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1、 脂类的测定 一 食品中的脂类物质和脂肪含量 1 脂肪 真脂 2 类脂质 脂肪酸 磷脂 糖脂等 油脂的伴随物 大多数动 植物食品都含有天然脂肪或类脂化合物 但含量各不相同 植物性或动物性油脂中脂肪含量最高 而水果蔬菜脂肪含量很低 二 脂肪在食品加工中的作用 1 脂肪是食品中重要的营养成分之一 2 每克脂肪在体内可提供37 62kj 9kcal 热能 比碳水化合物和蛋白质高一倍以上 3 脂肪可提供必需脂肪酸 如亚油酸等4 脂肪是脂溶性维生素的良好溶剂 有助于脂溶性维生素的吸收 5 脂肪与pro结合生成的脂蛋白 在调节人体生理机能和完成体内生化反应方面都起着十分重要的作用 6 在食品加工过程中 原
2、料 半成品 成品的脂类含量对产品的风味 组织结构 品质 外观 口感等都有直接的影响 所以脂肪含量是一项重要的控制指标 三 脂类的测定脂类的测定项目很多 我们只介绍脂类总量的测定 常用测定脂类的有机溶剂 1 乙醚1 溶解脂肪的能力强 应用最多 2 乙醚沸点低 34 6 易燃 3 乙醚可饱和2 的水 含水乙醚在萃取脂肪的同时 会抽提出糖分等非脂成分 4 含乙醇的乙醚能溶解非脂成分 使结果偏高 2 石油醚吸收水分比乙醚少 允许样品含微量的水分 石油醚具有较高的沸点 它没有胶溶现象 不会夹带胶态的淀粉 蛋白质等物质 石油醚抽出物比较接近真实的脂类 但乙醚 石油醚都只能提取样品中游离态的脂肪 3 氯仿
3、甲醇一种有效的溶剂 对脂蛋白 磷脂提取效率较高 特别适用于水产品 家禽 蛋制品中脂肪的提取 样品的预处理 1 固体样品要粉碎 颗粒大小要合适 注意粉碎过程中的温度 防止脂肪氧化 2 样品要干燥温度低 酶活力高 脂肪易降解 温度高 脂肪易氧化成结合态 较理想的方法是冷冻干燥法 3 酸水解或碱处理对于乙醚不能渗入内部的或含结合态脂肪 4 加入海砂或无水硫酸钠 二 脂类的测定方法一 索氏提取法 索克斯列特抽提法 一 原理将经前处理的 分散且干燥的样品用乙醚或石油醚等溶剂回流提取 使样品中的脂肪进入溶剂中 回收溶剂后所得到的残留物 即为粗脂肪 粗脂肪 残留物中除游离脂肪外 还含有色素 树脂 蜡状物 挥
4、发油等 二 适用范围与特点适用于游离态脂类含量较高 结合态脂类含量少或经水解处理过的 结合态已转变成游离态 样品应能烘干 磨细 不易吸湿结块 此法经典 对大多数样品的测定结果比较可靠 但费时长 8 16h 溶剂用量大 需要专门的仪器 索氏提取器 三 测定方法 1 滤纸筒的制备2 样品处理固体样品 精密称取干燥并研细的样品2 5g 可取测定水分后的样品 必要时拌以海砂 无损地移入滤纸筒内 半固体或液体样品 称取5 0一10 0g于蒸发皿中 加入海砂约20g于沸水浴上蒸干后 再于95 105 烘干 研细 全部移入滤纸筒内 蒸发皿及粘附有样品的玻璃棒都用沾有乙醚的脱脂棉擦净 将棉花一同放进滤纸筒内
5、3 抽提将滤纸筒或滤纸包放入索氏抽提器内 连接已干燥至恒重的脂肪接受瓶 由冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚 30 60 沸程 加量为接受瓶的2 3体积 于水浴上 夏天65 冬天80 左右 加热使乙醚或石油醚不断的回流提取 一般视含油量高低提取6 12小时 至抽提完全为止 用滤纸试 4 称重取下接受瓶 回收乙醚或石油醚 待接受瓶内乙醚剩1 2ml时 在水浴上蒸干 再于100 105 干燥2小时 取出放干燥器内冷却30分钟 称重 并重复操作至恒重 四 结果计算脂肪 m2 m1 m 100m2 接受瓶和脂肪的质量 g ml 接受瓶的质量 g m 样品的质量 如为测定水分后的样品质量计 g 五 注意及说
