第七章 脂肪的测定 7.1 概述 脂类主要包括脂肪(甘油三酸脂)和类脂化合物(脂肪酸、糖脂、甾醇)。脂肪 是食物中具有最高能量的营养素,也是中三大营养素之一,食品中脂肪含量是衡 量食品营养价值高低的指标之一。在食品加工生产过程中,原料、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,故 食品中脂类含量是食品质量管理中的一向重要指标。 一、 脂类的分类、组成、性质 1、 分类(classification) 包括简单脂类(有两种组分组成的如脂肪酸和醇生成脂)、复合脂类(除以上两 种组分外还含有其他组分的成分)、衍生脂(只含单一组分,由其他脂类水解得 到,如脂肪酸(饱和的、不饱和的)、醇(丙三醇、长链醇、甾醇)、脂溶性物料 (包括脂溶性维生素 A、D、E 和 K)) 2、 组成(composition) 脂肪是由一分子甘油和三分子高级脂肪酸脱水生成的。 甘油+脂肪酸 脂肪+水 油脂的结构与类型取决于脂肪酸,如果三个脂肪酸的 R 烃基相同,就称简单脂, 即醇与脂肪酸组成。如果脂肪酸的 R 烃基不同,则为复合脂。 3、 性质(proporty) (1) 物理性质(physical property) 脂类一般为无色,无臭、无味,呈中性,比重小于 1,固体脂类比重约为 0.8,液体脂类比重为 0.915-0.940,脂肪不溶于水,而溶于有机溶剂, 根据这点我们一般采用低沸点的有机溶剂萃取脂类。 (2) 化学性质(chemical property) a) 水解与皂化(一切脂肪都能在酸、碱或酶的作用下水解为脂肪酸 及甘油) b) 氢化与卤化(利用氢化将液体油氢化成半固体脂肪,人造猪油)。 c) 氧化与酸败 天然油脂暴露在空气中与氧会自发进行氧化作用,产生酸味,也就是我 们所说的酸败统称哈败。例如油炸方便面,在夏季容易发哈。还有一些富含 油的食品,长时间都容易发哈, 哈败是由于脂肪中不饱和链被空气中的氧 所氧化,生成过氧化物,过氧化物继续水解,产生低级的醛和羧酸,这些物 质使脂肪产生不愉快的嗅感和味感。 油脂酸败的另一个原因是微生物的作 用下,脂肪分解成醇和脂肪酸,脂肪酸经过氧化后生成苦味及臭味的低级酮 类。对于脂肪与空气氧产生自动氧化,工厂用一些抗氧剂来防止油的自动氧 CH2OH CH2OH CH2OH OH—C O R1 OH—C O R2 OH—C O R3 CH2O— CH2O— CH2O— C O R1 C O R1 C O R1 +
第七章 脂肪的测定 7.1 概述 脂类主要包括脂肪(甘油三酸脂)和类脂化合物(脂肪酸、糖脂、甾醇)。脂肪 是食物中具有最高能量的营养素,也是中三大营养素之一,食品中脂肪含量是衡 量食品营养价值高低的指标之一。在食品加工生产过程中,原料、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,故 食品中脂类含量是食品质量管理中的一向重要指标。 一、 脂类的分类、组成、性质 1、 分类(classification) 包括简单脂类(有两种组分组成的如脂肪酸和醇生成脂)、复合脂类(除以上两 种组分外还含有其他组分的成分)、衍生脂(只含单一组分,由其他脂类水解得 到,如脂肪酸(饱和的、不饱和的)、醇(丙三醇、长链醇、甾醇)、脂溶性物料 (包括脂溶性维生素 A、D、E 和 K)) 2、 组成(composition) 脂肪是由一分子甘油和三分子高级脂肪酸脱水生成的。 甘油+脂肪酸 脂肪+水 油脂的结构与类型取决于脂肪酸,如果三个脂肪酸的 R 烃基相同,就称简单脂, 即醇与脂肪酸组成。如果脂肪酸的 R 烃基不同,则为复合脂。 3、 性质(proporty) (1) 物理性质(physical property) 脂类一般为无色,无臭、无味,呈中性,比重小于 1,固体脂类比重约为 0.8,液体脂类比重为 0.915-0.940,脂肪不溶于水,而溶于有机溶剂, 根据这点我们一般采用低沸点的有机溶剂萃取脂类。 (2) 化学性质(chemical property) a) 水解与皂化(一切脂肪都能在酸、碱或酶的作用下水解为脂肪酸 及甘油) b) 氢化与卤化(利用氢化将液体油氢化成半固体脂肪,人造猪油)。 c) 氧化与酸败 天然油脂暴露在空气中与氧会自发进行氧化作用,产生酸味,也就是我 们所说的酸败统称哈败。例如油炸方便面,在夏季容易发哈。还有一些富含 油的食品,长时间都容易发哈, 哈败是由于脂肪中不饱和链被空气中的氧 所氧化,生成过氧化物,过氧化物继续水解,产生低级的醛和羧酸,这些物 质使脂肪产生不愉快的嗅感和味感。 油脂酸败的另一个原因是微生物的作 用下,脂肪分解成醇和脂肪酸,脂肪酸经过氧化后生成苦味及臭味的低级酮 类。对于脂肪与空气氧产生自动氧化,工厂用一些抗氧剂来防止油的自动氧 CH2OH CH2OH CH2OH OH—C O R1 OH—C O R2 OH—C O R3 CH2O— CH2O— CH2O— C O R1 C O R1 C O R1 +
