◎ 林燕君,張正方
(福州市糧油質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)站,福建 福州 350101)
糧油檢驗(yàn)是我國(guó)糧油食品質(zhì)量安全的重要基礎(chǔ)。稻谷中脂肪酸值是稻谷儲(chǔ)存品質(zhì)的重要指標(biāo),稻谷中脂肪酸值測(cè)定可以判斷稻谷品質(zhì)的變化情況,在儲(chǔ)藏過(guò)程中,稻谷中的脂類(lèi)極易在水解和氧化作用下分解為游離的脂肪酸,從而影響其儲(chǔ)藏、加工和食用品質(zhì)。準(zhǔn)確測(cè)定稻谷中脂肪酸值對(duì)糧食收購(gòu)、儲(chǔ)備、加工、食用均有重要意義。基于此,本文就稻谷中脂肪酸的測(cè)定展開(kāi)論述。
在室溫下用無(wú)水乙醇提取稻谷中的脂肪酸,用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鉀溶液滴定,計(jì)算脂肪酸值。
儀器與設(shè)備:加拿大式分樣器、JLG-Ⅱ礱谷機(jī)、3100型錘式旋風(fēng)磨、電子天平、往返式振蕩器、5 mL微量滴定管以及25.0 mL和50.0 mL的移液管。
試劑:無(wú)水乙醇、KOH-95%乙醇標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液、不含CO2的蒸餾水、酚酞-乙醇指示劑。
分取約80 g稻谷經(jīng)去雜脫殼粉碎,稱(chēng)取10.00 g試樣于具塞磨口三角瓶中,準(zhǔn)確加入50 mL無(wú)水乙醇,置于往返式振蕩器(頻率100 r/min)振蕩10 min,靜置1~2 min,用折疊中速定性濾紙過(guò)濾,棄去最初幾滴濾液,收集濾液,準(zhǔn)確吸取25 mL濾液于三角瓶中,加入50 mL無(wú)CO2蒸餾水和3~4滴酚酞指示劑,用KOH-95%乙醇溶液滴定至呈微紅色,30 s不褪色,同時(shí)做空白試驗(yàn)[1]。
扦樣是糧油檢驗(yàn)的基礎(chǔ),也是至關(guān)重要的一環(huán),直接影響檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。根據(jù)糧食的整體情況制定扦樣方案,抽取具有代表性的樣品,是保證稻谷脂肪酸值數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的前提。在抽樣過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)法規(guī)規(guī)定進(jìn)行抽樣和分樣,同時(shí)做好信息登記和標(biāo)簽標(biāo)識(shí),妥善保管,避免高溫曝曬,導(dǎo)致脂肪酸值升高。樣品室應(yīng)開(kāi)啟空調(diào),將室溫控制在20 ℃以下,確保脂肪酸值數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
由于扦樣量較大,需將樣品混合均勻后分樣至80 g左右,確保樣品具有代表性。在稻谷脫殼前應(yīng)去除泥土、石頭、雜草種子等雜質(zhì),以免對(duì)儀器和實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。樣品中的未熟粒、蟲(chóng)蝕粒、病斑粒、生芽粒、谷外糙米和生霉粒等有缺陷但仍有使用價(jià)值的不完善粒不能去除,否則會(huì)導(dǎo)致脂肪酸值測(cè)定結(jié)果偏低。樣品的粉碎細(xì)度直接影響無(wú)水乙醇能否將試樣中的游離脂肪酸完全提取,粉碎細(xì)度達(dá)不到要求將影響測(cè)定結(jié)果。粉碎前需將錘式旋風(fēng)磨的磨膛和盛樣桶清理干凈,控制好進(jìn)樣速度,防止和減少出料管留存樣品,避免樣品交叉污染。在粉碎多個(gè)樣品后,應(yīng)注意磨膛發(fā)熱,否則將導(dǎo)致脂肪酸值結(jié)果偏高。錘式旋風(fēng)磨粉碎樣品,應(yīng)一次性達(dá)95%以上通過(guò)CQ16(相當(dāng)于40目)篩,若一次性粉碎達(dá)不到細(xì)度要求則不能使用。
實(shí)驗(yàn)中用到的移液管、滴定管、容量瓶等玻璃量具和天平需定期檢定,以減少誤差。玻璃器具每次使用前應(yīng)檢查是否干燥潔凈,潔凈與否直接影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,實(shí)驗(yàn)結(jié)束及時(shí)清洗,要求容器壁不掛水珠。滴定管、容量瓶等使用前進(jìn)行查漏,避免使用過(guò)程中漏液,影響結(jié)果準(zhǔn)確性。為確保滴定溶液的濃度不變,應(yīng)用少量滴定溶液淌洗滴定管3次。天平用經(jīng)檢定合格的砝碼進(jìn)行校正,定期進(jìn)行核查。稱(chēng)樣時(shí)應(yīng)將空調(diào)關(guān)閉、稱(chēng)盤(pán)清理干凈、調(diào)節(jié)水平和零點(diǎn),充分混勻待測(cè)樣品。振蕩速度和時(shí)間是影響脂肪酸值的重要因素,振蕩過(guò)慢,脂肪酸值會(huì)偏低,振蕩越久,脂肪酸分離較徹底,脂肪酸值會(huì)偏高。因此,日常檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)觀(guān)察定時(shí)器是否準(zhǔn)確(可用秒表控制時(shí)間),振蕩頻率是否正常等。
KOH-95%乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液在配制、標(biāo)定、儲(chǔ)存過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)GB/T601-2016規(guī)定操作。標(biāo)準(zhǔn)使用液中乙醇含量較高易揮發(fā),且易受空氣中CO2的影響,從而改變其濃度,所以應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用,濃度控制在0.010~0.015 mol/L。標(biāo)定KOH標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液用的鄰苯二甲酸氫鉀基準(zhǔn)物質(zhì)用前烘干至恒重,以保證標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液標(biāo)定數(shù)值準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)中所需的蒸餾水均需煮沸數(shù)分鐘并冷卻到室溫,因CO2溶于水與氫氧化鉀發(fā)生反應(yīng),從而導(dǎo)致脂肪酸數(shù)值偏高。
