精細(xì)化學(xué)品分析與檢驗(yàn)技術(shù) 課件 第三章 油脂的檢驗(yàn)

第三章油脂的檢驗(yàn)主要內(nèi)容概述脂類物質(zhì)的功能脂類物質(zhì)的測(cè)定油脂的檢測(cè)指標(biāo)第一節(jié)概述

一、油脂的概念

油脂通常指生物體內(nèi)取得的脂肪，經(jīng)化學(xué)加工制成的某些脂肪酸的甘油酯叫做合成油脂。油脂廣泛存在于各種動(dòng)植物體內(nèi)，油脂來(lái)源極廣，主要是取自各種動(dòng)物及植物。按其來(lái)源可分動(dòng)物油脂和植物油脂兩大類。根據(jù)其用途，可分為食用油脂和工業(yè)用油脂。脂類的定義油脂是精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)的常用原料，以植物油脂和動(dòng)物油脂為主，其組成主要是指脂肪（三甘油酯）和類脂質(zhì)（如脂肪酸、磷脂、糖脂、固醇、蠟等）其次是人工合成的油脂，以及少數(shù)的礦物油，如凡土林等。二、油脂的化學(xué)成分

油脂是一種極為復(fù)雜的有機(jī)化合物。食用油脂主要是由多種脂肪酸組成的甘油三酯，并包含其它多種組分的混合物。這些組分包括游離脂肪酸、磷脂、甾醇、脂溶性維生素、氧化產(chǎn)物、金屬、水分等。經(jīng)過(guò)精煉的油脂，上述附加組分顯著減少。純凈的油脂是由三甘酯組成的，但通常取得的天然油脂并非僅含三甘酯，還含有少量其它有機(jī)物，有些有機(jī)物稱為甘酯類的化合物，如粘蛋白、甾醇、色素、蠟、維生素、磷脂、游離酸等。甘酯類化合物1.磷脂：粗制植物油中天然存在的磷脂即卵磷脂。它具有中度的抗氧化性，價(jià)格不高，并易與脂肪混合。煉制油脂里如含有0.075%的卵磷脂，可取得很好的穩(wěn)定效果。但是由于卵磷脂的存在，在煎熬時(shí)，使油變黑，產(chǎn)生沉淀物。

2.甾醇：油脂中的甾醇對(duì)食用及保管均無(wú)影響。

3.蠟：蠟在油脂中含量很少，對(duì)人體無(wú)害。

4.酚類化合物：油脂中含有酚類化合物，可以延長(zhǎng)油脂保管期限，但某些酚類化合物對(duì)人體有害。如棉油中的棉酚。甘酯類化合物5.粘蛋白：油脂中存在粘蛋白，會(huì)使油脂混濁，顏色變暗及微生物繁殖，但這種物質(zhì)對(duì)食用沒(méi)有影響。

6.維生素：油脂中含有的維生素對(duì)人體有益，脂肪中含有脂溶性維生素，即維生素A、D、E、K等。

7.色素：色素對(duì)食用無(wú)影響，但能夠降低油脂的等級(jí)。

8.游離酸：純凈的油脂不含游離酸。游離酸會(huì)使油脂的酸度增高，降低油脂的品質(zhì)。甘酯類化合物9.膽固醇：動(dòng)物油脂中的膽固醇多以游離狀態(tài)存在，每百克油脂中約含29~126mg，少部分與脂肪酸形成類脂。膽固醇的存在是動(dòng)物油脂區(qū)別于植物油脂的主要標(biāo)志。膽固醇是形成維生素D的原料。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)膽固醇對(duì)動(dòng)脈硬化癥有直接關(guān)系。脂類物質(zhì)的化學(xué)特性不溶解于水，但溶于有機(jī)溶劑，如正己烷，石油醚、甲醇和氯仿等。脂類物質(zhì)的存在形式：游離態(tài)、結(jié)合態(tài)形式。游離態(tài)：以上性質(zhì)不適用于磷脂。1.透明度2.色澤3.氣味4.相對(duì)密度5.折射率6.熔點(diǎn)7.凝固點(diǎn)測(cè)定指標(biāo)8.酸價(jià)測(cè)定9.含皂量測(cè)定10.皂化價(jià)測(cè)定11.不皂化物測(cè)定12.碘價(jià)測(cè)定13.過(guò)氧化值測(cè)定測(cè)定指標(biāo)植物油透明度：

油樣品在一定溫度下,靜止一定時(shí)間后,目測(cè)觀察油樣品的透明程度。品質(zhì)正常合格的油脂應(yīng)該澄清、透明，但若油脂中含有過(guò)高的水分、磷脂、蛋白質(zhì)、固體脂肪、蠟質(zhì)或者含皂量高，油脂會(huì)混濁，影響透明度。植物油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)植物油的透明度有規(guī)定。

