糖蜜酒精廢液是以糖蜜為原料，經發酵生產酒精的過程中，從蒸餾塔底部排出顏色深、污染大的酸性有機廢水。國內外研究人員在其處理和回用方面作了大量的工作，包括利用物理法、化學法、物理化學法和生物法等。但人們在用分光光度法測定糖蜜酒精廢液的光密度值(OD值，即光吸收值，可用于表征色度的相對大小，但不是色度)時有不一致的三種觀點：在波長650nm[1-4]，455nm[5]和475nm處測定[6-7]。又有報道，糖蜜酒精廢液中應該包括酚類色素、焦糖色素和美拉德色素，其質量分數分別為20％，67.7％和12.3％，重均相對分子質量分別為987，439和2189Da(即道爾頓)三種色素的吸收峰值都在300nm以下[8]。而ICUMSA(國際糖品統一標準化分析委員會)的觀點，糖晶中有色物質是各種化合物的復雜混合，作為一個整體，在可見光區有最大吸收值，測定糖蜜和白砂甥色值使用560nm和420nm較合適[9]。為明確源自制糖過程而非糖品、色素組成不單一而又天然混)(一體的整體——糖蜜酒精廢液OD值的測定條件本文采用正交實驗和單因素試驗確定了糖蜜酒精磨液OD值的測定波長、pH值和稀釋度對OD值測定的影響，為脫色率的測定打下基礎。
1 材料和方法
糖蜜酒精廢液由廣西貴港糖廠提供。
用分光光度法測定OD值。儀器為752C—型紫外可見分光光度計。
試驗采用正交拉丁方法，使用L934正交表因素有：波長，其水平分別是455[5]，560[9]和650nm[1]；pH值，其水平分別是自然pH值(4.2)，中性和堿性(10.0)；稀釋度，其水平分別是10倍，20倍和25倍[2](見表1)。
表1 因素水平編碼
影響因素 代號 因素水平編碼 1 2 3 波長/nm A 455 560 650 pH值 B 自然（4.2） 7.0 10.0 稀釋倍數/倍 C 10 20 25
由正交試驗的結果，通過單因素試驗，確定OD值的測定波長。
2 結果和討論
2.1 正交試驗的極差分析
按照表2制備出9個稀釋樣后，用分光光度計測定其OD值，重復試驗3次，結果見表2。由極差分析可知，吸收波長對OD值的影響最大，稀釋度的影響次之，而pH值的影響最小，空白列的極差較小，說明因素間交互作用可以忽略。因此，直觀分析得出，測定糖蜜酒精廢液OD值的最佳條件是A1B1C1(波長為455nm，自然pH值，稀釋10倍)。
表2 正交試驗設計(L934)
試驗編號 參試因子 試驗結果 A B C 空列 Y1 Y2 Y3 合計 1 1 1 1 1 2.54 2.44 2.48 7.460 2 2 1 2 2 0.331 0.330 0.329 0.990 3 3 1 3 3 0.097 0.096 0.097 0.290 4 1 2 2 3 1.758 1.724 1.659 5.141 5 2 2 3 1 0.341 0.327 0.342 1.010 6 3 2 1 2 0.287 0.297 0.293 0.873 7 1 3 3 2 1.435 1.421 1.432 4.288 8 2 3 1 3 0.783 0.767 0.782 2.332 9 3 3 2 1 0.126 0.128 0.128 0.382 Ⅰ 16.889 8.740 10.665 8.852 Ⅱ 4.332 7.024 6.513 6.151 Ⅲ 1.545 7.002 5.588 7.763 極差 15.344 1.738 5.077 2.701
2.2 正交試驗的方差分析
對正交試驗進行方差分析，結果見表3：
表3 方差分析
方差來源 平方和 自由度 平均平方 F值 A 10.677 2 5.3385 23.24 B 0.221 2 0.1105 0.48 C 1.624 2 0.8120 3.54 誤差 4.594 20 0.2297
查F分布的百分數表得：F0.05(2，20)=3.49，F0.01(2，20)=5.85。比較F值可知，吸收波長對OD值的影響是非常顯著的，稀釋度的影響是顯著的，而pH值的影響是不顯著的，即A>C>B。
糖蜜酒精廢液中主要含有三種色素：酚類色素、焦糖色素和美拉德色素。重均相對分子質量分別是987，439和2189 Da(道爾頓)，含量分別是20％，67.6％和12.3％，吸收峰值都在300nm以下[8]。而色素的最大吸收波長是由色素本身的性質決定的，由方差分析和極差分析知道，糖蜜酒精廢液中這三種混合色素的最大OD值應該是在低波段的可見光條件下獲取，并不是報道過的650nm，這點也由下面的單因素試驗證實。
pH值對OD值的影響，一般認為是：酚類、黃酮類色素及相對分子質量低的糖分解產物色素等對pH值變化極敏感，焦糖、類黑精等色素等對pH值變化不大敏感；pH=4—10時該廢液具有較深的顏色，隨pH值變化不大，pH<4或pH>11時其顏色則有一定減退，過酸或過堿都會導致色素的解離；pH<3時，等電點沉降也是OD值下降的原因之一，表現在pH<3后逐漸出現絮狀沉淀物；顏色隨pH值變化是可逆的，pH值變化，顏色變化，pH值復原，顏色復原[1]。本試驗也證實，pH=4—10時OD值變化不大，但以自然pH值水平下OD值最大。
至于稀釋度對OD值的影響，可以用朗白-比爾定律來解釋。Lamber定律表明透射光的強度Ie隨著比色皿的厚度增大而減弱，Bill定律表明Ie隨著質量濃度C的增大而增大。
將朗白-比爾定律結合起來就得到吸光度公式為：
As=as×bC (1)
式中：as——溶液的吸光系數；
b——比色血厚度，cm；
C——溶液的質量濃度，g/L。
由公式(1)知稀釋度越小，OD值(用吸光度表征)越大，這點也由試驗得到證明。但公式(1)也說明，稀釋度的確定準則不是OD值最大，而是：測定值和濃度之間有很好的線性關系；OD值應處在區間0-3的20％-80％讀數范圍內。因此，是改變稀釋度而不是吸收波長，使得0D值在這一范圍之內，本文選擇20倍的稀釋度做下面的單因素試驗。
2.3 OD值測定波長的確定
把稀釋20倍的糖蜜酒精廢液(自然pH值)樣品用752C-型紫外可見分光光度計在不同吸收波長下人工掃描，結果見圖1：
結果說明，該酒精廢液的最大吸收波長為400nm(OD值為2.63)。既然三種色素的最大吸收波長都處于300nm以下[8]，為什么這三種色素的混合體——糖蜜酒精廢液的最大吸收波長為400nm?筆者認為原因可能是：糖蜜酒精廢液中存在可溶性雜質；這三種色素混合后之間存在某種交互作用。
3 結論
①糖蜜酒精廢液的最佳測定條件是波長為400nm，自然pH值，稀釋20倍；作為影響0D值大小的因素，波長高度顯著，稀釋倍數顯著，而pH值無明顯影響(在4-10的范圍內)。
②三種色素的天然混合體——糖蜜酒精廢液可以作為一個整體進行0D值分析，并且這三種色素間可能存在某種交互作用；為了使得OD值讀數處在區間0-3的20％-80％的范圍內，應該變的是廢液的稀釋度，而不是測定波長。
③這三種色素混合后存在的交互作用有待一步研究。
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