chapter4 籽粒中脂肪及脂肪酸的测定

1、Chaper4 analysis of fat and fatty acid in seeds 基本的概念和测定意义基本的概念和测定意义 脂肪的测定脂肪的测定 脂肪酸的测定脂肪酸的测定4.14.1概述概述 脂类：是动、植物组织中含有油脂和类脂两大类脂类：是动、植物组织中含有油脂和类脂两大类物质的总称。物质的总称。 油脂：是油和脂肪的总称。油脂：是油和脂肪的总称。 油：常温下为液体的油脂。油：常温下为液体的油脂。 脂肪：常温下为固体的油脂。脂肪：常温下为固体的油脂。均有高级脂肪酸和甘油组成。均有高级脂肪酸和甘油组成。4.14.1概述概述 脂类存在形态：脂类存在形态：植物细胞和组织中的存在形态：游

2、离态和结合态。植物细胞和组织中的存在形态：游离态和结合态。 游离态特点：游离态特点： 以小滴形状大量堆积于植物的贮藏器官中，当细以小滴形状大量堆积于植物的贮藏器官中，当细胞破坏和施用压力则可以将个别的小滴联成大滴，胞破坏和施用压力则可以将个别的小滴联成大滴，当有足够的大滴定时就得到了液体油。这是榨油当有足够的大滴定时就得到了液体油。这是榨油工业的基础。工业的基础。4.14.1概述概述 游离态特点：游离态特点： 游离态油脂的含量是作为油料作物的重要品质。游离态油脂的含量是作为油料作物的重要品质。 游离态油脂中所含的脂肪酸根不同，他们的理化游离态油脂中所含的脂肪酸根不同，他们的理化性质也不完全一样

3、。但有共同的特点：不溶于水，性质也不完全一样。但有共同的特点：不溶于水，溶于有机溶剂，如乙醚，三氯甲烷，苯，二硫化溶于有机溶剂，如乙醚，三氯甲烷，苯，二硫化碳，四氯化碳等，可以将游离态的油脂提取出来碳，四氯化碳等，可以将游离态的油脂提取出来而与其他成分分离。而与其他成分分离。4.14.1概述概述 结合态特点：结合态特点： 与其他成分相结合。如存在于谷物等淀粉颗粒中，与其他成分相结合。如存在于谷物等淀粉颗粒中，以及营养组织中结合态的脂类。以及营养组织中结合态的脂类。 有机溶剂不能完全提取出来。需要样品与盐酸溶有机溶剂不能完全提取出来。需要样品与盐酸溶液一起加热，淀粉，蛋白质等分解，使脂类呈游液一

4、起加热，淀粉，蛋白质等分解，使脂类呈游离状态，从而用有机溶剂提取出来。离状态，从而用有机溶剂提取出来。 应该提到的是，磷脂在酸的分解作用下几乎完全应该提到的是，磷脂在酸的分解作用下几乎完全解离为脂肪酸和碱，用酸解解离为脂肪酸和碱，用酸解- -提取的方法得到的结提取的方法得到的结果偏低。果偏低。4.14.1概述概述 一般的规定：一般的规定： 国际粮农组织规定，酸水解法测定谷物，面粉中国际粮农组织规定，酸水解法测定谷物，面粉中的脂类的含量。对含磷脂高的产品，如大豆则采的脂类的含量。对含磷脂高的产品，如大豆则采用氯仿用氯仿- -甲醇混合液提取方法。甲醇混合液提取方法。 在生物化学领域里，对于脂类含量

5、的研究，采用在生物化学领域里，对于脂类含量的研究，采用氯仿氯仿- -甲醇混合液提取全部的脂类。甲醇混合液提取全部的脂类。4.14.1概述概述 测定农产品中油脂和脂肪酸的意义测定农产品中油脂和脂肪酸的意义 是油料作物品种鉴定的基础；是油料作物品种鉴定的基础； 是评价油脂的营养价值和生理特性的前提；是评价油脂的营养价值和生理特性的前提； 是了解和改进提高油料作物含油量和油的品质的是了解和改进提高油料作物含油量和油的品质的耕作管理，施肥等措施的依据；耕作管理，施肥等措施的依据； 是评价油料作物的成熟程度和了解其生理生化过是评价油料作物的成熟程度和了解其生理生化过程的一种必备手段程的一种必备手段4.2

6、 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 方法包括：方法包括： 油重法，油重法， 残余法，残余法， 折光法折光法4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法：油重法： 原理：油脂不溶于水，但能溶于低沸点的原理：油脂不溶于水，但能溶于低沸点的有机溶剂中；有机溶剂将植物样品中的油有机溶剂中；有机溶剂将植物样品中的油脂浸提出来，然后加热赶去有机溶剂即得脂浸提出来，然后加热赶去有机溶剂即得到油脂，计算得到其含量结果。到油脂，计算得到其含量结果。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪

