淺析電位滴定法測(cè)定食品過氧化值的影響因素

王玲鋒

一、食品氧化的原因

食品氧化主要是由于食品中存在的油脂發(fā)生氧化，油脂發(fā)生氧化時(shí)其本身含有的脂肪酸會(huì)受空氣、水、微生物等外界因素的影響，因此產(chǎn)生酶分解自動(dòng)氧化酸敗。

植物油脂中有很多不飽和脂肪酸，易與空氣反應(yīng)，發(fā)生氧化。當(dāng)脂肪酸與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，就會(huì)生成氫過氧化物，這是油脂氧化酸敗過程中的產(chǎn)物。過氧化值會(huì)隨著氫過氧化物生成的多少而發(fā)生變化，氫過氧化物生成的越多，過氧化值就會(huì)隨之增長(zhǎng)。

食品氧化后產(chǎn)生的氫過氧化物不穩(wěn)定會(huì)進(jìn)一步分解成小分子，分解后的小分子會(huì)讓食品中的其他物質(zhì)進(jìn)一步氧化，導(dǎo)致食物中油脂二次酸敗。油脂酸敗后產(chǎn)生的物質(zhì)會(huì)極大地影響食物本身蘊(yùn)含的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，也會(huì)間接對(duì)人體健康造成損害，因此過氧化值的測(cè)定需要足夠精確，以確保食品安全。

二、電位滴定法概述

1.原理。電位滴定法滴定酸堿度是利用溶液導(dǎo)電率隨溶液內(nèi)的物質(zhì)中反應(yīng)程度變化規(guī)律測(cè)定溶液濃度的方法。電位滴定法根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)對(duì)溶液電導(dǎo)率變化曲線來判斷，隨著標(biāo)準(zhǔn)液的滴入，溶液電導(dǎo)率曲線會(huì)有明顯的拐點(diǎn)，濃度則根據(jù)拐點(diǎn)位置和滴入的標(biāo)準(zhǔn)液量來計(jì)算。食品內(nèi)以弱酸為主，羧酸集團(tuán)電離度較小，未電離的羧酸集團(tuán)會(huì)隨著溶液pH值的升高而釋放H+?？偹岫仁侵敢詮?qiáng)堿為標(biāo)準(zhǔn)液，使羧酸集團(tuán)內(nèi)H+完全解離時(shí)所得的食品酸度。

2.優(yōu)勢(shì)。普通滴定法是依靠指示劑顏色變化來指示滴定終點(diǎn)，如果待測(cè)溶液有顏色或渾濁時(shí)，終點(diǎn)的判定就比較困難，而電位滴定法不僅可以彌補(bǔ)這些不足，還可用于濃度較稀的試液或滴定反應(yīng)進(jìn)行不夠完全的情況。此外，電位滴定法的靈敏度和準(zhǔn)確度高，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和連續(xù)測(cè)定。

三、影響過氧化值的因素

1.樣品大小。在處理樣品時(shí)，樣品顆粒大小不宜過大，否則會(huì)造成樣品中的油脂不能被充分地提取出來，在實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)由于脂溶性物質(zhì)占比不均勻產(chǎn)生過氧化值偏高的現(xiàn)象，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的可信度不高。樣品也不要粉碎得太小，以免影響過濾效果。

2.水分含量。水分高的食物會(huì)使得油脂的提取效率降低，還會(huì)影響油脂的溶解度。因此，對(duì)于含水量較多的食物，需要先將其進(jìn)行干燥處理，降低其中含有的水分量，以此提高食品中的脂肪濃度，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)效率。

