食品檢驗技術——脂類的測定
1、脂類 脂肪(不同的三酰甘油酯)
類脂(磷脂、糖脂、甾醇、固醇、V脂……)
2、重要營養成分之一
(熱能、必需脂肪酸、V脂載體、調節生理)
3、影響食品的品質、質構及風味
4、測定意義:評價品質、營養價值、質量管理、貯藏方式
5、提取劑的選擇 常用溶劑:
乙醚(溶解強、沸點低、易燃、可含2%H2O易抽出糖分
石油醚(溶解弱于乙醚、含H2O少)
以上兩種均不能提取結合態脂
氯仿—甲醇(可提取脂蛋白、磷脂,適合于水產品、家禽、蛋制品)
6、預處理
碎、烘干、加海砂(防結塊)、無水Na2SO4(H2O高時)(減小水量)
7、脂類的常用測定方法
食品的種類不同、脂肪含量及存在形式不同,測定方法也就不同。
(1)索氏提取法
(2)氯仿—甲醇提取法
(3)酸水解法
(4)羅紫—哥特里法
(5)巴布科克法
(6)蓋勃法
二、索氏抽提法
1、原理
干燥樣品用無水乙醚或石油醚回流提取,游離脂肪、磷脂、糖脂;色素、蠟、樹脂等粗脂肪進入溶劑中,再回收溶劑,即得殘留物——粗脂肪
2、適用范圍
脂肪含量較高,結合態脂肪少,能烘干、磨細、不易吸濕結塊的樣品。(結合態脂肪測不出來)
3、測定
(1)將索氏抽提器各部件洗凈,
烘干,其中抽提瓶烘到恒重。
(2)用烘盒稱取樣品2-5g。
(3)將試樣轉入濾紙筒內。
(4)將抽提器安裝妥當,然后將裝有試樣的濾紙筒置于抽提管內,同時注入溶劑至虹吸管高度以上,待其流凈后,再加至虹吸管高度三分之一處,用一小塊脫脂棉輕輕塞入冷凝管上口,打開冷凝管水管,開始加熱抽提。加熱溫度控制在每分鐘回流的溶劑為120-150滴,每小時回流7次以上,抽提的時間須視試樣及含油率高低而定,一般約4-8小時及以上,抽提至抽提管內的乙醚用玻璃片檢查(點滴試驗)無油跡為止。
(5)抽凈脂肪后,用長柄攝子取出濾紙筒,再加熱使乙醚回流2次,洗下可能留在抽提管上的粗脂肪后回收乙醚。
(6)溶劑回收完畢,取下冷凝管和抽提管,用脫脂棉蘸溶劑揩凈抽提瓶外部后,置抽提瓶在105℃下先烘90分鐘,冷卻稱重,再烘20分鐘,烘至恒重為止(前后二次重量差不大于0.0002g以內即為恒重)。抽提瓶增加的重量即為所得粗脂肪的重量。
4、計算 X = [(m1-m0)/w] ×100%
三、酸水解法(酸性乙醚提取法)
1、原理
試樣+ HCl→(水解)游離脂→乙醚(石油醚)提取→稱重(游離脂肪+結合脂肪總量
2、適合范圍及特點
適用于不能用索氏抽提法的易吸濕結塊、不易烘干、加工后混合食品(含結合脂)。
但不適用于含磷脂較多的魚、貝、蛋及含食糖高的食品。
∵磷脂→脂肪酸 + 堿,分解損失;
糖 + HCl →碳化 影響結果
3、測定方法
①試樣+HCl→(75℃水浴,45min)→消化
②多次提取
消化試樣+10ml乙醇→具塞量筒中(+乙醚)→搖、靜置→取上清液(+乙醚、石油醚)洗→(+乙醚)搖、靜置→再提取上清液→已稱重的錐形瓶內
③蒸干、烘干
(回收溶劑后,水浴上蒸干,100~105℃下烘干)
④稱重
4、計算 m2-m1
脂肪(%)=-------×100
m
5、說明:樣品充分磨碎,樣液混勻,消化至無塊狀碳粒。
加入乙醇、石油醚作用:乙醇:沉淀蛋白質促進脂肪球聚合
石油醚:降低乙醇在乙醚中溶解度使乙醇溶解物留在水層。
殘留物若有黑色焦狀雜質,可用乙醚—石油醚溶解、過濾
四、氯仿—甲醇提取法(CM法)
1、適用范圍及特點
適用于結合態脂類(如磷脂、蛋白脂)如:魚、貝、肉、禽、蛋、豆及制品并適用于高H2O試樣測定(干燥樣品加H2O)(索氏法不提結合脂、酸水解法使磷脂分解損失)
2、原理 (P66圖4-5提取裝置)
試樣分散于氯仿—甲醇—水(試樣中的)三種溶劑中,可提取全部脂類(氯仿層),濾去(甲醇層)非脂部分,回收溶劑,用石油醚提取(包括殘留)脂類,去石油醚后,稱脂重。
3、測定方法
5g樣品(+CM液60ml)→具塞三角瓶(65℃水浴) →回流1h→過濾→濾液(70℃水浴)→蒸發(回收溶劑)→(+25ml石油醚+15g無水Na2SO4) →離心→ 取醚層10ml除醚→稱重
4、計算
m1-m0
脂肪(%)= ?---×100
m×10/25
