2.2 Определение йодного числа жиров
Йодное число выражается количеством граммов йода, необходимого для насыщения ненасыщенных жирных кислот, содержащихся в 100 г жира.
Йодное число является одним из наиболее важных показателей для масел (жиров). Одно позволяет судить о степени насыщенности масла (жира), о склонности его к высыханию, прогорканию и другим изменениям, происходящим при хранении и переработке пищевых и технических масел. Чем больше содержится в жире ненасыщенных жирных кислот, тем выше йодное число. Уменьшение йодного числа в процессе хранения масла является показателем его порчи.
Растительные жиры (масла), имеющие в основном жидкую консистенцию, содержат, главным образом, непредельные кислоты.
Жиры животного происхождения – в большинстве своем твердые, так как в их состав входят преимущественно триглицериды предельных жирных кислот.
Принцип метода основан на свойстве ненасыщенных жирных кислот присоединять галогены по месту двойных связей.
Взаимодействие ненасыщенных жирных кислот с йодом протекает по уравнению
Непрореагировавший йод оттитровывают 0,1 н. раствором тиосульфата натрия.
Техника определения: сухую коническую колбу со шлифом емкостью 250 см 3 взвешивают на аналитических весах, помещают туда около 0,5 г масла и снова взвешивают колбу. По разности масс определяют величину навески масла. В колбу добавляют 25 см 3 этилового спирта для растворения навески. Если масло плохо растворяется, колбу нагревают на водяной бане. Во вторую колбу приливают 25 см 3 спирта без жира «слепой опыт». В обе колбы (опыт и контроль) прибавляют по 12,5 см 3 0,2 н. спиртового раствора йода, добавляют по 100 см 3 дистиллированной воды и закрывают пробкой. Через 5 минут содержимое колб оттитровывают 0,1 н. раствором тиосульфата сначала до появления слабо-желтого окрашивания, а потом, прибавив 1 см 3 раствора крахмала, титруют до исчезновения синего окрашивания.
Обработка результатов:
При расчетах учитывают, что 1 см 3 0,1 н. тиосульфата натрия соответствует 1 см 3 0,1 н. раствора йода. Йодное число (ИЧ) вычисляют по формуле
,
где Vк – количество 0,1 н. раствора тиосульфата, пошедшее на титрование контрольного опыта, см 3 ;
Vо – количество 0,1 н. раствора тиосульфата, пошедшее на титрование опытного образца, см 3 ;
k – поправочный коэффициент к титру приблизительно 0,1 н. раствора тиосульфата;
0,0127 – титр раствора тиосульфата по йоду;
2.3 Определение перекисного числа
Указанное число показывает суммарное количество перекисей, образовавшихся при окислении как ненасыщенных, так и насыщенных жирных кислот. Образование гидроперекисей в случае насыщенных жирных кислот происходит с меньшей скоростью в сравнении с ненасыщенными. Однако и в этом случае образуется свободный перекисный радикал:
При взаимодействии с другими жирными кислотами свободный перекисный радикал стабилизируется, «отрывая» от них атом водорода:
Образовавшийся новый радикал взаимодействует с кислородом по прежней схеме:
Свободный перекисный радикал может превратиться в альдегиды путем его изомеризации с образованием нестойкой диалкилперекиси:
Образующиеся гидроперекиси могут также активно превращаться в кетоны:
Доказано также, что гидроперекиси могут взаимодействовать с двойными связями ненасыщенных жирных кислот с образованием эпоксидов:
Именно набор всех вышеуказанных соединений с различной молекулярной массой и обуславливает наличие в хранящемся молочном жире таких пороков вкуса как «салистый», «олеистый», «рыбный», «грибной» и т.д.
Сильнейшими активаторами окисления являются ионы металла.
Принцип метода: количественное определение перекисей в масле основано на реакции выделения йода перекисями из йодата калия в кислой среде (пример циклической перекиси):
Выделившийся йод оттитровывают раствором тиосульфата.