7、的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 有机溶剂及其沸点：乙醚，有机溶剂及其沸点：乙醚，35; 35; 石油醚，石油醚，30-30-60 60 ； 二硫化碳，二硫化碳，46.3;46.3;丙酮，丙酮，56.5 ; 56.5 ; 四四氯化碳，氯化碳，70 ; 70 ; 三氯甲烷，三氯甲烷，61 ;61 ;苯苯,80.,80.4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 粗脂肪：有机溶剂提取的物质包括油脂和粗脂肪：有机溶剂提取的物质包括油脂和类脂。类脂。 类脂包括：磷脂，高级醇，色素

8、，蜡和脂类脂包括：磷脂，高级醇，色素，蜡和脂肪酸等。肪酸等。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 方法特点：准确稳定，仲裁法。方法特点：准确稳定，仲裁法。 测定时间长，测定时间长，1010小时小时 每次测定的数量少：索氏脂肪浸提器每次每次测定的数量少：索氏脂肪浸提器每次只能测定一个；按这种原理生产的仪器一只能测定一个；按这种原理生产的仪器一次也只能测定次也只能测定6 6个。个。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 注意事项：

9、注意事项： 乙醚必须无水。如果为化学纯或以上的纯度，则乙醚必须无水。如果为化学纯或以上的纯度，则无须有除去水分和杂质等步骤，若为工业用乙醚，无须有除去水分和杂质等步骤，若为工业用乙醚，则须除去水分和杂质步骤纯化之。则须除去水分和杂质步骤纯化之。 乙醚中含有水或者含有能溶于水的有机溶剂，如乙醚中含有水或者含有能溶于水的有机溶剂，如丙酮，醇，其中含有水分或未能除干净，则将试丙酮，醇，其中含有水分或未能除干净，则将试样中水溶性和醇溶性的有机物提取出来，结果偏样中水溶性和醇溶性的有机物提取出来，结果偏高；高；4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.

10、2.14.2.1油重法油重法 注意事项：注意事项： 试样必须严格烘干。不同的油料作物要求烘干的试样必须严格烘干。不同的油料作物要求烘干的温度不同。温度不同。 样品中含有水分使提取剂的提取能力和提取的对样品中含有水分使提取剂的提取能力和提取的对象改变，结果偏高；象改变，结果偏高；4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 注意事项：注意事项： 提取的温度一般控制在较低温度。一般调节水浴提取的温度一般控制在较低温度。一般调节水浴的温度是冷凝下滴乙醚的速度为的温度是冷凝下滴乙醚的速度为120-180d/min120-18

11、0d/min。通常调节水浴的温度，夏天，通常调节水浴的温度，夏天，65 65 ；冬天，；冬天，80 80 4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 注意事项：注意事项： 保证提取充分和样品的代表性，样品在提保证提取充分和样品的代表性，样品在提取前要经过粉碎（对于大粒的样品是必须取前要经过粉碎（对于大粒的样品是必须的，并且这种粉碎是比较粗的），混匀后的，并且这种粉碎是比较粗的），混匀后磨细（注意在磨细的过程中油分的损失）磨细（注意在磨细的过程中油分的损失）4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和

12、谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.14.2.1油重法油重法 注意事项：注意事项： 浸提结束后须除尽乙醚才能烘干。要通过水浴加浸提结束后须除尽乙醚才能烘干。要通过水浴加热或自然挥发，并注意在通风的环境中；热或自然挥发，并注意在通风的环境中； 不饱和脂肪酸在加热过程中易氧化变质使油增重，不饱和脂肪酸在加热过程中易氧化变质使油增重，要求以称量较低者为标准。要求以称量较低者为标准。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.2 4.2.2 残余法残余法 原理：利用油脂能溶于有机溶剂的性质，抽提前原理：利用油脂能溶于有机溶剂的性质，抽提前后质量之

13、间的差值，计算粗脂肪的含量。后质量之间的差值，计算粗脂肪的含量。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.2 4.2.2 残余法残余法 注意事项：注意事项： 同油重法同油重法 滤纸包或滤纸筒的编号用铅笔写，不能用记号笔，滤纸包或滤纸筒的编号用铅笔写，不能用记号笔，油笔，钢笔油笔，钢笔 试样包应捆在一根玻璃棒上，以防止样品上浮，试样包应捆在一根玻璃棒上，以防止样品上浮，抽提不完全抽提不完全4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 乙醚使用注意事项：乙醚使用注意事项： 乙醚易燃易爆，在整个使用过

