实验二十九 贮藏环境中氧气和二氧化碳 1.目的及原理 采后的果蔬仍是一个有生命的活体，在贮藏过程中不断地进行着呼吸作用，必然影响 到贮藏环境中 O2及 CO2 含量，如果 O2 过低或 CO2过高，或两者比例失调，会危及果 蔬正常生命活动。特别是在气调贮藏中，要随时掌握贮藏环境中 O2 及 CO2的变化， 所以果蔬在贮藏期间需经常测定 O2及 CO2的含量。 测定 O2及 CO2 含量的方法有化学吸收法及物理化学测定法，前者是应用奥氏气体分 析仪或改良奥氏气体分析仪以氢氧化钠溶液吸收 CO2，以焦性没食子酸碱性溶液吸收 O2，从而测出它们的含量。后者是利用 O2及 CO2测试仪表进行测定，即使有较高级 的测氧和二氧化碳仪器，也要用奥氏气体分析仪作校正，以便减少或消除仪器的误差。 2.仪器、试剂 （1）仪器 奥氏气体分析仪，其结构如图所示。 梳形管：是带有几个磨口活塞的梳形连通管，其右端与量气筒连接，左端为取样孔； 吸气球；量气筒；调节瓶；三通话塞（磨口）；取气囊。 （2）试剂 焦性没食子酸、氢氧化钾、氯化钠、液体石蜡 ①氧吸收剂：取焦性没食子酸 30 克于第一个烧杯中，加 70 毫升蒸馏水，搅拌溶解， 定容于 100 毫升；另取 30 克氢氧化钾或氢氧化钠于第二个烧杯中，加 70 毫升蒸馏水 中，定容于 100 毫升；冷却后将两种溶液混合在一起，即可使用。 ②二氧化碳吸收剂：30%的氢氧化钾或氢氧化钠溶液吸收二氧化碳（以氢氧化钾为好， 因氢氧化钠与二氧化碳作用生成碳酸钠的沉淀量多时会堵塞通道）。取氢氧化钾 60 克， 溶于 140 毫升蒸馏水中，定容于 200 毫升即可。 ③封闭液的配制：在饱和的氯化钠溶液中，加 1～2 滴盐酸溶液后，加 2 滴甲基橙指 示剂即可。在调节瓶中很快形成玫瑰红色的封闭指示剂。当碱液从吸收瓶中偶然进入 量气筒内，会使封闭液立即呈碱性反应，由红色变为黄色，也可用纯蒸馏水做封闭液。 3.操作步骤 ①清洗与调整 将仪器的所有玻璃部分洗净，磨口活塞涂凡士林，并按图装配好。在 吸气球管中注入吸收剂，3 中注入二氧化碳吸收剂，4 中注入氧气吸收剂，吸收剂不 宜装得太多，一般装到吸收瓶的 1/2（与后面的容器相通）即可，后面的容器加少许 （液面有一薄层）液体石蜡，使吸收液呈密封状态，调节瓶中装入封闭液。将吸气孔
实验二十九 贮藏环境中氧气和二氧化碳 1.目的及原理 采后的果蔬仍是一个有生命的活体，在贮藏过程中不断地进行着呼吸作用，必然影响 到贮藏环境中 O2及 CO2 含量，如果 O2 过低或 CO2过高，或两者比例失调，会危及果 蔬正常生命活动。特别是在气调贮藏中，要随时掌握贮藏环境中 O2 及 CO2的变化， 所以果蔬在贮藏期间需经常测定 O2及 CO2的含量。 测定 O2及 CO2 含量的方法有化学吸收法及物理化学测定法，前者是应用奥氏气体分 析仪或改良奥氏气体分析仪以氢氧化钠溶液吸收 CO2，以焦性没食子酸碱性溶液吸收 O2，从而测出它们的含量。后者是利用 O2及 CO2测试仪表进行测定，即使有较高级 的测氧和二氧化碳仪器，也要用奥氏气体分析仪作校正，以便减少或消除仪器的误差。 2.