6、明 a 样品应干燥后研细B 装样品的滤纸筒一定要严密 不能往外漏样品 但不要包得太紧影响溶剂渗透 C 滤纸筒高度不要超过回流弯管 对含糖及糊精多的样品 要先以冷水使糖及糊精溶解 经过滤除去 将残渣连同滤纸一起烘干 再一起放入抽提管中 抽提用的乙醚或石油醚要求无水 无醇 无过氧化物 挥发残渣含量低 因水和醇可导致水溶性物质溶解 如水溶性盐类 糖类等 使得测定结果偏高 过氧化物会导致脂肪氧化 在烘干时也有引起爆炸的危险 乙醚中过氧化物的检查方法 A 取6ml乙醚 加2ml10 的碘化钾溶液 用力振摇 放置1分钟 若出现黄色 则证明有过氧化物存在 B 乙醚 少量Fe2 少量kCNS 红色现象生成 则
7、证明有过氧化物存在 除过氧化物 含过氧化物乙醚 少量Feso4 除去过氧化物 蒸馏 过氧化物如 H2O2 Na2O2 CaO2 BaO2 ZnO2 MgO2等 提取时水浴温度不可过高 以每分钟从冷凝管滴下80滴左右 每小时回流6 12次为宜 提取过程应注意防火 在抽提时 冷凝管上端最好连接一个氯化钙干燥管 这样 可防止空气中水分进入 也可避免乙醚挥发在空气中 如无此装置可塞一团干燥的脱脂棉球 抽提是否完全 可凭经验 也可用滤纸或毛玻璃检查 由抽提管下口滴下的乙醚滴在滤纸或毛玻璃上 挥发后不留下油迹表明已抽提完全 在挥发乙醚或石油醚时 切忌用直接火加热 应该用电热套 电水浴等 烘前应驱除全部残余
8、的乙醚 因乙醚稍有残留 放入烘箱时 有发生爆炸的危险 反复加热会因脂类氧化而增重 重量增加时 以增重前的重量作为恒重 因为乙醚是麻醉剂 要注意室内通风 快速测油器设计原理 快速测油器有多种结构形式 基本工作原理是 先把被测量的样品放到乙醚中浸煮提出大部分的脂肪 再回收大部分乙醚 使样品高于乙醚的液面以上 用乙醚进行淋洗出样品中残余的油 国外的特卡托脂肪自动测定仪就是利用这个原理 特卡托脂肪自动测定仪 二 酸水解法 一 原理将试祥与盐酸溶液一同加热进行水解 使结合或包藏在组织里的脂肪游离出来 再用乙醚和石油醚提取脂肪 回收溶剂 干燥后称量 提取物的重量即为脂肪含量 二 适用范围与特点此法适用于各
9、类 各种状态的食品中脂肪测定 特别是加工后的混合食品 易吸湿 不好烘干的 用索氏提取法不行的样品 效果更好 本法不适于测定含磷脂高的食品 如 鱼 贝 蛋品等 本法也不适于测定含糖高的食品 因糖类遇强酸易炭化而影响测定 三 测定方法样品处理 水解 提取 乙醇 乙醚和石油醚 称重乙醇 蛋白质沉淀剂 降低表面张力 促进脂肪球聚合 溶解碳水化合物 减少乙醚中这些物质的含量 石油醚 降低乙醇在乙醚中的溶解度 使乙醇溶解物残留在水层 减轻乳化现象 四 结果计算 说明 测定的样品须充分磨细 液体样品需充分混合均匀 以便消化完全至无块状碳粒 否则结合性脂肪不能完全游离 致使结果偏低 水解时应防止大量水分损失
10、使酸浓度升高 开始加入8mL水是为防止后面加盐酸时干试样固化 水解后加入乙醇可使蛋白质沉淀 降低表面张力 促进脂肪球聚合 同时溶解一些碳水化合物 有机酸等 后面用乙醚提取脂肪时 因乙醇可溶于乙醚 故需加入石油醚 降低乙醇在醚中的溶解度 使乙醇溶解物残留在水层 并使分层清晰 挥干溶剂后 残留物中若有黑色焦油状杂质 是分解物与水一同混入所致 会使测定值增大造成误差 可用等量的乙醚及石油醚溶解后过滤 再次进行挥干溶剂的操作 三 罗兹 哥特里 Rose Gottlieb 法 碱性乙醚提取法 重量法测定乳脂肪 一 原理利用氨一乙醇溶液破坏乳的胶体性状及脂肪球膜使非脂成分溶解于氨一乙醇溶液中 而脂肪游离出
11、来 再用乙醚 石油醚提取出脂肪 蒸馏去除溶剂后 残留物即为乳脂肪 二 适用范围与特点本法适用于各种液状乳 生乳 加工乳 部分脱脂乳 脱脂乳等 各种炼乳 奶粉 奶油及冰淇淋等能在碱性溶液中溶解的乳制品 也适用于豆乳或加水呈乳状的食品 本法为国际标准化组织 ISO FAO WHO 等采用 为乳及乳制品脂类定量的国际标准法 仪器抽脂瓶 内径2 0一2 5厘米 容积100ml 抽 三 测定方法取一定量样品于抽脂瓶中 分别加入氨水 乙醇 乙醚 石油醚 充分摇匀 待上层液澄清时 读取醚层体积 放出一定体积醚层于一已知重的烧瓶中 蒸馏回收乙醚和石油醚 烘干至恒重 称重 说明1 加入乙醇 使乙醇溶解物留在下层