3.蒸餾溫度。在進(jìn)行溶劑回收與干燥時(shí)，采用合適的方法能夠降低其對(duì)過氧化值結(jié)果的影響。例如，將浸出溶液利用含有無水硫酸銅的漏斗過濾，能夠使得樣品中的水分有所減少，并連帶減少溶劑干燥時(shí)間；使用減壓的方法進(jìn)行溶劑回收與干燥，能夠在實(shí)驗(yàn)過程中降低溫度，使油脂的氧化速度減慢，進(jìn)而降低其對(duì)過氧化值的影響。以堅(jiān)果炒貨的蒸餾實(shí)驗(yàn)為例，將堅(jiān)果炒貨樣本在不同蒸餾溫度下進(jìn)行蒸餾對(duì)比，結(jié)果表明，在真空的環(huán)境下，蒸餾所需時(shí)間受蒸餾溫度的影響，溫度越高，時(shí)間越短，但在溫度升高的同時(shí)，食品過氧化值也隨之升高。因此，在進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)候，蒸餾溫度要有一定的控制，應(yīng)選擇略高于沸點(diǎn)的蒸餾溫度。在常壓環(huán)境中進(jìn)行蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)蒸餾溫度控制的同時(shí)還要對(duì)干燥時(shí)間進(jìn)行控制，讓樣品中的雜質(zhì)盡可能在要求范圍內(nèi)清除干凈，避免其影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

4.溶液酸度。反應(yīng)溶液的酸度會(huì)對(duì)過氧化值結(jié)果產(chǎn)生影響，因此在進(jìn)行溶液滴定時(shí)，需要對(duì)反應(yīng)溶液的酸度進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如，在硫代硫酸鈉與碘進(jìn)行反應(yīng)的過程中，若要使兩者能夠迅速并完全的反應(yīng)，需在中性溶液或是弱酸性溶液中進(jìn)行反應(yīng)才能達(dá)到效果；若是在堿性溶液中進(jìn)行反應(yīng)，兩者在反應(yīng)過程中就會(huì)發(fā)生副反應(yīng)，引起誤差；若是在強(qiáng)酸性溶液中進(jìn)行反應(yīng)，就會(huì)出現(xiàn)硫代硫酸鈉溶液分解的情況，也會(huì)使得其在滴定過程中產(chǎn)生誤差。

5.碘化鉀溶液。在進(jìn)行食品過氧化值的測(cè)定時(shí)，會(huì)用到飽和碘化鉀溶液，但是飽和碘化鉀溶液容易發(fā)生氧化，生成游離碘。一旦在實(shí)驗(yàn)過程中加入生成游離碘的飽和碘化鉀溶液，就會(huì)造成過氧化值測(cè)定結(jié)果發(fā)生變化，使測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確。因此，在實(shí)驗(yàn)過程中要保證飽和碘化鉀溶液的可用性。

6.反應(yīng)時(shí)間。碘化鉀在試驗(yàn)中不僅與氫過氧化物發(fā)生反應(yīng)，還會(huì)與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)。如若碘化鉀溶液的反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，就會(huì)使得過氧化值的檢測(cè)結(jié)果偏高；反應(yīng)時(shí)間過短，會(huì)使得兩者之間反應(yīng)不充分，造成過氧化值測(cè)定結(jié)果偏低。

7.反應(yīng)溫度與振蕩頻率。反應(yīng)溫度與振蕩頻率也會(huì)影響過氧化值測(cè)定結(jié)果，因此，需要在實(shí)驗(yàn)過程中控制反應(yīng)溫度，若實(shí)驗(yàn)溫度過高，可能會(huì)使反應(yīng)后的碘產(chǎn)生揮發(fā)現(xiàn)象，造成測(cè)定結(jié)果偏低。同時(shí)，反應(yīng)過程中不要?jiǎng)×?、頻繁搖動(dòng)，以免與氧氣充分接觸而導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏大。

8.蒸餾水使用量。蒸餾水需要臨用前煮沸去氧，且如果在測(cè)定過程中加入的蒸餾水量過多，會(huì)稀釋溶液中的離子濃度，使其酸堿性減小，間接造成過氧化值偏低的現(xiàn)象發(fā)生。

9.滴定速度。在滴定過程中，溶液會(huì)與空氣發(fā)生接觸，碘容易被氧化并揮發(fā)，影響滴定結(jié)果。因此，在滴定過程中要快速滴定，避免溶液與空氣接觸反應(yīng)。