化。 另外,除了上面几点以外,油在高温加热时发生劣变,在用油脂进 行油炸食品的工程过程中,也会因长时间的高温加热使油脂产生劣变,颜色加深, 稠度增大,并且油易起泡。高温长期加热的结果是游离脂肪酸增多,另外不饱和 脂肪还可聚合生成各种聚合物,其中的二聚物对人体的毒性较大,例如,长期食 用这种油脂可使肝脏肿大。 7-2 脂肪的测定意义 1、生理方面 (1)脂肪是一种富含热能营养素,使人体热能的主要来源,每克脂肪在体内可 提供 9.5kcal 热能,比碳水化合物和蛋白质高一倍以上。 (2)维持细胞构造及生理作用。 (3)提供必需脂肪酸(亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸)这几种酸在人体内不能 合成而且人体又必须通过食物供给。 (4)具有饱腹感:脂肪可延长食物在胃肠中停留时间。 2、营养方面:脂肪还是脂溶性维生素的良好溶剂,有助于脂溶性维生素(A、D、 E、K)的吸收。 3、烹饪方面:脂肪能给食品一定的风味,特别是焙烤食品。例如,卵磷脂加入 面包中,使面包弹性好,柔软,体积大,形成均匀的蜂窝状。 4、脂肪含量高地评价食品的质量好坏,是否掺假,是否脱脂,以质论价:所以 在含脂肪的食品中,其含量都有一定的规定,是食品质量管理中的一项重要指标。 5、脂肪含量是一项重要的控制指标。 测定食品的脂肪含量,可以用来评价食品的品质,衡量食品的营养价值,而且对 实行工艺监督,生产过程的质量管理,研究食品的储藏方式是否恰当等方面都有 重要的意义。 7-3 提取剂的选择及样品预处理 食品中脂肪的存在形式有游离态的,也有结合态的。游离态的脂如动物性脂肪 和植物性脂肪。结合态的脂如天然存在的磷脂、糖脂、脂蛋白等中的脂肪与蛋白 质或碳水化合物等成分形成的结合态。对大多数食品来说,游离态的脂肪是主要 的,结合态的脂肪含量较少。 一、 提取剂的选择 脂类的结构比较复杂,到现在没有一种溶剂能将纯脂肪萃取出来,也就是 说提取出来的都是粗脂肪。(大部分是脂肪,还有一些其他成分)。 前面讲性质时讲到,脂类不溶于水,易溶于有机溶剂。测定脂类大多采用低 沸点的有机溶剂。常用的溶剂有乙醚、石油醚、氯仿—甲醇混合溶剂。其中乙醚 溶解脂肪的能力强,应用最广泛。下面我们讲他们的特点: (一) 乙醚(非极性)的优缺点 1、 优点 (1) 乙醚的沸点低为 34.6℃ (2) 溶剂脂肪能力强大于石油醚 2、 缺点 (1) 能被 2%的水饱和 (2) 含水的乙醚抽提能力降低(氧与水能形成氢键使穿透组 织能力降低,即抽提能力下降) (3) 含水的乙醇是非脂成分溶解,而被抽提出来,使结果偏
化。 另外,除了上面几点以外,油在高温加热时发生劣变,在用油脂进 行油炸食品的工程过程中,也会因长时间的高温加热使油脂产生劣变,颜色加深, 稠度增大,并且油易起泡。高温长期加热的结果是游离脂肪酸增多,另外不饱和 脂肪还可聚合生成各种聚合物,其中的二聚物对人体的毒性较大,例如,长期食 用这种油脂可使肝脏肿大。 7-2 脂肪的测定意义 1、生理方面 (1)脂肪是一种富含热能营养素,使人体热能的主要来源,每克脂肪在体内可 提供 9.5kcal 热能,比碳水化合物和蛋白质高一倍以上。 (2)维持细胞构造及生理作用。 (3)提供必需脂肪酸(亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸)这几种酸在人体内不能 合成而且人体又必须通过食物供给。 (4)具有饱腹感:脂肪可延长食物在胃肠中停留时间。 2、营养方面:脂肪还是脂溶性维生素的良好溶剂,有助于脂溶性维生素(A、D、 E、K)的吸收。 3、烹饪方面:脂肪能给食品一定的风味,特别是焙烤食品。例如,卵磷脂加入 面包中,使面包弹性好,柔软,体积大,形成均匀的蜂窝状。 4、脂肪含量高地评价食品的质量好坏,是否掺假,是否脱脂,以质论价:所以 在含脂肪的食品中,其含量都有一定的规定,是食品质量管理中的一项重要指标。 5、脂肪含量是一项重要的控制指标。 测定食品的脂肪含量,可以用来评价食品的品质,衡量食品的营养价值,而且对 实行工艺监督,生产过程的质量管理,研究食品的储藏方式是否恰当等方面都有 重要的意义。 