第四节 食醋总酸与容量分析

现状背景

醋可分为酿造醋和勾兑醋，勾兑醋的成本仅为酿造醋成本的1/8，生产周期及营养成分都远低于酿造醋。

思考一：食醋市场上销售的酿造醋和勾兑醋的主要区别有哪些？为什么没有全民推广食用酿造醋？在生产原理上有什么区别？

 

一般有添加剂的陈醋就不能算是“老陈醋”了。因为正宗老陈醋的原料经过高温发酵后，保质期都很长，基本不需添加防腐剂。

酿造食醋用红高粱做原料，是一滴滴酿出来的，需要28天的固态发酵以及3～6个月的沉淀。而配制醋用冰醋酸和食品添加剂等原料制作，周期短，有时候当天做出来就能销售。很明显，两者生产周期和原料成本不同，因此价格相差也很多。

一瓶500mL酿造醋的标准生产成本在1.6元以上，而勾兑的食醋只需2角钱左右。醋的主要营养成分是氨基酸，氨基酸是合成人体蛋白质所需的主要成分，但配制食醋是不存在氨基酸的。

这两种醋是按照消费群体划分的，酿造食醋的价格相对高一些，走高端市场。勾兑醋走餐饮和流通环节，两者价格差距比较大，勾兑的食醋便宜的1元1瓶，酿造的好一点的达到十几块钱1瓶。

受价格影响，大众消费还是以勾兑食醋为主，目前勾兑醋能占到市场总销量80%以上，中国能够达到百分之百纯粮食酿造食醋的企业并不是很多。

思考二：怎样鉴别市场上的食醋是酿造醋还是勾兑醋呢？与醋的成分有什么关系？

 

“摇摇看”辨别不靠谱，“用力摇晃瓶身，然后静置下来，泡沫经久不消的为好醋！消失很快的就是勾兑醋。”然而，业内人士和食品专家，均表示这种说法并无多大效果，甚至可能产生误导。

专家表示，勾兑醋，绝大多数也含有一定比例的酿造醋，再加入冰醋酸勾兑成，同样具有氨基酸成分，如果再加上糖和其他淀粉原料，自然也摇得出泡沫。并且，就连一个厂出品的醋，只要批次不同，摇出的泡沫也会出现偏差。

科学研究

思考三：食醋的主要成分是什么？酿造过程中发生怎样的化学变化？中国对酿造与配制食醋有什么标准与规定？

 

醋是用各种发酵后产生的酸味调味剂，主要成分醋酸的结构简式为CH3COOH，是弱电解质。酿醋主要使用大米或高粱为原料，适当的发酵可使用含碳水化合物（糖、淀粉）的液体转化成酒精和二氧化碳，酒精再受某种细菌的作用与空气中氧结合即生成醋酸和水。所以说，酿醋的过程就是使酒精进一步氧化成醋酸的过程。食醋的味酸而醇厚，液香而柔和，它是烹饪中一种必不可少的调味品，主要成分为乙酸、高级醇类等。现用食醋主要有“米醋”“熏醋”“特醋”“糖醋”“酒醋”“白醋”等，根据产地品种的不同，食醋中所含醋酸的量也不同，一般为5%～8%，食醋酸味强度的高低主要是由其中所含醋酸量的大小决定的。例如山西老陈醋的酸味较浓，而镇江香醋酸中带柔，酸而不烈。

食醋的主要成分是醋酸，还含有丰富的钙、氨基酸、琥珀酸、葡萄酸、苹果酸、乳酸、B族维生素及盐类等对身体有益的营养成分。

思考四：怎样鉴别酿造醋还是配制醋？

 

鉴别酿造食醋和配制食醋可从食醋的感官品评、理化指标和检测经验等几个方面进行分析，以下着重从感官方面阐述其鉴别方法。①看外观。酿造醋是用大米或糯米为原料，经发酵酿制成醋后，再经压滤、消毒而成。外观液体浓稠，色泽清澈，无沉淀。配制醋是用食用的冰醋酸加水配成的，液体稀薄，有透明感，色泽暗红或无色，易浑浊。②闻气味。酿造醋含有乙酸乙酯、乳酸乙酯等14种发酵香味成分，营养丰富，醋香浓郁，气味柔和。配制醋掺有香精，故香精味较浓，酸气严重，刺激性较强。③尝酸味。酿造醋酸又鲜又甜，口味醇厚，酸味在舌尖能滞留较长时间。配制醋酸度较高，酸味浓烈呛人，回味有点苦涩。

思考五：中国对食醋总酸的含量有明确的规定，怎样检测一瓶食醋是否符合国家标准？

 

滴定分析法又叫容量分析法（volunetric analysis），是一种重要的定量分析方法。这种方法是将一种已知准确浓度的试剂——标准溶液（standard solution），通过滴定管滴加到被测物质的溶液中，直到所加试剂与被测物质恰好完全反应，然后根据所用试剂的浓度和体积求得被测物质的含量。滴定分析除了酸碱中和滴定以外，还有配位滴定法（利用配位反应进行滴定的方法）、沉淀滴定法（利用沉淀反应进行滴定的方法）、氧化还原滴定法（利用氧化还原反应进行滴定的方法）等。