透明度測(cè)定方法

如果油脂樣品溫度太低，則必須加熱到50℃，然后再冷卻到20℃，再進(jìn)行觀察試驗(yàn)。油脂樣品100ml比色管20℃放置24h白熾燈泡下觀察一概述純凈的甘油酯是無(wú)色透明粘稠狀液體。植物油脂所以有顏色，是因?yàn)橛土献蚜Ｖ泻械母鞣N天然色素溶于油脂中的緣故，油色有淡黃色、橙黃色乃至棕紅色，有的油脂呈青綠色。油脂的各種色澤主要取決于油料籽粒粒色和加工精煉程度。油料在儲(chǔ)藏和加工過(guò)程中，各種有機(jī)降解產(chǎn)物亦會(huì)使油脂染上不同顏色。在多數(shù)情況下，酸敗油脂的油色會(huì)變深。通過(guò)堿煉、脫色處理后的色澤會(huì)變淡。因此，檢驗(yàn)油脂色澤是了解原料品質(zhì)、加工工藝和堿煉程度的重要指標(biāo)。色度幾種油脂的正常油脂的顏色是:花生油淡黃色；棉籽油棕黑色；蓖麻油淡黃色；茶油深黃色；葵花籽油淡黃色。二檢驗(yàn)方法油脂色澤的檢驗(yàn)，除用感官檢驗(yàn)法外，一般多采用比色法。比色法有羅維朋比色計(jì)法、碘表法、重鉻酸鉀法和光電比色法等。羅維朋比色計(jì)法1原理用標(biāo)準(zhǔn)色玻璃片將光線過(guò)濾后，與油樣進(jìn)行比色。當(dāng)比至標(biāo)準(zhǔn)色玻璃片與油樣色澤完全一致時(shí)，以標(biāo)準(zhǔn)色玻璃片上數(shù)值來(lái)表示油脂的色澤。2儀器和試劑(1)羅維朋比色計(jì)。由比色槽、比色槽托架、碳酸鎂反光片、乳白燈泡、標(biāo)準(zhǔn)顏色色階玻璃片和觀測(cè)管等部件組成（如圖1、圖2所示）。圖1羅維朋比色計(jì)圖2羅維朋比色計(jì)組件標(biāo)準(zhǔn)顏色色階玻璃片有紅、黃、藍(lán)、灰色四種顏色，紅、黃為常用色。依色澤從淺到深紅色玻璃片號(hào)碼為0.1～70.0，黃色玻璃片號(hào)碼為0.1～70.0，藍(lán)色玻璃片作為調(diào)配綠色用?；疑Ａё鳛檎{(diào)配亮度用。藍(lán)、灰兩色玻璃片不能同時(shí)使用。選用玻璃片配色時(shí)，片數(shù)要盡可能少。比色槽厚度有3.18、6.35、12.7、25.4、50.8、133.35mm等。一般油色深,選用薄的；油色淺時(shí)(如色拉油)則選用厚的。紅、黃玻璃片都用數(shù)字號(hào)數(shù)表示顏色深淺，號(hào)數(shù)愈大，顏色愈深。(2)滴管、濾紙、鑷子、擦鏡紙；脫脂棉等(3)試劑：乙醚、乙醇。3操作方法

放平儀器，安置觀測(cè)管和碳酸鎂片，檢查光源是否完好。取澄清（或過(guò)濾）的試樣注入比色槽中，達(dá)到距離比色槽上口約5mm處。將比色槽置于比色計(jì)中。油樣距離比色槽上口約5mm安置觀測(cè)管和碳酸鎂片，比色槽置于比色計(jì)中。先按規(guī)定固定黃色玻璃片色值，打開(kāi)光源，移動(dòng)紅色玻璃片調(diào)色，直至玻璃片色與油樣色完全相同為止(左油右玻片)。如果油色有青綠色，須配入藍(lán)色玻璃片，這時(shí)移動(dòng)紅色玻璃片，使配入藍(lán)色玻璃片的號(hào)碼達(dá)到最小值為止，記下黃、紅或黃、紅、藍(lán)玻璃片的色值的各自總數(shù)，即為被測(cè)油樣的色值。先按規(guī)定固定

