啤酒酿造过程中高精度氮和蛋白质检测方案(定氮仪)

仪器Elementar-StraBe1·63505 Langenselbold (Germany) 应用报告 啤酒酿造中的高精度氮和蛋白质含量分析 啤酒和啤酒厂 Elementar(艾力蒙塔)拥有110多年元素分析仪和50多年专业氮/蛋白质分析仪制造经验，2015年又推出了rapid MAX N exceed快速定氮仪，该产品兼具高通量和易操作的特点，即使在低浓度或样品难处理的情况下，仍可以提供可靠的测定结果。90位全自动进样器配备不锈钢埚，最多可容纳5毫升液体或5克固体样品。因采用易用软件和灵活的全自动进样器，分析过程中如果有的样品因为时间紧迫需要临时加进去，可以随时上样，轻松将其添加到任意托盘位，无需重排之前加载的样品。 坩埚由一个带有氧气入口的智能机械臂送入燃烧炉。通过直接在样品上方给送氧气，减少了完全燃烧所需的氧气量，因而成为保证每种样品成本最低的主要原因。我们的EAS REGAINER@和EAS REDUCTOR@专利技术 国际标准 目前，已有很多国际标准对啤酒酿造过程中的蛋白质测定准确度作出了明确规定。“利用燃烧法测定啤酒、麦芽汁和酿造谷物中的氮、蛋白质(总)含量”， AOAC997.09-2008，还包括麦芽和其它酿造产 还可进一步降低测定成本。该系统利用无毒、无金属的方式，结合过量氧气，重新生成能将燃烧产生的氧化氮还原为氮气的金属，从而获得可靠的检测结果。除了节约费用外，该方式还可利用氩气代替氦气作为载气。 因为rapid MAX N exceed可以测定高达1克的有机材料，所以样品可以是非均质的，如碾磨过的麦芽或麦糟，都可提供准确、可重复的结果。借助强大的三阶气体干燥系统，测定数克的麦芽汁、糖浆或啤酒等水性溶液，对该仪器而言可谓是易如反掌。此外， Elementar(艾力蒙塔)独特的直立式埚可用于液体或固体样品的测定，无需任何化学制剂或添加材料，如样品衬垫或减震器。 品的样品结果。对啤酒的精确度规定为RSD低于0.75%或NSD低于0.002%(20毫克/升)，麦芽的样品样据RSD为2.2%。 66一般燃烧法测定谷物和油籽中的粗蛋白质”，AOAC： 992.23，规定在10次连续测定中RSD低于2%。EBC分别对大麦(3.3)、麦芽(4.3)、麦芽汁(8.9)和啤酒(9.9)制定了单独标准。每种方法都有凯氏定氮法和杜马斯定氮法两种版本。举例而言，“啤酒中的总氮含量：杜马斯燃烧法”， EBC9.9.2，规定标准RSD为2%。最后是食品-根据杜马斯原则，通过燃烧测定总氮含量并计算粗蛋白质含量-第2部分： “粮食、豆类以及精制谷物制品”，DIN EN ISO 16634-2， 规定两次样品测定之间的最大差值低于0.1%N。 对于采用杜马斯方法测定食品和饮料中蛋白质含量的国际标准，以上仅列举了几个例子。 为了展示rapid MAX N exceed在测定啤酒和酿造产品中的适用性，我们在此提供4组不同的数据。从原麦开始，对四种不同的谷物粉(表示啤酒糖化醪的多样性)，重复进行10次分析，每个分析样品为500毫克。计算两次连续分析间的平均偏差 (diff. N)和相对标准偏差(RSD)，并与国际标准OAC992.23(RSD<2%)和ISO 16634-2 (diff.N< 0.1%)进行比较。其结果如下表1所示。随后，对三种类型的麦芽进行了分析，并且与AOAC 997.09-2008中的样品数据进行比较。每种样品都做了5次测定，每次测定样品 为500毫克。其结果如下表2所示。最后，使用rapid MAX N exceed对6种麦芽汁样品和6种不同的啤酒样品进行分析。为了避免起沫和去除CO，在分析前将啤酒过滤两次。将样品放入标准不锈钢埚进行测定。直立式埚尤其适用于液体样品。对于所有样品，每次测定的样品为2.5毫升。每种麦芽汁样品测定4次，啤酒样品分析10次。平均氮含量以及绝对标准偏差(SD)如下所示，且按照国际EBC标准8.9.2和9.9.2与最大可接受标准偏差进行对比。结果如下表3和表4所示。 表1.4种不同类型谷物粉测定结果。Diff.N是两次连续测定结果的平均差。 样品 N[%] 蛋白质[%] RSD[%](AOAC992.23：<2%) DIFF.N[%](ISO 16634-2：<0.1%) 麦粉 1.78 10.1 0.46 0.012 黑麦粉 1.25 7.13 0.61 0.008 荞麦粉 1.49 9.30 1.24 0.019 葡萄籽粉 1.91 11.9 0.93 0.019 表2.3种不同麦芽的测定结果。