玉米中脂肪酸值測(cè)定方法的分析與研究

王錦云

（山西省糧油科學(xué)研究所，山西太原 030024）

玉米是我國(guó)主要的糧食作物之一，也是主要的儲(chǔ)備糧食之一。玉米有很大的胚，約占全粒體積的1/3，占全粒質(zhì)量的10%～12%，胚中脂肪含量很高，約為35%，占全粒脂肪含量的70%。玉米在儲(chǔ)藏過(guò)程中極易受到溫度、水分和脂肪酶的影響發(fā)生水解和氧化反應(yīng)，不僅會(huì)影響玉米的安全儲(chǔ)藏，還對(duì)其食用品質(zhì)有很大影響，特別是在高溫環(huán)境下，霉菌會(huì)加速脂肪的分解，脂肪酶的活性增加，脂肪水解速度加快使游離脂肪酸增加，最終導(dǎo)致脂肪酸值含量增高。

脂肪酸值以中和100 g干物質(zhì)試樣中游離脂肪酸所消耗的氫氧化鉀的毫克數(shù)表示。在一定溫度條件下（15℃～25℃），用無(wú)水乙醇提取試樣中的游離脂肪酸，氫氧化鉀滴定中和提取液中游離脂肪酸等，以人的視覺感官判定滴定終點(diǎn)，或自動(dòng)滴定儀自動(dòng)判定滴定終點(diǎn)。

在玉米脂肪酸值的測(cè)定中，常用的方法是手工滴定法，它與電位滴定法相比較，電位滴定法操作步驟比較繁瑣，較耗時(shí)，但是它的重復(fù)性較占優(yōu)勢(shì)。手工滴定法由于不同人對(duì)顏色的敏感性不同，容易給試驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)主觀誤差，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏差較大。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

XQ-600電位滴定儀，北京先驅(qū)威鋒技術(shù)開發(fā)公司；THA-BA振蕩器，金壇市恒豐儀器廠；3100錘式旋風(fēng)磨，瑞典波通儀器有限公司；天平，精度0.01 g，奧豪斯儀器有限公司。

1.2 試劑

氫氧化鉀，分析純；無(wú)水乙醇，分析純；酚酞指示劑（1%）。

2 試驗(yàn)方法

2.1 試樣水分的檢測(cè)

試樣水分含量參照GB 5009.3—2016中直接干燥法進(jìn)行測(cè)定。

2.2 試樣處理與脂肪酸值的測(cè)定

試樣制備、處理及脂肪酸值測(cè)定參照GB/T 20570—2015方法進(jìn)行，將處理好的試樣分別采用手工滴定和電位滴定法測(cè)定脂肪酸值。

3 結(jié)果與分析

3.1 樣品制備放置時(shí)間和樣品提取時(shí)間的影響

玉米中脂肪酸值測(cè)定的前處理階段要特別注意樣品制備放置時(shí)間和樣液提取時(shí)間對(duì)結(jié)果的影響，本試驗(yàn)采用手工滴定法，將同一玉米樣品粉碎后放置24 h進(jìn)行提取測(cè)定；其次，改變提取時(shí)間，將提取時(shí)間設(shè)為10 min進(jìn)行脂肪酸值測(cè)定。現(xiàn)將樣品中脂肪酸值含量的測(cè)定進(jìn)行比較，結(jié)果見表1。

表1 脂肪酸值測(cè)定值結(jié)果比較mg/100g

由表1可知，同一份玉米樣品嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)方法的測(cè)定值為43.54 mg/100g，樣品粉碎放置24 h后提取的測(cè)定值為48.04 mg/100g，改變提取時(shí)間為10 min的測(cè)定值為38.21 mg/100g。試驗(yàn)結(jié)果表明，玉米樣品中脂肪酸值測(cè)定過(guò)程受試樣制備、提取時(shí)間等因素的影響，樣品粉碎放置24 h后脂肪酸值的測(cè)定結(jié)果明顯高于標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果約10%；縮短提取時(shí)間測(cè)定結(jié)果偏低。在測(cè)定脂肪酸值時(shí)，玉米樣品按照標(biāo)準(zhǔn)要求制備成通過(guò)40目篩的粉末，必須要現(xiàn)用現(xiàn)磨，不能將制備樣品長(zhǎng)時(shí)間暴露放置在空氣中，因?yàn)榉勰顦悠吩诳諝庵虚L(zhǎng)時(shí)間存放會(huì)促使脂肪的氧化速度加快，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高。而提取時(shí)間不足會(huì)使脂肪酸分離不徹底，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。

