
[摘要]采用國家標準中玉米脂肪酸值的測定方法,通過對測定樣品的粉碎細度、提取滴定時間、測定環(huán)境溫度、標準滴定液配制時間及滴定速度等因素的探討,總結(jié)了在檢測過程中影響玉米脂肪酸值測定結(jié)果的因素,以及測定時需要注意的事項,為玉米脂肪酸值的測定提供參考。
[關鍵詞]玉米;脂肪酸值;測定;影響;因素
中圖分類號:S513 文獻標識碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.20180116
糧食中脂肪的含量較低,但在儲藏過程中會發(fā)生一系列化學變化,脂肪水解成游離脂肪酸、蛋白質(zhì)分解為氨基酸,尤其在糧食水分含量和溫度較高的情況下,脂肪容易水解,使游離脂肪酸含量增加。這些酸性物質(zhì)不僅會影響糧食安全儲藏,還會影響糧食食用品質(zhì)、烘焙品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)。糧食脂肪酸含量是品質(zhì)變化的靈敏指標之一。糧食中脂肪酸的多少用脂肪酸值來表示,根據(jù)脂肪酸值的變化,可有效地判斷糧食品質(zhì)的變化情況。然而玉米脂肪酸值的測定過程中,有很多因素能導致測定結(jié)果不準確,并且滴定終點不好判斷,所以本文對影響玉米脂肪酸測定結(jié)果的因素進行了探討,總結(jié)了幾點經(jīng)驗,以供參考。
1材料與方法
1.1材料與設備
玉米:庫存臨儲糧所扦樣品;氫氧化鉀、無水乙醇、95%乙醇、酚酞(均為分析純);鄰苯二甲酸氫鉀(工作基準試劑);實驗用水符合GB/T 6682中三級水;無CO2蒸餾水;快速定性濾紙。
移液管:50.0mL、25.OmL;微量滴定管:5.0mL,最小刻度為0.02mL;CP512電子天平(感量為0.01g):上海奧豪斯儀器有限公司;HY-2A調(diào)速多用振蕩器:常州普天儀器制造有限公司;JXFM110錘式旋風磨:上海嘉定糧油儀器設備有限公司;FSJ-1試驗磨粉機:浙江臺州糧儀廠;EV311旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:北京萊伯泰科儀器股份有限公司。
1.2實驗方法
方法依據(jù):GB/T 20570-2015《玉米儲存品質(zhì)判定規(guī)則》A.1手工滴定法。
水分測定根據(jù):GB 5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》直接干燥法。
1.3實驗步驟
1.3.1試劑配制
(1)酚酞指示劑:1.0g酚酞溶于100mL95%乙醇。
(2)0.1mol/L氫氧化鉀標準儲備液配制:按照GB/T601-2016配制與標定。
(3)0.01mol/L氫氧化鉀-95%乙醇標準滴定溶液的制備:準確移取50.0mL氫氧化鉀標準儲備液,用中性95%乙醇稀釋定容至500mL,臨用前稀釋。
1.3.2樣品制備
取約2500g玉米樣品,充分混合均勻。
樣品A:取上述玉米樣品2000g,分次經(jīng)錘式旋風磨粉碎成玉米粉,每次使95%過40目篩,所有玉米粉用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀充分混合均勻。
樣品B:取上述剩余玉米樣品約500g,分次經(jīng)試驗磨粉機粉碎成玉米粉,55%過40目篩,所有玉米粉用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀充分混合均勻。
1.3.3分析步驟
實驗按粉碎細度、提取滴定時間、測定環(huán)境溫度、標準滴定液配制時間及滴定速度等方面對玉米樣品進行測定。每組每份樣品的提取和過濾、測定及結(jié)果計算均按照以下方法進行。
樣品提取和過濾:取玉米粉10.0g,置于250mL具塞錐形瓶中,用移液管準確加入50.0mL無水乙醇,在頻率為100次/min的往返式振蕩器上振搖30min,靜置1~2min。折疊濾紙放入玻璃漏斗中,過濾提取液,并加蓋濾紙。最初幾滴濾液棄去,收集濾液25mL以上。
樣品測定:移液管移取25.0mL濾液,置于150mL廣口錐形瓶中,加50mL無CO2蒸餾水,加4滴酚酞指示劑,用氫氧化鉀標準滴定液滴定至呈微紅色,30s不消褪為終點。記下耗用的氫氧化鉀-95%乙醇溶液體積(V1)。同時做空白試驗:除不加樣品外,其他操作同前,記下耗用的氫氧化鉀-95%乙醇溶液體積(V0)。
結(jié)果計算:按照GB/T 20570-2015《玉米儲存品質(zhì)判定規(guī)則》A.1.5計算結(jié)果。
(1)按照不同的粉碎細度進行實驗。分別取8份樣品A和樣品B在環(huán)境溫度為20℃下進行測定,測定結(jié)果見表1。
