GB/T 5510-2024 粮油检验 谷物及制品脂肪酸值的测定

【范围】
本文件描述了测定谷物及制品中脂肪酸值手工滴定法、自动电位滴定仪法、自动光度滴定仪法和自动图像分析滴定仪法四种方法。
本文件适用于稻谷等稻类谷物及其碾磨制品、小麦等麦类谷物及其碾磨制品、玉米等粗粮类谷物及其碾磨制品中脂肪酸值的测定。
本文件自动光度滴定仪法和自动图像分析滴定仪法不适用于红色、紫色、绿色、黑色等深颜色的谷物及其碾磨制品中脂肪酸值的测定。

【术语和定义】
本文件没有需要界定的术语和定义。

【一般规定】
除非另有说明，本文件所用试剂均为分析纯，水为 GB/T 6682 规定的三级水。
氢氧化钾标准储备溶液(溶剂为水)在10℃~30℃条件下，密封保存时间一般不超过6个月，开封使用过的保存时间一般不超过2个月(倾出溶液后立即盖紧瓶盖)；0.01mol/L氢氧化钾标准滴定溶液的浓度应在规定浓度的±0.5%范围以内；0.01mol/L水溶剂氢氧化钾标准滴定溶液在25℃以下条件保存时间最长不超过30d(倾出溶液后立即盖紧瓶盖)，当储存条件不满足要求时，应临用现配；0.01mol/L乙醇溶剂氢氧化钾标准滴定溶液应临用现配；当需用本文件规定用量以外的标准滴定溶液时，可按照本文件规定的方法稀释；在任何情况下，当标准溶液出现浑浊、沉淀、颜色变化等现象时，应立即停止使用，重新配制并标定。
测定过程的环境温度应控制在15℃~25℃。
样品碾磨完成后，应尽快用提取液提取，碾磨好的样品放置时间不应超过2h；样品提取后应及时滴定。若未能及时滴定，应将分离后的提取液密闭放置于4℃冰箱冷藏，放置时间不应超过24h。
水分含量在18%以上的粮食应按照 GB/T 5497 两次烘干法进行预烘干后再进行碾磨。

【手工滴定法】
原理
在一定温度条件下，用无水乙醇提取样品中的游离脂肪酸，以百里香酚蓝溶液作指示剂，用氢氧化钾标准滴定溶液中和样品溶液中的游离脂肪酸，以指示剂相应的颜色变化判定滴定终点，通过滴定消耗的标准溶液体积计算样品的脂肪酸值。

【自动电位滴定仪法】
原理
在一定温度下，用无水乙醇提取试样中的游离脂肪酸，用氢氧化钾标准滴定溶液中和样品溶液中的脂肪酸，同时测定滴定过程中样品溶液pH的变化，并绘制pH-滴定体积实时变化曲线。采用pH预设终点滴定模式判定滴定终点，终点pH的设定以百里香酚蓝指示剂出现微蓝色为准，一般为9.15~9.45，当达到预设终点pH时即停止滴定，最后通过测量滴定终点消耗的标准溶液的体积计算脂肪酸值。

试剂和材料
无水乙醇。
95%乙醇。
氢氧化钾。
百里香酚蓝，指示剂。
0.5%百里香酚蓝指示剂：称取0.5g百里香酚蓝，先用少量95%乙醇溶解，再定容至100mL，密闭放置24h后备用。
不含二氧化碳的水：将水煮沸10min左右，加盖冷却，密闭存放于清洁容器中备用。
0.2mol/L氢氧化钾标准储备溶液：按照 GB/T 601 的要求配制和标定，储于聚乙烯塑料瓶中，备用。
0.01mol/L氢氧化钾标准滴定溶液：移取50.00mL 0.2mol/L氢氧化钾标准储备溶液于1000mL容量瓶中，用不含二氧化碳的水稀释定容至1000 mL，混合均匀后存放于聚乙烯塑料瓶中。
快速定性滤纸。

仪器和设备
自动电位滴定仪：具备自动pH电极校正功能和pH预设终点滴定模式功能；由微机控制，能实时自动绘制和记录滴定时的pH-滴定体积实时变化曲线；滴定精度应达0.01mL/滴，电信号测量精度达到0.1mV；配备5mL～20mL的滴定液加液管；滴定管的出口处配备防扩散头。
水相酸碱滴定专用复合pH电极：每次试验前，应使用pH为4.0、7.0、9. 0的缓冲溶液校正电极，保证电极状态良好，线性98%～102%。
滴定杯：100mL玻璃烧杯。
其他：
实验砻谷机。
粉碎机：锤式旋风磨，具有风门可调节和自清理功能，以避免样品残留和出样管堵塞。在粉碎样品时，应避免磨膛发热。当磨膛温度较高时，应暂停粉碎，并及时清理出料管。
电动粉筛：配备CQ16筛层(相当于40目筛，筛网孔径0.425mm)，符合 GB/T 5507 的要求。
天平：感量为0.01g。
具塞磨口锥形瓶：250mL。
移液管：50.00mL、50.0mL、25.00mL。
振荡器：往返式，振幅为20mm，振荡频率为100次/min。
具塞比色管：25mL、50mL。
短颈玻璃漏斗。
离心机：离心加速度2000g或4000g。
离心管：容量50mL～100mL，配有密封塞。

