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GB/T 5510-2024 糧油檢驗(yàn) 谷物及制品脂肪酸值的測定

【范圍】
本文件描述了測定谷物及制品中脂肪酸值手工滴定法、自動電位滴定儀法、自動光度滴定儀法和自動圖像分析滴定儀法四種方法。
本文件適用于稻谷等稻類谷物及其碾磨制品、小麥等麥類谷物及其碾磨制品、玉米等粗糧類谷物及其碾磨制品中脂肪酸值的測定。
本文件自動光度滴定儀法和自動圖像分析滴定儀法不適用于紅色、紫色、綠色、黑色等深顏色的谷物及其碾磨制品中脂肪酸值的測定。

【術(shù)語和定義】
本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

【一般規(guī)定】
除非另有說明，本文件所用試劑均為分析純，水為 GB/T 6682 規(guī)定的三級水。
氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液(溶劑為水)在10℃~30℃條件下，密封保存時(shí)間一般不超過6個(gè)月，開封使用過的保存時(shí)間一般不超過2個(gè)月(傾出溶液后立即蓋緊瓶蓋)；0.01mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度應(yīng)在規(guī)定濃度的±0.5%范圍以內(nèi)；0.01mol/L水溶劑氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液在25℃以下條件保存時(shí)間最長不超過30d(傾出溶液后立即蓋緊瓶蓋)，當(dāng)儲存條件不滿足要求時(shí)，應(yīng)臨用現(xiàn)配；0.01mol/L乙醇溶劑氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液應(yīng)臨用現(xiàn)配；當(dāng)需用本文件規(guī)定用量以外的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液時(shí)，可按照本文件規(guī)定的方法稀釋；在任何情況下，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溶液出現(xiàn)渾濁、沉淀、顏色變化等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即停止使用，重新配制并標(biāo)定。
測定過程的環(huán)境溫度應(yīng)控制在15℃~25℃。
樣品碾磨完成后，應(yīng)盡快用提取液提取，碾磨好的樣品放置時(shí)間不應(yīng)超過2h；樣品提取后應(yīng)及時(shí)滴定。若未能及時(shí)滴定，應(yīng)將分離后的提取液密閉放置于4℃冰箱冷藏，放置時(shí)間不應(yīng)超過24h。
水分含量在18%以上的糧食應(yīng)按照 GB/T 5497 兩次烘干法進(jìn)行預(yù)烘干后再進(jìn)行碾磨。

【手工滴定法】
原理
在一定溫度條件下，用無水乙醇提取樣品中的游離脂肪酸，以百里香酚藍(lán)溶液作指示劑，用氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液中和樣品溶液中的游離脂肪酸，以指示劑相應(yīng)的顏色變化判定滴定終點(diǎn)，通過滴定消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積計(jì)算樣品的脂肪酸值。

【自動電位滴定儀法】
原理
在一定溫度下，用無水乙醇提取試樣中的游離脂肪酸，用氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液中和樣品溶液中的脂肪酸，同時(shí)測定滴定過程中樣品溶液pH的變化，并繪制pH-滴定體積實(shí)時(shí)變化曲線。采用pH預(yù)設(shè)終點(diǎn)滴定模式判定滴定終點(diǎn)，終點(diǎn)pH的設(shè)定以百里香酚藍(lán)指示劑出現(xiàn)微藍(lán)色為準(zhǔn)，一般為9.15~9.45，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)終點(diǎn)pH時(shí)即停止滴定，最后通過測量滴定終點(diǎn)消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算脂肪酸值。

試劑和材料
無水乙醇。
95%乙醇。
氫氧化鉀。
百里香酚藍(lán)，指示劑。
0.5%百里香酚藍(lán)指示劑：稱取0.5g百里香酚藍(lán)，先用少量95%乙醇溶解，再定容至100mL，密閉放置24h后備用。
不含二氧化碳的水：將水煮沸10min左右，加蓋冷卻，密閉存放于清潔容器中備用。
0.2mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：按照 GB/T 601 的要求配制和標(biāo)定，儲于聚乙烯塑料瓶中，備用。
0.01mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液：移取50.00mL 0.2mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液于1000mL容量瓶中，用不含二氧化碳的水稀釋定容至1000 mL，混合均勻后存放于聚乙烯塑料瓶中。
快速定性濾紙。

