книги из ГПНТБ / Лясковская Ю.Н. Методы исследования окислительной порчи жиров

где: О—оксирановый кислород;

Реактивы

Все реактивы должны быть химически чистыми.

Безводный хлористый водород (0,2N) в абсолютном этиловом эфире. Безводный газообразный хлористый водород пропускают в 1500 мл абсолютного этилового эфира до тех пор, пока слепое тит­ рование укажет концентрацию 0,19—0,2N. Для проведения титро­ вания в 50 мл 95-процентного этилового спирта вносят пипеткой 25 мл раствора и титруют 0,1N раствором едкого натра.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОКСИРАНОВОГО КИСЛОРОДА С ПРИМЕНЕНИЕМ БРОМИСТОГО ВОДОРОДА [37, 156]

На аналитических весах отвешивают около 5 г исследуемого вещества в колбу Эрленмейера емкостью 50 мл. При помощи пи­ петки вводят 5 мл хлорбензола или бензола, 5 капель кристаллвиолета в качестве индикатора и перемешивают.

С помощью резиновой пробки, надетой на оттянутый конец бю­

ретки, присоединяют колбу к бюретке, наполненной 0,lN раство­ ром НВг в ледяной уксусной кислоте. Для предохранения раство­ ра от попадания влаги из воздуха бюретка должна быть снабже­

на хлоркальциевой трубкой или присоединена к бутыли с раствором НВг.

Под колбу подставляют магнитную мешалку и титруют иссле­ дуемый раствор до появления желтой окраски. Скорость магнит­ ной мешалки регулируют так, чтобы не происходило разбрызгива­ ния содержимого колбы.

ранового кислорода.

41

Нормальность раствора НВг проверяют ежедневно перед нача­ лом работы. Для этого отвешивают около 0,05 г Na2CO3 в колбу Эрленмейера емкостью 50 мл. Навеску раствора при подогревании растворяют в 5 мл ледяной уксусной кислоты, прибавляют 5 ка­

пель кристаллвиолета, присоединяют к бюретке с 0,IN раствором

НВг и титруют до появления желтой окраски.

Нормальность раствора НВг (N) рассчитывают по формуле

N =•__ -—

V ■ 0,053 ’

где: Р—навеска соды, г;

V—количество раствора НВг, пошедшее на титрование,

мл;

0,053 — коэффициент.

Описанный -метод дает более точные результаты, чем метод, ос­ нованный на применении сухого хлористого водорода.

Применяемые реактивы

Безводный углекислый натрий. Химически чистый Na2COa тон­ ко измельчают в ступке и высушивают в течение 3 час. при темпе­ ратуре 120°. Высушенную соду хранят в бюксе и эксикаторе над серной кислотой.

0,1N раствор бромистого водорода в ледяной уксусной кислоте.

Раствор приготовляют пропусканием газообразного НВг через ледяную уксусную кислоту.

Кристаллвиолет (генцианвиолет). Растворяют 0,1 г кристалл­

виолета в 100 мл ледяной укусусной кислоты.

Хлорбензол или бензол. Применяют химически чистый хлорбен­ зол или бензол.

Ледяная уксусная кислота. Берут химически чистую ледяную

уксусную кислоту.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОКСИКИСЛОТ

Практически методы определения оксикислот включают в себя определение продуктов полимеризации, не растворимых в петролейном эфире, и известны под названиями — метод Фариона, ме­ тод определения содержания оксикислот, метод определения окис­ ленных жирных кислот, метод определения продуктов окисления,

не растворимых в петролейном эфире.

Для определения степени окислительной порчи Фарион предло­ жил метод, основанный на определении количества оксикислот. Им же была предложена шкала зависимости между количеством окси­ кислот и степенью порчи жира.

В свежих жирах их содержание по Фариону не должно превы­

42

шать 0,2 %, в слабо испорченных — около 0,5—0,6%, в сильно ис­ порченных — 1 %.

В животных жирах наличие оксикислот характеризует разно­ видность порчи, называемой осаливанием [9,15].

Все последующие прописи методов определения оксикислот в жирах являются уточнением метода Фариона.

Метод Фариона [13]. 3 г жира омыляют спиртовым раствором едкого кали и спирт отгоняют. Мыло растворяют в 50 мл горячей воды и количественно переносят в делительную воронку, охлажда­

ют, прибавляют 100 мл бензина, подкисляют соляной кислотой,

встряхивают и оставляют на ночь.