【实验仪器制备，推荐使用】脂肪酸值的测定

京都电子KEM 自动电位滴定仪 AT-710S

京都电子KEM 自动电位滴定仪AT-710 操作动画演示：

分析步骤
试样制备
稻谷及其他带壳的谷物
取混合均匀的稻谷及其他带壳的谷物适量，除去矿物质及大型杂质，稻谷用实验砻谷机脱壳，去净谷壳、稗粒、瘪谷等，其他谷物用适当方法脱壳，得到的净糙米或其他谷物米按下面所述方法粉碎。批量处理样品时，应按需脱壳，脱壳后的糙米或其他谷物米应当天使用。
米类、不带壳的稻类、麦类、粗粮类谷物及其非粉类制品
取混合均匀的样品约100g，用粉碎机碾磨，碾磨后的样品一次通过电动粉筛的应在95%以上。粉碎样品(合并筛上、筛下全部样品)经充分混合后装入密闭容器中备用。
米粉、小麦粉、玉米粉及其他粗粮类谷物碾磨粉
分取试样约80g备用。
试样前处理
提取及静置时间
稻谷等稻类谷物及其碾磨制品，振荡10min，静置1min～2min；玉米等粗粮类谷物及其碾磨制品，振荡30min，静置2min～3min；小麦等麦类谷物及其碾磨制品，振荡40min，静置2min～3min。脂肪酸值随提取时间变化关系见附录A。
提取方法
称取制备好的试样10g(精确至0.01g)于具塞磨口锥形瓶中，加入50.0mL无水乙醇，置振荡器上振荡，达到规定的提取和静置时间，在短颈玻璃漏斗中放入折叠式快速定性滤纸过滤。弃去最初几滴滤液，收集滤液25mL以上作为待测液，置于25mL具塞比色管中，或将提取液从锥形瓶转移至离心管中，用2000g离心加速度的离心机离心5min或用4000g离心加速度的离心机离心3min，取上清液作为待测液。
试样水分含量测定
用测定脂肪酸值的同一粉碎样品，按 GB/T 5497 测定水分含量。
试样测定
移取25.00mL试样提取液于滴定杯中，加入50.0mL水，滴加3滴0.5%百里香酚蓝指示剂，用以监测滴定终点，将已连接在自动电位滴定仪上的电极和滴定管插入样品溶液中，应将电极的玻璃泡和滴定管的防扩散头完全浸没在样品溶液的液面以下，且不可与烧杯壁、烧杯底部触碰，同时打开电极上部的密封塞。启动自动电位滴定仪，用0.01mol/L氢氧化钾标准滴定溶液进行滴定，到达预设的终点pH时，滴定自动停止，获得试样测定消耗的标准滴定溶液毫升数(V₁)。
测定时自动电位滴定仪的参数条件如下：
——滴定模式：启用预设终点滴定模式控制；
——平衡时间：5s～10s(不同类型的电位滴定仪表述方式可能不同，根据产品说明书设定)；
——最小加液速度：10μL/min～25μL/min；
——最大加液速度：3.0mL/min～5.0mL/min；
——动态范围：2～4(不同类型的电位滴定仪表述方式可能不同，根据产品说明书设定，以控制终点滴定的速度和精度)；
——搅拌速度：8～10(不同类型的电位滴定仪搅拌方式、表述方式可能不同，根据产品说明书设定，以滴定溶液能够搅拌均匀为准)；
——停止漂移：20μL/min(不同类型的电位滴定仪表述方式可能不同，根据产品说明书设定)；
——启动实时自动监控功能，由微机实时自动绘制相应的pH-滴定体积实时变化曲线；
——终点判定方法：选用SET pH模式滴定，终点pH设定在9.15～9.45之间。终点pH的选择，以空白滴定为参考，当滴定空白液时百里香酚蓝指示剂出现微蓝色30s不消失，以此pH设定为终点pH。每个样品滴定结束后，电极和滴定管应用水冲洗干净方可进行下一个样品的测定。
空白试验
移取25.00mL无水乙醇于滴定杯中，加入50.0mL水，滴加3滴0.5%百里香酚蓝指示剂，用以监测滴定终点，然后按照"试样测定"的滴定方法进行滴定。获得空白测定消耗的标准滴定溶液毫升数(V₀)。
滴加指示剂应吸取上清液；在测定过程中应注意根据滴定溶液的终点变色情况适时调整参数条件， 一般以空白液滴定百里香酚蓝指示剂出现微蓝色30s不消失，样液滴定出现微蓝色为准。

