动植物油脂 酸值和酸度测定

  • 时间:2016-09-16

1 范围

本标准规定了测定动植物油脂中酸度的方法(两种滴定法和一种电位计法),酸度通常以酸值表示。

本标准中热乙醇测定法为参考方法,冷溶剂法适用于浅色油脂。

本标准不适用于蜡。

2 规范性引用文件

下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,使用本标准的各方应该研究是否可使用下列标准的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T 15687 油脂试样制备

GB/T 6682-1992 分析实验室用水规格和试验方法

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1  酸值  acid value

按照本标准规定的方法测定,中和1克油脂中游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫克数,用每克毫克数表示。

3.2  酸度  acidity

用本标准规定的方法测定出的游离脂肪酸含量,用质量百分数表示。

:1.当结果写的是酸度而又无详细说明时,这个酸度通常是用油酸来表示。

2.当样品含有矿物酸时通常测定脂肪酸。

4 热乙醇测定法

4.1 总则

本方法是适用于脂的酸值测定的参考方法(见第1章)。

3:在本方法规定的条件下,短碳链的脂肪酸易挥发。

4.2 原理

试样溶解在热乙醇中,用氢氧化钠或氢氧化钾水溶液滴定。

4.3 试剂

除非另有说明,仅使用确认为分析纯的试剂。所用的水应符合GB/T 6682-1992中三级水的要求。

4.3.1 乙醇:最低浓度为95%乙醇。

4.3.2 氢氧化钠或氢氧化钾:标准溶液的浓度cNaOHKOH=0.1mol/L

4.3.3 氢氧化钠或氢氧化钾:标准溶液的浓度cNaOHKOH=0.5mol/L

4.3.4 酚酞指示剂:10g/L浓度为95%乙醇溶液。

4:在测定颜色较深的样品时,每100mL酚酞指示剂溶液,可加入1mL0.1%次甲基蓝溶液观察滴定终点。

4.3.5 碱性蓝6B或百里酚酞(适用于深色油脂):20g/L浓度为95%乙醇溶液。

4.4 仪器

实验室常规仪器,尤其是以下几种:

4.4.1 微量滴定管:10mL,最小刻度0.02mL

4.4.2 分析天平:精确度见表1

4.5 扦样

所取样品应具有代表性,且在运输和储存的过程中无损坏或变质。

本标准不规定扦样方法,推荐采用ISO 5555的方法。

4.6 试样制备

按照GB/T 15687制备实验样品,若样品含有易挥发脂肪酸,则不得加热和过滤。

4.7 步骤

4.7.1 称样

根据样品(4.6)的颜色和估计的酸值按表1所示称样,装入锥形瓶中。

 

4.7.2 测定

将含有0.5mL酚酞指示剂(4.3.4)的50mL乙醇(4.3.1)溶液置入锥形瓶中,加热至沸腾,当乙醇的温度高于70时,用0.1mol/L的氢氧化钠或氢氧化钾溶液(4.3.2)滴定至溶液变色。并保持溶液15s不褪色,即为终点。

   6:当油脂颜色深时,需加入更多量的乙醇和指示剂。

将中和后的乙醇转移至装有测试样品的锥形瓶中,充分混合,煮沸。用氢氧化钠或氢氧化钾标准溶液滴定(4.3.24.3.3取决于样品估计的酸值),滴定过程中要充分摇动。至溶液颜色发生变化,并且保持15s不褪色,即为滴定终点。

5 冷溶剂法

5.1 总则

本方法适用于浅色油脂。

5.2 原理

试样溶解于混合溶剂中,用氢氧化钾乙醇溶液滴定。

5.3 试剂

除非另有说明,仅使用确认为分析纯的试剂。所用的水应符合GB/T 6682-1992中三级水的要求。

5.3.1 乙醚和浓度为95%乙醇:1+1体积混合。

警告:乙醚极易燃,并能生成爆炸性过氧化物,使用时必须特别谨慎。

临使用前,每100mL混合溶剂中加入0.3mL酚酞溶液(5.3.3),用氢氧化钾乙醇溶液(5.3.2)准确中和。(参见4.7.2中注)

如果不可能使用乙醚,可用下列混合溶剂:

甲苯和浓度为95%乙醇,1+1体积混合。

甲苯和浓度为99%异丙醇,1+1体积混合。

测定原油和精炼植物脂时,可用浓度为99%异丙醇替代混合溶剂。

5.3.2 氢氧化钾乙醇标准溶液:c(KOH)=0.1mol/L(溶液A)或c(KOH)=0.5mol/L(溶液B

可以用氢氧化钾或氢氧化钠水溶液代替氢氧化钾或氢氧化钠的乙醇溶液,但加入水溶液的量不得造成滴定液两相分离。

5.3.2.1 溶液A:称取氢氧化钾7g,使之溶解在1000mL的乙醇溶液中。溶液B:称取氢氧化钾35g,使之溶解在1000mL的乙醇溶液中。

7:可以用异丙醇替代乙醇。

临使用前按下述方法标定溶液的浓度。

标定溶液A:称取含量大于99.9%的苯甲酸0.15g,准确至0.0002g。装入150mL锥形瓶中,用50mL4-甲基-2-戊酮溶解6.2.1)。

标定溶液B:称取含量大于99.9%的苯甲酸0.75g,准确至0.0002g。装入150mL锥形瓶中,用50mL4-甲基-2-戊酮溶解6.2.1)。

标定溶液A或溶液B都需要插入PH计(6.3.1),启动搅拌器(6.3.2),用氢氧化钾溶液(5.3.2)滴定至等当点(见6.6.2.2)。

氢氧化钾溶液浓度C用每升摩尔表示,C按下式计算:

 

式中:

m0——所用苯甲酸的质量,g

V0——滴定所用氢氧化钾溶液的体积,mL

8:在上述及以后的公式中符号代表数字值。

至少应在使用前5天配制溶液,保存在带橡胶塞的棕色瓶中,橡胶塞须配有温度计,用来校正温度(见7.1)。溶液应为无色或浅黄色。如果瓶子与滴定管连接,应有防止二氧化碳进入的措施。例如,在瓶塞上连接一个充满碱石灰的管子。

5.3.2.2 稳定、无色的氢氧化钾溶液配制:1000mL乙醇与8g氢氧化钾和0.5g铝片,煮沸回流1h后立即进行蒸馏,在馏出液中溶解需要量的氢氧化钾,静置几天后,慢慢倒出上层清液,弃去碳酸钾沉淀。

5.3.2.3 也可用非蒸馏法制备溶液:添加4mL丁酸铝至1000mL乙醇中,静置几天后,慢慢倒出上层清液并溶入所需的氢氧化钾。配好的溶液需进行标定。

加注:氢氧化钾或氢氧化钠标准溶液的配制和标定,也可按照国家标准GB/T 601-2002执行。

5.3.3 酚酞指示剂,见4.3.4

5.3.4 碱性蓝6B或百里酚酞,见4.3.5

5.4 仪器

实验室常规仪器,尤其是4.4.1所描述的微量滴定管。

5.5 扦样,见4.5

5.6 试样制备,见4.6

5.7 步骤

5.7.1 称样

根据估计的酸值,按表1所示,采用足够的样品(5.6)量。

称样装入250mL锥形瓶中。

5.7.2 测定

5.7.2.1 将样品(5.7.1)溶解在50mL150mL预先中和过的混合溶剂(5.3.1)中。

用氢氧化钾溶液(5.3.2(5.7.2.3)边摇动边滴定,直到指示剂显示4.7.2所描述的终点。

5.7.2.2 在酸值<1时,溶液中需缓缓通入氮气流。

5.7.2.3 滴定所需0.1mol/L氢氧化钾溶液(A)体积超过10mL时,改用0.5mol/L氢氧化钾溶液(B)。

5.7.2.4 滴定中溶液发生浑浊可补加适量混合溶剂(5.3.1)至澄清。

6 电位计法

6.1 原理

在无水介质中,以氢氧化钾异丙醇溶液,采用电位滴定法滴定试样中的游离脂肪酸。

6.2 试剂

所用的试剂均为分析纯,所用的水应符合GB/T 6682-1992中三级水的要求。

6.2.1 4-甲基-2-戊酮(甲基异丁基酮):临使用前用氢氧化钾溶液(6.2.2)中和,用PH计(6.3.1)测定。

6.2.2 氢氧化钾标准溶液C0.1mol/L的氢氧化钾异丙醇溶液,制备方法见制备溶液A的方法5.3.2

6.2.3 氢氧化钾标准溶液D0.5mol/L的氢氧化钾异丙醇溶液,制备方法见制备溶液B的方法5.3.2

6.3 仪器

实验室常规仪器,尤其是下列仪器。

6.3.1 PH计:备有玻璃电极和甘汞电极。

饱和氯化钾溶液和实验溶液之间用厚度至少3mm的烧结玻璃或瓷质圆盘保持接触。

注:9.滴定前将玻璃电极浸在甲基异丁基酮中12h。使用前用滤纸轻轻擦干,测定后立即用甲基异丁基酮,异丙醇,蒸馏水依次冲洗。

10.如果电极效应欠佳,用1mol/L的盐酸异丙醇溶液浸泡14h,使电极复苏,浸泡过的电极应该用蒸馏水、异丙醇、甲基异丁基酮依次冲洗。

11.在饱和氯化钾溶液和实验溶液之间用一粗烧结玻璃或瓷质圆盘保持接触,以防止扩散电流和附加电压的产生。

6.3.2 磁力搅拌器。

6.3.3 分析天平,同4.4.2

6.4 扦样,见4.5

6.5 试样制备,见4.6

6.6 步骤

6.6.1 称样

称取5g10g样品(6.5),精确至0.01g,装入150mL烧杯中。

6.6.2 测定

6.6.2.1 50mL4-甲基-2-戊酮(6.2.1)溶解样品(6.6.1)