儀器和設(shè)備
自動電位滴定儀：具備自動pH電極校正功能和pH預(yù)設(shè)終點(diǎn)滴定模式功能；由微機(jī)控制，能實(shí)時(shí)自動繪制和記錄滴定時(shí)的pH-滴定體積實(shí)時(shí)變化曲線；滴定精度應(yīng)達(dá)0.01mL/滴，電信號測量精度達(dá)到0.1mV；配備5mL～20mL的滴定液加液管；滴定管的出口處配備防擴(kuò)散頭。
水相酸堿滴定專用復(fù)合pH電極：每次試驗(yàn)前，應(yīng)使用pH為4.0、7.0、9. 0的緩沖溶液校正電極，保證電極狀態(tài)良好，線性98%～102%。
滴定杯：100mL玻璃燒杯。
其他：
實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)。
粉碎機(jī)：錘式旋風(fēng)磨，具有風(fēng)門可調(diào)節(jié)和自清理功能，以避免樣品殘留和出樣管堵塞。在粉碎樣品時(shí)，應(yīng)避免磨膛發(fā)熱。當(dāng)磨膛溫度較高時(shí)，應(yīng)暫停粉碎，并及時(shí)清理出料管。
電動粉篩：配備CQ16篩層(相當(dāng)于40目篩，篩網(wǎng)孔徑0.425mm)，符合 GB/T 5507 的要求。
天平：感量為0.01g。
具塞磨口錐形瓶：250mL。
移液管：50.00mL、50.0mL、25.00mL。
振蕩器：往返式，振幅為20mm，振蕩頻率為100次/min。
具塞比色管：25mL、50mL。
短頸玻璃漏斗。
離心機(jī)：離心加速度2000g或4000g。
離心管：容量50mL～100mL，配有密封塞。