黃色玻璃片色

值，

左手按燈，

右手移動(dòng)紅色

玻璃片調(diào)色從觀測(cè)管看左油色

右玻片色4結(jié)果表示結(jié)果注明不深于黃多少號(hào)和紅多少號(hào)，同時(shí)注明比色槽厚度（25.4mm）。雙試驗(yàn)結(jié)果允許誤差紅不超過(guò)0.2，以試驗(yàn)結(jié)果高的作為測(cè)定結(jié)果。注意事項(xiàng)：①為了保持適宜的比色溫度和光度，使用前須先查核儀器內(nèi)燈泡的使用時(shí)間，若已達(dá)到100小時(shí)，兩燈泡須同時(shí)更換。②若碳酸鎂反光片表面呈暗灰色，應(yīng)用小刀輕輕刮去變色層后再使用。③標(biāo)準(zhǔn)色玻璃片要注意保持清潔，比色槽用后要用乙醚等到有機(jī)溶劑揩拭干凈后存放。

指油脂在20℃時(shí)的質(zhì)量與同體積純水在4℃時(shí)的質(zhì)量之比。相對(duì)密度是油脂的特征性參數(shù)。如：橄欖油的相對(duì)密度范圍(d15℃/15℃)

0.9090-0.9150；棕櫚油相對(duì)密度范圍（d20℃/4℃）0.9170-0.9440相對(duì)密度測(cè)定方法密度瓶法、油度計(jì)等。折射率折射率是油脂的特征性參數(shù)。如棕櫚油的折光指數(shù)（n4℃D）1.4560-1.4590橄欖油的折光指數(shù)(n20℃D)1.4635-1.4731測(cè)定方法阿貝折光儀固體油脂完全轉(zhuǎn)變成液體狀態(tài)時(shí)的溫度測(cè)定方法：熔點(diǎn)油脂樣品水浴加熱，0.5℃/min記錄樣品完全轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞒吻逡后w時(shí)的溫度指液體油脂或脂肪酸冷卻凝結(jié)為固體時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)停留不變的最高溫度。

凝固點(diǎn)脂肪酸凝固點(diǎn)測(cè)定方法按照一定順序結(jié)晶。高熔點(diǎn)組分先結(jié)晶，油脂渾濁；進(jìn)一步冷卻，低熔點(diǎn)組分結(jié)晶，進(jìn)一步渾濁。然后，混合物凝固。由于凝固時(shí)放出的潛熱能使溫度在短時(shí)間內(nèi)保持不變，有時(shí)會(huì)暫時(shí)使溫度回升。這個(gè)暫時(shí)不變或者回升的溫度作為油脂或脂肪酸的凝固點(diǎn)。由于油脂的凝固點(diǎn)不穩(wěn)定，溫度只有極小的回升，或只有很短暫的停留時(shí)間，然后就很快下降，一般來(lái)測(cè)定脂肪酸的的凝固點(diǎn)，即油脂的脂肪酸凍點(diǎn)。油脂樣品脂肪酸130℃干燥冷凍點(diǎn)測(cè)定皂化雜質(zhì)測(cè)定不溶解于有機(jī)溶劑（石油醚等）的殘留物量，如混入油脂樣品中的沙石、泥土等。油脂樣品石油醚溶解過(guò)濾，收集不溶物干燥不溶物稱重酸價(jià)測(cè)定酸價(jià)產(chǎn)生：酶、氧化酸價(jià)定義：指中和1g油脂中的游離脂肪酸所需KOH的質(zhì)量（mg）酸價(jià)物理意義：反映油脂酸敗的主要指標(biāo)，此指標(biāo)可以評(píng)定油脂品質(zhì)的好壞及貯藏方法是否恰當(dāng)。

（2）測(cè)定意義：酸價(jià)是脂肪中游離脂肪酸含量的標(biāo)志，脂肪在長(zhǎng)期保藏過(guò)程中，由于微生物、酶和熱的作用發(fā)生緩慢水解，產(chǎn)生游離脂肪酸。而脂肪的質(zhì)量與其中游離脂肪酸的含量有關(guān)。一般常用酸價(jià)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)之一。在脂肪生產(chǎn)的條件下，酸價(jià)可作為水解程度的指標(biāo)，在其保藏的條件下，則可作為酸敗的指標(biāo)。酸價(jià)越小，說(shuō)明油脂質(zhì)量越好，新鮮度和精煉程度越好。測(cè)定方法：油樣3～5g油樣溶液油樣溶液3滴酚酞當(dāng)出現(xiàn)微紅色，且30s內(nèi)不消失，記錄KOH的消耗量，計(jì)算。加入中性乙醇和乙醚混合液50mlKOH滴定

注意事項(xiàng)