测定结果的表达
脂肪酸值以中和100g干物质试样中游离脂肪酸所需氢氧化钾毫克数表示，按照公式(1)计算：

式中：
S ——试样的脂肪酸值，单位为毫克每100克(mg/100g)；
V₁——滴定试样液所耗氢氧化钾标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL)；
V₀——滴定空白液所耗氢氧化钾标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL)；
c ——氢氧化钾标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L)；
56.1——氢氧化钾摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol)；
50——试样提取用无水乙醇的体积，单位为毫升(mL)；
25——用于滴定的试样提取液的体积，单位为毫升(mL)；
100——换算为100g干试样的质量，单位为克(g)；
m ——试样的质量，单位为克(g)；
ω ——试样水分质量分数，即每100g试样中含水分的质量，单位为克(g)。
每份试样取两个平行样品进行独立测定，两个测定结果之差的绝对值符合精密度要求时，以其平均值为测定结果；不符合精密度要求时，按 GB/T 5490-2010 中11.2.2的规定处理。计算结果保留三位有效数字。

精密度
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不应大于2.0mg/100g。

自动光度滴定仪法
原理
在一定温度条件下，用无水乙醇提取试样中的游离脂肪酸，以百里香酚蓝作为指示剂，采用自动光度滴定仪，用氢氧化钾标准滴定溶液中和样品溶液中的游离脂肪酸。随着溶液颜色的变化，光学传感器检测到透过滴定体系溶液的光能量变化，当达到滴定终点时滴定仪自动停止滴定，通过测量滴定终点消耗的标准溶液的体积计算脂肪酸值。

试剂和材料

无水乙醇。
95%乙醇。
氢氧化钾。
百里香酚蓝，指示剂。
0.02g/L百里香酚蓝指示剂：称取0.02g百里香酚蓝，先用少量95%乙醇溶解，再用95%乙醇定容至1000mL，混匀，储于试剂瓶中，密闭放置24h后备用。
中性乙醇：量取20mL 95%乙醇，滴加0.5%百里香酚蓝指示剂3滴，用0.01mol/L氢氧化钾标准滴定溶液滴定至微蓝色，以30s不褪色为终点，记下所耗氢氧化钾标准滴定溶液的毫升数(V_a)；量取1000mL 95%乙醇，准确加入V_b(V_b=50×V_a)氢氧化钾标准滴定溶液，混合均匀备用。
0.01mol/L氢氧化钾标准滴定溶液：准确移取50.00mL 0.2mol/L氢氧化钾标准储备液于1000mL容量瓶中，用中性乙醇稀释定容至1000mL，混合均匀后存放于聚乙烯塑料瓶中。临用前现配。
中速定量滤纸。
快速定性滤纸。

仪器和设备
自动光度滴定仪：具备磁力搅拌功能、自动滴定功能、自动判定滴定终点并自动停止功能、自动计量计算功能。定量滴定泵最小加液量≤0.01mL，流量精度：相对标准偏差(RSD)≤1%；滴定速度0.5mL/min～10mL/min范围内可调，相对偏差≤±1%；搅拌机搅拌速度10r/min～250r/min范围内可调。
磁力搅拌器：搅拌速度1200r/min。
滴定杯：100mL石英杯。
其他：
实验砻谷机。
粉碎机：锤式旋风磨，具有风门可调节和自清理功能，以避免样品残留和出样管堵塞。在粉碎样品时，应避免磨膛发热。当磨膛温度较高时，应暂停粉碎，并及时清理出料管。
电动粉筛：配备CQ16筛层(相当于40目筛，筛网孔径0.425mm)，符合 GB/T 5507 的要求。
天平：感量为0.01g。
具塞磨口锥形瓶：250mL。
移液管：50.00mL、50.0mL、25.00mL。
振荡器：往返式，振幅为20mm，振荡频率为100次/min。
具塞比色管：25mL、50mL。
短颈玻璃漏斗。
离心机：离心加速度2000g或4000g。
离心管：容量50mL～100mL，配有密封塞。