7-3 提取剂的选择及样品预处理 食品中脂肪的存在形式有游离态的,也有结合态的。游离态的脂如动物性脂肪 和植物性脂肪。结合态的脂如天然存在的磷脂、糖脂、脂蛋白等中的脂肪与蛋白 质或碳水化合物等成分形成的结合态。对大多数食品来说,游离态的脂肪是主要 的,结合态的脂肪含量较少。 一、 提取剂的选择 脂类的结构比较复杂,到现在没有一种溶剂能将纯脂肪萃取出来,也就是 说提取出来的都是粗脂肪。(大部分是脂肪,还有一些其他成分)。 前面讲性质时讲到,脂类不溶于水,易溶于有机溶剂。测定脂类大多采用低 沸点的有机溶剂。常用的溶剂有乙醚、石油醚、氯仿—甲醇混合溶剂。其中乙醚 溶解脂肪的能力强,应用最广泛。下面我们讲他们的特点: (一) 乙醚(非极性)的优缺点 1、 优点 (1) 乙醚的沸点低为 34.6℃ (2) 溶剂脂肪能力强大于石油醚 2、 缺点 (1) 能被 2%的水饱和 (2) 含水的乙醚抽提能力降低(氧与水能形成氢键使穿透组 织能力降低,即抽提能力下降) (3) 含水的乙醇是非脂成分溶解,而被抽提出来,使结果偏
高(糖蛋白质等) (4) 使结果偏高,而且乙醚易燃。 下面我们有一组试验,通过实验我们可以比较一下结果 提取卵磷脂 25℃ mg / 100g 低分子成分 无水乙醚 含水乙醚 葡萄糖 10.5mg/100g 315mg/100g 蔗糖 15mg/100g 150mg/100g 丝氨酸 0 15mg/100g NaCl 0 25mg/100g 由此可见,乙醇含水后,能将样品中非脂成分溶解增加结果的重量,因此, 使用乙醚时,样品不能含水分,必须干燥。而且使用乙醚时室内需空气流畅。因 为乙醚在空气中,最大允许浓度为 400ppm,超过这个极限易爆炸。 另外乙醚一般贮存在棕色瓶中放置一段时间后,光下照射就会产生过氧化 物,过氧化物也容易爆炸,如果乙醚贮存时间过长,在使用前一定要检查有无过 氧化物,如果有应当除掉。 3、 检查过氧化物的方法 乙醚中+少量的 Fe2++少量 KCNS 待到红色出现 ,说明有过氧化物存在,反之 为无色,排除过氧化物的方法如下。 4、 排除过氧化物的方法 含过氧化物乙醚+FeSO4(少量) - 可除掉过氧化物 (二、)石油醚 石油醚溶解脂肪的能力比乙醚弱些,但吸收水分比乙醚少。没有乙醚易燃。 使用时允许样品含有微量水分,它没有胶溶现象,不会夹带胶溶淀粉、蛋白质等 物质。采用石油醚提取剂,测定值比较接近真实值。 对于乙醚、石油醚这两种溶剂适用于已烘干磨碎样品,不易潮解结块的样品, 而且只能提取样品种中游离态的脂肪,不能提取结合态的脂肪,对于结合态脂, 必须预先用酸或碱破坏脂类和非脂成分的结合后才能提取。有时利用两种溶剂的 优点,常常混合使用。 (三)氯仿-甲醇 氯仿-甲醇是另一种有效的溶剂,它对于脂蛋白,磷脂的提取效率较 高,特别适用于水产品、家禽、蛋制品等食品脂肪的提取。 二、样品的预处理 样品的预处理方法决定于样品本身的性质,牛乳预处理非常简单,而植物和 动物组织的处理方法较为复杂。 1、 粉碎: 粉碎的方法很多,不论是切碎、碾磨、绞碎或者采用均质等处理方法,应当 使样品中脂类物理、化学以及酶的降解都要减小到最小程度。 2、 加海砂 有的样品易结块,用乙醚提取较困难,为了使样品保持散粒状可以加一些海 砂,一般加样品的 4-6 倍量(目的使样品疏松,这样扩大了与有机溶剂的接 触面积,有利于萃取)。 3、 加入无水硫酸钠
高(糖蛋白质等) (4) 使结果偏高,而且乙醚易燃。 下面我们有一组试验,通过实验我们可以比较一下结果 提取卵磷脂 25℃ mg / 100g 低分子成分 无水乙醚 含水乙醚 葡萄糖 10.5mg/100g 315mg/100g 蔗糖 15mg/100g 150mg/100g 丝氨酸 0 15mg/100g NaCl 0 25mg/100g 由此可见,乙醇含水后,能将样品中非脂成分溶解增加结果的重量,因此, 使用乙醚时,样品不能含水分,必须干燥。而且使用乙醚时室内需空气流畅。因 为乙醚在空气中,最大允许浓度为 400ppm,超过这个极限易爆炸。 另外乙醚一般贮存在棕色瓶中放置一段时间后,光下照射就会产生过氧化 物,过氧化物也容易爆炸,如果乙醚贮存时间过长,在使用前一定要检查有无过 氧化物,如果有应当除掉。 3、 检查过氧化物的方法 乙醚中+少量的 Fe2++少量 KCNS 待到红色出现 ,说明有过氧化物存在,反之 为无色,排除过氧化物的方法如下。 4、 排除过氧化物的方法 含过氧化物乙醚+FeSO4(少量) - 可除掉过氧化物 (二、)石油醚 石油醚溶解脂肪的能力比乙醚弱些,但吸收水分比乙醚少。没有乙醚易燃。 