Лабораторная работа № 4 Тема: Определение Липидов Определение в липидах чисел - кислотного, омыления и эфирного

Кислотное число показывает, сколько милли­граммов едкого кали необходимо для нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г масла. Число омыления показывает количество миллиграммов едкого кали, необходимое для омыления связанных и нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г масла. Эфирное число показывает количество миллиграм­мов едкого кали, необходимое для омыления сложных эфиров 1 г вещества; его находят по разности между числами омыле­ния и кислотности.

Реактивы и аппаратура:

1) 0,2 н и 0,5 н спиртовые растворы едкого кали, титры которых устанавливают каждый раз перед определением; 2) 1 %-ный раствор фенолфталеина; 3) баня с установленными обратными холодильниками; 4) микробюретки на 2-5 см³.

Приготовление спиртового раствора едкого кали. Для при­готовления 0,5 н. раствора на каждый куб. дециметр спирта от­вешивают 30 г щелочи, смывают с ее поверхности углекислые соли опусканием на несколько секунд в дистиллированную воду. Навеску щелочи стараются растворить в минимальном объеме воды (30 г растворяют в 20 см³ воды). После того как навеска растворена, прибавляют несколько куб. сантиметров крепкого раствора хлористого бария для осаждения оставшихся углекислых солей, а затем доводят чистым спиртом до нужного объема. Спирт очищают от карбонильных соединений добавле­нием к каждому 1 дм³ спирта 10 г едкого кали и 5 г цинковой пыли, после кипятят с обратным холодильником в течение двух часов и спирт перегоняют.

Определение кислотного числа.

В сухие колбы на 200-250 см³ отвешивают по 2 навески масла от 2,5 до 5±0,01 г. Для взвешиваний используют пробирки, закрываемые корко­вой пробкой, в центре которой вставлена тонкая заплавленная стеклянная трубка или палочка. По этой палочке отливают масло из пробирок. Вес навески узнают по разности весов пробирки с маслом перед отливанием и после отливания в колбы.

В колбы с навесками приливают мерным цилиндром по 50 см³ смеси 95-градусного спирта с этиловым эфиром (1:1) и добавляют 5 капель 1 %-ного раствора фенолфталеина (для светлых масел) или 1 см³ 1 %-ного раствора тимолфталеина или же алькали синий 6 (для темно окрашенных масел). После растворения масла жидкость титруют 0,1 н. спиртовой ще­лочью точной бюреткой до ясного изменения окраски, устойчи­вой в течение 30 секунд. Одновременно с титрованием опытных проб титруют контрольные пробы, в которых находится только растворитель в таких же объемах. Средние результаты из двух титровании контрольных проб вычитают из опытных и вычисляют кислотное число (к. ч.) по формуле:

к. ч.. = Т (а-б)/н

где:

Т - титр щелочи (в мг КОН);

а - объем (в см³) раствора 0,1 н. щелочи, пошедшей на титрование опытной пробы;

б - то же контрольной пробы;

н - навеска масла (в г).

Свободные кислоты масла можно титровать 0,5 н. водным раствором щелочи, пользуясь микробюреткой. Если применяют водный раствор щелочи, то объем спирта, взятый для растворе­ния, должен превышать в 5-6 раз объем раствора щелочи, пошедшей на титрование. Для массовых определений кислотных чисел смесь спирта с эфиром приготавливают сразу на большое число проб и заранее нейтрализуют. Темно окрашен­ные растворы масла удобно титровать в присутствии флуорес­цирующих индикаторов на темном фоне при дневном освеще­нии до появления заметной флуоресценции. Таким индикатором служит β-метил-умбелиферон.

Кислотное число, определенное указанным способом, не­сколько завышено за счет нейтрализации фосфатидов, содер­жание которых в масле составляет около 1 %.

Определение числа омыления. В колбы на 200-250 см³ от­вешивают 1-3 г масла с точностью до +0,001 г, пользуясь пробиркой, и приливают точный объем 0,5 н спиртового раствора щелочи. Для навесок масла 1-1,5 г надо точно взять 25 см³, для 2,5-3 г - 50 см³.

Колбы с растворами соединяют с обратными холодильни­ками и кипятят на водяной бане в течение часа, за этот период 2-3 раза раствор взбалтывают. Параллельно кипятят контроль­ные колбы с точно такими же объемами щелочи, но без наве­сок масла.

При полном омылении не должно быть блестящих капелек масла на дне раствора после охлаждения опытных колб. После омыления оставшуюся несвязанной щелочь титруют 0,5 н. ра­створом серной или соляной кислоты при добавлении раствора индикатора.

Для удобства вычислений титр кислоты, употребляемой для титрования, выражают в миллиграммах едкого кали. Тогда из объемов кислоты, пошедших на нейтрализацию щелочи в конт­рольной пробе, вычисляют объемы кислоты, израсходованной на нейтрализацию опытных колб, и разность умножают на титр в миллиграммах КОН. Вычисление числа омыления (ч. о.) производят по такой же формуле, как для вычисления кислотного числа, где а и б соответствуют объемам кислоты с тит­ром, выраженным в миллиграммах КОН.

При омылении восков их навески предварительно раство­ряют в бензине (точка кипения до 100° С), в дальнейшем посту­пают так, как с маслами, но продолжительность кипячения увеличивают до двух часов. Омыление удобнее проводить в колбах с притертыми к холодильнику горлышками.

Числа омыления или нейтрализации смеси или отдельных жирных кислот представляют функцию молекулярного веса и могут служить для нахождения среднего молекулярного веса. Так, молекулярный вес миристиновой кислоты (С₁₄) равен 256,4, а число нейтрализации (ч. н) − 218,8; М стеариновой кислоты (C₁₈) соответствует 284,4, а ч. н равно − 197,2; М эруковой кислоты (С₂₂) соответствует 338,5, а ч. н равно 165,7.

Повышенным числам омыления масел соответствует более низкий средний молекулярный вес жирных кислот, а понижен­ным числам омыления, наоборот, − более высокий средний мо­лекулярный вес. Так, у хлопкового масла среднее число омы­ления 198-200, у рапсового 172-174, а средний молекулярный вес жирных кислот соответственно 282 и 313.