3.2 滴定方法比較

將同一玉米樣品采用標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行處理后，分別用手工滴定法和電位滴定法測(cè)定樣品中脂肪酸值含量，采用5平行對(duì)比試驗(yàn)，測(cè)定結(jié)果見表2。

表2 手工滴定法和電位滴定法測(cè)定脂肪酸值的結(jié)果比較mg/100g

通過(guò)表2可知，同一樣品分別采用手工滴定法和電位滴定法測(cè)定脂肪酸值的結(jié)果基本一致，均能準(zhǔn)確測(cè)定脂肪酸值。通過(guò)5組平行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)2種滴定方法的重復(fù)性較好。通過(guò)比較，電位滴定儀的測(cè)定結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差最小，重復(fù)性好，但是它的測(cè)定值較手工滴定結(jié)果偏高，這可能是由于電位滴定儀在滴定過(guò)程中需要的時(shí)間較長(zhǎng)，脂肪酸是弱酸，空氣中的CO2可能對(duì)滴定終點(diǎn)造成干擾，以致結(jié)果偏高。

4 結(jié)論

1）玉米中脂肪酸值的測(cè)定主要受試樣制備、提取時(shí)間、環(huán)境溫度、滴定過(guò)程以及標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度等因素影響，因此在測(cè)定玉米中的脂肪酸值時(shí)必須嚴(yán)格控制各個(gè)環(huán)節(jié)，避免一些客觀因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響。

2）手工滴定法和電位滴定法都能夠滿足玉米中脂肪酸值的測(cè)定要求，但檢驗(yàn)大批量樣品時(shí)候建議采用手工滴定法，可以節(jié)省儀器操作及滴定過(guò)程中所消耗的時(shí)間，更加高效地完成檢驗(yàn)任務(wù)。對(duì)于少批量樣品或檢驗(yàn)人員手工操作不熟練的情況，可采用電位滴定來(lái)完成，可以更大程度地避免人為主觀意識(shí)敏感度不同而帶來(lái)的滴定誤差，且電位滴定法測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性優(yōu)于手工滴定法的。

3）影響脂肪酸值測(cè)定結(jié)果的因素很多，歸納來(lái)說(shuō)主要有：①樣液制備階段的取樣是否均勻、錘式旋風(fēng)磨制樣時(shí)是否磨膛發(fā)熱且有無(wú)交叉污染、試樣是否及時(shí)提取、樣品提取時(shí)間是否準(zhǔn)確、濾液保存是否符合要求；②提取和滴定過(guò)程中實(shí)驗(yàn)室的溫濕度是否達(dá)到規(guī)定要求；③滴定過(guò)程中滴定時(shí)間和滴定終點(diǎn)的把握。這些因素都會(huì)影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4）目前玉米中脂肪酸值的測(cè)定方法以手工滴定法為主，除其他方面因素影響外，最主要的是滴定過(guò)程和終點(diǎn)的把握，首先滴定速度應(yīng)以逐滴加入，不可過(guò)快或過(guò)慢，滴定過(guò)快會(huì)致使結(jié)果偏低。滴定將到終點(diǎn)時(shí)，滴定液會(huì)有少量的氣泡產(chǎn)生且樣液會(huì)相比滴定前稍暗，繼續(xù)滴入5～6滴即可達(dá)到終點(diǎn)，操作經(jīng)驗(yàn)需通過(guò)大量試驗(yàn)作對(duì)比進(jìn)行摸索。

［1］國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心.GB/T 20570—2015玉米儲(chǔ)存品質(zhì)判定規(guī)則 玉米脂肪酸值測(cè)定方法［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015：4-6.

［2］國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì).GB 5009.3—2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016：1-2.

［3］馬艷.糧油標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量管理與檢驗(yàn)［M］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010：215.