Затем спускают водный слой, бензиновый слой фильтруют, а ос­ тавшиеся на фильтре оксикислоты промывают бензином и раство­ ряют в небольшом количестве спирта. Спиртовый раствор выпари­

вают во взвешенной чашечке, сушат при температуре не выше 95°

и взвешивают.

БРИТАНСКИЙ СТАНДАРТНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКСИ КИСЛОТ [271

В коническую колбу отвешивают 5 г масла или жира, добавляют 50 мл 0,5N спиртового раствора КОН и омыляют в колбе с обрат­

воды и переводят в делительную воронку. Затем в воронку при­ бавляют в небольшом избытке N раствор НС1 и разлагают мыло при сильном встряхивании. После охлаждения в воронку вливают около 200 мл легкого бензина (температура кипения (40—60э), сильно встряхивают и оставляют на несколько часов. Кислый вод­ ный слой спускают из воронки. Экстракт легкого бензина фильт­ руют через неплотный фильтр. Воронку и фильтр дважды промы­ вают легким бензином (по 25 мл). Затем делительную воронку, фильтр и фильтровальную воронку трижды промывают легким бензином (по 10 мл).

Для растворения оксикислот в делительную воронку добавляют 100 мл этилового эфира1 и встряхивают. Эфирный раствор фильт­

руют через тот же фильтр в предварительно взвешенную колбу.

Внутреннюю и наружную стороны делительной воронки несколько раз промывают эфиром, эфирный раствор фильтруют через тот же фильтр.

Эфир отгоняют в водяной бане, а осадок в колбе высуши­ вают при 100° до постоянного веса.

1 Удельный вес при 15,5° составляет 0,720—0,724; остаток нелетучих — не больше 0,001%, свободный от перекисей.

43

Содержание оксикислот вычисляют в процентах к весу взятого образца.

Примечание. Если некоторое небольшое количество окси­ кислот не растворяется в эсрире, применяют ацетон или спирт. Ацетоновый или спиртовый раствор прибавляют к осадку по­ сле удаления эфира. Растворитель отгоняют, колбу с осадком высушивают при 100° до постоянного веса. Оксикислоты мо­ гут быть загрязнены неорганическими солями, количество ко­ торых можно определить озолением. Для этого оксикислоты

растворяют в эфире и переносят в предварительно взвешенный тигель, растворитель выпаривают, а осадок озоляют обычным

путем.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ОКСИКИСЛОТ [8]

В коническую колбу емкостью 150 мл отвешивают около 3 г

свежего жира, добавляют 15 мл 2N спиртового раствора едкого ка­ ли и, соединив с обратным холодильником, омыляют в кипящей

водяной бане при периодическом взбалтывании. По окончании омы­ ления мыльный раствор переливают в фарфоровую чашку, спо­ ласкивают колбу несколько раз небольшим количеством горячей воды в чашку, а затем содержимое чашки выпаривают. Остаток растворяют в небольшом количестве горячей воды и снова упари­ вают раствор до исчезновения запаха спирта. После этого мыльный остаток растворяют в горячей воде и переносят в делительную во­

ронку емкостью 200 мл. Общий объем раствора мыла в воронке должен составлять около 60 мл. К горячему мыльному раствору добавляют 20 мл разбавленной соляной кислоты (1:1) и слегка пе­ ремешивают. При такой обработке выделяются жирные кислоты,

которые в теплом состоянии извлекают 50 мл петролейного эфира.

Последний вливают в воронку очень медленно при постоянном по­ мешивании, наблюдая, чтобы оксикислоты, которые нерастворимы

в петролейном эфире, не собирались в комочки, а осаждались на стенках воронки. После продолжительного выдерживания (до 12

час.) нижний водный слой спускают из воронки; оставшийся эфир­

ный раствор фильтруют через бумажный фильтр. Воронку с осев­ шими оксикислотами несколько раз промывают петролейным эфи­ ром, сливая каждый раз эфирный раствор через фильтр. В случае образования значительных комков оксикислот, в них могут задер­ жаться жирные кислоты, поэтому осадок обрабатывают спиртовым раствором едкого кали, мыло разлагают разбавленной соляной

кислотой и освободившиеся жирные кислоты удаляют петролей­ ным эфиром (как указано выше).

Отмытые от жирных кислот оксикислоты растворяют в смеси спирта и хлороформа (1:1) и пропускают через тот же фильтр в небольшую взвешенную коническую колбу или стеклянную чашку.

