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啤酒中無機離子測量技術 — 飲料行業
摘要：
本文系統闡述了從食品安全的角度，分析了啤酒中存在的危害性問題,提供了一種能夠速效測量啤酒中鉀、鈉、氯、鈣、PH的方法，并以此測量了市場上十種主流啤酒中鉀、鈉、氯、鈣、PH的數據，通過分析數據給廣大消費者鳴響了警鐘
啤酒是人類最古老的
酒精飲料
之一，是可可和茶之后世界上消耗量排名第三的
飲料
。啤酒于
二十世紀
初傳入
中國
，屬外來酒種。啤酒是根據英語
Bee
r譯成中文“
啤
”，稱其為“
啤酒
”。
啤酒
以大
麥芽
、酒花、水為主要原料，經
酵母
發酵作用
釀制而成的飽含二氧化碳的低
酒精度
酒，被稱為“液體面包”，是一種低濃度酒精飲料。[1]
[1]啤酒
乙醇
含量最少、故喝啤酒不但不易醉人傷人、少量飲用反而對身體健康有益處。國際上的啤酒大部分均添加輔助
原料
。而有些不法商人會在啤酒中添加過量的添加劑，對此我們應該如何去篩選，讓百姓們在飯桌上喝上既安全又安心的啤酒？
測量啤酒中的鉀、鈉、氯、鈣、PH對百姓的健康有重大意義，下面以鉀和氯為例加以說明。
鉀在能量代謝細胞膜轉運以及維持細胞膜電位差方面有重要作用當鉀失平衡時細胞的各種功能都會受到損害，鉀缺乏時抗利尿激素ADH的反應性降低濃縮尿液的能力下降，同時使神經肌肉應激性降低，肌肉無力，心肌興奮性增高等，鉀營養肌肉組織，尤其是心肌協同鈣和鎂維持心臟正常功能維持心臟的自律性、傳導性和興奮性，影響心房T波動，鉀參與細胞的新陳代謝和酶促反應，在體內保持適當的堿性，有助于皮膚的健康[2]，鉀與血壓的關系和鈉與血壓的關系相反，每1mmol/l鉀的降壓作用為1mmol/L的鈉的升壓作用的3倍,臨床研究證明，限鈉補鉀可使高血壓患者血壓降低，高血壓是危害人體健康最為常見的心血管病。[2]
2]
氯離子是人體中一種重要的陰離子，但含量偏高會引起中毒。
綜上，為了更深層次的認識和鑒別啤酒的好壞，本文通過一種速效方法，測量了市場上隨機抽取的10種啤酒中無機陽離子鉀、鈉、氯、鈣和啤酒的酸堿度。具體實驗如下：
2儀器與試劑
編輯
① HC-805離子分析儀(深圳航創)；
② 去離子水。
3實驗方法
編輯
① 在市場上隨機采購10種啤酒，對九種啤酒進行編號，為1到10號；
② 依次將1到10號啤酒直接用離子分析儀測量，并記錄數據；
4測試原理
編輯
離子選擇性電極是一種電化學傳感器，它的電位與溶液中給定離子的活度的對數呈線性關系，對某一特定離子具有特殊的選擇性，對某些離子的測定靈敏度可達10-9數量級，離子選擇性電極能直接測定液體試樣，溶液的顏色和濁度一般不影響測試結果；對復雜樣品無需預處理[3]
；所需儀器設備簡單，操作方便，有利于連續與自動分析，因此發展極為迅速。幾十種商品化離子選擇性電極，在臨床分析、環保、空間探測、生命科學、自動化裝置、食品和藥物分析等多個領域得到廣泛應用[4]
。[3]
離子分析儀對離子選擇電極進行了升級，實現多個電極同時測量、即時測量、打印、傳輸、處理數據等自動化、智能化的功能。HC-805離子分析儀測量離子包括：鉀、鈉、氯、鈣、水硬度、酸堿度。
5結果與討論
編輯
表一測量結果匯總
|
編號
|
K（mg/L）
|
Na（mg/L）
|
Cl（mg/L）
|
WH（mg/L）
|
PH（mg/L）
|
|
1
|
359.00
|
129.17
|
611.00
|
1007.78
|
3.95
|
|
2
|
458.00
|
92.78
|
452.00
|
1031.50
|
4.24
|
|
3
|
380.00
|
81.58
|
462.00
|
1450.83
|
4.07
|
|
4
|
227.00
|
101.71
|
349.00
|
830.22
|
3.87
|
|
5
|
387.00
|
56.48
|
459.00
|
1508.17
|
4.34
|
|
6
|
402.00
|
59.68
|
666.00
|
1462.12
|
4.29
|
|
7
|
386.00
|
56.48
|
433.00
|
1342.60
|
4.23
|
|
8
|
380.00
|
64.24
|
602.00
|
1439.62
|
4.31
|
|
9
|
433.00
|
55.71
|
785.00
|
2457.95
|
4.16
|
從上表的測量數據，可以得出以下結論：
①、市場的主流啤酒中的鉀、鈉、氯、鈣離子濃度和酸堿度濃度適宜；
②、通過對比可以發現市售啤酒的PH基本都在4左右，可知市售啤酒為弱酸性；
③、通過實驗可以看出，選用例子選擇電極發能夠快速識別啤酒中的各項無機離子的含量，能夠幫助消費者快速辨別啤酒的不同，做到心中了然。
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參考資料
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1.
顧國賢. 啤酒與健康[J].釀酒, 2001,(2):33-34.
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2.
曾永青.低鈉高鉀保健醬油的研究[J].廣州食品工業科技,2003,19(3):57-58.
-
3.
李萬霞,郭璇華,龍蜀南等.離子選擇性電極在食品分析中的應用.分析儀器 [J].2005,(3):8-12.
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4.
陳慧英，李威. ISE分析方法的進展及應用. 中央民族大學學報（自然科學版）[J].1997,6(1)：79～88.
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