炉温度,缓慢加热,使二氧化碳逐渐逸出,控制吸收管中有断断续续气泡上升。待第一支吸收管中约增加 23mL 馏出液。吸收管上部手感温热时,即表明烧瓶内的二氧化碳已全部逸出,并被吸收管内氢氧化钠所吸
9、收。此时关闭第三支吸收管与真空泵之间的连接阀,关闭电炉,慢慢打开分液漏斗的活塞,通入空气,使压力平衡。将三支吸收管中的溶液合并洗入 500mL锥形瓶中,并用少量水多次洗涤吸收管,洗液并入锥形瓶中,加入 50mL氯化钡溶液(3.3) ,充分振摇,放置片刻。 62 滴定 在上述锥形瓶中,加入 3滴(约 0.15mL)酚酞-百里酚酞指示液(3.5) ,用0.25mol/L盐酸标准滴定溶液(3.8)滴定至溶液为无色。记录消耗盐酸标准滴定溶液的毫升数(V3) 。 7 分析结果表述 按式(3)计算样品中二氧化碳的含量,以质量百分率表示。 .? 100100100022.0)50(4321VVVccx+.=
10、(3) 式中:x样品中二氧化碳的含量,%(质量百分数) ; c1氢氧化钠标准滴定溶液之物质的浓度,mol/L; c2盐酸标准滴定溶液之物质量的浓度,mol/L; 50加入三支吸收管中 0.25mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL; V3滴定时 0.25mol/L盐酸标准滴定溶液的体积,mL; V蒸馏时取试液的体积,mL; V4每 100mL汽水中加入 50%氢氧化钠溶液的上层清液的体积,mL; 0.022与 1.00mL氢氧化钠标准滴定溶液c(NaOH)=1.000mol/L相当的以克表示的二氧化碳的质量。 当两次测定结果符合允许差时,取两次测定结果的算术平均值作为结果,精确至 0.001%。 8 允许差 两次测定结果之差不得超过平均值的 5.0%。 9 其他 本法与检压器法测定值之间的换算关系: .? 10010009768.1=KX(4) 式中:X样品中二氧化碳的含量,%(质量百分率) ; 1.9768在标准状况下二氧化碳的密度,g/L; K在某一个温度下,用检压器法测得的二氧化碳气容量,倍。 附加说明: 本标准由中华人民共和国轻工业部提出。 本标准由轻工业部食品发酵工业科学研究所起草并归口。 本标准起草人徐清渠、龚玲娣。