蜂蜡油品质影响因素探究

2021-09-02 05:53秦婷婷董媛媛孙路萍苗丽娟王佳美
生物化工 2021年4期
关键词:硫代硫酸钠蜂蜡酸值

秦婷婷,董媛媛,孙路萍,苗丽娟,王佳美

(山西振东开元制药有限公司,山西长治 046108)

蜂蜡为蜜蜂科昆虫中华蜜蜂(Apis cerawa Fabricius)或意大利蜂(Apis mellifera Linnaeus)分泌的蜡,是通过将蜂巢置水中加热,经过滤、冷凝取蜡或再精制的方法获得的一种产品[1]。蜂蜡的使用历史悠久,与人类生活密切相关,被广泛应用于农业、医药业、美容及化工等行业。现代研究结果表明,蜂蜡作为药物使用有补中益气、解毒止痢、生肌敛疮的作用[2];蜂蜡常作为中药赋形剂、润滑剂、稳定剂等用于蜡丸、软膏、胶囊外壳等制品中,具有不与主药发生作用,也不破坏主药的疗效且安全、绿色、高效等优点。有研究证实,添加了蜂蜡的药丸壳可以有效推迟被包覆药丸的变质期[3]。另外,蜂蜡还有抗衰老、润肤、除皱美容等功效[4]。蜂蜡乳化后不仅与油互溶,还可以使油与其他配料结合在一起,所以蜂蜡是化妆品普遍使用的原料之一。

蜂蜡分为黄蜡和白蜡,白蜡是由黄蜡漂白后制成的[2],两者的化学成分基本相同。蜂蜡中的化学成分主要有烷醇和烷酸形成的酯类、烷烃类、游离脂肪酸类、游离脂肪醇类以及少量的挥发油、维生素类等[4-5]。熬制蜂蜡油的植物油一般使用大豆油,大豆油主要成分是脂肪酸,包括棕榈酸7%~10%,硬脂酸2%~5%,花生酸1%~3%,油酸22%~30%,亚油酸50%~60%以及亚麻油酸5%~9%[6]。蜂蜡油中的不饱和脂肪酸与空气中的氧发生氧化反应生成过氧化物,这是油脂发生氧化的最初产物,这个过程称为自动氧化。过氧化产物不稳定、具有较高的活性,进一步氧化可变成低分子的醛酮,使蜂蜡油出现异味,品质下降[7-8]。

蜜丸是中成药中临床应用最广的剂型,蜜丸制作过程中常在上下压板沟槽或者模辊上涂以少量蜂蜡油作为润滑剂,防止粘附,便于制丸。将蜂蜡和植物油按1 ∶8 的比例倒入锅内,加热熬制1 ~2 h 即可制得蜂蜡油。而由于放置时间过长或贮存不当使蜂蜡油变质,导致蜜丸出现令人不愉快的气味,影响患者服用并造成药品质量下降。油脂发生酸败表现为过氧化值、羰基值和酸值的升高,感官指标最明显的就是油蛤味[9]。

本试验设置多个不同加热时间和放置时间的实验组,观察蜂蜡油过氧化值和酸值的变化,判断影响蜂蜡油品质的影响因素,为蜂蜡油的制作和储存提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

蜂蜡(批号:F20200107-I),沧州森林蜡业有限公司;乙醚(批号:200506),洛阳市化学试剂厂;乙醇(批号:102011),天津市致远化学试剂有限公司;冰醋酸(批号:051042),天津市致远化学试剂有限公司;碘化钾(批号:20161201),天津市大茂化学试剂厂;大豆油(批号:20200422),山西粮丰食品有限公司;三氯甲烷(批号:200410),洛阳市化学试剂厂;可溶性淀粉(批号:20190812),天津市北辰方正试剂厂。

FK-150L 蒸汽锅,北京科益机械设备有限公司;酸式滴定管、碱式滴定管,天津市天波玻璃仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 试液的配制

三氯甲烷-冰醋酸(2 ∶3)混合液的配制:量取200 mL 三氯甲烷和300 mL 冰醋酸混合,即得。

碘化钾试液:取碘化钾16.5 g,加水使溶解成100 mL,即得。本液应临用新制。

硫代硫酸钠滴定母液(0.1 mol/L):取硫代硫酸钠26 g 与无水碳酸钠0.20 g,加新沸过的冷水适量使其溶解并稀释至1 000 mL,摇匀,放置1 个月后过滤。

硫代硫酸钠滴定液(0.1 mol/L)的标定:精确称取在120 ℃干燥至恒重的基准重铬酸钾0.15 g,置碘瓶中,加水50 mL 使溶解,加碘化钾2.0 g,轻轻振摇使溶解,加稀硫酸40 mL,摇匀,密封;在暗处放置10 min后,加水250 mL稀释,用本液滴定至近终点时,加淀粉指示液3 mL,继续滴定至蓝色消失而显亮绿色,并将滴定的结果用空白试验校正。每1 mL 硫代硫酸钠滴定液(0.1 mol/L)相当于4.903 mg 的重铬酸钾。根据本液的消耗量与重铬酸钾的取用量,算出本液的浓度,即得[1]。

硫代硫酸钠滴定液(0.01 mol/L):移取100 mL刚标定过的硫代硫酸钠滴定母液于1 000 mL 棕色容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,使用时配制。

