深色油脂酸價(jià)測(cè)定方法的優(yōu)化

◎ 陳勤勤，何意足，張 倩，嚴(yán)大迅

（1.恒楓食品科技有限公司，浙江 杭州 311215；

2.宏勝飲料集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 311215）

油脂的酸價(jià)是指中和1 g油脂中的游離脂肪酸所需氫氧化鉀的毫克數(shù)。酸價(jià)越小，表明油脂品質(zhì)越好，新鮮度及精煉度越好，同時(shí)酸價(jià)也是在煉油堿煉過(guò)程中計(jì)算加堿量的重要依據(jù)[1]。因此準(zhǔn)確測(cè)定油脂的酸價(jià)有重要意義。

油脂酸價(jià)測(cè)定通常采用GB 5009.229-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中酸價(jià)的測(cè)定》中的冷溶劑指示劑滴定法，用有機(jī)溶劑將油脂試樣溶解成樣品溶液，再用氫氧化鉀或氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液中和樣品溶液中的游離脂肪酸，以指示劑的顏色變化判定滴定終點(diǎn)。對(duì)于淺色油脂，采用酚酞指示劑可以清晰、準(zhǔn)確地判斷滴定終點(diǎn)。但深色油脂本身的顏色會(huì)掩蓋指示劑顏色的變化，從而無(wú)法準(zhǔn)確判定滴定終點(diǎn)。雖然可以通過(guò)減少試樣量，增加有機(jī)溶劑用量來(lái)減少對(duì)終點(diǎn)顏色判斷的干擾，但是過(guò)度減少試樣量會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差。因此在國(guó)標(biāo)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，可以得到更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

本文選用百里香酚酞指示劑，同時(shí)往試樣溶液中添加中性飽和氯化鈉水溶液，采用氫氧化鉀乙醇溶液作為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。并適當(dāng)減少試樣量，用pH計(jì)測(cè)定滴定過(guò)程中pH值的變化，達(dá)到清晰觀察滴定終點(diǎn)，準(zhǔn)確測(cè)定深色油脂酸價(jià)的目的。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

10 mL堿式滴定管；pH-電導(dǎo)率多功能測(cè)量?jī)x（梅特勒-托利多）；分析天平（梅特勒-托利多）；磁力攪拌器（予華儀器，DF-101S）；2%百里香酚酞乙醇溶液；酚酞乙醇溶液；0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇溶液；0.1 mol·L-1氫氧化鈉水溶液；乙醚-異丙醇混合液（1∶1）：現(xiàn)用現(xiàn)配；中性飽和食鹽水；市售胡油；所有試劑均為分析純。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

準(zhǔn)確稱取0.5～5 g樣品，置于250 mL錐形瓶中，加入50 ml的中性乙醚異丙醇混合溶劑。充分搖勻，油樣完全溶解后，再添加0～50 mL中性飽和食鹽水充分振搖，加入3～4滴百里香酚酞指示劑（或酚酞指示劑）。用已標(biāo)定的0.1 mol·L-1的氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液或0.1 mol·L-1氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)水溶液滴定至油脂層為棕色（或粉色），水相與油相兩相交界面為藍(lán)色（粉紅色）。且15 s內(nèi)無(wú)明顯褪色，即為滴定終點(diǎn)[2]。

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的選擇

稱取樣品2 g，置于250 mL錐形瓶中，加入50 mL中性乙醚異丙醇混合溶劑。充分搖勻，使油樣完全溶解，再添加10 mL中性飽和食鹽水充分振搖，加入3～4滴百里香酚酞指示劑。分別用0.1 mol·L-1氫氧化鈉水溶液和0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇溶液作為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.2.2 指示劑的選擇

稱取2份2 g樣品，置于2個(gè)250 mL錐形瓶中，分別加入50 mL中性乙醚異丙醇混合溶劑。充分搖勻，使油樣完全溶解，再添加10 mL中性飽和食鹽水充分振搖，分別用酚酞、百里香酚酞做指示劑，用0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

1.2.3 飽和食鹽水添加量對(duì)酸價(jià)測(cè)定的影響

稱取6份2 g樣品，置250 mL錐形瓶中，分別加入50 mL中性乙醚、異丙醇混合溶劑。充分搖勻使油樣完全溶解，加入3～4滴百里香酚酞作指示劑，用0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。分別加入飽和食鹽0、10、20、30、40、50mL測(cè)定油脂酸價(jià)。

1.2.4 稱樣量對(duì)酸價(jià)測(cè)定的影響

稱取0.5～5 g樣品，置250 mL錐形瓶中，加入50 mL的中性乙醚、異丙醇混合溶劑。充分搖勻使油樣完全溶解，加入3～4滴百里香酚酞作指示劑，用0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。通過(guò)改變稱樣量來(lái)測(cè)定油脂酸價(jià)。