14、程中不能有明火；乙醚易燃易爆，在整个使用过程中不能有明火； 乙醚有毒，麻醉剂，应在通风的环境中进行；乙醚有毒，麻醉剂，应在通风的环境中进行； 乙醚在存放的过程中，防止其氧化，并用棕色瓶乙醚在存放的过程中，防止其氧化，并用棕色瓶装满；装满；4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 乙醚使用注意事项：乙醚使用注意事项： 乙醚中过氧化物的检查：乙醚中过氧化物的检查：10ml10ml乙醚乙醚+1ml+1ml新配制的新配制的10%KI10%KI，在没有阳光直射，稍摇动并静置分层后，在没有阳光直射，稍摇动并静置分层后，对着白色背景，从横断方向观察，两液层均应

15、无对着白色背景，从横断方向观察，两液层均应无色。色。 若有色（乙醚层）则表明过氧化物的含量较高。若有色（乙醚层）则表明过氧化物的含量较高。 若无色，另取若无色，另取9ml9ml乙醚乙醚+1ml+1ml饱和饱和KIKI，看乙醚层有无，看乙醚层有无颜色，若无，可安全使用，否则应除去。颜色，若无，可安全使用，否则应除去。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 乙醚使用注意事项：乙醚使用注意事项： 乙醚中过氧化物的去除：乙醚中过氧化物的去除： 将将500ml500ml乙醚放到乙醚放到1L1L的的分液体漏斗中，加入分液体漏斗中，加入200gL-1200g

16、L-1硫酸亚铁铵溶液硫酸亚铁铵溶液15ml15ml，1 1：1 1硫酸硫酸5ml5ml，蒸馏水，蒸馏水8ml8ml，振动数分钟，振动数分钟，分层后弃去水相，同法再重复分层后弃去水相，同法再重复1-21-2次（除尽为止），次（除尽为止），并用蒸馏水洗去多余的试剂，然后用干燥剂并用蒸馏水洗去多余的试剂，然后用干燥剂CaCl2CaCl2吸去多余水分。吸去多余水分。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 乙醚使用注意事项：乙醚使用注意事项： 除去乙醚中过氧化物所用的还原剂还有：除去乙醚中过氧化物所用的还原剂还有：硫酸亚铁，亚硫酸钠，亚硫酸氢钠，氯化硫酸

17、亚铁，亚硫酸钠，亚硫酸氢钠，氯化亚锡等。亚锡等。 乙醚过氧化的阻化：放活性碳或氧化铝与乙醚过氧化的阻化：放活性碳或氧化铝与溶液既接触又不混合。溶液既接触又不混合。4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.3 4.2.3 折光法：折光法： 原理：利用油的折光率和溶剂的折光率具有显著原理：利用油的折光率和溶剂的折光率具有显著差异的特性来测定样品中的含油量。差异的特性来测定样品中的含油量。 一般非挥发性的有机溶剂的折光率高，油的折光一般非挥发性的有机溶剂的折光率高，油的折光率低。根据有机溶剂的折光率溶于油后折光率降率低。根据有机溶剂的折光率溶于

18、油后折光率降低的大小和油的含量（有机溶剂中）正相关的特低的大小和油的含量（有机溶剂中）正相关的特性来计算样品中的油含量。性来计算样品中的油含量。 需要用折光仪测定需要用折光仪测定4.2 4.2 油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测油料作物和谷类作物籽粒中粗脂肪的测定定 4.2.4 4.2.4 油的比重（密度）的测定油的比重（密度）的测定 同一种或同一类种子的油的比重是固定不同一种或同一类种子的油的比重是固定不变的，因此，油的比重作为不同作物品质变的，因此，油的比重作为不同作物品质和特性的特征。和特性的特征。 方法：比重瓶法（同土壤），方法：比重瓶法（同土壤），2020。4.3 4.3 脂肪酸的测

19、定脂肪酸的测定 More emphasis:More emphasis: 动植物油脂中脂肪酸的种类很多动植物油脂中脂肪酸的种类很多 动植物油脂的营养价值取决于脂肪酸的组动植物油脂的营养价值取决于脂肪酸的组成和含量。成和含量。 脂肪酸不具吸光能力，也无适当的呈色试脂肪酸不具吸光能力，也无适当的呈色试剂，可用液相色谱也可用气相色谱测定。剂，可用液相色谱也可用气相色谱测定。4.3 4.3 脂肪酸的测定脂肪酸的测定 4.3.14.3.1脂肪酸总量的测定脂肪酸总量的测定气相色谱法气相色谱法 原理：利用原理：利用C18-C24C18-C24的有机酸在一定温度下气化，的有机酸在一定温度下气化，并在介质气体（

