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菜籽油中蜡含量快速测定方法的研究

2017-09-16邹燕娣包李林熊巍林李敏利张谦益

中国油脂 2017年7期
关键词:蜡质标样菜籽油

邹燕娣,包李林,熊巍林,金 瑚,李敏利,张谦益,万 聪

(道道全粮油股份有限公司,国家油菜籽加工技术研发分中心,湖南 岳阳 414000)

菜籽油中蜡含量快速测定方法的研究

邹燕娣,包李林,熊巍林,金 瑚,李敏利,张谦益,万 聪

(道道全粮油股份有限公司,国家油菜籽加工技术研发分中心,湖南 岳阳 414000)

建立了一种菜籽油中蜡含量的快速检测方法。根据蜡质在冰水混合浴中结晶析出的特性,利用高灵敏度的浊度仪测其浑浊度来确定蜡含量。结果表明:该方法测定的蜡含量在0~250 mg/kg范围内具有良好的线性关系;10、20、30 mg/kg和60 mg/kg的加标回收率分别为75.0%~89.0%,71.5%~88.5%,83.3%~102.3%和90.0%~103.3%;对同一未脱蜡菜籽油和脱蜡菜籽油中的蜡含量测定结果分别为30.0~33.9 mg/kg和12.7~13.3 mg/kg。说明该法结果准确、重现性较好,且操作简便、耗时短,可应用于菜籽油中微量蜡质的快速测定。

菜籽油;浊度仪;蜡质;微量

植物油中含有一些天然蜡质,当温度大于等于40℃时,蜡质表现为亲脂性,没有极性;当温度小于 40℃ 时,蜡质表现为结晶性和弱亲水性[1-4]。蜡质不但降低了油的吸收消化率,影响油脂的风味,而且在储存过程中容易结晶析出,引起植物油的浑浊。因此,在油脂精炼过程中常采用脱蜡工序将其去除。

目前国内外测定植物油中蜡含量的方法,主要有不溶物法[5]、浊度法[6]和气相色谱法[7-10],这些方法都主要用于葵花籽油、米糠油、棉籽油、橄榄油等高蜡含量的测定。而关于菜籽油、大豆油、玉米油等低蜡含量测定的研究相对较少,给植物油品质监控和科研带来诸多不便。本文采用高灵敏度的浊度仪,根据浑浊度的大小与蜡含量成增减比例的关系,建立一种简便、快速、准确测定菜籽油中蜡含量的方法,为脱蜡工序和测定蜡含量提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

未脱蜡菜籽油和脱蜡菜籽油、硅藻土脱蜡饼,本公司脱蜡车间自给。丁酮、石油醚为分析纯,2100N型浊度仪(美国哈希);95-2型磁力搅拌器。

1.2 试验方法

1.2.1 菜籽油蜡质的提取

向硅藻土脱蜡饼中加入适量的石油醚,放置4 h后,用滤布将萃取物和硅藻土分离出来,将分离出来的萃取物置于加热搅拌器中加热搅拌,使油脂中的石油醚和水分完全挥发掉,趁热真空减压过滤掉少量的硅藻土,冷却至室温后,向萃取物中加入适量的丁酮,混匀,放入冰水浴中冷却0.5 h,趁冷过滤,如果滤纸上的滤饼颜色不是白色,即还含有油脂,则需要用药勺轻轻刮下置于烧杯中并加入适量的丁酮混匀,重新过滤,直到滤纸上的滤饼为白色,即为菜籽油蜡质。

1.2.2 蜡质标准溶液的制备

将1.2.1中提取出来的蜡质0.1 g(精确至0.000 1 g)加入到200 g脱蜡菜籽油中(此脱蜡菜籽油为在冰箱中冷藏72 h后经减压抽滤得到),加热至130℃,使蜡质完全溶解,形成透明均一的溶液,此菜籽油蜡含量为500 mg/kg,并逐级稀释成0、50、100、150、200、250 mg/kg的蜡质标准溶液。

1.2.3 蜡质标准曲线的绘制

室温控制20~25℃下,将0~250 mg/kg系列蜡质标准溶液先加热至130℃使蜡质完全溶解后,冷却到室温后倒入比色瓶中,测定此时的浑浊度,记为N0,之后放置在冰水浴冷冻30 min(在此期间需保持冰水浴中的温度在5℃以下),将待测标样取出, 用滤纸轻轻快速擦拭比色瓶表面的水雾,当比色瓶表面不起雾时,迅速放在浊度仪上测其浑浊度,记录10 s内稳定的浑浊度,记为N1。样品的浑浊度=N1-N0。以标准样品的蜡含量(x)为横坐标,浑浊度(y)为纵坐标绘制标准曲线。

1.2.4 油样中蜡含量的测定方法

按1.2.3测定油样的浑浊度,按1.2.3所得标准曲线计算油样中的蜡含量。

2 结果与讨论

2.1 蜡质提取方法的选取

(1)将菜籽油置于冰箱中0℃冷藏24 h,趁冷减压抽滤,结果提取的蜡质极少甚至没有。主要原因是菜籽油中蜡含量较低(50 mg/kg以下),因此该方法不可取。

(2)按1.2.1 中菜籽油蜡质提取方法可得到较多蜡质,关键步骤为必须将浸泡在石油醚中的硅藻土脱蜡饼用滤布进行过滤,再进行后面的步骤。

2.2 试验过程影响因素分析

2.2.1 室温差别对浑浊度的影响

由于试验条件限制,试验又是在夏天完成的,控制室温低于20℃较难,因此我们选择容易控制的室温20℃±2℃、25℃±2℃、28℃±2℃作为研究对象,按1.2.3进行操作,测定样品的浑浊度,室温对浑浊度的影响见表1。

