浅析电位滴定法测定食品过氧化值的影响因素

2020-12-23 04:22王玲锋
中国食品 2020年23期
关键词:过氧化油脂溶液

王玲锋

一、食品氧化的原因

食品氧化主要是由于食品中存在的油脂发生氧化,油脂发生氧化时其本身含有的脂肪酸会受空气、水、微生物等外界因素的影响,因此产生酶分解自动氧化酸败。

植物油脂中有很多不饱和脂肪酸,易与空气反应,发生氧化。当脂肪酸与氧气发生氧化反应,就会生成氢过氧化物,这是油脂氧化酸败过程中的产物。过氧化值会随着氢过氧化物生成的多少而发生变化,氢过氧化物生成的越多,过氧化值就会随之增长。

食品氧化后产生的氢过氧化物不稳定会进一步分解成小分子,分解后的小分子会让食品中的其他物质进一步氧化,导致食物中油脂二次酸败。油脂酸败后产生的物质会极大地影响食物本身蕴含的营养价值,也会间接对人体健康造成损害,因此过氧化值的测定需要足够精确,以确保食品安全。

二、电位滴定法概述

1.原理。电位滴定法滴定酸碱度是利用溶液导电率随溶液内的物质中反应程度变化规律测定溶液浓度的方法。电位滴定法根据物质反应对溶液电导率变化曲线来判断,随着标准液的滴入,溶液电导率曲线会有明显的拐点,浓度则根据拐点位置和滴入的标准液量来计算。食品内以弱酸为主,羧酸集团电离度较小,未电离的羧酸集团会随着溶液pH值的升高而释放H+。总酸度是指以强碱为标准液,使羧酸集团内H+完全解离时所得的食品酸度。

2.优势。普通滴定法是依靠指示剂颜色变化来指示滴定终点,如果待测溶液有颜色或浑浊时,终点的判定就比较困难,而电位滴定法不仅可以弥补这些不足,还可用于浓度较稀的试液或滴定反应进行不够完全的情况。此外,电位滴定法的灵敏度和准确度高,可实现自动化和连续测定。

三、影响过氧化值的因素

1.样品大小。在处理样品时,样品颗粒大小不宜过大,否则会造成样品中的油脂不能被充分地提取出来,在实验时会由于脂溶性物质占比不均匀产生过氧化值偏高的现象,导致检测结果的可信度不高。样品也不要粉碎得太小,以免影响过滤效果。

2.水分含量。水分高的食物会使得油脂的提取效率降低,还会影响油脂的溶解度。因此,对于含水量较多的食物,需要先将其进行干燥处理,降低其中含有的水分量,以此提高食品中的脂肪浓度,进而提高实验效率。

3.蒸馏温度。在进行溶剂回收与干燥时,采用合适的方法能够降低其对过氧化值结果的影响。例如,将浸出溶液利用含有无水硫酸铜的漏斗过滤,能够使得样品中的水分有所减少,并连带减少溶剂干燥时间;使用减压的方法进行溶剂回收与干燥,能够在实验过程中降低温度,使油脂的氧化速度减慢,进而降低其对过氧化值的影响。以坚果炒货的蒸馏实验为例,将坚果炒货样本在不同蒸馏温度下进行蒸馏对比,结果表明,在真空的环境下,蒸馏所需时间受蒸馏温度的影响,温度越高,时间越短,但在温度升高的同时,食品过氧化值也随之升高。因此,在进行试验的时候,蒸馏温度要有一定的控制,应选择略高于沸点的蒸馏温度。在常压环境中进行蒸馏实验时,对蒸馏温度控制的同时还要对干燥时间进行控制,让样品中的杂质尽可能在要求范围内清除干净,避免其影响实验结果。

4.溶液酸度。反应溶液的酸度会对过氧化值结果产生影响,因此在进行溶液滴定时,需要对反应溶液的酸度进行调节。例如,在硫代硫酸钠与碘进行反应的过程中,若要使两者能够迅速并完全的反应,需在中性溶液或是弱酸性溶液中进行反应才能达到效果;若是在碱性溶液中进行反应,两者在反应过程中就会发生副反应,引起误差;若是在强酸性溶液中进行反应,就会出现硫代硫酸钠溶液分解的情况,也会使得其在滴定过程中产生误差。

5.碘化钾溶液。在进行食品过氧化值的测定时,会用到饱和碘化钾溶液,但是饱和碘化钾溶液容易发生氧化,生成游离碘。一旦在实验过程中加入生成游离碘的饱和碘化钾溶液,就会造成过氧化值测定结果发生变化,使测定结果不准确。因此,在实验过程中要保证饱和碘化钾溶液的可用性。

6.反应时间。碘化钾在试验中不仅与氢过氧化物发生反应,还会与空气中的氧发生反应。如若碘化钾溶液的反应时间过长,就会使得过氧化值的检测结果偏高;反应时间过短,会使得两者之间反应不充分,造成过氧化值测定结果偏低。

7.反应温度与振荡频率。反应温度与振荡频率也会影响过氧化值测定结果,因此,需要在实验过程中控制反应温度,若实验温度过高,可能会使反应后的碘產生挥发现象,造成测定结果偏低。同时,反应过程中不要剧烈、频繁摇动,以免与氧气充分接触而导致检测结果偏大。

8.蒸馏水使用量。蒸馏水需要临用前煮沸去氧,且如果在测定过程中加入的蒸馏水量过多,会稀释溶液中的离子浓度,使其酸碱性减小,间接造成过氧化值偏低的现象发生。

9.滴定速度。在滴定过程中,溶液会与空气发生接触,碘容易被氧化并挥发,影响滴定结果。因此,在滴定过程中要快速滴定,避免溶液与空气接触反应。

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