稻谷中脂肪酸值测定方法优化探讨

吴秋婷 ,刘 鑫，老国丹，王亚军

（1.广东省粮食科学研究所，广州 510050；2.广东省粮食储藏技术工程研究中心，广州 510050）

脂肪酸值是粮食品质变化的重要指标之一，测定粮食脂肪酸值已成为分析粮食品质变化的一种主要方法。储备企业粮食出、入库轮换作业量大，面对粮食品种杂、数量多、品质参差不齐现状，粮食轮换期间脂肪酸值指标检测需求突显，客户期盼检测机构尽快出具检验数据，用以指导轮换收购。目前国标法检测脂肪酸值耗时长[1]，过程繁琐，难以满足客户的需求。针对市场需求，为确保粮食质量安全，研究快速、准确、高效检测方法是当前形势下迫切需要解决的重要问题，它对指导粮食收购具有重要意义[2]。

1 材料与方法

1.1 供试材料

选取20个不同品种稻谷样品为试验材料，均由广东省粮食科学研究所提供。

1.2 主要设备及耗材

双龙SY88-TH实验用砻谷机 （韩国）、波通3100型锤式粉碎机、梅特勒ML802/02电子天平、SIGMA 2-16PK离心机 (德国）、Heidolph-Multi Reax多位试管振荡器（德国）、瓶口分液器（德国）、50 mL、100 mL塑料U型离心管、调速多用振荡器、250 mL带塞锥形瓶、定量移液器、移液管及微量滴定管。

1.3 主要试剂

无水乙醇(分析纯)、95%乙醇(分析纯)、邻苯二甲酸氢钾(分析纯)、氢氧化钾(分析纯)；1%酚酞-乙醇溶液、三级水（实验用）。

1.4 测定方法

1.4.1 试样的制备

样品脱壳、粉碎操作按国标方法的规定执行。

1.4.2 水分测定

试样水分按GB 5009.3-2016执行。

1.4.3 快速检测方法

准确称取制备好的5.00 g稻谷试样于50 mL塑料U型离心管中，用瓶口分液器准确加入95%乙醇30 mL，盖上并拧紧离心管盖子，置于调速多用振荡器中以2 000 r/min进行振荡5 min，取出离心管静置3 min，准确移取上层提取液20 mL，加入三级水30 mL、滴加4滴1%酚酞-乙醇溶液，用微量滴定管进行滴定，记录氢氧化钾消耗的体积，同时做空白对照试验，计算结果。

2 结果与讨论

2.1 测定条件的优化

2.1.1 稻谷样品称样量的选取

称样量不宜过多也不宜过少，因为样品量过多，用同样量无水乙醇提取不完全，同时因为被提取出的脂肪酸量较多，在滴定过程中会产生更多属于强碱弱酸盐的钾皂，钾皂的水解导致溶液呈碱性，导致终点提前，使用的标准滴定溶液相对减少，测定结果偏低。在无水乙醇提取液不变的情况下，称样量过少会导致对样品脂肪酸的过分提取，但提取出的脂肪酸绝对量较少，由此产生的钾皂也相对减少，相对降低了溶液的碱性，会消耗更多的标准滴定溶液，使测定值偏高[3-4]。

为了减少乙醇的使用量，我们选取5 g样品进行试验，采用1.4.3快速检测方法和国标方法分别重复8次测定某一稻谷中脂肪酸值，结果如表1所示。对两种方法进行t检验，t=1.33，通过查表得t0.05，14=2.145，t＜ t0.05，14,说明两种方法不存在显著性差异。试验进一步还说明：选取5 g样品，30 mL 95%乙醇提取对稻谷试样中脂肪酸值的测定无影响，有利于减少乙醇的用量，节约成本。

表1 同一稻谷样品两种测定方法的脂肪酸值检测结果及其偏差 mg/100 g

2.1.2 提取试剂乙醇浓度对脂肪酸值的影响

采用不同浓度乙醇提取剂对同一稻谷样品中脂肪酸进行提取，以确定提取剂的最佳浓度，测得脂肪酸值如图1所示。随着乙醇浓度的增加，直至95%乙醇与无水乙醇提取测定出的脂肪酸值数值相近，绝对差值均小于2 mg/100 g，在国标要求允许误差范围内。为了节省成本，选取95%乙醇作为快速检测方法提取剂。

图1 乙醇提取液浓度对脂肪酸提取的影响

2.1.3 提取时间的确定[5]

选取不同提取时间对同一稻谷样品中脂肪酸进行提取，以确定提取的最佳时间，测得脂肪酸值如图2所示，提取时间对脂肪酸提取的影响较小，振荡提取5 min后，测定结果脂肪酸值变化不大，因此快速检测方法提取时间确定为5 min。

图2 提取时间对脂肪酸值的影响

2.1.4 振荡速率的影响

在提取时间为5 min条件下，选择不同的振荡速率，提取稻谷样品中的脂肪酸值，检测结果如图3所示。从图中可以看出，振荡速率对稻谷样品的脂肪酸值测定结果的影响较大，随着振荡速率的增加，脂肪酸值逐步提高，当振荡速率为1 500 r/min时，样品中脂肪酸提取达最大值，再提高振荡速率，脂肪酸无变化。为了保证充分提取脂肪酸，快速检测方法选取2 000 r/min作为最佳振荡速率。

图3 振荡速率对脂肪酸提取率的影响

2.1.5 过滤或离心分离的选择

通过试验发现，离心分离速度对脂肪酸值测定没有影响，在振荡后静置3 min，提取液纯净透明，不需经过过滤或离心分离，脂肪酸值没有明显变化。

2.2 不同稻谷样品中脂肪酸值测定结果讨论

为了验证快速检测方法的适用性，随机抽取20个不同品种稻谷，测定它们的脂肪酸值，同时也采用国标方法进行比较，结果如表2所示。两种方法测定20种不同样品脂肪酸偏差在-0.8～0.9 mg/100 g间变化，绝对差值均小于2 mg/100 g，在国标要求允许误差范围内。说明快速检测方法适用于稻谷中脂肪酸值的测定。

表2 不同品种稻谷样品不同测定方法的肪酸值检测结果及其偏差 mg/100 g

续表2 mg/100 g

3 结论

稻谷中脂肪酸值国标检测方法是GB/T 20569-2006《稻谷储存品质判定规则》附录A进行测定，该方法存在需要时间长、检验过程繁琐等问题。通过对稻谷中脂肪酸值检测的国家标准方法进行优化，试样使用量从原来10 g减少至5 g、提取试剂乙醇浓度从无水乙醇改为95%乙醇，用量从50 mL降到30 mL、提取时间从原来10 min降至5 min、提取液不需要过滤或离心分离，采用两种方法分别对20种不同种类稻谷中脂肪酸值进行测定，其误差在国标允许范围内。稻谷中脂肪酸值快速检测法提高了检测效率，达到快速检测的目的，可为下一步修订国标提供参考。