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無催化劑高溫燃燒方法測定不同類型的單醣和多醣

單醣、低聚醣或多醣這類富含氧的脂肪族分子在受熱反應會形成煙霧，總氮分析儀搭配火焰感測器技術可自動調控分析參數，確保樣品不會發生熔化、冒煙、爆炸或煙灰的形成。

關鍵字 │ 元素分析 ‧ 總氮 ‧ 火焰感測器

醣類（通常被稱為糖和澱粉）是食品生產中的重要成分，例如軟性飲料和糖果等。由於醣類在發酵過程中會轉換為酒精，在化工產業和生物燃料生產（例如生物乙醇E10）方面具備價值。

糖的生產有兩種方式，一是直接利用天然來源（甘蔗、甜菜根）進行精煉，二是通過澱粉酶對澱粉（玉米、馬鈴薯）進行水解。根據原材料的來源、類型以及生產過程，最終產品中的含氮量可能會不同。

氮化合物的存在對最終產品的品質具有負面影響，包含純度較低，或是會形成副產物，因此測量氮含量是製程中相當重要的環節。由於分析濃度差異很大，使用高靈敏度的化學發光偵測技術是目前公認最適合的方法。

像是單醣（右旋糖、麥芽糖）、低聚醣或多醣（澱粉）這種富含氧的脂肪族分子在受熱時會發生裂解，劇烈的反應會在煙霧形成的情況下釋放出較輕的水或短鏈烴，剩餘的物質則形成不飽和熱裂解產物。像這樣具有挑戰性的反應過程適合搭配火焰感測器技術，藉由樣品的裂解狀態自動調控分析參數，確保樣品不會發生熔化、冒煙、爆炸或煙灰的形成。

1. 樣品和標準品

樣品：葡萄糖、麥芽糖和澱粉

標準品：0 – 500 mg/L 標準品（pyridine in isooctane）

2. 建立0.1 – 500 mg/L標準曲線

                                                 Fig. 1 微量範圍N標準曲線

3. 樣品分析

為了防止粉末樣品污染和損失，在固體自動進樣器加裝保護蓋。

所有樣品均以固體模式分析，樣品重量介於5 – 30 mg之間。標準品使用20 μL液體模式進樣。

樣品在無催化劑石英燃燒管中以1050°C高溫燃燒，有助於減少維護工作和成本。燃燒過程透過火焰感測器技術自動控制並完成樣品裂解，反應氣體充分乾燥由HiPerSens CLD偵測NOx氣體。此實驗使用multi EA 5100，其偵測極限為 10 ppb TN，最高分析濃度可達到1 wt%。

4. 結果

樣品和標準品TN測量結果