食醋中含有的酸有乙酸、氨基酸、琥珀酸、葡萄酸、苹果酸、乳酸等。食醋中总酸含量测定采用NaOH溶液进行滴定，并加酸碱指示剂，根据指示剂的变化确定反应终点。通常把指示剂恰好变色的这一点称为滴定终点。滴定时反应的方程式如下：

NaOH+CH3COOH CH3COONa+H2O

滴定过程中指示剂选择要遵循一定的依据，又是怎样进行选择的呢？氢氧化钠与醋酸反应生成的醋酸钠属于强碱弱酸盐，强碱弱酸盐水解呈碱性，其水解的离子方程式为：，因此，在用氢氧化钠溶液滴定醋酸时，应选择在碱性溶液中变色的酚酞（pH变色范围为8.2～10.0）作为指示剂。

当用盐酸滴定氨水时，由于生成的氯化铵属于强酸弱碱盐，强酸弱碱盐水解呈酸性，其水解的离子方程式为：，因此，在用盐酸滴定氨水时，应选择在酸性溶液中变色的甲基橙（pH变色范围为3.1～4.4）作为指示剂。

食醋总酸含量测定实验方案设计

思考六：食醋在测定总酸含量时，为什么首先要进行稀释？指示剂的选择要遵循什么原则？

 

（1）配制待测食醋溶液。用25mL移液管或酸式滴定管吸取市售食醋25.00mL，置于250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀即得待测食醋溶液（图1.4）。（为什么要进行这样的操作？）

（2）装待测液。将25mL酸式滴定管洗净后，每次用3～4mL待测食醋溶液润洗3次，然后加待测液面高于“0”刻度。把滴定管夹在滴定管夹上（活塞把向右），轻轻转动活塞，放出少量酸液，使尖嘴内充满酸液，并使液面达到“0”刻度或“0”刻度以下，静置1～2min，读取刻度数据（应读到小数点后面两位数字），记录为待测食醋体积的初读数。（为什么要用待测液润洗？）

（3）装标准液。将碱式滴定管洗净后，每次用3～4mL NaOH标准液润洗3次，然后加入NaOH标准溶液，排出橡皮管内的气泡后（图1.5），使液面位于“0”刻度或“0”刻度以下，静置后，读取刻度数据，记录为NaOH标准溶液体积的初读数。

（4）取待测液。从酸式滴定管中放出VmL（V值为25mL左右）待测食醋到洗净的锥形瓶中，加2～3滴酚酞溶液。读取滴定管中食醋的刻度数据，记录为待测食醋的体积。指示剂选择有什么依据？

（5）用标准液滴待测液。将盛有待测食醋的锥形瓶置于碱式滴定管下，挤压碱式滴定管的玻璃球，使滴定管内的NaOH标准溶液滴入锥形瓶中，边滴加边摇动锥形瓶（图1.6）。将要到达终点时应减慢碱液的滴加速度，当溶液的颜色变为粉红色且在半分钟内不褪色时，即达到滴定终点。静置后，读取NaOH标准溶液的刻度数据，记录为NaOH标准溶液体积的终读数。（能用待测液滴定标准液吗？）

（6）数据处理。依据实验记录的数据，计算每次测得的食醋中醋酸的质量：

m(CH3COOH)=c(NaOH)·V(NaOH)·M(CH3COOH)

则100mL食醋中所含醋酸的质量为

根据3次接近的平行测定值，可计算食醋中的总酸含量的平均值。若某一次测定数据与另两次数据相差较大，说明出现什么问题？需要怎样处理？

社会认识

思考七：中国食醋已经形成文化，你知道哪些知名陈醋？不同的醋分别在什么时候使用？

 

中国酿造醋有两千多年的悠久历史，品种繁多，由于酿造的地理环境、原料与工艺不同，也就出现许多不同地区及不同风味的食醋。随着人们对醋的认识，醋已从单纯的调味品发展成为烹调型、佐餐型、保健型和饮料型等系列。

烹调型：这种醋酸度为5%左右，味浓、醇香，具有解腥、去膻、助鲜的作用。对烹调鱼、肉类及海鲜味等非常适合。若用酿造的白醋，还不会影响菜原有的色调。

佐餐型：这种醋酸度为4%左右，味较甜，适合拌凉菜、蘸吃，如凉拌黄瓜、点心、油炸食品等，它都具有较强的助鲜作用。这类醋有玫瑰米醋、纯酿米醋与佐餐醋等。

保健型：这种醋酸度较低，一般为3%左右。口味较好，每天早晚或饭后服1匙（10mL）为佳，可起到强身和防治疾病的作用，这类醋有康乐醋、红果健身醋等。制醋蛋液的醋也属于保健型的一种，酸度较浓为9%。这类醋的保健作用更明显。