淀粉指示液:取可溶性淀粉0.5 g,加水5 mL 搅匀后,缓缓倾入100 mL 沸水中,随加随搅拌,继续煮沸2 min,放冷,倾取上层清液,即得。本液应临用新制。

酚酞指示液:取1.000 0 g 酚酞,加无水乙醇溶解,定容至100 mL,即得。

氢氧化钠滴定液(0.1 mol/L):取澄清的氢氧化钠饱和溶液5.6 mL,加新沸过的冷水定容至1 000 mL,摇匀。

氢氧化钠滴定液的标定:先对基准物邻苯二甲酸氢钾进行恒重(连续两次干燥后称重的差异小于0.3 mg)。精密称取0.600 0 g 邻苯二甲酸氢钾,加新沸过的冷水50 mL,振摇,使其尽量溶解,加酚酞指示液2 滴,用氢氧化钠滴定液滴定;在接近终点时,应使邻苯二甲酸氢钾完全溶解,滴定至溶液显粉红色。每1 mL 氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)相当于20.42 mg邻苯二甲酸氢钾,根据消耗的氢氧化钠滴定液的量和邻苯二甲酸氢钾的取用量,计算滴定液的浓度。

1.2.2 过氧化值的测定

取蜂蜡50 g,大豆油400 mL,加入蒸汽锅中,加热至全部融化后取样作为空白对照,继续加热90 min,每10 min 取样一次,共计9 个样品,冷却后用于过氧化值测定。

精确称取供试品5 g,置250 mL 碘瓶中,加三氯甲烷-冰醋酸(2 ∶3)混合液30 mL,振摇溶解后,加入碘化钾试液0.5 mL,准确振摇萃取1 min,然后加水30 mL,用硫代硫酸钠滴定液(0.01 mol/L)滴定,注意缓慢加入滴定液,并充分振摇直至黄色几乎消失,加淀粉指示液5 mL,继续滴定并充分振摇至蓝色消失,同时做空白试验。空白试验中硫代硫酸钠滴定液(0.01 mol/L)的消耗量不得超过0.1 mL。按照式(1)计算过氧化值[1]:

式(1)中,X为供试品的过氧化氢值;A为供试品消耗硫代硫酸钠滴定液(0.01 mol/L)的体积,mL;B为空白试验消耗硫代硫酸钠滴定液(0.01 mol/L)的体积,mL;W为供试品的重量,g。

1.2.3 酸值的测定

取蜂蜡50 g,大豆油400 mL,加入蒸汽锅中,加热至全部融化后继续加热60 min,冷却后在放置90 d内于不同时间分别取样用于酸值的检测。

精密称取供试品10 g,置250 mL 锥形瓶中,加乙醇-乙醚(1 ∶1)混合液50 mL(临用前加酚酞指示液1.0 mL,用0.1 mol/L 的氢氧化钾滴定液调至微显粉红色),振摇使完全溶解(如不易溶解,可缓慢加热回流使溶解),用氢氧化钾滴定液(0.1 mol/L)滴定,至粉红色持续30 秒不褪。按照式(2)计算酸值[1]:

式(2)中,Y为供试品的酸值,mgKOH/g;A为消耗氢氧化钾滴定液(0.1 mol/L)的体积,mL;56.1为氢氧化钾的分子量;W为供试品的重量,g。

2 结果与分析

2.1 加热时间对蜂蜡油过氧化值的影响

加热时间对蜂蜡油过氧化值和酸值的影响如图1 所示。从图1 可看出,蜂蜡油中的过氧化物和酸值随着加热时间的延长而逐渐增加。其中,加热时间在60 min 以内时,过氧化值增幅缓慢,随着加热时间继续延长,蜂蜡油中的过氧化值迅速增加。加热60 min 时蜂蜡油中的过氧化值是最初的1.2 倍,酸值是21.7 倍;加热90 min 时蜂蜡油中的过氧化值增加了6 倍,而酸值增高近80 倍。由此可见,加热时间控制在60 min 以内时对蜂蜡油品质的影响较小。

图1 加热时间对蜂蜡油过氧化值和酸值的影响

2.2 贮存时间长短对蜂蜡油过氧化值的影响

贮存时间对蜂蜡油过氧化值和酸值的影响如图2 所示。从图2 可看出,蜂蜡油中的过氧化值和酸值随着贮存时间的延长而逐渐升高。贮存时间在15 d之内时,蜂蜡油中过氧化值和酸值增加缓慢,表明蜂蜡油的酸败反应缓慢;而超过15 d 之后,蜂蜡油中的过氧化值和酸值急剧增加,酸败反应加剧。贮存90 d 时,蜂蜡油中的过氧化值增加了7 倍,酸值增加了将近9 倍。由此可见,减少贮存时间可延缓蜂蜡油的变质。

图2 贮存时间对蜂蜡油过氧化值和酸值的影响

3 结论

蜂蜡油中的过氧化物、酸值随着加热时间和贮存时间的延长而逐渐增加。其中,加热时间在60 min 以内时,过氧化值增幅缓慢,对蜂蜡油品质的影响较小;贮存时间在15 d 之内时,蜂蜡油中过氧化值和酸值增加缓慢,缩短贮存时间可避免蜂蜡油的变质。

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