Техника определения: в конической колбе или склянке с притертой пробкой емкостью 200 см 3 отвешивают на аналитических весах около 2-3 г масла. Навеску растворяют в 20 см 3 смеси ледяной уксусной кислоты и хлороформа (2:1), прибавляют 5 см 3 насыщенного раствора йодистого калия, сосуд закрывают пробкой и ставят в темное место на 10 минут, после чего добавляют 50 см 3 дистиллированной воды и оттитровывают выделившийся йод 0,002 н. раствором тиосульфата (индикатор-крахмал). Одновременно проводят также контрольное определение (без масла).
Обработка результатов:
Перекисное число (ПЧ) (количество граммов йода, выделенного перекисями, содержащимися в масле) рассчитывают по формуле
,
где Vк – количество 0,002 н. раствора тиосульфата, израсходованное при титровании контрольного образца, см 3 ;
V0 – количество 0,002 н. раствора тиосульфата, израсходованное при титровании опытного образца, см 3 ;
k – поправочный коэффициент раствора тиосульфата;
0,0002538 – титр 0,002 н. раствора тиосульфата по йоду (1 см 3 раствора соответствует 0,0002538 г йода);
Источник
Йодное число и другие показатели качества жиров
Жиры специального назначения в большинстве жироемких кондитерских изделий являются структурообразователями. При их выборе технологи опираются, прежде всего, на твердость и температуру плавления. Твердостью называют способность жиров сопротивляться проникновению в них другого тела, не получающего остаточной деформации. Этот показатель во многом определяет структурно-реологические свойства жира. Для характеристики твердости в отечественной промышленности принят метод, основанный на установлении величины нагрузки, необходимой для разрезания стандартного образца жира, закристаллизованного в определенных условиях. Определение производится в соответствии с ГОСТом Р 52179-23 «Маргарины, жиры для кулинарии, кондитерской, хлебопекарной и молочной промышленности» на твердомере Каминского. На данный показатель сегодня все еще продолжают ориентироваться многие предприятия кондитерской отрасли. Но, возможно, не каждый технолог знает, что погрешность этого метода довольно велика: в соответствии с ГОСТом относительная погрешность измерений твердости при 15 ?С составляет 24%.То есть, если в спецификации указано, что твердость жира по Каминскому составляет 5 г/см, то с учетом погрешности это значение может колебаться в пределах 4-6 г/см.
В мировой практике о твердости пищевых жиров судят по содержанию твердых триглицеридов (ТТГ) при 15 ?С и 2 ?С. Самым современным методом измерения массовой доли ТТГ в настоящее время является метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР), который описан в ГОСТ Р 53158-28 и ИСО 8292:28. Данный метод определяет процентное содержание твердых триглицеридов в образце жира при определенной температуре. Метод ЯМР обеспечивает возможность оценки массовой доли ТТГ образцов жира с высокой точностью и воспроизводимостью получаемых данных и минимальной длительностью измерений. Так как процесс проведения измерений полностью автоматизирован, совершенно исключается зависимость результата измерений от индивидуальных особенностей оператора, присутствующая в методе определения твердости жиров на твердомере Каминского. Температура плавления является определяющим показателем при формировании вкусовых качеств готового продукта. Низкая температура способствует быстрому таянию и высвобождению аромата. Этот параметр влияет и на усвояемость жира. Чем выше температура плавления, тем хуже жир усваивается организмом человека. Температура плавления характеризует переход жира из твердого состояния в жидкое. Она может определяться двумя методами. По ГОСТу Р 52179-23 точкой плавления считается температура, при которой жир в капилляре начинает подниматься вверх. Относительная погрешность измерения данным методом составляет ± 1%.Измерение с использованием термосистемы Меттлер Толедо FP 9, предложенной международной организацией по стандартизации (ИСО), позволяет определять температуру плавления с точностью ,2 ?С/мин.: ±,4 ?С. Температура плавления определяется прибором автоматически как среднее арифметическое из трех определений. Температура застывания характеризует переход жира из жидкого состояния в твердое. Она представляет собой интервал значений, более низких, чем температура плавления. Данный показатель может определяться двумя методами (по Дженсену и Жукову), основанными на определении температуры жира, соответствующей максимальному выделению скрытой теплоты кристаллизации при определенных условиях охлаждения образца жира. Важным технологическим параметром, характеризующим скорость кристализации жира, и, соответственно, определяющим производительность охлаждающего оборудования, является продолжительность застывания, под которым понимают время, за которое образец жира достигает температуры застывания (по Дженену или Жукову).