饮料型：这种醋酸度只有1%左右。在发酵过程中加入蔗糖、水果等，形成新型的被称为第四代饮料的醋酸饮料（第一代为柠檬酸饮料、第二代为可乐饮料、第三代为乳酸饮料）。具有防暑降温、生津止渴、增进食欲和消除疲劳的作用，这类饮料型米醋尚有甜酸适中、爽口不黏等特点，为人们所喜欢。这类饮料有山楂、苹果、蜜梨、刺梨等浓汁，在冲入冰水和二氧化碳后就成为味感更佳的饮料了。

课后思考

问题1：谈一谈你对食醋存在酸的认识，怎样理解总酸含义的。

问题2：用中和滴定法测定某烧碱的纯度。

（1）配制待测液：将1.7g含有少量杂质（不与盐酸反应）的固体烧碱样品配制成200mL溶液，所用的主要仪器有____。

（2）滴定：①盛装0.20mol/L盐酸标准液应该用____式滴定管，滴定管洗涤干净的标准是______。

②滴定时，应先向锥形瓶中加酚酞作为指示剂；滴定过程中两眼应该注视____，滴定终点时，锥形瓶中的溶液的颜色变化是（选序号）____。

A．由黄色变为红色

B．由黄色变为橙色

C．由浅红色变为无色

D．由无色变为红色

③有关数据记录如下。

（3）纯度计算：NaOH溶液的浓度为____mol/L，烧碱样品的纯度为____。

（4）对几种假定情况的讨论：（填无影响、偏高、偏低）

①若用蒸馏水冲洗锥形瓶，则会使测定的结果____。

②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，则会使测定结果____。

③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，则会使测定结果____。

④读数时，若滴定前仰视、滴定后俯视，则会使测定结果____。

问题3：对于下列问题，你感兴趣的程度有多少？请在每一行内只勾选一个方格。

问题4：实地收集、调查当地食品市场上食醋的分类、用途及酿造工艺，并谈谈你对食品工业的认识。

课外阅读：配制并标定氢氧化钠溶液

滴定分析中经常要用到标准溶液，以此为基准来测定待测液中某成分含量，而标准液的选定与配制则是一个精确的工程。

测定食醋中总酸的浓度时，需要用浓度约为0.1000mol/L NaOH标准溶液，该标准溶液浓度的准确性直接影响分析结果的可靠性。

NaOH易吸收空气中的CO2，使得溶液中含有Na2CO3，为了配制不含Na2CO3的NaOH溶液，可先将NaOH配成饱和溶液（NaOH饱和溶液的质量分数约为52%，溶液密度约为1.56g/cm3）。由于Na2CO3在饱和的NaOH溶液中不溶解，待Na2CO3沉淀后，量取一定量上层清液，稀释至所需的浓度，即得NaOH标准溶液。用来配制NaOH溶液的蒸馏水，应先加热煮沸后迅速冷却，以除去其中的CO2。

配制完成后的标准溶液要进行标定并密封保存。

用上述方法配制的NaOH溶液的准确浓度仍是未知的，需要用基准物质（primary stangard substance）来标定。标定碱液的基准物质很多，如草酸（H2C2O4·H2O，相对分子质量为126.07）、苯甲酸（C6H5COOH，相对分子质量为122.12）、邻苯二甲酸氢钾（HCOOCC6H4COOK，相对分子质量为204.44）等。其中最常用的是邻苯二甲酸氢钾，因为滴定终点物质水解呈碱性，宜选用酚酞为指示剂。该滴定反应的化学方程式如下：

KHC8H4O4+NaOH KNaC8H4O4+H2O

（1）NaOH标准溶液的配制：用托盘天平称取NaOH约120g，置于烧杯中，加入100mL蒸馏水，搅拌使之溶解成饱和溶液，冷却后置于塑料瓶中，放置数日。取澄清饱和NaOH溶液2.5mL，加入新煮沸而又迅速冷却的蒸馏水400mL，摇匀即得浓度约为0.1mol/L的NaOH溶液。

（2）NaOH溶液的标定：精确称取105～110℃条件下干燥至恒重、冷却的基准物质邻苯二甲酸氢钾约0.50g（准确到0.1mg，需用到电子天平）3份，分别放入3个250mL锥形瓶中，加入新煮沸而又迅速冷却的蒸馏水50mL，小心振荡使之完全溶解。加入2滴酚酞指示剂，用待标定的NaOH标准溶液（约0.1mol/L）滴定至溶液呈浅红色且在半分钟内不褪色，即达到滴定终点。记录所消耗的NaOH标准溶液的体积。根据消耗的NaOH标准溶液的体积及邻苯二甲酸氢钾的质量，计算NaOH标准溶液的浓度，重复以上操作，进行第二、第三次平行实验，求出平均值即可。

氢氧化钠溶液会与玻璃中SiO2发生反应生成有黏合性的Na2SiO3溶液，建议最好用塑料瓶保存，且用橡胶塞或软木塞密封。