A0AC 997.09的样品数据 RSD为2.2%。 样品 N[%] 蛋白质[%] RSD [%] 结果优于AOAC标准 小麦麦芽 1.62 10.1 0.54 4.1 夏季大麦麦芽 1.77 11.1 0.80 2.8 慕尼黑麦芽 1.61 10.0 0.23 9.6 表3.2种不同麦芽汁和6种不同啤酒的测定结果。AOAC 997.09要求的标准为20 mg/l N SD. 样品 N [mg/] SD [mg/] EBC SD [mg/] 结果优于AOAC标准 夏季大麦麦芽汁 677 4 14 5 冬季大麦麦芽汁 655 10 1 冬季大麦麦芽汁 709 6 14 3 冬季大麦麦芽汁 649 6 3 冬季大麦麦芽汁 660 10 13 2 Kara(黑麦)麦芽汁 751 2 15 10 样品 N [mg/] SD [mg/] EBC SD [mg/] 结果优于AOAC标准 德式比尔森啤酒| 640 3 13 7 德式小麦啤酒 750 5 15 4 德式双料伯克啤酒 1250 5 25 4 健力士黑啤 580 3 12 7 德国出口啤酒 800 6 16 3 德国无醇啤酒 390 2 8 10 在啤酒酿造过程中，各种液态和固态原料及其蛋白质含量对于最终产品的品质和特性发挥着极其重要的作用。国际上对酿造各个阶段和工艺流程都制定相应标准。 Elementar(艾力蒙塔)rapid MAX Nexceed快速定氮仪能够对酿酒过程中各阶段成分进行测定，而且其准确度远高于目前所适用的各种标准。从原料到麦芽、麦芽汁直至最终产品， rapid MAX N exceed所做的测定具有连续一致的精准度，至少是标准要求的两倍，通常高达10倍。 rapid MAX N exceed所采用的埚样品处理技术，使其可以在液态和固态样品之间无缝切换，而无需添加任何化学药剂或耗材。这种直立式埚便于处理液态或质量较轻的粉末状试样，且不用担心试样损失。该设备还可以测定质量较高的样品，这意味着非均质样品几乎不需要事先处理，即可以进行分析。 新型EAS REGAINER@技术和EAS REDUCTOR@技术为仪器的超长运行时间和较低的每样成 ( 德国元素Elementar-您元素分析的合作伙伴! ) ( Elementar是高性能有机元素分析领域的世界领导 者 。持续创新、创新解决方案和全面支持是elementar品牌形成的基石，并持续推动我们在农业、化学、环境、能源、材料和法医刑侦等多个科学领域的应用，为全球80多个国家的用户提供服务! ) Elementar Analysensysteme GmbH ( Phone： +49 (0) 6184 9393-0 | info@elementar.de|www.elementar.de ) 本提供了有力保障。由于采用90位全自动进样器， rapid MAX N exceed可在无人值守的情况下安全靠地运行，甚至可整夜工作，因而提高了实验室的试样处理量和工作效率。三炉式燃烧系统可确保试样完全燃烧，无需逐样校准，即可实现对所有样品类型测定的-致性。 对于啤酒厂和啤酒行业的所有氮/蛋白质分析而言， rapid MAX N exceed快速定氮仪都是一款强大、精准且易用的仪器。 德国元素中国分公司 上海市浦东新区东明路2100号南楼507/508室，200123 电话： +86-(0)21-68785128|传真： +86-(0)21-68785130 ( sales@elementar.cn|www.elementar.cn ) 德国元素Elementar-杜马斯定氮仪对于食品和农产品中蛋白质含量的测定，通常是测量样品中的氮含量，然后乘以相应的系数，在很多国际标准中也都做了规定，包括美国酿造化学家学会（ASBC）、美国官方分析化学师协会（AOAC）、以及欧洲啤酒酿造协会（EBC）标准。杜马斯燃烧法为测定多种样品中的总氮含量提供了一种可靠且非基质依赖的方式。这种方式具有很高的成本效益，只需对样品进行高温燃烧，然后对燃烧产生的气体进行分离和检测，无需加入有毒或腐蚀性溶液。一般几分钟即可完成测定，几乎不需要样品制备。杜马斯燃烧法适用于酿酒过程各个阶段频繁的蛋白质监测，为所需的任何调整及时提供测定结果，从而有效保证产品具有预期口感和质感。