仪器、试剂 （1）仪器 奥氏气体分析仪，其结构如图所示。 梳形管：是带有几个磨口活塞的梳形连通管，其右端与量气筒连接，左端为取样孔； 吸气球；量气筒；调节瓶；三通话塞（磨口）；取气囊。 （2）试剂 焦性没食子酸、氢氧化钾、氯化钠、液体石蜡 ①氧吸收剂：取焦性没食子酸 30 克于第一个烧杯中，加 70 毫升蒸馏水，搅拌溶解， 定容于 100 毫升；另取 30 克氢氧化钾或氢氧化钠于第二个烧杯中，加 70 毫升蒸馏水 中，定容于 100 毫升；冷却后将两种溶液混合在一起，即可使用。 ②二氧化碳吸收剂：30%的氢氧化钾或氢氧化钠溶液吸收二氧化碳（以氢氧化钾为好， 因氢氧化钠与二氧化碳作用生成碳酸钠的沉淀量多时会堵塞通道）。取氢氧化钾 60 克， 溶于 140 毫升蒸馏水中，定容于 200 毫升即可。 ③封闭液的配制：在饱和的氯化钠溶液中，加 1～2 滴盐酸溶液后，加 2 滴甲基橙指 示剂即可。在调节瓶中很快形成玫瑰红色的封闭指示剂。当碱液从吸收瓶中偶然进入 量气筒内，会使封闭液立即呈碱性反应，由红色变为黄色，也可用纯蒸馏水做封闭液。 3.操作步骤 ①清洗与调整 将仪器的所有玻璃部分洗净，磨口活塞涂凡士林，并按图装配好。在 吸气球管中注入吸收剂，3 中注入二氧化碳吸收剂，4 中注入氧气吸收剂，吸收剂不 宜装得太多，一般装到吸收瓶的 1/2（与后面的容器相通）即可，后面的容器加少许 （液面有一薄层）液体石蜡，使吸收液呈密封状态，调节瓶中装入封闭液。将吸气孔
接上待测气样。 调整：将所有磨口活塞关闭，使吸气球管与梳形管不相通，转动 8 呈├状，高举调节 瓶，排出 2 中空气，以后转动 8 呈┤状，打开活塞 5 并降下 1，此时 3 中的吸收剂上 升，升到管口顶部时，立即关闭 5，使液面停止在刻度线上，然后打开活塞 8，同样 使吸收剂液面达到刻度线。 ②洗气 用气样清洗梳形管和量筒内原有空气，使进入中的气样保持纯度，避免误差。 打开三能活塞，箭头向上，调节瓶向下，气样进入量气筒，约 100 毫升，然后把三通 活塞箭头向左，把清洗过的气样排出，反复操作 2～3 次。 ③取样 正式取气样，将三通活塞箭头向上，并降低调节瓶，使液面准确达到 0 位， 取气样 100 毫升，调节瓶与量气筒两液面在同一水平线上，定量后关闭气路，封闭所 有通道。再举起调节瓶观察量气筒的液面，堵漏后重新取样。若液面稍有上升后停在 一定位置上不再上升，证明不漏气后，可以开始测定。 ④测定 先测定二氧化碳，旋动二氧碳吸气球管活塞，上下举动调节瓶，使吸气球管 的液体与气样充分接触，吸收二氧化碳，将吸收剂液面回到原来的标线，关闭活塞。 调节瓶液面和量气筒的液面平衡时，记下读数。如上操作，再进行第二次读数，若两 次读数误差不超过 0.3%，即表明吸收完全，否则再进行如上操作。以上测定结果为 CO2 含量，再转动氧气吸气球管的活塞，用同样的方法测定出 O2含量。 （4）计算 CO2 含量（%）=100× V1-V2 V1 O2含量（%）=100× V2-V3 V1 V1——量气筒初始体积（毫升）； V2——测定二氧化碳时残留气体体积（毫升）； V3——测定氧气时残留气体体积（毫升）。 5.注意事项 ①举起调节瓶时量气筒内液面不得超过刻度 100 处，否则蒸馏水会流入梳形管，甚至