使用时允许样品含有微量水分,它没有胶溶现象,不会夹带胶溶淀粉、蛋白质等 物质。采用石油醚提取剂,测定值比较接近真实值。 对于乙醚、石油醚这两种溶剂适用于已烘干磨碎样品,不易潮解结块的样品, 而且只能提取样品种中游离态的脂肪,不能提取结合态的脂肪,对于结合态脂, 必须预先用酸或碱破坏脂类和非脂成分的结合后才能提取。有时利用两种溶剂的 优点,常常混合使用。 (三)氯仿-甲醇 氯仿-甲醇是另一种有效的溶剂,它对于脂蛋白,磷脂的提取效率较 高,特别适用于水产品、家禽、蛋制品等食品脂肪的提取。 二、样品的预处理 样品的预处理方法决定于样品本身的性质,牛乳预处理非常简单,而植物和 动物组织的处理方法较为复杂。 1、 粉碎: 粉碎的方法很多,不论是切碎、碾磨、绞碎或者采用均质等处理方法,应当 使样品中脂类物理、化学以及酶的降解都要减小到最小程度。 2、 加海砂 有的样品易结块,用乙醚提取较困难,为了使样品保持散粒状可以加一些海 砂,一般加样品的 4-6 倍量(目的使样品疏松,这样扩大了与有机溶剂的接 触面积,有利于萃取)。 3、 加入无水硫酸钠
因为乙醚可被 2%水饱和,使乙醚不能渗入到组织内部抽提脂肪的能力降低, 所以有些样品含水量高时可加入无水硫酸钠,用量以样品呈散粒状为止。 4、 干燥: 干燥的目的:提高脂肪的提取效率。 干燥时要注意温度:温度过高(1)脂肪氧化(2)脂肪与糖、蛋白质结合变 成复合脂;温度过低:脂肪易降解 5、 酸处理: 温度过高时脂与糖、蛋白质等接触,变成复合脂,产生复合脂后,不能用外 极性溶剂直接抽提,所以要用酸处理,主要是把结合脂肪水解出去,下面有 个实验大家看一下: 面包:采用直接萃取 1.20% 脂肪,酸处理后萃取 1.73%脂肪 干全蛋:采用直接萃取 36.74% 脂肪,酸处理后萃取 42.39%脂肪 从这个实验可以看出,变成复合脂类,利用直接萃取得到的结果偏低, 经过酸水解将使蛋白质,碳水化合物与脂肪分开,这样是脂肪游离出来后, 再提取得到的数据准确。 6、 对有些样品还有大量的碳水化合物,测定脂肪时 应先用水洗掉水溶性碳水化合物再进行干燥、提取。 7-4 脂类的测定方法 由于食品的种类不同,其中脂肪含量及其存在形式也不相同,测定脂肪的 方法也就不同。 常用的测定方法有: (1)索式提取法 (2)巴布科克法 (3)益勒式法 (4)罗斯- 哥特里法(5)酸分解法 过去测定脂肪普遍采用的是索式提取法,这种方法至今仍被认为是测定多 种食品脂类含量的代表性的方法,但对于某些样品测定结果往往偏低,而巴布科 克法、益勒式法、罗斯-哥特里法主要用于乳、及乳制品中脂类的测定,而酸水 解法测出的脂肪为游离态脂和结合脂全部脂类。 一、 索式提取法(经典方法) 1、 原理 样品经前处理后,放入圆筒滤纸内,将滤纸筒置于索式提取管中,利 用乙醚或石油醚在水浴中加热回流,使样品中的脂肪进入溶剂中,回收溶剂 后所得到的残留物,即为脂肪(粗脂肪) 采用这种方法测出游离态脂,此外还含有磷脂、色素、蜡状物、挥发 油、糖脂等物质,所以用索氏提取法测得的脂肪为粗脂肪。 2、 适用范围与特点 索氏提取法适用于脂类含量较高,结合态的脂类含量较少,能烘干磨细, 不宜吸湿结块的样品的测定。 此法只能测定游离态脂肪,而结合态脂肪无法测出,要想测出结合态 脂肪需在一定条件下水解后变成为游离态的脂肪方能测出。 另外此法是经典方法,对大多数样品结果比较可靠,但需要周期长, 溶剂量大。 3、 方法 (1) 滤纸筒的制备 将滤纸剪成长方形 8×15cm ,卷成圆筒,直径为 6cm,将圆筒底部封好
因为乙醚可被 2%水饱和,使乙醚不能渗入到组织内部抽提脂肪的能力降低, 所以有些样品含水量高时可加入无水硫酸钠,用量以样品呈散粒状为止。 4、 干燥: 干燥的目的:提高脂肪的提取效率。 干燥时要注意温度:温度过高(1)脂肪氧化(2)脂肪与糖、蛋白质结合变 成复合脂;温度过低:脂肪易降解 5、 酸处理: 温度过高时脂与糖、蛋白质等接触,变成复合脂,产生复合脂后,不能用外 极性溶剂直接抽提,所以要用酸处理,主要是把结合脂肪水解出去,下面有 个实验大家看一下: 面包:采用直接萃取 1.20% 脂肪,酸处理后萃取 1.73%脂肪 干全蛋:采用直接萃取 36.74% 脂肪,酸处理后萃取 42.39%脂肪 从这个实验可以看出,变成复合脂类,利用直接萃取得到的结果偏低, 经过酸水解将使蛋白质,碳水化合物与脂肪分开,这样是脂肪游离出来后, 再提取得到的数据准确。 6、 对有些样品还有大量的碳水化合物,测定脂肪时 应先用水洗掉水溶性碳水化合物再进行干燥、提取。 7-4 脂类的测定方法 由于食品的种类不同,其中脂肪含量及其存在形式也不相同,测定脂肪的 方法也就不同。 