【實(shí)驗(yàn)儀器制備，推薦使用】脂肪酸值的測定

京都電子KEM 自動電位滴定儀 AT-710S

京都電子KEM 自動電位滴定儀AT-710 操作動畫演示：

分析步驟
試樣制備
稻谷及其他帶殼的谷物
取混合均勻的稻谷及其他帶殼的谷物適量，除去礦物質(zhì)及大型雜質(zhì)，稻谷用實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)脫殼，去凈谷殼、稗粒、癟谷等，其他谷物用適當(dāng)方法脫殼，得到的凈糙米或其他谷物米按下面所述方法粉碎。批量處理樣品時(shí)，應(yīng)按需脫殼，脫殼后的糙米或其他谷物米應(yīng)當(dāng)天使用。
米類、不帶殼的稻類、麥類、粗糧類谷物及其非粉類制品
取混合均勻的樣品約100g，用粉碎機(jī)碾磨，碾磨后的樣品一次通過電動粉篩的應(yīng)在95%以上。粉碎樣品(合并篩上、篩下全部樣品)經(jīng)充分混合后裝入密閉容器中備用。
米粉、小麥粉、玉米粉及其他粗糧類谷物碾磨粉
分取試樣約80g備用。
試樣前處理
提取及靜置時(shí)間
稻谷等稻類谷物及其碾磨制品，振蕩10min，靜置1min～2min；玉米等粗糧類谷物及其碾磨制品，振蕩30min，靜置2min～3min；小麥等麥類谷物及其碾磨制品，振蕩40min，靜置2min～3min。脂肪酸值隨提取時(shí)間變化關(guān)系見附錄A。
提取方法
稱取制備好的試樣10g(精確至0.01g)于具塞磨口錐形瓶中，加入50.0mL無水乙醇，置振蕩器上振蕩，達(dá)到規(guī)定的提取和靜置時(shí)間，在短頸玻璃漏斗中放入折疊式快速定性濾紙過濾。棄去最初幾滴濾液，收集濾液25mL以上作為待測液，置于25mL具塞比色管中，或?qū)⑻崛∫簭腻F形瓶轉(zhuǎn)移至離心管中，用2000g離心加速度的離心機(jī)離心5min或用4000g離心加速度的離心機(jī)離心3min，取上清液作為待測液。
試樣水分含量測定
用測定脂肪酸值的同一粉碎樣品，按 GB/T 5497 測定水分含量。
試樣測定
移取25.00mL試樣提取液于滴定杯中，加入50.0mL水，滴加3滴0.5%百里香酚藍(lán)指示劑，用以監(jiān)測滴定終點(diǎn)，將已連接在自動電位滴定儀上的電極和滴定管插入樣品溶液中，應(yīng)將電極的玻璃泡和滴定管的防擴(kuò)散頭完全浸沒在樣品溶液的液面以下，且不可與燒杯壁、燒杯底部觸碰，同時(shí)打開電極上部的密封塞。啟動自動電位滴定儀，用0.01mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定，到達(dá)預(yù)設(shè)的終點(diǎn)pH時(shí)，滴定自動停止，獲得試樣測定消耗的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液毫升數(shù)(V₁)。
測定時(shí)自動電位滴定儀的參數(shù)條件如下：
——滴定模式：啟用預(yù)設(shè)終點(diǎn)滴定模式控制；
——平衡時(shí)間：5s～10s(不同類型的電位滴定儀表述方式可能不同，根據(jù)產(chǎn)品說明書設(shè)定)；
——最小加液速度：10μL/min～25μL/min；
——最大加液速度：3.0mL/min～5.0mL/min；
——動態(tài)范圍：2～4(不同類型的電位滴定儀表述方式可能不同，根據(jù)產(chǎn)品說明書設(shè)定，以控制終點(diǎn)滴定的速度和精度)；
——攪拌速度：8～10(不同類型的電位滴定儀攪拌方式、表述方式可能不同，根據(jù)產(chǎn)品說明書設(shè)定，以滴定溶液能夠攪拌均勻?yàn)闇?zhǔn))；
——停止漂移：20μL/min(不同類型的電位滴定儀表述方式可能不同，根據(jù)產(chǎn)品說明書設(shè)定)；
——啟動實(shí)時(shí)自動監(jiān)控功能，由微機(jī)實(shí)時(shí)自動繪制相應(yīng)的pH-滴定體積實(shí)時(shí)變化曲線；
——終點(diǎn)判定方法：選用SET pH模式滴定，終點(diǎn)pH設(shè)定在9.15～9.45之間。終點(diǎn)pH的選擇，以空白滴定為參考，當(dāng)?shù)味瞻滓簳r(shí)百里香酚藍(lán)指示劑出現(xiàn)微藍(lán)色30s不消失，以此pH設(shè)定為終點(diǎn)pH。每個(gè)樣品滴定結(jié)束后，電極和滴定管應(yīng)用水沖洗干凈方可進(jìn)行下一個(gè)樣品的測定。
空白試驗(yàn)
移取25.00mL無水乙醇于滴定杯中，加入50.0mL水，滴加3滴0.5%百里香酚藍(lán)指示劑，用以監(jiān)測滴定終點(diǎn)，然后按照"試樣測定"的滴定方法進(jìn)行滴定。獲得空白測定消耗的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液毫升數(shù)(V₀)。
滴加指示劑應(yīng)吸取上清液；在測定過程中應(yīng)注意根據(jù)滴定溶液的終點(diǎn)變色情況適時(shí)調(diào)整參數(shù)條件， 一般以空白液滴定百里香酚藍(lán)指示劑出現(xiàn)微藍(lán)色30s不消失，樣液滴定出現(xiàn)微藍(lán)色為準(zhǔn)。

測定結(jié)果的表達(dá)
脂肪酸值以中和100g干物質(zhì)試樣中游離脂肪酸所需氫氧化鉀毫克數(shù)表示，按照公式(1)計(jì)算：

式中：
S ——試樣的脂肪酸值，單位為毫克每100克(mg/100g)；
V₁——滴定試樣液所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(mL)；
V₀——滴定空白液所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(mL)；
c ——?dú)溲趸洏?biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
56.1——?dú)溲趸浤栙|(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol)；
50——試樣提取用無水乙醇的體積，單位為毫升(mL)；
25——用于滴定的試樣提取液的體積，單位為毫升(mL)；
100——換算為100g干試樣的質(zhì)量，單位為克(g)；
m ——試樣的質(zhì)量，單位為克(g)；
ω ——試樣水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即每100g試樣中含水分的質(zhì)量，單位為克(g)。
每份試樣取兩個(gè)平行樣品進(jìn)行獨(dú)立測定，兩個(gè)測定結(jié)果之差的絕對值符合精密度要求時(shí)，以其平均值為測定結(jié)果；不符合精密度要求時(shí)，按 GB/T 5490-2010 中11.2.2的規(guī)定處理。計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

精密度
在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對差值不應(yīng)大于2.0mg/100g。