(2)每組取8份樣品A,在不同的環(huán)境溫度和不同的溶劑提取滴定時間下測定,測定結(jié)果見表2。
(3)每組取8份樣品A,分別在0.01mol/L氫氧化鉀95%乙醇標準滴定溶液不同配制時間下,環(huán)境溫度為20℃下進行測定,測定結(jié)果見表3。
(4)每組取8份樣品A,分別在不同滴定速度,環(huán)境溫度為20℃下測定,測定結(jié)果見表4。
(5)每組取8份樣品A,分別在不同指示劑添加量下,環(huán)境溫度為20℃下測定。
2結(jié)果與分析
(1)從表1中可見,玉米樣品在不同粉碎細度下的測定結(jié)果不同,用錘式旋風磨粉碎,95%過40目篩的平均值為45.9mg/100g,而經(jīng)試驗磨粉機粉碎,55%過40目篩的平均值為36.7mg/100g,相差9.2mg/100g。原因是在提取時,粉碎細度越大,游離脂肪酸提取的越充分,測定結(jié)果越準確。
(2)從表2中可見,環(huán)境溫度在15~25℃時,提取滴定時間延長,對測定結(jié)果影響不太大,實驗誤差符合標準中允許的誤差范圍內(nèi),即重復測定結(jié)果不超過2mg/100g,平均值為45.9mg/100g,與表中同一樣品A測定值相同;而在12℃(低于15℃)時測定結(jié)果為42.0mg/100g和41.6mg/100g,結(jié)果偏低,提取滴定的時間長短對測定結(jié)果影響不大;在30℃(超過25℃)時,測定結(jié)果為49.2mg/100g和52.2mg/100g,測定結(jié)果隨著提取滴定的時間的延長而增高。環(huán)境溫度過高,會促使脂肪分解,測定結(jié)果偏高;環(huán)境溫度過低,會使結(jié)果偏低。在環(huán)境溫度氛圍為15~25℃內(nèi)測定最佳,提取滴定的時間也不易過長,應及時測定。
(3)從表3中可見,在臨用前稀釋配制時測定結(jié)果為46.4mg/100g(與表2中最佳環(huán)境溫度下測定結(jié)果平均值45.9mg/100g接近),而標準滴定液配制的時間越長,測定結(jié)果越偏高,分析原因是標準滴定溶液在放置時會吸收空氣中的CO2,從而使?jié)舛冉档停瓜臍溲趸浀捏w積數(shù)增加,所以測定結(jié)果偏高。
(4)從表4中可見,在正常的滴定速度下的測定結(jié)果為46.2mg/100g(與表2中45.9mg/100g接近);而滴定速度快與慢都會使結(jié)果偏高,分析原因是,速度過快會使酸堿中和反應延遲,滴定終點延后,消耗的氫氧化鉀體積數(shù)增加,從而使結(jié)果偏高;滴定速度慢,標準滴定液會吸收空氣中CO2,使測定結(jié)果偏高。
(5)從表5中可見,在標準中3~5滴范圍內(nèi),測定值分別為46.4mg/100g和46.1mg/100g(與表2中45.9mg/100g接近),不同指示劑添加量對測定結(jié)果影響影響不大。
(6)測定中要注意的問題:①提取前選擇的錐形瓶,要使用標準磨口的,而且在臨用前要撿漏,不用非標的,以避免瓶蓋與瓶口結(jié)合不嚴密,導致提取液揮發(fā),或吸收空氣中的CO2,從而影響測定結(jié)果。②提取振蕩的頻率要適合,在100次/min下振蕩,便于液體和固體振動起來不分層,避免使樣液沖到瓶口而漏液。提取后,要靜置1~2min獲得上層清液后再過濾,以提高過濾速度,減少吸收空氣中CO2的量。靜置時間長短,與脂肪酸值大小成正比,但差異并不明顯。③標準滴定液稀釋用的95%乙醇要臨用前調(diào)節(jié)為中性,否則會影響其濃度的準確性,從而影響測定結(jié)果。④玉米自身含有黃、紅色素,使其提取液的顏色深黃且略帶微紅,致使滴定終點不好判斷,所以滴定時要注意以下幾點:首先,在滴定前選擇合適的廣口瓶,要選擇無色透明的,盡量選擇同一廠家同一批次,使瓶子的顏色和厚度一致,以確保觀察到的滴定終點的顏色變化一致,避免因色差造成終點判斷誤差;其次,滴定時從兩個角度來觀察樣液,一是從瓶身側(cè)面觀察,二是當溶液顏色深時不易觀察終點時,可從瓶口向下觀察,為方便觀察要選擇大口的瓶子;再次,當?shù)味ńK點不好判斷時,可在滴定后的溶液中添加20mL無CO2蒸餾水,如溶液顏色沒變化說明沒到終點,如呈微紅色說明恰好到終點,如深紅色說明滴定過量,沒到終點或過量,需要重新取樣測定,在原來消耗氫氧化鉀標準滴定液體積數(shù)基礎上增加,或者減少。
3結(jié)論
在測定過程中影響玉米脂肪酸值測定結(jié)果的因素很多,樣品要經(jīng)旋風磨粉碎,細度達到95%通過40目篩,樣品粉碎后要及時提取、過濾和測定,不能超過2h,測定的環(huán)境溫度要控制在15~25℃,氫氧化鉀標準滴定液要現(xiàn)用現(xiàn)配,滴定的速度要快。要嚴格按照GB/T 20570-2015中規(guī)定的最佳條件進行測定。