Нагреванием в водяной бане отгоняют растворитель, после чего остаток оксикислот сушат в сушильном шкафу при 105°.

44

Количество оксикислот в процентах (X) вычисляют ио форму­

ле:

_ (а - б) ■ 100

в ’

где: а —вес кол'бы (или чашки) с остатком оксикислот, г; (7--вес колбы (или чашки), г; «--навеска жира, г.

МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЖИРА

ЖИВОТНЫЙ МАТЕРИАЛ

В литературе много внимания уделяется методам экстракции жира из жировой и мышечной тканей, а также из продуктов, содер­ жащих жиры. Способ экстракции может повлиять на содержание продуктов окисления и в какой-то степени изменить характеристи­

ку жира. Если экстракция не полная, то извлеченный жир не мо­

жет характеризовать образец.

Пеннингтон и Хейберн [74] для определения содержания сво­ бодных жирных кислот жировую ткань цыплят измельчали и об­ рабатывали нагретым до кипения 95-процентным спиртом.

Ли [61] определение перекисных и кислотных чисел в жире ба­ ранов и ягнят производил следующим образом. Жировая ткань, охлажденная до —20°, измельчалась скальпелем и ножницами.

Смесь хлороформа с уксусной кислотой добавлялась к навеске жи­ ровой ткани и производился анализ в присутствии тканевых белков.

Позже Ли [63] с целью приготовления более однородной пробы составлял ее из отдельных тонких полос спинного жира.

Швейгарт и Хеуке [88] отмечают, что этиловый эфир не приго­

ден для экстракции жиров из пищевых продуктов с целью опреде­

ления окислительной порчи их, так как содержание перекисей в нем Непостоянно. Для этой цели они рекомендуют петролейный эфир (45°) и температуру экстракции ниже 65°.

Кук и Уайт [34] высушивали жировую ткань птицы под, ваку­ умом и экстрагировали жир эфиром в аппарате Сокслета в темном

помещении.

Уайт [109] при определении степени прогорклости в беконе из­ влекал жир эфиром в присутствии Na2SO4 и удалял растворитель в вакууме при температуре ниже 40°.

Чапман и Мак Фарлан [31] пользовались для экстракции 96процентным ацетоном. Шрибер и др. [86], пользуясь дихлорэтаном

для извлечения жира птицы, высказали предположение, что часть перекисей может разлагаться во время удаления раствори­ теля.

Специальное и тщательное исследование по извлечению жиров Животных тканей для определения перекисей и свободных жирных кислот было предпринято Роквуудом и др. [80].

45

’80—100 г жировой ткани, нарезанной на кубики (около 10 .им)

ножом из нержавеющей стали, обрабатывают 250 мл хлороформа в лабораторном размельчителе в течение 30 сек. Смесь немедленно фильтруют через бумажный фильтр в сосуд емкостью 400 мл и пи­ петкой отбирают 3 пробы по 25 мл. Одну порцию фильтрата, по­ мещенную во взвешенный стакан, выпаривают в токе азота и пос­ ле высушивания до постоянного веса (в термостате при 101 ±1°) в течение нескольких минут взвешивают. В двух других порциях не­ медленно после фильтрования определяют перекиси и свободные жирные кислоты. В последнем случае перед титрованием щелочью к хлороформенному раствору жира добавляют равное количество спирта.

Смит [94] для извлечения жира из мышечной ткани высушивал образцы под вакуумом последовательно над хлористым каль­ цием и фосфорным ангидридом. Жир извлекался бензолом в тече­ ние 2 минут из растертого в порошок сухого образца. Для извле­

чения жира из жировой ткани тонкие ломтики ее обрабатывали бензолом при комнатной температуре в темноте в течение 18—24 ча­

сов.

Для жировой ткани может быть пригоден метод экстракции,

применяемый при исследовании влияния иррадиации на пищевые продукты [78]. Согласно этому методу, 50 г колбасного фарша об­ рабатывают 150 мл петролейного эфира в присутствии 25 г Na2SO4

и после 30 мин. перемешивания в мешалке и фильтрования эфир отгоняют в токе СО2, а жир после подсушки в эксикаторе взвеши­ вают (вес сосуда заранее известен) и анализируют на перекисные числа. Уотс [107] для определения перекисных чисел 20 г бекона

обрабатывала 80 г СС14 в присутствии 50 г сульфита натрия в те­

чение 2 минут. Часть экстракта немедленно использовалась для определения перекисей, а в другой части после удаления растворителя определялось количество жира, необходимое для расчета.

