稻谷脂肪酸值測定條件的優(yōu)化與探討

□ 鄭欣怡

（福建省糧油質(zhì)量監(jiān)測所，福建 福州 350000）

脂肪酸值是稻谷儲存品質(zhì)判定中最重要的指標(biāo)之一，指的是中和100g糙米中游離脂肪酸需要消耗的氫氧化鉀毫克數(shù)。在稻谷的儲存過程中，糙米中的脂肪會因脂肪酶的作用，水解生成脂肪酸。伴隨著儲存時長的增加、儲存環(huán)境溫度和濕度的升高，稻谷的脂肪酸值也會逐步上升。因此，脂肪酸值的測定結(jié)果對稻谷是否適宜儲存至關(guān)重要。

本文通過對稻谷脂肪酸測定方法的研究，優(yōu)化了稻谷脂肪酸值測定的方法中的提取試劑、測定用水和標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的選擇，并通過不同處理?xiàng)l件之間對比，確定不同測定方法間是否存在顯著性差異，為稻谷儲存品質(zhì)檢驗(yàn)和研究技術(shù)提供有效的驗(yàn)證方法。

一、材料與方法

（一）儀器

脂肪酸值專用振蕩器（浙江伯利恒，BLH-2952）；堿式微量滴定管（10mL）；錘式旋風(fēng)磨（瑞典波通，3100）；純水機(jī)（Ultra Clear TWF）；電子天平（雙杰測試儀器，JJ500，感量0.01g）。

（二）試劑與樣品

無水乙醇（AR，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑）；95%乙醇（AR，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑）；0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（取10ml 0.5mol/L的KOH儲備液，用95%的中性乙醇定容到500ml，配制完成混勻待用），根據(jù)《稻谷儲存品質(zhì)判定規(guī)則》GB/T 20569-2006要求配制［1］；1%酚酞指示劑（稱取1g酚酞用95%乙醇定容到100ml）。稻谷樣品來自糧食儲備庫。

（三）測定方法

參照《稻谷儲存品質(zhì)判定規(guī)則》GB/T 20569-2006。稻谷脫殼粉碎后用50.0ml提取劑提取并震蕩，滴加1%酚酞指示劑后用0.01mol/L KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定液滴定至微紅色，30s不消失即為終點(diǎn)。

（四）數(shù)據(jù)處理

按照《糧油檢驗(yàn)設(shè)備和方法標(biāo)準(zhǔn)適用性驗(yàn)證及結(jié)果評價一般原則》LS/T 6402-2017［2］，數(shù)據(jù)圖表采用Excel 2019軟件處理。

二、結(jié)果與分析

（一）不同提取試劑測定稻谷中脂肪酸值結(jié)果對比

在往返試振蕩器振蕩10min條件下，分別以50.0ml無水乙醇、95%乙醇和苯為提取劑，測定同一份稻谷中的脂肪酸值［3］。結(jié)果見表1。

表1 稻谷在不同提取試劑提取下測定脂肪酸值（n=5）

由表1可得：選用95%乙醇作為提取劑時，測得的稻谷脂肪酸值結(jié)果比無水乙醇高出0.8mg/100g，增幅為3.37%。因?yàn)?5%乙醇中的水分在提取脂肪酸值的同時提取一部分水溶性酸性物質(zhì)，因此測得值較無水乙醇偏高［4］。

選用苯作為提取劑時，測得的稻谷脂肪酸值結(jié)果比無水乙醇低0.6mg/100g，降幅為2.45%。因?yàn)榈竟戎泻?%-5%的醇溶蛋白，無水乙醇在提取脂肪酸值的同時溶解一部分醇溶蛋白，因此用苯為提取劑時測得脂肪酸值較無水乙醇偏低。

在往返試震蕩器振蕩10min條件下，95%乙醇和苯作為提取劑測得稻谷中脂肪酸值方法與無水乙醇作為提取劑測得的結(jié)果相差均在1.0mg/100g以內(nèi)，小于標(biāo)準(zhǔn)允許的絕對差值2mg/100g［1］。

但考慮苯具有易揮發(fā)、易燃和易爆的特點(diǎn)，吸入高濃度的苯還對人體中樞神經(jīng)有麻醉作用，可能引起操作者急性中毒。因此不建議使用苯作為稻谷脂肪酸值測定的提取劑［3］。

（二）不同測定用水測定稻谷脂肪酸值結(jié)果比較

為避免CO2與KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定液作用生成碳酸鹽，影響滴定終點(diǎn)，《稻谷儲存品質(zhì)判定規(guī)則》GB/T 20569-2006中要求稻谷脂肪酸值測定過程中測定所用水為現(xiàn)場燒沸冷卻后的不含CO2的蒸餾水［1］。這一步驟耗時長且方法繁瑣［5］。一般通過空白實(shí)驗(yàn)可以消除這一步驟帶來的影響。