溫度對(duì)有機(jī)體內(nèi)酶的活性有一定影響。溫度升高,酶的活性增強(qiáng),水解速度加快,產(chǎn)生的游離脂肪酸濃度增加,導(dǎo)致測(cè)定的脂肪酸值偏高。同時(shí),溫度高直接影響KOH-95%乙醇標(biāo)準(zhǔn)使用液的穩(wěn)定性,過(guò)濾時(shí)乙醇揮發(fā)導(dǎo)致濾液濃縮,測(cè)定結(jié)果也會(huì)偏高。所以,在提取、滴定過(guò)程中,最佳環(huán)境溫度應(yīng)控制在20 ℃左右。
樣品過(guò)濾前需靜置1~2 min,使粉末下沉,若分離時(shí)間不足,樣液分層差,過(guò)濾速度較慢,增加乙醇揮發(fā)。過(guò)濾需用多折濾紙,加快過(guò)濾速度。過(guò)濾時(shí)棄去最初幾滴濾液目的是清洗濾紙,所以要將提取液一次性倒至濾紙2/3處(注意粉末別倒入濾紙),以達(dá)到清洗濾紙的目的。過(guò)濾過(guò)程中,用表面皿蓋住漏斗,減少乙醇揮發(fā),降低對(duì)脂肪酸值測(cè)定結(jié)果的影響。
由于稻谷中脂肪酸值滴定終點(diǎn)肉眼判斷不明顯,滴定時(shí)光線(xiàn)不足會(huì)影響終點(diǎn)顏色判斷,滴定應(yīng)在散射日光或日光性日光燈下對(duì)著光源方向進(jìn)行。樣品提取后一定要及時(shí)滴定,滴定時(shí)左手滴定,右手振搖,速度要快,中間不能停頓,做到“點(diǎn)滴成線(xiàn)”。滴定過(guò)慢,空氣中CO2會(huì)溶于濾液,延長(zhǎng)滴定終點(diǎn)出現(xiàn),致使滴定結(jié)果偏高。當(dāng)快到達(dá)終點(diǎn)時(shí)應(yīng)逐滴加入,還應(yīng)掌握半滴的加入技巧,以免超過(guò)滴定終點(diǎn)。
滴定終點(diǎn)判斷是影響脂肪酸值測(cè)定的主要因素,滴定終點(diǎn)判斷準(zhǔn)確與否,直接影響脂肪酸值測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。滴定終點(diǎn)是指氫氧化鉀乙醇溶液滴定提取液至呈微紅色,30 s不褪色。由于滴定終點(diǎn)顏色判斷不明顯,當(dāng)?shù)味ǖ教崛∫撼拭黠@微紅色時(shí)已經(jīng)超過(guò)很多。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可用已加入去CO2蒸餾水尚未滴定的提取液做參照,當(dāng)被滴定液與參照液對(duì)比有色差時(shí),即到達(dá)滴定終點(diǎn)。取一張白色濾紙放在滴定液三角瓶后做背景對(duì)著光源方向,再加入半滴,看是否呈微紅色,往滴定好的滴定液中加入50 mL去CO2的蒸餾水,再次判斷是否達(dá)到滴定終點(diǎn),如果呈微紅色,說(shuō)明終點(diǎn)判斷準(zhǔn)確。不同人對(duì)顏色深淺判斷尺度不盡相同,而滴定終點(diǎn)的顏色判斷直接關(guān)系所消耗的氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)使用液的毫升數(shù),從而導(dǎo)致滴定結(jié)果數(shù)值存在差異。所以,整個(gè)滴定過(guò)程要求操作者反復(fù)練習(xí),使滴定終點(diǎn)判斷準(zhǔn)確、可靠[2]。
氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液應(yīng)存放在冰箱4 ℃保存不超過(guò)2個(gè)月,當(dāng)液體出現(xiàn)渾濁、沉淀、顏色變化等現(xiàn)象時(shí),應(yīng)重新制備。粉碎好的樣品應(yīng)盡快完成測(cè)定,如需較長(zhǎng)時(shí)間存放,應(yīng)存放在冰箱中,全部過(guò)程不得超過(guò)24 h。提取、滴定過(guò)程最佳環(huán)境溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在20 ℃左右,整個(gè)檢測(cè)過(guò)程應(yīng)流暢,不得拖拉[3]。同一分析者對(duì)同一樣品同時(shí)進(jìn)行兩次測(cè)定,結(jié)果差值不超過(guò)2 mg/100 g。用測(cè)定脂肪酸值的同一粉碎樣品,按GB5009.3-2016中第一法直接干燥法測(cè)定樣品水分含量測(cè)定脂肪酸值干基結(jié)果。
影響稻谷脂肪酸值測(cè)定的因素很多,在日常檢測(cè)中要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范操作,嚴(yán)格控制好這些影響因素,反復(fù)練習(xí),不斷摸索經(jīng)驗(yàn),盡可能避免誤差,確保測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[1]中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB/T 20569-2006 稻谷儲(chǔ)存品質(zhì)判定規(guī)則[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006.
[2]王肇慈.糧油食品品質(zhì)分析[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2000.
[3]國(guó)家糧食局人事司.糧油質(zhì)量檢驗(yàn)員[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2014.