Чипаулт и др. [33] экстракцию жира из свинины производили

хлороформом в лабораторном измельчителе. После высушивания

хлороформенного раствора безводным Na2SO4 аликвотные части брали на анализы перекисного числа ( к 10 мл хлороформенного

раствора прибавляли 15 мл ледяной уксусной кислоты и определе­

ние делали йодометрическим методом), кислотного числа (10 мл хлороформенного раствора разбавляли 10 мл спирта и титровали

раствором 0,IN NaOH) и др. Концентрацию жира в хлороформен­ ном экстракте определяли отдельно путем выпаривания раствори­

теля из порции фильтрата.

фильтрата с определением веса образца в отдельной определенной части исследуемого раствора.

46

кисей производится сразу же после извлечения жира, а величина

навески определяется -в отдельной порции фильтрата.

В некоторых случаях для аналитических целей пользуются спо­ собом вытопки жира из жировой ткани в мягких температурных условиях (быстрая вытопка при 60°) или с применением вакуума

и инертного газа.

Специальный стеклянный аппарат для /вытопки жира под вакуумом (рис. 4) описан Эмануэлем и др. [17].

В колбу 1 помещают 200—250 г измельченного жира, после

чего поворотом крана 2 создают в ней вакуум (остаточное давле­ ние 2—3 мм рт. ст.) и помещают в водяную баню с температурой 90—95°. После окончания вытопки жира соединяют колбу при по­ мощи крана 2 с линией для подачи азота, а при помощи крана 3—

с отборным устройством 4, снабженным водяной рубашкой. В ру­ башку из ультратермостата подается вода температурой 60°. 40 мл вытопленного жира переводят давлением азота в емкость 4, а от­ туда поворотом кранов 3 и 5—в пробирку 6, снабженную боковым отводом и краном.

Недавно было произведено 153] сравнение двух методов вытоп­

47

ЛИТЕРАТУРА

1.Г и р ш м а н А. А. Прогоркание жиров, сб. ВНИИЖ, 72, 1939.

2.Дроздов Н., Старикова Л. Мясная индустрия СССР, № 3, 52,

1951.

3.Зиновьев А. А. Химия жиров. Пищепромиздат, 1939.

4.3 и н о в ь е в А. А. Прогоркание жиров, сб. ВНИИЖ, 1939.

5.Зиновьев А. А. Беспалова А. А. Вопросы питания, 9, № 5, 86,

1940.

6.Зиновьев А. А. Химия жиров. Пищепромиздат, 424, 1952.

7.Инихов и Шошин. Труды Вологодского молочного института. Бюлл. 60, 1926.

8.Кол ч ев В. В. Техно-химический контроль рыбообрабатывающего произ­ водства. Пищепромиздат. М., 126, 1952.

9.К р ы л о в а Н. Н., Л я с к о в с к а я Ю. Н. Биохимия мяса. Пищепром­ издат. М., 144, 1957.

10.Лясковская Ю., Пиульская В. Мясная индустрия СССР, № 1,

48, 1959.

11.Петров К. П. Труды Всесоюзного научно-исследовательского институ­ та морского рыбного хозяйства и океанографии VI, 17, 1937.

12.Пиульская В. И. Мясная индустрия СССР, № 1, 9, 1958.

13.Р у ч к и н В. И. Прогоркание жиров. Снабкоопгиз, М.—Л. 41, 1931.

17. Эмануэль Н. М., Кнорре Д. Г., Лясковская Ю. Н., Пиуль­ ская В. И. Мясная индустрия СССР, № 5, 44, 1955

по Дыогану, J. Am. Oil Chem. Soc., v. 32, p. 605, 1955.

Agric and Food Chem., v. 5. p. 700, 1957.

24. В e г n h e i m F.. В er n h eim M. L. C., W i 1 b u г К. M. J. Biolog. Chem., v. 174, p. 257, 1948.

.49

36.Dunkley W. L., Jennings W. G. J. Dairy Sci., v. 34, p. 1064,

1951. ■

37.DurbetaKi A. .1. Anal. Chem., v. 28,p. 2000, 1956; J. Am. Oil Chem.

54.Kenaston С. B., Wjlbur K. M.. Ottolenghi A., Bernheim F. J. Am. Oil Chem. Soc., v. 32, p. 33, 1955.

50