常用的测定方法有: (1)索式提取法 (2)巴布科克法 (3)益勒式法 (4)罗斯- 哥特里法(5)酸分解法 过去测定脂肪普遍采用的是索式提取法,这种方法至今仍被认为是测定多 种食品脂类含量的代表性的方法,但对于某些样品测定结果往往偏低,而巴布科 克法、益勒式法、罗斯-哥特里法主要用于乳、及乳制品中脂类的测定,而酸水 解法测出的脂肪为游离态脂和结合脂全部脂类。 一、 索式提取法(经典方法) 1、 原理 样品经前处理后,放入圆筒滤纸内,将滤纸筒置于索式提取管中,利 用乙醚或石油醚在水浴中加热回流,使样品中的脂肪进入溶剂中,回收溶剂 后所得到的残留物,即为脂肪(粗脂肪) 采用这种方法测出游离态脂,此外还含有磷脂、色素、蜡状物、挥发 油、糖脂等物质,所以用索氏提取法测得的脂肪为粗脂肪。 2、 适用范围与特点 索氏提取法适用于脂类含量较高,结合态的脂类含量较少,能烘干磨细, 不宜吸湿结块的样品的测定。 此法只能测定游离态脂肪,而结合态脂肪无法测出,要想测出结合态 脂肪需在一定条件下水解后变成为游离态的脂肪方能测出。 另外此法是经典方法,对大多数样品结果比较可靠,但需要周期长, 溶剂量大。 3、 方法 (1) 滤纸筒的制备 将滤纸剪成长方形 8×15cm ,卷成圆筒,直径为 6cm,将圆筒底部封好
最好放一些脱脂棉,避免向外漏样。 (2) 称取样品,将样品烘干磨细,称取一定量与纸筒封好上口,最好 用测定水的样品。 (3) 索式抽提器的准备 索氏抽提器由三部分组成,回流冷凝管、提取管、提脂瓶组成。提脂瓶 在使用前需烘干并称至恒重。其它要干燥。 (4) 抽提 将装好样的纸筒放入抽提管 , 倒入乙醚,乙醚的量从提取管加 入,加入的量为提取瓶体积的 2/3 接上冷凝装置,在恒温水浴中抽提,水浴温 度大约为 55℃左右,可用滤纸检验,理论值抽提 6-8 小时,实际值 3-4 小时, 但也根据样品性质来决定。 (5) 回收乙醚 当乙醚在提取管内即将虹吸时立即取下提取管,将其下口放到乙醚回收瓶 内,使之倾斜,然后将提取瓶放到 100-150℃烘箱烘至恒重。 (6) 计算 脂肪%= (W2-W1)/W x 100 W2——瓶和样品重(g)W1——瓶子重量(g) W——样品重量(g) 或: 脂 肪 %= × 100 滤纸筒应事先放入烧杯与 100-105℃烘箱烘至恒重。 3、注意事项: (1)样品应干燥后研细,装样品的滤纸筒一定要紧密,不能往外漏样品,否 则重做。 (2)放入滤纸筒的高度不能超过回流弯管,否则乙醚不易穿透样品,使脂肪 不能全部提出,造成误差。 (3) 碰到含多糖及糊精的样品要先以冷水处理,等其干燥后 连同滤纸一起放入提取器内。 (4) 提取时水浴温度不能过高,一般使乙醚刚开始沸腾即可 (约 45℃左右),回流速度以 8-12 次/时为宜。 (5) 所用乙醚必需是无水乙醚,如含有水分则可能将样品中 的糖以及无机物抽出,造成误差。 (6) 若用干样品测定脂肪,可按下式计算原来样品脂肪的含 量 脂肪(%)= (W1-W2)(100-A) / W A— 100 克样品中水分的含量(g) (7) 冷凝管上端最好连接一个氯化钙干燥管,这样不仅可以防止空气中水 分进入,而且还可以避免乙醚挥发在空气中。这样可防止实验室微小环境空 气的污染,如无此装置,塞一团干脱脂棉球亦可。 (8)如果没有无水乙醚可以自己制备,制备方法如下:在 100ml 乙醚中,加 入无水石膏 50 克,振摇数次,静止 10 小时以上,蒸馏,收集 35℃以下的蒸 抽提后滤纸与样品重量 — 抽提前滤纸重量 样品重量
最好放一些脱脂棉,避免向外漏样。 (2) 称取样品,将样品烘干磨细,称取一定量与纸筒封好上口,最好 用测定水的样品。 (3) 索式抽提器的准备 索氏抽提器由三部分组成,回流冷凝管、提取管、提脂瓶组成。提脂瓶 在使用前需烘干并称至恒重。其它要干燥。 (4) 抽提 将装好样的纸筒放入抽提管 , 倒入乙醚,乙醚的量从提取管加 入,加入的量为提取瓶体积的 2/3 接上冷凝装置,在恒温水浴中抽提,水浴温 度大约为 55℃左右,可用滤纸检验,理论值抽提 6-8 小时,实际值 3-4 小时, 但也根据样品性质来决定。 (5) 回收乙醚 当乙醚在提取管内即将虹吸时立即取下提取管,将其下口放到乙醚回收瓶 内,使之倾斜,然后将提取瓶放到 100-150℃烘箱烘至恒重。 (6) 计算 脂肪%= (W2-W1)/W x 100 W2——瓶和样品重(g)W1——瓶子重量(g) W——样品重量(g) 或: 脂 肪 %= × 100 滤纸筒应事先放入烧杯与 100-105℃烘箱烘至恒重。 