2 結(jié)果與討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的選擇

按照1.2.1步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，用0.1 mol·L-1氫氧化鈉水溶液作為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液時(shí)，在滴定過(guò)程中油脂從清澈、透明狀態(tài)變?yōu)闇啙幔瑹o(wú)法準(zhǔn)確判定滴定終點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有較大誤差。樣品混合體系由均相逐漸分離成兩相，滴定過(guò)程中生成的脂肪酸鹽是肥皂的主要原料。它是一種優(yōu)良的表面活性劑，表面活性劑降低了兩相間的表面張力，使兩相混合阻力減小，加速乳化[3]，改用0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇溶液，乙醇可以與水任意比互溶，使反應(yīng)體系處于穩(wěn)定狀態(tài)，防止脂肪酸鉀鹽離解，保持終點(diǎn)清晰。因此，應(yīng)選用0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇溶液作為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。

脂肪酸與氫氧化鉀反應(yīng)方程式如式（1）：

2.2 指示劑的選擇

本文選擇了與酚酞指示劑pH變色范圍相接近的百里香酚酞指示劑，兩種指示劑的pH變色范圍及顏色變化見(jiàn)表1。按照1.2.2步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 兩種指示劑變色范圍及變色現(xiàn)象表

表2 所測(cè)得的胡油酸價(jià)表

從表2可得，用酚酞作指示劑的檢測(cè)結(jié)果均大于用百里香酚酞作指示劑。由于胡油溶解后的液體顏色為金黃色，在滴定終點(diǎn)時(shí)酚酞指示劑顯現(xiàn)的粉紅色與油脂溶液本身顏色過(guò)于接近，只有當(dāng)?shù)味ㄟ^(guò)量粉紅色變深時(shí)才可用肉眼觀察到，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏大。綜上選擇百里香酚酞指示劑較合理。

2.3 飽和食鹽水添加量對(duì)酸價(jià)測(cè)定的影響

按照1.2.3步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 飽和食鹽水的加入對(duì)酸價(jià)測(cè)定的影響表

從表3可得，在不添加飽和食鹽水的情況下，滴定過(guò)程中油脂變渾濁，無(wú)法準(zhǔn)確判定終點(diǎn)。飽和NaCl溶液的加入破壞了乳化現(xiàn)象，使反應(yīng)系統(tǒng)呈現(xiàn)明顯的油水兩相，而且滴定過(guò)程中上層油層酸堿中和反應(yīng)達(dá)到滴定終點(diǎn)后，微過(guò)量堿沉于食鹽水層，因此可以通過(guò)食鹽水層顏色的變化（由無(wú)色變?yōu)槲⑺{(lán)色）來(lái)間接判斷滴定終點(diǎn)[4]。同時(shí)用pH計(jì)測(cè)定滴定過(guò)程中溶液的pH值變化，并記錄滴定終點(diǎn)的pH值，均在百里香酚酞的變色范圍內(nèi)。飽和食鹽水的用量為10～50 mL，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較小。為節(jié)約材料，添加10～20 mL飽和食鹽水即可。

2.4 稱樣量對(duì)酸價(jià)測(cè)定的影響

按照1.2.4步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表4和圖1。

由圖1可見(jiàn)，當(dāng)稱樣量小于1 g時(shí)，所測(cè)得結(jié)果不穩(wěn)定，RE值為13%，不符合國(guó)標(biāo)要求。當(dāng)酸價(jià)≥1 mg·g-1

時(shí)，兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的12%。稱樣量大于4 g時(shí)，所測(cè)得的結(jié)果逐漸增大，其RE值為20%＞12%，不符合要求，實(shí)驗(yàn)誤差較大。因此，采用本法測(cè)定時(shí)，稱樣量在1.0～4.0 g范圍內(nèi)測(cè)得的結(jié)果最穩(wěn)定、準(zhǔn)確，超過(guò)此范圍均存在較大誤差。

3 結(jié)論

測(cè)定深色油脂酸價(jià)，稱樣品1.0～4.0 g，用50 mL的中性乙醚異丙醇混合溶劑溶解油樣，百里香酚酞作為指示劑，在油脂溶液中加入10～20 mL飽和食鹽水，用0.1 mol·L-1氫氧化鉀乙醇溶液做標(biāo)準(zhǔn)滴定液。參考GB 5009.229-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中酸價(jià)的測(cè)定》中的第一法操作，可清晰觀察到滴定終點(diǎn)，準(zhǔn)確測(cè)定深色油脂酸價(jià)。此法準(zhǔn)確、簡(jiǎn)單快捷，可作為深色油脂酸價(jià)測(cè)定的有效手段進(jìn)行推廣。