20、载气）的流动下，在色谱柱中吸并在介质气体（载气）的流动下，在色谱柱中吸收收- -分离反应，因不同的有机酸分离的时间不同，分离反应，因不同的有机酸分离的时间不同，用氢火焰离子化检测器测定峰高和面积，计算含用氢火焰离子化检测器测定峰高和面积，计算含量量。4.3 4.3 脂肪酸的测定脂肪酸的测定 4.3.14.3.1脂肪酸总量的测定脂肪酸总量的测定气相色谱法气相色谱法 脂肪酸应用气相优势：脂肪酸应用气相优势： 本身具挥发性（对于饱和的不挥发的则可本身具挥发性（对于饱和的不挥发的则可用液相色谱分析），碳原子含量较多，气用液相色谱分析），碳原子含量较多，气相的检测灵敏度高。相的检测灵敏度高。 同时脂肪酸

21、一般需要转化为挥发性更强的同时脂肪酸一般需要转化为挥发性更强的衍生物，如甲酯，而后进行分析。衍生物，如甲酯，而后进行分析。4.3 4.3 脂肪酸的测定脂肪酸的测定 氢火焰离子化检测器特点：氢火焰离子化检测器特点： 氢火焰的温度高：氢火焰的温度高：21002100， 极化电压高：极化电压高：150-300V150-300V 使难电离有机化合物裂解产生含碳自由基，被激使难电离有机化合物裂解产生含碳自由基，被激发后形成发后形成H3O+H3O+，在电场的作用下形成电流。，在电场的作用下形成电流。 电流的大小和化合物的成分和含量正相关。电流的大小和化合物的成分和含量正相关。4.3 4.3 脂肪酸的测定脂

22、肪酸的测定 4.3.14.3.1粮油籽粒中游离脂肪酸的快速测定粮油籽粒中游离脂肪酸的快速测定 意义：意义： 粮油籽粒中油脂以游离脂肪酸的形式存在粮油籽粒中油脂以游离脂肪酸的形式存在是油脂品质下降的重要标志之一。是油脂品质下降的重要标志之一。4.3 4.3 脂肪酸的测定脂肪酸的测定 4.3.14.3.1粮油籽粒中游离脂肪酸的快速测定粮油籽粒中游离脂肪酸的快速测定 原理：原理： 有苯提取种子中的脂肪酸，以一定浓度的有苯提取种子中的脂肪酸，以一定浓度的NaOHNaOH溶液滴定，以脂肪酸的摩尔质量为溶液滴定，以脂肪酸的摩尔质量为282282为标准，计算其含量（为标准，计算其含量（% %）。）。4.3

23、4.3 脂肪酸的测定脂肪酸的测定 4.3.14.3.1粮油籽粒中游离脂肪酸的快速测定粮油籽粒中游离脂肪酸的快速测定 注意事项：注意事项： 苯有毒，除操作要迅速外，要注意防护苯有毒，除操作要迅速外，要注意防护 在有通风设备，低温的环境中过滤在有通风设备，低温的环境中过滤 酚酞试剂（酚酞试剂（0.04%)0.04%)溶解在溶解在95%95%的乙醇溶液中的乙醇溶液中 做空白实验做空白实验4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油生活水平的提高，不仅对营养水平提出了更高的要求，要求营养物质对人的健康长寿，生命的质量都提出了新的要求； 油料中不饱和脂肪酸，油酸以及亚油酸的含量成为了评价油的品质的重要指

24、标； DHA产品的问世正是这种意识提高的体现4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油 DHA：二十二碳六稀酸 DHA产品： 是从油酸以及亚油酸含量比较高的深海鱼类或藻类中提取的到的生物制品； 不饱和脂肪酸，油酸以及亚油酸可以延长人脑正常工作的时间4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油 一般的长寿的油类包括芝麻油、玉米油、葵花籽油以及核桃油。 芝麻油是我国传统的长寿油，也是传统食品的调味品，其脂肪酸大体含油酸35.0-49.4%，亚油酸37.7-48.4%，花生酸0.4-1.2%。4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油 芝麻油： 芝麻油的消化吸收率达98%。芝麻油中不含对人体有害的成分，而含有特别丰富的维生素E和比较丰富的亚油酸。4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油 芝麻油： 经常食用芝麻油可调节毛细血管的渗透作用，加强人体组织对氧的吸收能力，改善血液循环，促进性腺发育； 保护嗓子，减少烟酒危害等作用； 延缓衰老保持春青。4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油 玉米油： 玉米油中的脂肪酸特点是不饱和脂肪酸含量高达8085。 玉米油本身不含有胆固醇，它对于血液中胆固醇的积累具有溶解作用，故能减少对血管产生硬化影响。4.44.4健康长寿的植物油健康长寿的植物油 玉米油： 对老年性疾病如动脉硬化、糖尿病等具有积极的