3、注意事项: (1)样品应干燥后研细,装样品的滤纸筒一定要紧密,不能往外漏样品,否 则重做。 (2)放入滤纸筒的高度不能超过回流弯管,否则乙醚不易穿透样品,使脂肪 不能全部提出,造成误差。 (3) 碰到含多糖及糊精的样品要先以冷水处理,等其干燥后 连同滤纸一起放入提取器内。 (4) 提取时水浴温度不能过高,一般使乙醚刚开始沸腾即可 (约 45℃左右),回流速度以 8-12 次/时为宜。 (5) 所用乙醚必需是无水乙醚,如含有水分则可能将样品中 的糖以及无机物抽出,造成误差。 (6) 若用干样品测定脂肪,可按下式计算原来样品脂肪的含 量 脂肪(%)= (W1-W2)(100-A) / W A— 100 克样品中水分的含量(g) (7) 冷凝管上端最好连接一个氯化钙干燥管,这样不仅可以防止空气中水 分进入,而且还可以避免乙醚挥发在空气中。这样可防止实验室微小环境空 气的污染,如无此装置,塞一团干脱脂棉球亦可。 (8)如果没有无水乙醚可以自己制备,制备方法如下:在 100ml 乙醚中,加 入无水石膏 50 克,振摇数次,静止 10 小时以上,蒸馏,收集 35℃以下的蒸 抽提后滤纸与样品重量 — 抽提前滤纸重量 样品重量
馏液,即可应用。 (9)将提取瓶放在烘箱内干燥时,瓶口向一侧倾斜 45 度防止挥发物乙醚易 与空气形成对流,这样干燥迅速。 (10)如果没有乙醚或无水乙醇时,可以用石油醚提取,石油醚沸点 30-60℃ 为好。 (11)使用挥发乙醚或石油醚时,切忌直接用火源加热,应用电热套、电水 浴、电灯泡等。 (12) 这里恒重的概念有区别,它表示最初达到的最低重量,即溶剂和水分 完全挥发时的恒重,此后若在继续加热,则因油脂氧化等原因会导致重量增 加。 (13) 在干燥器中的冷却时间一般要一致。 二、 巴布科克法(Babcock 法) 巴布科克法是用来测定乳及乳制品的一种方法,测定牛奶前我们首先 搞清牛奶的营养成分。 牛奶的平均成分: 在成分表中乳脂肪 3.4%是需要我们检测。在牛乳中蛋白质比人乳蛋白质高。 乳糖含量比人乳少,矿物质中 Ca 的含量比人乳多,而 Fe 的含量比人乳少。 牛乳中脂肪含量标准如下 生鲜牛乳 消毒牛乳≥ 3.0 % 众所周知牛乳是乳浊液。它的脂类在牛乳中并不是以溶解状态存在,而 是以脂肪球呈乳浊液状态存在,在它周围有一层膜,这层膜使脂肪球得以在 乳中保持乳浊液的稳定状态,这层膜其中含蛋白质。磷脂等许多物质,通常 用浓 H2SO4时非脂成分溶解,脂肪球膜就被软化破坏,于是乳浊液就破坏,脂 肪即可分离出来,这是公认的标准分析法。 巴布科克法和盖勃氏法这两种方法是有两个科学家研制出来,一个是美 国的 Babcock 在 1890 年研究出测牛乳的脂肪,后来经过 2 年,即 1892 年由 酪蛋白 3.0% 白蛋白 0.4% 球蛋白 0.1% 蛋白质 3.5% 乳糖 4.6% 矿物质 Ca.P.Fe.k 等 非脂固体 8.85% 乳脂肪 3.4% 水分 87.5% 总固体 12.2% 维生素 免疫体和酶 牛乳 100% (1) 特级 ≥ 3.2 % (2) 一级≥ 3.0 % (3) 二级≥ 2.8 %
馏液,即可应用。 (9)将提取瓶放在烘箱内干燥时,瓶口向一侧倾斜 45 度防止挥发物乙醚易 与空气形成对流,这样干燥迅速。 (10)如果没有乙醚或无水乙醇时,可以用石油醚提取,石油醚沸点 30-60℃ 为好。 (11)使用挥发乙醚或石油醚时,切忌直接用火源加热,应用电热套、电水 浴、电灯泡等。 (12) 这里恒重的概念有区别,它表示最初达到的最低重量,即溶剂和水分 完全挥发时的恒重,此后若在继续加热,则因油脂氧化等原因会导致重量增 加。 (13) 在干燥器中的冷却时间一般要一致。 二、 巴布科克法(Babcock 法) 巴布科克法是用来测定乳及乳制品的一种方法,测定牛奶前我们首先 搞清牛奶的营养成分。 牛奶的平均成分: 在成分表中乳脂肪 3.4%是需要我们检测。在牛乳中蛋白质比人乳蛋白质高。 乳糖含量比人乳少,矿物质中 Ca 的含量比人乳多,而 Fe 的含量比人乳少。 牛乳中脂肪含量标准如下 生鲜牛乳 消毒牛乳≥ 3.0 % 众所周知牛乳是乳浊液。它的脂类在牛乳中并不是以溶解状态存在,而 是以脂肪球呈乳浊液状态存在,在它周围有一层膜,这层膜使脂肪球得以在 乳中保持乳浊液的稳定状态,这层膜其中含蛋白质。磷脂等许多物质,通常 用浓 H2SO4时非脂成分溶解,脂肪球膜就被软化破坏,于是乳浊液就破坏,脂 肪即可分离出来,这是公认的标准分析法。 巴布科克法和盖勃氏法这两种方法是有两个科学家研制出来,一个是美 国的 Babcock 在 1890 年研究出测牛乳的脂肪,后来经过 2 年,即 1892 年由 酪蛋白 3.0% 白蛋白 0.4% 球蛋白 0.1% 蛋白质 3.5% 乳糖 4.6% 矿物质 Ca.P.Fe.k 等 非脂固体 8.85% 乳脂肪 3.4% 水分 87.5% 总固体 12.2% 维生素 免疫体和酶 牛乳 100% (1) 特级 ≥ 3.2 % (2) 一级≥ 3.0 % (3) 二级≥ 2.8 %