5、說明①溶劑回收時,不能蒸發至完全干涸(否則石油醚難溶解脂肪)②從加入到吸收石油醚中,應避免其揮發(保證體積準確)
五、羅紫—哥特里法
(Rose-Gottlieb)(堿性乙醚提取法)
1、適用范圍
液狀乳、乳制品 GB/T5009.46-1996
2、原理(重量法)
利用氨—乙醇溶液破壞乳的膠體性狀及脂肪球膜,使非脂肪成分溶解于氨—乙醇溶液中,脂肪游離出來。再用乙醚—石油醚提取脂肪,去溶劑→稱重→乳脂肪。
3、測定
10ml或1g樣品→(+1.25ml氨水)→提脂瓶→ (65℃水浴5min)→振搖( +10ml乙醇)→振搖 → 冷卻(+25ml乙醚)→搖(+25ml石油醚) 搖→ 靜置30min → →讀V醚(總體積)→放V1醚層(部分)→燒瓶m1 →去醚→烘干→稱重m2
4、計算
m2-m1
脂肪(%)= --×100
m×V1/V
5、說明
①因為脂肪球被酪蛋白鈣鹽包裹,所以需用氨水處理成為可溶性鹽。
②乙醇使蛋白質沉淀,防止乳化,溶解醇性物質進入水層。
③石油醚可使提出液中水分減少,在乙醇及石油醚作用下,使可溶性非脂成分(如糖分等)減少,分層清晰。
④可用100ml具塞量筒代替抽脂瓶,用移液管吸取醚層。
六、巴布科克法和蓋勃法
Babcock、Gerber GB/T5009.46-1996
1、適用范圍及特點
糖少(不加糖)的鮮乳及乳制品(糖多的易焦化,誤差大)
此法簡便、迅速、不如重量法準確但能滿足精度要求(標準方法)
2、原理(容量法)
(濕法提取)濃H2SO4→乳→(溶解糖、蛋白質、結合脂肪破壞)→游離脂肪→離心→讀取脂肪層數值
17.6ml鮮乳→巴氏瓶 →17.5mLH2SO4→ 混合(至無凝塊)→離心(1000r/min×5min) (80℃水至頸部)→離心2min (80℃水至刻度間)→離心1min →靜置5min→讀數
→脂肪%
解釋:牛乳=1.03g/ml×17.5ml=18g
脂肪=0.9g/ml×0.2ml(1大格)
×10格=1.8g/10大格
每大格 1%((1.8/18)÷10)
4、蓋勃法
10mlH2SO4+11ml乳+1ml異戊醇→蓋氏乳脂汁 →口向下 →振搖→靜置5min →水浴(65~70℃5min)→調橡皮塞(脂肪在刻度內)→離心→水浴(65~70℃5min)→取出→讀數(上下差)→脂肪%
說明如下:a.硫酸破壞乳脂肪球膜,增加密度低脂肪易析出、浮出;b.異戊醇促使脂肪析出,降低脂肪球表面張力,使形成連續脂肪層。c.加熱(水浴)離心的目的是促使脂肪離析
d.刻度數=脂肪%
三種測定乳脂肪方法的準確度比較:
羅紫—哥特里法>巴布科克法>蓋勃法
七、過氧化值的測定
1.稱取混合均勻的油樣2-3g于碘量瓶中,或先估計過氧化值,再按表稱樣。
2.加入氯仿-冰乙酸混合液30ml,充分混合。
3.加入飽和碘化鉀溶液1ml,加塞后搖勻,在暗處放置3分鐘。
4.加入50ml蒸餾水,充分混合后立即用0.01mol/L硫代硫酸鈉標準溶液滴定至淺黃色時,加淀粉指示劑1ml,繼續滴定至藍色消失為止。
5.同時做不加油樣的空白試驗。
油樣的過氧化值按下式計算
過氧化值(I2%)=(V1-V2)×N×0.1269/W ×100
V1-----油樣用去的硫代硫酸鈉溶液體積ml
V2-----空白試驗用去的硫代硫酸鈉溶液體積ml
N------硫代硫酸鈉溶液的當量濃度
W -油樣重g
0.1269----1mg當量硫代硫酸鈉相當于碘的克數
用過氧化物氧的毫克當量數表示時,可按下式計算
過氧化值(meq/kg)= (V1—V2)×N/W×1000
兩種表示法間的換算關系
meq/kg
=
I2%
×
78.9
八、酸價的測定
1.稱取均勻的油樣注入錐形瓶。
2.加入中性乙醚-乙醇溶液50ml,搖動,使油樣完全溶解。
3.加2-3滴酚酞指示劑,用0.1mol/L的堿液滴定至出現微紅色在30秒內不消失,記下消耗的堿液毫升
四、結果計算
以酸價表示油脂酸價按下列公式計算
酸價(mg KOH /g 油)=V × C×56.1 /W
用游離脂肪酸的百分含量來表示:
FFA% = AV ×脂肪酸分子量/56.108×1/10
對于某一脂肪酸,其分子量為常數,于是
f =脂肪酸分子量/56.108 × 1/10
則 FFA%=f ×AV