接上待测气样。 调整：将所有磨口活塞关闭，使吸气球管与梳形管不相通，转动 8 呈├状，高举调节 瓶，排出 2 中空气，以后转动 8 呈┤状，打开活塞 5 并降下 1，此时 3 中的吸收剂上 升，升到管口顶部时，立即关闭 5，使液面停止在刻度线上，然后打开活塞 8，同样 使吸收剂液面达到刻度线。 ②洗气 用气样清洗梳形管和量筒内原有空气，使进入中的气样保持纯度，避免误差。 打开三能活塞，箭头向上，调节瓶向下，气样进入量气筒，约 100 毫升，然后把三通 活塞箭头向左，把清洗过的气样排出，反复操作 2～3 次。 ③取样 正式取气样，将三通活塞箭头向上，并降低调节瓶，使液面准确达到 0 位， 取气样 100 毫升，调节瓶与量气筒两液面在同一水平线上，定量后关闭气路，封闭所 有通道。再举起调节瓶观察量气筒的液面，堵漏后重新取样。若液面稍有上升后停在 一定位置上不再上升，证明不漏气后，可以开始测定。 ④测定 先测定二氧化碳，旋动二氧碳吸气球管活塞，上下举动调节瓶，使吸气球管 的液体与气样充分接触，吸收二氧化碳，将吸收剂液面回到原来的标线，关闭活塞。 调节瓶液面和量气筒的液面平衡时，记下读数。如上操作，再进行第二次读数，若两 次读数误差不超过 0.3%，即表明吸收完全，否则再进行如上操作。以上测定结果为 CO2 含量，再转动氧气吸气球管的活塞，用同样的方法测定出 O2含量。 （4）计算 CO2 含量（%）=100× V1-V2 V1 O2含量（%）=100× V2-V3 V1 V1——量气筒初始体积（毫升）； V2——测定二氧化碳时残留气体体积（毫升）； V3——测定氧气时残留气体体积（毫升）。 5.注意事项 ①举起调节瓶时量气筒内液面不得超过刻度 100 处，否则蒸馏水会流入梳形管，甚至
到吸气球管内，不但影响测定的准确性，还会冲淡吸收剂造成误差。液面也不能过低， 应以吸收瓶中吸收剂不超出活塞为准，否则吸收剂流入梳形管时要重新洗涤仪器才能 使用。 ②举起调起瓶时动作不宜太快，以免气样因受压力大冲过吸收剂成气泡状而漏出，一 旦发生这种现象，要重新测定。 ③先测二氧化碳后测氧气。 ④焦性没食子酸的碱性溶液在 15～20℃时吸收氧的效能量大，吸收效果随温度下降而 减弱，0℃时几乎完全丧失吸收力。因此，测定，室温一定要在 15℃以上。 ⑤多次举调节瓶读数不相等时，说明吸收剂的吸收能力减弱，需重新配制吸收剂
到吸气球管内，不但影响测定的准确性，还会冲淡吸收剂造成误差。液面也不能过低， 应以吸收瓶中吸收剂不超出活塞为准，否则吸收剂流入梳形管时要重新洗涤仪器才能 使用。 ②举起调起瓶时动作不宜太快，以免气样因受压力大冲过吸收剂成气泡状而漏出，一 旦发生这种现象，要重新测定。 ③先测二氧化碳后测氧气。 ④焦性没食子酸的碱性溶液在 15～20℃时吸收氧的效能量大，吸收效果随温度下降而 减弱，0℃时几乎完全丧失吸收力。因此，测定，室温一定要在 15℃以上。 ⑤多次举调节瓶读数不相等时，说明吸收剂的吸收能力减弱，需重新配制吸收剂