分析步骤

试样制备
稻谷及其他带壳的谷物
取混合均匀的稻谷及其他带壳的谷物适量，除去矿物质及大型杂质，稻谷用实验砻谷机脱壳，去净谷壳、稗粒、瘪谷等，其他谷物用适当方法脱壳，得到的净糙米或其他谷物米按下面所述方法粉碎。批量处理样品时，应按需脱壳，脱壳后的糙米或其他谷物米应当天使用。
米类、不带壳的稻类、麦类、粗粮类谷物及其非粉类制品
取混合均匀的样品约100g，用粉碎机碾磨，碾磨后的样品一次通过电动粉筛的应在95%以上。粉碎样品(合并筛上、筛下全部样品)经充分混合后装入密闭容器中备用。
米粉、小麦粉、玉米粉及其他粗粮类谷物碾磨粉
分取试样约80g备用。
试样前处理
方法一：提取及静置时间
稻谷等稻类谷物及其碾磨制品，振荡10min，静置1min～2min；玉米等粗粮类谷物及其碾磨制品，振荡30min，静置2min～3min；小麦等麦类谷物及其碾磨制品，振荡40min，静置2min～3min。脂肪酸值随提取时间变化关系见附录A。
提取方法
称取制备好的试样10g(精确至0.01g)于具塞磨口锥形瓶中，加入50.0mL无水乙醇，置振荡器上振荡，达到规定的提取和静置时间，在短颈玻璃漏斗中放入折叠式快速定性滤纸过滤。弃去最初几滴滤液，收集滤液25mL以上作为待测液，置于25mL具塞比色管中，或将提取液从锥形瓶转移至离心管中，用2000g离心加速度的离心机离心5min或用4000g离心加速度的离心机离心3min，取上清液作为待测液。
方法二：称取制备好的试样10g(精确至0.01g)于100mL离心管中，加入50.0mL无水乙醇，置磁力搅拌器上搅拌，稻谷等稻类谷物及其碾磨制品搅拌8min，静置1min~2min；玉米等粗粮类谷物及其碾磨制品搅拌25min，静置2min～3min；小麦等麦类谷物及其碾磨制品搅拌30min；静置2min～3min，通过中速定量滤纸将样液抽滤至滴定仪样液接收瓶中。
试样水分含量测定
用测定脂肪酸值的同一粉碎样品，按 GB/T 5497 测定水分含量。
试样测定
滴定杯中放入磁力搅拌子，移取25.00mL试样提取液于该滴定杯中，加入25.0mL 0.02g/L百里香酚蓝指示剂，将滴定杯放置于测量池，启动自动光度滴定仪，滴定仪自动以0.01mol/L氢氧化钾标准滴定溶液开始滴定，

以滴定液的颜色变化判定终点。当到达滴定终点时滴定仪自动停止滴定，获得试样测定消耗的标准滴定溶液毫升数(V₁)。
测定时滴定仪的参数条件如下：
——最大滴定速度：5mL/min；
——最小滴定速度：1mL/min；
——搅拌速度：200r/min左右(以能迅速把溶液搅拌均匀为准)。
空白试验
移取25.00mL无水乙醇于放有磁力搅拌子的滴定杯中，按以上操作，获得空白消耗的标准滴定溶液毫升数(V₀)。
光度滴定仪应具备内置校正功能，以校正因滴定体系的不同带来的脂肪酸值测定差异，并与第一法测定结果比较无显著性差异，方可使用；如果滴定仪自动定量转移滤液，则应具备管路及容器清洗功能、转移体积校正功能，确保器具清洁、转移体积准确。

测定结果的表达
脂肪酸值以中和100g干物质试样中游离脂肪酸所需氢氧化钾毫克数表示，按照公式(1)计算：

式中：
S ——试样的脂肪酸值，单位为毫克每100克(mg/100g)；
V₁——滴定试样液所耗氢氧化钾标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL)；
V₀——滴定空白液所耗氢氧化钾标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL)；
c ——氢氧化钾标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L)；
56.1——氢氧化钾摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol)；
50——试样提取用无水乙醇的体积，单位为毫升(mL)；
25——用于滴定的试样提取液的体积，单位为毫升(mL)；
100——换算为100g干试样的质量，单位为克(g)；
m ——试样的质量，单位为克(g)；
ω ——试样水分质量分数，即每100g试样中含水分的质量，单位为克(g)。
每份试样取两个平行样品进行独立测定，两个测定结果之差的绝对值符合精密度要求时，以其平均值为测定结果；不符合精密度要求时，按 GB/T 5490-2010 中11.2.2的规定处理。计算结果保留三位有效数字。

精密度
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不应大于2.0mg/100g。

自动图像分析滴定仪法
原理
在一定温度条件下，用无水乙醇提取试样中的游离脂肪酸，以百里香酚蓝为指示剂，通过自动图像分析滴定仪用氢氧化钾标准滴定溶液中和样品溶液中的游离脂肪酸。自动图像分析滴定仪采用图像分析比较方法实时监测溶液颜色变化，

当滴定达到终点颜色时滴定仪自动停止滴定，通过滴定终点消耗的标准溶液的体积计算样品的脂肪酸值。