英国的盖勃液研究出测牛乳的脂肪。 这两种方法都是用来提取乳制品中的脂肪,此法也叫湿法提取,因为样 品不需要事先烘干,脂肪在牛乳中以乳胶体形式存在,要测定脂肪必需要破 坏乳胶体脂肪与其它非脂成分分离,分离出来的非脂成分一般用浓 H2SO4分解, 用容量法定量,操作简便,为许多国家用于乳制品的常规分析。 Babcock 法 原理 利用硫酸溶解乳中的乳糖浴蛋白质等非脂成分使脂肪球膜破坏,脂肪游离 出来,在乳脂瓶中直接读取脂肪层,从而迅速求出被检乳中的脂肪率。 2、方法 准确吸取 17.6ml 牛乳 → 于乳脂瓶中 → 加 17.5ml 硫酸(用量筒量取)→ 混合 → 离心 5 分钟(1000 转/分) → 60℃水至瓶颈 → 离心 2 分钟(1000 转/ 分 ) → 加 60 ℃水至 4% 刻度线 →离心 1 分 钟 → 60℃水浴中 →使脂肪柱稳定 → 读取 加 H2SO4的作用 因为非脂成分溶解在 H2SO4中,这样就增加了消化液的比重(H2SO4比 重 1.820-1.825,脂肪比重小于 1),即比重大于 1.820-1.825,脂肪的比重小 于 1 的,这样就使得脂肪迅速而完全地与非脂沉淀,另外离心的作用是脂肪 非常清晰的分离,加热的目的,使脂肪吸附力降低,上浮速度加快,这就是 采用 Babcock 法测牛乳脂肪。 近来在有些科技书中,将 Babcock 法加以改进,用来测肉制品和谷物类 样品。 因为 Babcock 法用浓硫酸作为蛋白质的溶解剂,对测肉制品会发生炭 化,这些碳化物悬浮在脂肪层和水层的界面间,这样造成了读数不准确,因 此,他们研究了各种代替硫酸的试剂,后来他们认为利用高氯酸-醋酸混合液 代替硫酸,测定肉及肉制品的脂肪,测定值与 AOAC 法一致,精密度以标准偏 差表示为 0.2%。 所用试剂: 高氯酸-醋酸混合液 6%的高氯酸与等容量的醋酸混合。 具体方法: 称 9 克绞碎的肉 ,于巴氏瓶中 ,加混合酸 30m ,于沸水浴中加热 15min(使样品充分溶解), 在加混合酸 ,使之达到瓶子的刻度范围 离 心 2min ( 1000 转 / 分 ) 60 ℃水浴 10min 读取 计算: Fat% = H x 0.95 H—读取脂肪柱的数值 0.95—溶解于脂肪层中的醋酸修正值 (1) 溶解蛋白质 (2) 乳解乳糖 (3) 减少脂肪的吸附力
英国的盖勃液研究出测牛乳的脂肪。 这两种方法都是用来提取乳制品中的脂肪,此法也叫湿法提取,因为样 品不需要事先烘干,脂肪在牛乳中以乳胶体形式存在,要测定脂肪必需要破 坏乳胶体脂肪与其它非脂成分分离,分离出来的非脂成分一般用浓 H2SO4分解, 用容量法定量,操作简便,为许多国家用于乳制品的常规分析。 Babcock 法 原理 利用硫酸溶解乳中的乳糖浴蛋白质等非脂成分使脂肪球膜破坏,脂肪游离 出来,在乳脂瓶中直接读取脂肪层,从而迅速求出被检乳中的脂肪率。 2、方法 准确吸取 17.6ml 牛乳 → 于乳脂瓶中 → 加 17.5ml 硫酸(用量筒量取)→ 混合 → 离心 5 分钟(1000 转/分) → 60℃水至瓶颈 → 离心 2 分钟(1000 转/ 分 ) → 加 60 ℃水至 4% 刻度线 →离心 1 分 钟 → 60℃水浴中 →使脂肪柱稳定 → 读取 加 H2SO4的作用 因为非脂成分溶解在 H2SO4中,这样就增加了消化液的比重(H2SO4比 重 1.820-1.825,脂肪比重小于 1),即比重大于 1.820-1.825,脂肪的比重小 于 1 的,这样就使得脂肪迅速而完全地与非脂沉淀,另外离心的作用是脂肪 非常清晰的分离,加热的目的,使脂肪吸附力降低,上浮速度加快,这就是 采用 Babcock 法测牛乳脂肪。 近来在有些科技书中,将 Babcock 法加以改进,用来测肉制品和谷物类 样品。 因为 Babcock 法用浓硫酸作为蛋白质的溶解剂,对测肉制品会发生炭 化,这些碳化物悬浮在脂肪层和水层的界面间,这样造成了读数不准确,因 此,他们研究了各种代替硫酸的试剂,后来他们认为利用高氯酸-醋酸混合液 代替硫酸,测定肉及肉制品的脂肪,测定值与 AOAC 法一致,精密度以标准偏 差表示为 0.2%。 所用试剂: 高氯酸-醋酸混合液 6%的高氯酸与等容量的醋酸混合。 具体方法: 称 9 克绞碎的肉 ,于巴氏瓶中 ,加混合酸 30m ,于沸水浴中加热 15min(使样品充分溶解), 在加混合酸 ,使之达到瓶子的刻度范围 离 心 2min ( 1000 转 / 分 ) 60 ℃水浴 10min 读取 计算: Fat% = H x 0.95 H—读取脂肪柱的数值 0.95—溶解于脂肪层中的醋酸修正值 (1) 溶解蛋白质 (2) 乳解乳糖 (3) 减少脂肪的吸附力