表1 室温对浑浊度的影响

由表1可知,浑浊度的变化基本是同蜡含量的增减成比例的,且表中的3 个室温对植物油中的浑浊度影响不大。利用标样中的蜡含量与浑浊度的关系绘制20℃±2℃、25℃±2℃、28℃±2℃下的标准曲线,得到线性方程分别为:y=0.021x+0.03,R2=0.996;y=0.022x-0.077,R2=0.991;y=0.022x-0.067,R2=0.992。由此可见,这3种室温下的线性关系均良好,其中在室温20℃±2℃下测试的线性最好。由于较难准确地控制室温,因此试验选择在室温20~25℃下进行。

2.2.2 冷冻时间对浑浊度的影响

按1.2.3方法,将质量浓度为250 mg/kg的标样放置在冰水浴中分别冷冻10、20、30、40、60 min,测其浑浊度,结果见图1。

图1 冷冻时间对浑浊度的影响

由图1可知,冷冻30 min之前,标样的浑浊度随冷冻时间的延长而增大;当冷冻30 min之后,标样的浑浊度不再变化。所以认为冷冻时间为30 min时,标样的蜡质能完全析出,故而选择冷冻时间为30 min。

2.2.3 放置时间对浑浊度的影响

按1.2.3方法,将质量浓度为250 mg/kg的标样冷冻30 min后取出,轻轻擦拭表面水雾后,分别放置0.3、1、2、4、10、20、60 min,测其浑浊度,结果见表2。

表2 放置时间对浑浊度的影响

由表2可知,待测样冷冻后取出,在1 min内测定,油脂的浑浊度较稳定。但随着放置时间延长,浑浊度一直在降低。为了保证结果的准确性和重复性,选择冷冻取出擦拭水雾后10 s内测定。

2.3 重复性试验

在不同时间进行3次重复性试验。每次重复性试验前用0、50、100、150、200、250 mg/kg的蜡质标准溶液确定标准曲线。在每次重复性试验中都对同一脱蜡菜籽油和未脱蜡菜籽油进行蜡含量的测定。因菜籽油中的蜡含量通常在50 mg/kg以下,因此配制质量浓度分别为10、20、30 mg/kg和60 mg/kg的蜡质溶液作为加标样,以验证该方法是否适合菜籽油中蜡含量的测定。重复性试验1得到的标准曲线方程为y=0.021x+0.036,R2=0.996,测定的未脱蜡菜籽油和脱蜡菜籽油的蜡含量分别为30.7、12.7 mg/kg,加标回收试验结果见表3。重复性试验2得到的标准曲线方程为y=0.022x+0.974,R2=0.990,测定的未脱蜡菜籽油和脱蜡菜籽油的蜡含量分别为33.9、13.3 mg/kg,加标回收试验结果见表4。重复性试验3得到的标准曲线方程为y=0.022x-0.084,R2=0.991,测定的未脱蜡菜籽油和脱蜡菜籽油的蜡含量分别为30.0、13.3 mg/kg,加标回收试验结果见表5。

表3 加标回收试验1

表4 加标回收试验2

表5 加标回收试验3

从上述3组重复试验结果可知:蜡含量在0~250 mg/kg范围内具有良好的线性关系。由表3~表5可知,10、20、30 mg/kg和60 mg/kg的加标量的回收率分别为75.0%~89.0%、71.5%~88.5%、83.3%~102.3%和90.0%~103.3%;同时对同一未脱蜡菜籽油和脱蜡菜籽油中的蜡含量测定结果分别为30.0~33.9 mg/kg和12.7~13.3 mg/kg。证明该方法能较准确地应用于菜籽油中蜡含量测定。

3 结 论

利用高灵敏度的浊度仪测定菜籽油中蜡含量,建立的方法不但操作简便、耗时短,且设备费用小、易购置。利用该方法所测得的标准曲线线性关系良好。在3组重复性试验中,对低蜡含量的加标和同一样品测得结果接近,结果较准确,重现性较好,有利于快速准确地判断脱蜡效果。

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Rapiddeterminationmethodofwaxcontentinrapeseedoil

ZOU Yandi,BAO Lilin,XIONG Weilin,JIN Hu,LI Minli, ZHANG Qianyi,WAN Cong

(National R&D Center for Rapeseed Processing, Daodaoquan Grain & Oil Shares Co., Ltd.,Yueyang 414000,Hunan,China )

A rapid determination method of wax content in rapeseed oil was established. According to the crystallization characteristics of wax in ice-water mixing bath, the wax content was determined through measuring the turbidity value by turbidity instrument with high sensitivity. The results showed that a good linear relationship was obtained when the content of wax was in the range of 0-250 mg/kg by the method. The recoveries of the standard addition of 10, 20, 30 mg/kg and 60 mg/kg were 75.0%-89.0%,71.5%-88.5%,83.3%-102.3% and 90.0%-103.3% respectively. The wax contents in rapeseed oils before and after dewaxing were determined and the results were 30.0-33.9 mg/kg and 12.7-13.3 mg/kg respectively. It indicated that the method had the items of accurate result, good reproducibility, simple operation and shorter time consuming, which could be applied to rapidly determine trace wax in rapeseed oil.

rapeseed oil;turbidity instrument;wax;trace

2016-09-26;

:2017-02-09

国家重点研发计划项目(2016YFD0401401)

邹燕娣(1985),女,工程师,硕士研究生,主要从事植物油脂工艺研究和检测技术研究工作(E-mail)527488691@qq.com。

TS225.1;TQ64

:A

:1003-7969(2017)07-0144-03

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