插入PH计(6.3.1)电极,启动搅拌器(6.3.2),用氢氧化钾溶液(根据估计的酸度,选择6.2.26.2.3滴定至等当点。

12:等当点通常近似地对应于某个PH值,可用图解法观察中和曲线的转折点来确定;也可用PH变化值(加入的氢氧化钾异丙醇溶液函数关系的一级微分求极大值,或二级微分等于零)计算等当点。

6.6.2.2 棉酚高的毛棉籽油不能测出其转折点,在此情况下,可任意选取油酸被氢氧化钾中和时等当点相应的PH值作为转折点。所用溶剂应与滴定时所用溶剂相同。

将约0.282g油酸溶于50mL4-甲基-2-戊酮(6.2.1)中,绘制用氢氧化钾溶液6.2.26.2.3中和油酸的曲线。从曲线上读出转折点的PH值(理论上相应于加入0.1mol/L的氢氧化钾溶液10mL)。将此数据应用到棉籽油中和曲线上,以便推算中和棉籽油所需氢氧化钾溶液的量。

7 结果表示

7.1 酸值

酸值S按下列公式计算:

 

式中:

V——所用氢氧化钾标准溶液的体积,mL

C——所用氢氧化钾标准溶液的准确浓度,mol/L

m——试样的质量,g

56.1——氢氧化钾的摩尔质量,g/mol

13:氢氧化钠或氢氧化钾乙醇溶液的浓度,随温度而发生变化,用下列公式来校正:

 

式中:

V——校正后氢氧化钠或氢氧化钾标准溶液的体积,mL

Vt——在温度t时测得的氢氧化钠或氢氧化钾标准溶液的体积,mL

t——测量时的摄氏温度;

t0——标定氢氧化钠或氢氧化钾标准溶液的摄氏温度。

7.2 酸度

根据脂肪酸的类型(见表2),酸度以质量百分比表示。

酸度S′按下列公式计算:

 

式中:

V——所用氢氧化钾标准溶液的体积,mL

C——所用氢氧化钾标准溶液的准确浓度,mol/L

M——表示结果所用脂肪酸的摩尔质量,g/mol

m——试样的质量,g

 

8 精密度

联合实验室试验数据见附录A。对于其他的浓度范围和测试对象来说,这些试验数据可能是不适用的。

8.1 重复性

在很短的时间间隔内,在同一实验室,由同一操作者,使用相同仪器,采用相同方法,检测同一份样品,测出两个独立的结果。当酸度小于或等于3%时,两次测试结果的绝对差值不应大于其平均值的3%;当酸度大于3%时,两次测试结果的绝对差值不应大于其平均值的1%

8.2 再现性

在不同的实验室,由不同的操作者,使用不同的仪器,采用相同的方法,检测同一份样品,测出两个独立的结果。当酸度小于或等于3%时,两次测试结果的绝对差值不应大于其平均值的15%;当酸度大于3%时,两次测试结果的绝对差值不应大于其平均值的5%

9 实验报告

实验报告需说明:

——试样的取样方法;

——采用的检验方法;

——获取的结果及结果的表示方法;

——如检验了重复性,列出结果;

实验报告也应说明所有在本标准中未规定或视为任选的操作细节,以及其他可能已经影响了实验结果的事件;

实验报告也应包括完整识别样品所需的所有信息。

   附 录 A 

(资料性附录)

联合实验室测试结果

采用第4章中的参考方法,进行了具有国际水平的一系列联合实验室测试,每种样品在同一实验室测定了两次,统计结果(按照ISO 5725计算)如下,重复性限和再现性限达到了95%

 

由伦敦食品标准协会(Food Standards Agency, London)组织,采用第4章中的参考方法,进行了有12个国家的实验室参加的进一步测试,结果(按照ISO 5725分析)见表A.2

 

由国际橄榄油委员会(International Olive Oil Council, Madrid)组织,采用第4章中的参考方法,进行了一系列的联合实验室测试,结果(按ISO5725分析)见表A.3

 

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