自動光度滴定儀法
原理
在一定溫度條件下，用無水乙醇提取試樣中的游離脂肪酸，以百里香酚藍(lán)作為指示劑，采用自動光度滴定儀，用氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液中和樣品溶液中的游離脂肪酸。隨著溶液顏色的變化，光學(xué)傳感器檢測到透過滴定體系溶液的光能量變化，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)滴定儀自動停止滴定，通過測量滴定終點(diǎn)消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算脂肪酸值。

試劑和材料

無水乙醇。
95%乙醇。
氫氧化鉀。
百里香酚藍(lán)，指示劑。
0.02g/L百里香酚藍(lán)指示劑：稱取0.02g百里香酚藍(lán)，先用少量95%乙醇溶解，再用95%乙醇定容至1000mL，混勻，儲于試劑瓶中，密閉放置24h后備用。
中性乙醇：量取20mL 95%乙醇，滴加0.5%百里香酚藍(lán)指示劑3滴，用0.01mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至微藍(lán)色，以30s不褪色為終點(diǎn)，記下所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的毫升數(shù)(V_a)；量取1000mL 95%乙醇，準(zhǔn)確加入V_b(V_b=50×V_a)氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，混合均勻備用。
0.01mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液：準(zhǔn)確移取50.00mL 0.2mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲備液于1000mL容量瓶中，用中性乙醇稀釋定容至1000mL，混合均勻后存放于聚乙烯塑料瓶中。臨用前現(xiàn)配。
中速定量濾紙。
快速定性濾紙。

儀器和設(shè)備
自動光度滴定儀：具備磁力攪拌功能、自動滴定功能、自動判定滴定終點(diǎn)并自動停止功能、自動計(jì)量計(jì)算功能。定量滴定泵最小加液量≤0.01mL，流量精度：相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)≤1%；滴定速度0.5mL/min～10mL/min范圍內(nèi)可調(diào)，相對偏差≤±1%；攪拌機(jī)攪拌速度10r/min～250r/min范圍內(nèi)可調(diào)。
磁力攪拌器：攪拌速度1200r/min。
滴定杯：100mL石英杯。
其他：
實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)。
粉碎機(jī)：錘式旋風(fēng)磨，具有風(fēng)門可調(diào)節(jié)和自清理功能，以避免樣品殘留和出樣管堵塞。在粉碎樣品時(shí)，應(yīng)避免磨膛發(fā)熱。當(dāng)磨膛溫度較高時(shí)，應(yīng)暫停粉碎，并及時(shí)清理出料管。
電動粉篩：配備CQ16篩層(相當(dāng)于40目篩，篩網(wǎng)孔徑0.425mm)，符合 GB/T 5507 的要求。
天平：感量為0.01g。
具塞磨口錐形瓶：250mL。
移液管：50.00mL、50.0mL、25.00mL。
振蕩器：往返式，振幅為20mm，振蕩頻率為100次/min。
具塞比色管：25mL、50mL。
短頸玻璃漏斗。
離心機(jī)：離心加速度2000g或4000g。
離心管：容量50mL～100mL，配有密封塞。