試驗(yàn)中加入乙醇可以使堿和游離脂肪酸的反應(yīng)在均勻狀態(tài)下進(jìn)行，以防止反應(yīng)生成的脂肪酸鉀鹽離解。用氫氧化鉀-乙醇溶液滴定，終點(diǎn)更為清晰。滴定所用氫氧化鉀溶液的量應(yīng)為乙醇量的1/5，以免皂化水解，如過(guò)量則有混濁沉淀，造成結(jié)果偏低。含皂量測(cè)定定義：油脂精煉后殘留于油樣中的皂。這是由于水洗不完全而造成的。測(cè)定方法：原理：用強(qiáng)酸滴定油樣品中的殘留皂測(cè)定過(guò)程油樣品10g樣品溶解液乙醇10ml石油醚60ml80℃蒸餾水80ml樣品液3滴甲基紅試劑濃H2SO4滴定、滴至分層下溶液顯出微紅色、計(jì)算消耗的酸量皂化價(jià)測(cè)定定義

中和1g油脂中所含全部游離脂肪酸和甘油酯中脂肪酸所消耗的KOH質(zhì)量(mg).皂化價(jià)的物理意義皂化價(jià)結(jié)合其它檢驗(yàn)指標(biāo)，可以對(duì)油脂的種類和純度等質(zhì)量進(jìn)行鑒定。組成甘油酯的脂肪酸分子量越大，則皂化價(jià)越小；若油脂內(nèi)含有不皂化物、一甘油酯、二甘油酯，則皂化價(jià)會(huì)降低，而含有游離脂肪酸則皂化價(jià)升高。測(cè)定方法樣品KOH－乙醇溶液水浴加熱回流1～2h加入酚酞指示劑HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紅色消失計(jì)算耗酸量不皂化物測(cè)定定義

油樣品中不能被皂化的物質(zhì)，一般有色素、維生素、蠟、固醇等。不皂化物可溶于醚類，但不能溶于水。測(cè)定方法油樣品皂化用乙醚提取不皂化物烘干、稱重碘價(jià)測(cè)定定義：

100g油脂所吸收的氯化碘或溴化碘換算成的碘的質(zhì)量。物理意義：

碘價(jià)越高，油脂中的不飽和脂肪酸的含量越高，油脂越不穩(wěn)定，易氧化和分解。測(cè)定碘價(jià)，可以了解油脂脂肪酸的組成是否正常，有無(wú)摻假。測(cè)定方法原理：不飽和雙鍵與碘發(fā)生加成反應(yīng)。

CH3…CH2=CH2-COOH+ICl-…CHI-CHCl…ExcessiveKIwasaddedtoactwithresidualICl,KI+ICl=KCl+I2I2wastitratedbyNa2S2O3I2+2Na2S2O3—Na2S4O6+2NaI油脂樣品0.25g加入20ml環(huán)己烷和冰乙酸等體積混合液準(zhǔn)確加入25ml韋氏碘液搖勻，置于黑暗處一定時(shí)間加入20mlKI、150mlH2O，用Na2S2O3滴定至淺黃色，加幾滴淀粉指示劑繼續(xù)滴定，至藍(lán)色消失，同時(shí)做空白對(duì)照，計(jì)算消耗的Na2S2O3，并算出碘量。過(guò)氧化值測(cè)定過(guò)氧化值的產(chǎn)生油脂水解，產(chǎn)生脂肪酸；油脂氧化產(chǎn)生脂肪酸、醛、酮等，具有特殊的臭味和發(fā)苦的滋味，以致影響油脂的性質(zhì)。測(cè)定意義

過(guò)氧化值反映了油脂氧化酸敗的程度。

油脂在敗壞的過(guò)程中，不飽和脂肪酸的被氧化，形成活性很強(qiáng)的過(guò)氧化物，進(jìn)而聚合或分解，產(chǎn)生醛、酮和低分子量的有機(jī)酸類。

過(guò)氧化物是油脂酸敗的中間產(chǎn)物。因此常以過(guò)氧化物在油脂中的產(chǎn)生，作為油脂開(kāi)始敗壞的標(biāo)志。油脂中過(guò)氧化物含量的多少與酸敗的程度成正比。過(guò)氧化值和油脂新鮮程度密切相關(guān)。因此，過(guò)氧化值的測(cè)定是判斷油脂酸敗程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。過(guò)氧化值的測(cè)定概念：油脂被氧化生成過(guò)氧化物的多少常以過(guò)氧化值來(lái)表示。所謂“油脂的過(guò)氧化值”，是指100g油脂中所含的過(guò)氧化物，在酸性環(huán)境下與碘化鉀作用時(shí)析出碘的克數(shù)。

測(cè)定方法原理：

油脂在氧化