Одной из основных идентификационных характеристик липидов является их жирнокислотный состав. Согласно ГОСТу 3623-98 именно по нему можно обнаружить фальсификацию растительных масел и маргариновой продукции. Жирнокислотный состав определяется методом газовой хроматографии. С помощью данного метода определяют качественный и количественный жирнокислотный состав, количество трансизомеров, а также йодное число жира. Йодное число является важнейшим химическим показателем. Йодное число позволяет судить о степени ненасыщенности жирных кислот, входящих в состав жира. Чем выше содержание ненасыщенных жирных кислот, тем выше значение йодного числа. Йодное число жира – условная величина, представляющая собой число граммов йода, эквивалентное галогену, присоединившемуся к 1 г исследуемого жира, выраженное в процентах йода. Его можно определить по жирнокислотному составу как сумму произведений процентного содержания каждой ненасыщенной жирной кислоты на соответствующий ей коэффициент. Триглицеридный состав дает информацию о том, какие триглицериды и в каком количестве входят в состав данного жира. Особую важность этот показатель приобретает при идентификации масла какао и его эквивалентов. Необходимо отметить, что даже если жирнокислотный состав и йодное число одинаковы, триглицеридный состав может быть разным, благодаря чему физико-химические показатели жиров будут отличаться. Это зависит от порядка распределения жирных кислот в триглицериде. Анализ проводится с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Под воздействием таких неблагоприятных факторов, как повышенная влажность и высокие температуры при хранении и перекачке жира, происходит гидролиз, в результате которого образуются глицерин и свободные жирные кислоты. Высокомолекулярные жирные кислоты не имеют вкуса и запаха, и поэтому при увеличении их количества в продукте ощутимого изменения органолептических показателей не наблюдается, что не относится к жирам лауриновой группы (кокосовому, пальмоядровому маслам). Так как свободная лауриновая кислота имеет низкий вкусовой порог, то даже ее следов достаточно для появления «мыльного» привкуса. Кислотное число, в отличие от йодного числа жира, как раз и определяет количество свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира, и выражается количеством мг едкого калия (КОН), необходимого для их нейтрализации. Данный показатель определяется в соответствии с ГОСТом Р 5211-23. Федеральный Закон №9 (ФЗ-9) установил норму кислотного числа для растительного масла на уровне не более ,6 мг КОН/г. В жирах специального назначения этот показатель вообще не регламентируется.
В результате действия кислорода в жирах накапливаются первичные и вторичные продукты окисления. Именно их присутствие обуславливает появление характерного неприятного вкуса и запаха в жирах. Количество перекисей и гидроперекисй характеризует перекисное число, которое определяется в соответствии с ГОСТом 26593-85 и измеряется в ммоль активного кислорода/кг.Оно показывает, какое количество активного кислорода вступило в реакцию окисления жирных кислот. По ФЗ-9 перекисное число должно быть не более 1 ммоль активного кислорода/кг. Альдегиды являются вторичными продуктами окисления жиров. Анизидиновое число–это мера концентрации вторичных продуктов окисления, встречающихся в масле и жире. Оно может характеризовать возможную устойчивость жира. Высокое анизидиновое число исходного жира свидетельствует о продолжительном времени или неудовлетворительных условиях его хранения, либо о подвергании его длительному механическому и термическому воздействию. Даже если готовый продукт с завышенным анизидиновым числом получит высокую дегустационную оценку, при хранении может отмечаться реверсия вкуса. Стандарта на анизидиновое число для качественного жира не существует, но в мировой практике, также как и на производстве «ЭФКО», хорошим показателем считается анизидиновое число, не превышающее 3. Таким образом, для получения качественных изделий на основе жира необходимо учитывать целый ряд показателей, охватывающих как чисто технологические свойства (твердость, температуру плавления и застывания, значение йодного чила), так и показатели порчи продукта (кислотное, перекисное и анизидиновые числа). 
Источник