分析步驟

試樣制備
稻谷及其他帶殼的谷物
取混合均勻的稻谷及其他帶殼的谷物適量，除去礦物質(zhì)及大型雜質(zhì)，稻谷用實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)脫殼，去凈谷殼、稗粒、癟谷等，其他谷物用適當(dāng)方法脫殼，得到的凈糙米或其他谷物米按下面所述方法粉碎。批量處理樣品時(shí)，應(yīng)按需脫殼，脫殼后的糙米或其他谷物米應(yīng)當(dāng)天使用。
米類、不帶殼的稻類、麥類、粗糧類谷物及其非粉類制品
取混合均勻的樣品約100g，用粉碎機(jī)碾磨，碾磨后的樣品一次通過電動粉篩的應(yīng)在95%以上。粉碎樣品(合并篩上、篩下全部樣品)經(jīng)充分混合后裝入密閉容器中備用。
米粉、小麥粉、玉米粉及其他粗糧類谷物碾磨粉
分取試樣約80g備用。
試樣前處理
方法一：提取及靜置時(shí)間
稻谷等稻類谷物及其碾磨制品，振蕩10min，靜置1min～2min；玉米等粗糧類谷物及其碾磨制品，振蕩30min，靜置2min～3min；小麥等麥類谷物及其碾磨制品，振蕩40min，靜置2min～3min。脂肪酸值隨提取時(shí)間變化關(guān)系見附錄A。
提取方法
稱取制備好的試樣10g(精確至0.01g)于具塞磨口錐形瓶中，加入50.0mL無水乙醇，置振蕩器上振蕩，達(dá)到規(guī)定的提取和靜置時(shí)間，在短頸玻璃漏斗中放入折疊式快速定性濾紙過濾。棄去最初幾滴濾液，收集濾液25mL以上作為待測液，置于25mL具塞比色管中，或?qū)⑻崛∫簭腻F形瓶轉(zhuǎn)移至離心管中，用2000g離心加速度的離心機(jī)離心5min或用4000g離心加速度的離心機(jī)離心3min，取上清液作為待測液。
方法二：稱取制備好的試樣10g(精確至0.01g)于100mL離心管中，加入50.0mL無水乙醇，置磁力攪拌器上攪拌，稻谷等稻類谷物及其碾磨制品攪拌8min，靜置1min~2min；玉米等粗糧類谷物及其碾磨制品攪拌25min，靜置2min～3min；小麥等麥類谷物及其碾磨制品攪拌30min；靜置2min～3min，通過中速定量濾紙將樣液抽濾至滴定儀樣液接收瓶中。
試樣水分含量測定
用測定脂肪酸值的同一粉碎樣品，按 GB/T 5497 測定水分含量。
試樣測定
滴定杯中放入磁力攪拌子，移取25.00mL試樣提取液于該滴定杯中，加入25.0mL 0.02g/L百里香酚藍(lán)指示劑，將滴定杯放置于測量池，啟動自動光度滴定儀，滴定儀自動以0.01mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液開始滴定，

以滴定液的顏色變化判定終點(diǎn)。當(dāng)?shù)竭_(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)滴定儀自動停止滴定，獲得試樣測定消耗的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液毫升數(shù)(V₁)。
測定時(shí)滴定儀的參數(shù)條件如下：
——最大滴定速度：5mL/min；
——最小滴定速度：1mL/min；
——攪拌速度：200r/min左右(以能迅速把溶液攪拌均勻?yàn)闇?zhǔn))。
空白試驗(yàn)
移取25.00mL無水乙醇于放有磁力攪拌子的滴定杯中，按以上操作，獲得空白消耗的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液毫升數(shù)(V₀)。
光度滴定儀應(yīng)具備內(nèi)置校正功能，以校正因滴定體系的不同帶來的脂肪酸值測定差異，并與第一法測定結(jié)果比較無顯著性差異，方可使用；如果滴定儀自動定量轉(zhuǎn)移濾液，則應(yīng)具備管路及容器清洗功能、轉(zhuǎn)移體積校正功能，確保器具清潔、轉(zhuǎn)移體積準(zhǔn)確。

測定結(jié)果的表達(dá)
脂肪酸值以中和100g干物質(zhì)試樣中游離脂肪酸所需氫氧化鉀毫克數(shù)表示，按照公式(1)計(jì)算：

式中：
S ——試樣的脂肪酸值，單位為毫克每100克(mg/100g)；
V₁——滴定試樣液所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(mL)；
V₀——滴定空白液所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(mL)；
c ——?dú)溲趸洏?biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
56.1——?dú)溲趸浤栙|(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol)；
50——試樣提取用無水乙醇的體積，單位為毫升(mL)；
25——用于滴定的試樣提取液的體積，單位為毫升(mL)；
100——換算為100g干試樣的質(zhì)量，單位為克(g)；
m ——試樣的質(zhì)量，單位為克(g)；
ω ——試樣水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即每100g試樣中含水分的質(zhì)量，單位為克(g)。
每份試樣取兩個(gè)平行樣品進(jìn)行獨(dú)立測定，兩個(gè)測定結(jié)果之差的絕對值符合精密度要求時(shí)，以其平均值為測定結(jié)果；不符合精密度要求時(shí)，按 GB/T 5490-2010 中11.2.2的規(guī)定處理。計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

精密度
在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對差值不應(yīng)大于2.0mg/100g。

自動圖像分析滴定儀法
原理
在一定溫度條件下，用無水乙醇提取試樣中的游離脂肪酸，以百里香酚藍(lán)為指示劑，通過自動圖像分析滴定儀用氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液中和樣品溶液中的游離脂肪酸。自動圖像分析滴定儀采用圖像分析比較方法實(shí)時(shí)監(jiān)測溶液顏色變化，

當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)顏色時(shí)滴定儀自動停止滴定，通過滴定終點(diǎn)消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算樣品的脂肪酸值。