12、溶液中2 加入石油醚可使乙醚不与水混溶 石油醚可使分层清晰 四 巴布科克法和盖勃法 测定乳脂肪 一 原理用浓硫酸溶解乳中的乳糖和蛋白质等非脂成分 将牛奶中的酪蛋白钙盐转变成可溶性的重硫酸酪蛋白 使脂肪球膜被破坏 脂肪游离出来 再利用加热离心 使脂肪完全迅速分离 直接读取脂肪层的数值 便可知被测乳的含脂率 2 适应范围与待点这两种方法都是测定乳脂肪的标准方法 适用于鲜乳及乳制品脂肪的测定 对含糖多的乳品 如甜炼乳 加糖乳粉等 采用此方法时糖易焦化 使结果误差较大 故不适宜 此法操作简便 迅速 对大多数样品来说测定精度可满足要求 但不如重量法准确 仪器 巴布科克氏乳脂瓶 盖勃氏乳脂计 三 测定方法
13、吸取20 牛乳17 6ml 注入巴氏乳脂瓶中 加等量硫酸 小心倒入乳脂瓶中 硫酸流入牛乳下面成一层 摇动乳脂瓶使牛乳和硫酸混合 即成棕黑色 继续摇动2 3min 将乳脂瓶放入离心机中 离心5min 1000r min 取出后向瓶中加60 热水至分离的脂肪层在瓶颈部刻度处 再用同样的转速旋转2min 取出置60 水浴中保温5min 取出 立即读数 所得数值即为脂肪的百分数 四 说明与注意1 硫酸的浓度要严格遵守规定的要求 如过浓会使乳炭化成黑色溶液不易读数 过稀则不能使酪蛋白完全溶解 会使测定值偏低或使脂肪层浑浊 2 硫酸除可破坏脂肪球膜 使脂肪游离出来外 还可增加液体相对密度 使脂肪容易浮出
14、3 加热和离心的目的是促使脂肪离析 4 罗兹 哥特里和巴布科克法和盖勃法都是测定乳脂肪的标准分析方法 对比研究表明 前者的准确度较后者高 后两者中巴布科克法的准确度比盖勃法的少高点 两者差异显著 5 在巴氏法中采用17 6ml吸管 实际上注入巴氏瓶中只有17 5ml 故样品质量 17 5x1 030 18g巴氏瓶的刻度共10大格 0 10 每大格容积0 2ml 脂肪的平均比重0 9 其脂肪质量为0 2x10 10大格 x0 9 1 8g 即每一大格代表1 的脂肪故巴氏瓶颈刻度读数即为脂肪的百分含量 五 其他方法 一 氯仿 甲醇提取法索氏提取法对包含在组织內部的脂肪等不能完全提取出来 酸分解法常
15、使磷脂分接而损失 而在一定的水分存在下 极性的甲醇及非极性的氯仿混合溶液却能有效地提取结合态脂类 如脂蛋白 蛋白脂等磷脂 此法对于高水分生物试样如鲜鱼 蛋类等脂类的测定更为有效 1 原理用极性的甲醇及非极性的氯仿作溶剂 可与样品中水分形成三元抽取体系 将样品组织中结合的脂质变成游离脂肪 同时也能将如磷脂类极性脂质提取出 挥发掉溶剂 称重定量 2 试剂 氯仿 97 体积分数 以上 甲醇 96 体积分数 以上 氯仿甲醇混合液 按2 1体积比混合 石油醚 无水硫酸钠 以120 1350C干燥1 2h 3 仪器CM提取装置 具塞离心管 离心机 四 操作方法 提取准确称取均匀样品5g于具塞三角瓶内 高水
16、分食品可加适量硅藻土使其分散 加入60mL氯仿 甲醇混合液 对于干燥食品 可加入2 3mL水 连接提取装置 于650C水浴中 由轻微沸腾开始 加热1h进行提取 回收溶剂提取结束后 取下烧瓶用布氏漏斗过滤 并用氯仿 甲醇混合液洗涤滤器 烧瓶及滤器中试样残渣 滤液 洗涤液一并收集于具塞三角瓶内 置65 700C水浴中回收溶剂 至烧瓶内物料呈浓稠态 而不能使其干涸 石油醚萃取 定量用移液管加入25ml石油醚 然后加入15g无水硫酸钠 立即加塞混摇1min 将醚层移入具塞离心沉淀管进行离心分离 3000r min 5min 用10mL移液管迅速吸取离心管中澄清的石油醚10mL 于已称量至恒量的干燥称量瓶内 蒸发去除石油醚 于100 1050C烘箱中烘至恒量 约30min 五 说明 1 本法适合结合态脂类 特别是磷脂含量高的样品 2 本法对高水分试样更为有效 对于干燥试样可先在试样中加一定水 使组织膨润 再用CM混合液提取 3 提取结束后 用玻璃过滤器过滤 用容器洗涤烧瓶 每次5ml洗涤3次 然后用30ml溶液洗涤残渣及滤器 4 溶剂回收到残留物尚有一定流动性 不能完全干涸 否则不易溶于石油醚
