昭和63年度 研究報告 大分県コニ業喜式験場

清酒9 乳酸溶液中のSUS304◎316
試験片からの微量鉄分溶出試験

守英昭苧夫

富国

分析化学科

田江坂蔵

樋古北弘

醗酵食品科

大分県技術アドバイザーの試験片について清酒及び乳酸溶液をモデルに，フ1．はじめにステンレスは，その耐食性。加工特性の長所から

レームレス原子吸光法（以下FLA）を用い，溶出鉄分を経時的に測定したので報督する。

多くの産業分野で利用されている。しかし使用環境・加工ノブ▲法などにより全面腐食。孔食。鉄分の溶出が生じ，製品や製造トラブルの原因となる。JISで

2．分析方法は品質基準を厳しく設定しているが，主にマクロ的食E‡い清酒等ウ）鉄分は，−∵般に表1〟ノ）フロー∴で湿式分解，溶媒抽出を行いフレーム原子吸光法（以な基準ヒなっている（㌔醗酵。醸造工業においては，微量重金属が製品へ悪影響を及ぼす事例も下FL）で分析しているが，複雑な前処理を要し，低濃度の限られた試料を多検体測定する場合適切でなあり，清酒醸造における麹由来の環状ペブタイド由デフェリフェリクリシン（以い（3）ぐ）

本試験では，市販清酒を試料にFLAとFLの比ドロFC）と，Fe3十により牛成するキレ、卜化合竿れフェリクリシン（以下FC）による製品の着色は，そ較，再現性，添加回収試験を実施し，希釈だけで微の1例である（2）。

量分析が可能なFLAを採用した。表 2に分析条

今回，醸造用機器に多用されているSUS304。316

件を示す。（表一1）（表腔2）。

表−1食品、清酒のFe分析における前処理（F L）
試料u→湿式分解→ PH調整→抽出肝→クープ†」ホルム除去→湿式分解→定寄（1（ト5（）g）［慧監袖］［豊議器（2へノ101一山］

表−2 装置と分析条件「装置」
原子吸光装置

計本ジャーレルアッシュ 八ノ185nO

フレームレスアトマイザー

ヨ本ジャーレルアッシュ FLA100

オ、ト サンプラー［］木ジャ、レルアッシュ

AS301「分析桑件］SAMPLE：20JJI

A CHANNEL

B CIIANNELGAS：AUTO1 2．0 1／miII

EIJEMENT：ll「e／248．3nm

ELEM上NT∵1）2／／l）RY：STEP25A30sec

CURRENT：12mA

CURRENT：20t）mll

XSI‑I：STEP80A15sec

A ZERO：33．（）

八YZER（〕：：札O

Sfl二NSSENS ：STりATOMIZE：RAMP0290A7sec

CUVETTE：CAIほON GRAFITE TUBE

：STO

nA九′IPIN（二；：1DISI）LAY 二 BGK
一 64 椚

昭和63年度 研究報告 大分県工業試験場

検量線は，1（ト80ppbで測定可能でiOOppb以上で3．試験方法
ポリプロピレン製容器に清酒500mlを採り，10×は，測定誤差が大となった。したがって試料は，

6：く0．4cmのSUS304￠3i6を酸洗仕上（フツ繁処理）サバフ仕上（舶00）した試料片及び10×・3×0．4cmをそ10〜80ppbレベルにN／100報Clで希釈後予 測志

れぞれアーク溶接，アルゴン溶接し10〉く6×0．4cmと（表3d 4）した。挺ト1（Ⅰ‡）に測定チャートを示す。（区ト㍉仁

した乳 同様に表面処理した試料片を全体が浸るよ
う浸漬しぅ36ロC恒温器に遮光保存し91◎3Q6月

表−3 フレ脚ム法、プレ⊂ムレス法による測定例

経過毎にFlノAで溶出鉄分を測定した。同時に着色フレーム分析法

フレームレス分析

80 PPb120 ppb
180 pph270 ppb
lOO ppb

80 PPb
130 PPb
200 ppb
300 PPb
l川ppb

度を分光々度計により，43011illの吸光度を1cmセルで測定した。

6月経過衡試験片を取り出し，中性洗剤◎蒸留水で洗浄し，新たに清酒500mlを入れた容器に浸潰し同様に1年経過後，溶出鉄分を測定した。
更にプレート殺菌器等で使用されるSUS316につ表−4 添加回収試験（フレームレス法）