改良的巴布科克法:对溶质品质类经过加热的试样,水浴中加热 15min 即可完全溶解,对于生肉试样由于没发生热变性 ,采用混合酸后,肉蛋白质 在一定时间内凝固,溶解的时间大约需要 25 分钟。 三、Gerber 法(盖勃氏法) 这种方法对糖分高的样品,如采用此方法容易焦化,致使结果误差大, 故不适宜。 1、 原理: 在牛乳中加硫酸,可破坏牛乳的胶质性,使牛乳中的酪蛋白钙盐变成可 溶性的重硫酸酪蛋白化合物,并且能减小脂肪球的吸附力,同时还可增加消化 液的比重使脂肪更容易浮出液面,在操作中还需要加入异戊醇,降低脂肪球的 表面张力,促进脂肪球的离析,但是异戊醇的溶解度很小,所以在操作中,不 能加的太多,如果加的太多,异戊醇会进入脂肪中,使脂肪体积增大,而且会 有一部分异戊醇和硫酸作用生成硫酸脂,反应如下: 2C5H11OH + H2SO4 → (C5H11O)2SO2 + 2H2O 在操作过程中加热 65-70℃和离心处理,目的都使脂肪酸迅速而彻底分 离。 2、 方法 取 10ml H2SO4于乳脂瓶中-准确量取 11.0ml 牛乳-加 1ml 异戊醇 -混 合-65℃水浴 5min 离心 5min (1000 转/分) -65℃水浴 5min-立即读取 说明: (1) 在巴氏法中采用 17.6ml 吸管,实际上注入巴氏瓶 中只有 17.5ml,牛乳的比重 1.030g/ml,故样品质量为 17.5 x 1.030 = 18g 巴氏瓶的刻度共 10 大格(0-10%),每大格容积为 0.2ml,脂肪的平均比 重为 0.9,其脂肪质量为 0.2 x 10(10 大格)x0.9 (脂肪比重)= 1.8(g),18g 样品中含 1.8g 脂肪即瓶颈全部刻度表示的脂肪含量 10%,每一大格代表 1% 的脂 肪,故巴氏瓶颈刻度读数即直接为脂肪的百分含量。 (2)硫酸浓度及用量要严格遵守方法中规定的要求,硫酸浓度过大会使牛乳 炭化成黑色溶液而影响读数;浓度过小则不能氏酪蛋白完全溶解,会使测定值偏 低或使脂肪层浑浊
改良的巴布科克法:对溶质品质类经过加热的试样,水浴中加热 15min 即可完全溶解,对于生肉试样由于没发生热变性 ,采用混合酸后,肉蛋白质 在一定时间内凝固,溶解的时间大约需要 25 分钟。 三、Gerber 法(盖勃氏法) 这种方法对糖分高的样品,如采用此方法容易焦化,致使结果误差大, 故不适宜。 1、 原理: 在牛乳中加硫酸,可破坏牛乳的胶质性,使牛乳中的酪蛋白钙盐变成可 溶性的重硫酸酪蛋白化合物,并且能减小脂肪球的吸附力,同时还可增加消化 液的比重使脂肪更容易浮出液面,在操作中还需要加入异戊醇,降低脂肪球的 表面张力,促进脂肪球的离析,但是异戊醇的溶解度很小,所以在操作中,不 能加的太多,如果加的太多,异戊醇会进入脂肪中,使脂肪体积增大,而且会 有一部分异戊醇和硫酸作用生成硫酸脂,反应如下: 2C5H11OH + H2SO4 → (C5H11O)2SO2 + 2H2O 在操作过程中加热 65-70℃和离心处理,目的都使脂肪酸迅速而彻底分 离。 2、 方法 取 10ml H2SO4于乳脂瓶中-准确量取 11.0ml 牛乳-加 1ml 异戊醇 -混 合-65℃水浴 5min 离心 5min (1000 转/分) -65℃水浴 5min-立即读取 说明: (1) 在巴氏法中采用 17.6ml 吸管,实际上注入巴氏瓶 中只有 17.5ml,牛乳的比重 1.030g/ml,故样品质量为 17.5 x 1.030 = 18g 巴氏瓶的刻度共 10 大格(0-10%),每大格容积为 0.2ml,脂肪的平均比 重为 0.9,其脂肪质量为 0.2 x 10(10 大格)x0.9 (脂肪比重)= 1.8(g),18g 样品中含 1.8g 脂肪即瓶颈全部刻度表示的脂肪含量 10%,每一大格代表 1% 的脂 肪,故巴氏瓶颈刻度读数即直接为脂肪的百分含量。 (2)硫酸浓度及用量要严格遵守方法中规定的要求,硫酸浓度过大会使牛乳 炭化成黑色溶液而影响读数;浓度过小则不能氏酪蛋白完全溶解,会使测定值偏 低或使脂肪层浑浊