選取八份稻谷，分別以現(xiàn)制無CO2蒸餾水和一級水測定同一份稻谷中的脂肪酸值，結(jié)果見表2。

表2 稻谷在不同測定用水測定下脂肪酸值

由表2可得：計算可得標(biāo)準(zhǔn)差SD值為0.279，根據(jù)t檢驗(yàn)計算tD值為0.608，小于查表值t0.05，7=2.365。結(jié)果表明測定稻谷脂肪酸值時一級水與現(xiàn)制無CO2蒸餾水間無顯著性差異，可以用一級水代替現(xiàn)制無CO2蒸餾水。

（三）不同標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液測定稻谷脂肪酸值結(jié)果比較

根據(jù)《稻谷儲存品質(zhì)判定規(guī)則》GB/T 20569-2006中要求［1］，稻谷脂肪酸值標(biāo)準(zhǔn)滴定液為0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，由于標(biāo)準(zhǔn)滴定液濃度較低，為避免空氣中CO2作用，同時考慮95%乙醇易揮發(fā)的影響，測定稻谷脂肪酸值所用的0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液必須臨使用前現(xiàn)場配置。這一步驟耗時長而繁瑣，并且如果滴定大批量樣品易導(dǎo)致測定結(jié)果偏高［5］。

選取八份稻谷，分別以0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液和0.01mol/L KOH-水標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液測定同一份稻谷中的脂肪酸值，結(jié)果見表3。

表3 稻谷在不同標(biāo)準(zhǔn)滴定液測定下脂肪酸值

由表3可得：計算可得標(biāo)準(zhǔn)差SD值為0.346，根據(jù)t檢驗(yàn)計算tD值為0.276，小于查表值t0.05，7=2.365。結(jié)果表明測定稻谷脂肪酸值時，使用0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液或0.01mol/L KOH-水標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液所得結(jié)果無顯著性差異，可以用0.01mol/L KOH-水標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液代替0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液［6］參與滴定。

（四）稻谷脂肪酸值測定提取條件優(yōu)化

根據(jù)上述對比，稻谷樣品脫殼粉碎后，選擇95%乙醇為提取劑，振蕩提取10min后過濾，濾液移取25.0ml用一級水溶解，滴加1%酚酞指示劑后用0.01mol/L KOH-水標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定的結(jié)果；與國標(biāo)方法中選擇無水乙醇為提取劑，振蕩提取10min后過濾，濾液移取25.0ml用現(xiàn)制無CO2蒸餾水溶解，滴加1%酚酞指示劑后用0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定的結(jié)果對比，結(jié)果見表4。

表4 稻谷在優(yōu)化前和優(yōu)化后測定的脂肪酸值

由表4可得：計算可得標(biāo)準(zhǔn)差SD值為0.618，根據(jù)t檢驗(yàn)計算tD值為0.406，小于查表值t0.05，7=2.365。結(jié)果表明優(yōu)化前方法和優(yōu)化后方法間不存在顯著性差異，優(yōu)化后方法較優(yōu)化前更為便捷，易于操作，適用范圍更廣泛，實(shí)驗(yàn)效率更高。

三、結(jié)果與討論

使用95%乙醇代替無水乙醇作為提取劑，測定稻谷脂肪酸值結(jié)果小于標(biāo)準(zhǔn)允許的絕對差值2mg/100g。市售95%乙醇價格低于無水乙醇，因此使用95%乙醇可以降低實(shí)驗(yàn)成本，同時簡化實(shí)驗(yàn)流程［7］。

糧食檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)配備有純水機(jī)時，可選擇一級水代替現(xiàn)制無CO2蒸餾水能大大縮減實(shí)驗(yàn)時間，提升實(shí)驗(yàn)效率。

使用0.01mol/L KOH-水標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液代替0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，測得稻谷脂肪酸值結(jié)果之間并無顯著影響，但能簡化實(shí)驗(yàn)流程，省去配置中性乙醇的步驟，同時提高0.01mol/L KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定液的穩(wěn)定性［8-10］。

本研究表明，稻谷樣品脫殼粉碎后，選擇95%乙醇為提取劑，振蕩提取10min后過濾，濾液移取25.0ml用一級水溶解，滴加1%酚酞指示劑后用0.01mol/L KOH-水標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定的結(jié)果；與《稻谷儲存品質(zhì)判定規(guī)則》GB/T 20569-2006中的無水乙醇為提取劑，振蕩提取10min后過濾，濾液移取25.0ml用現(xiàn)制無CO2蒸餾水溶解，滴加1%酚酞指示劑后用0.01mol/L KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定的結(jié)果間對比無顯著性差異。優(yōu)化后的方法相較優(yōu)化前具有更廣泛的實(shí)用性，能提升實(shí)驗(yàn)效率，簡化實(shí)驗(yàn)步驟。糧食檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和收儲企業(yè)可以根據(jù)自身?xiàng)l件需求選擇適合的稻谷脂肪酸值提取方法。但是當(dāng)脂肪酸值結(jié)果出現(xiàn)臨界值或者可疑值時，仍需采用《稻谷儲存品質(zhì)判定規(guī)則》GB/T 20569-2006中規(guī)定的方法［1］。