いて，電解研磨処理した同形の試料について，0・1

測 定 値％◎1．0％乳酸溶液（防腐のためエタノールを5％添No5T50ppb
No，5十100ppb加）に浸漬し，36〇C，1年経過後の鉄分を測定した。

No5十200ppb

4．結果と考察① FLAによる清酒中の鉄分析法の確立② 清酒中のSUS304。316試験片からの鉄分の溶FLとFLAの比較結果を表3に示す。FLAがFAに比べ10％程度高い値を示したものの良好な結170ppb
200ppb
310ppb

出果となった。再現性は，図1肝（王）に示すように1回目の浸潰試験では，1月経過後200〜560ppb4％以内の変動率であった。添加回収試験は，鉄台の鉄が溶出した。着色度は試験区で鉄の溶出に併い数10ppbの清酒に鉄を50，1009200ppb増加するよ

0．035〜0．05i増加し，溶出したFe3＋とDFCによりう添加し測定した結果，表一［4に示すとおりFCの生成が推定された。3月経過では∴試験区3申100〜106％の回収率を得た。

5。8で鉄分が210〜770ppb増加したが，着色度は試
験区8ら9￠10￠12で高い値を示した。6月経過後，溶液の鉄分濃度は338〜920ppb，着色度0．047〜0。07iとなり，鉄の溶出量が多いものは着色度も高い傾向を示した。BLの着色は，6月経過で0．（）i7増加したが，これはアミノカルポニル反応によるもので9 試験区でもFCによる着色だけでなく溶出したFe31により，アミノカルポニル反応が促進されるものと考えられる。

以上の結果より表面処理法では，パフ仕上が酸洗仕上よりも，溶接法では9 アーク溶接がアルゴン溶接したものより，それぞれ鉄分の溶出が大であった。
＝＝FLAによる再（H）FIJAによる横 川Ⅰ）FLAによる試現性（40ppb 準液分析例
料（清酒）分析例標準液）
図山1FLAによる測定例

材質間の差は，鞍洗仕上した試験区ではSUS316からの鉄の溶出量が低かった。
2回目の溶出試験では，1年経過後58〜198ppbの鉄の溶出しか認められず，表面の酸化被膜の形成，65

昭和63年度 研究報告 大分県工業喜式男藻場

安定化により溶出が抑制された。

度が低いことや，液に対する接触面積が小さいこと

実用面では，材質はSUS316を使用し酸洗仕上をから鉄分の溶出は，ほとんど問題にはならない量と行う場合が多く，また今回の試験条件に比べ便糊温考えられる。表5に試験結果を示す。（表 5）

表−5−（1）清酒、乳酸溶液中のSUS304。316からの鉄分溶出

アーク パフ（＃400

アーク パフ（＃400）

単位 ppb（）着色度
試験温度 360C 試験片1（）×6×0．4cm 供試液量二 500ml浸漬面積 26mmソml
清酒成分1回目（PH4．45Fe80ppb着色度0．014EtrOH16．8 ％ 鞍度1．1）
EトOH16．5 ％ 艶檻1．0）
2回目（PH′1．40Fe40ppb▼ヽ ▲▲ ■ ■ ￣

表−5−（ⅠⅠ）．1％乳酸。5％EtOH 0．1％乳掛5％Et二元■、、1¶mん」

SUS304漠洗
SUS316 鞍洗田 nSUS316
電解研磨‡SUS304 電解研贋
③ 乳穀溶液中のSUS304・316試験片からの鉄分の溶出▲般に乳酸は，有機酸の中でも腐食性が強い鞍であるが（4），試験濃度。温度が低かったことや，Cl一等び）促進因子が少なかったことから，n．1ヲ6，1．0％乳」

24ppb

BL0224281224226215209

1竺217

5．ま と めFLAによる清酒中の鉄分分析法を確立し，清酒匂乳酸溶液中のStJS304。316試験片からの鉄の溶出を検討した。
（葺〕FLAは，複雑な前処理なしに希釈だけで清酒酸溶液中における各試験区からの鉄の溶出量は，200中の鉄分測定が可能で，再現性，添加回収試験ともppb前後であった。に良好な結潔であった。

一 66 〟m

昭和63年度 研究報告 大分県工業試験場② 清酒への浸漬試験では，1月後200〜500ppb，3月後210〜770ppb増加し，6月後の最終鉄分濃度は，338〜920ppbを示した。鉄の溶出量に併い着色度も増加した。

③ 2回目の浸漬試験では，1年経過後58〜198ppbに鉄の溶出が抑制された。
④ 乳酸溶液への浸潰試験では，全ての試験区と参考文献（1＝IS GO571他（2）蓼沼誠他 日本醸造協会誌 Vo162，8号，P．ユ287／、−／（3）北坂学 昭和61年度大分県工業試験場研究報
告，P．62〜（4）滝沢貴久男 防食技術9 36，96104（1987）

も1年経過後200ppb前後の鉄の溶出量であった。

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