Пищевая химия: учебник для студентов вузов

Лабораторная работа 7. Определение числа омыления

Число омыления характеризует общее число свободных и связанных жирных кислот в жире и выражается количеством гидроксида калия (мг), необходимых для омыления ацилглицеридов и дальнейшей нейтрализации свободных и связанных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира (мг КОН/г жира).

Число омыления зависит от молекулярной массы жирных кислот, входящих в ацилглицериды, содержания неомыляемых веществ, свободных жирных кислот, моно- и диацилглицеридов. При повышении содержания неомыляемых веществ, моно- и диацилглицеридов число омыления понижается и повышается с увеличением низкомолекулярных кислот.

Косвенно число омыления характеризует среднюю молекулярную массу смеси жирных кислот: чем больше в жире содержится низкомолекулярных кислот, тем выше число омыления. Совместно с кислотным числом оно служит показателем степени окислительной порчи жира, сопровождающейся накоплением низкомолекулярных кислот, и является нормируемым показателем.

Число омыления,

мг КОН/г жира:

подсолнечное масло

оливковое масло

рапсовое масло

кукурузное масло

пальмовое масло

соевое масло

молочный жир

сливочное масло

говяжий жир

бараний жир

свиной жир

– 186–194;

– 185–196;

– 180200;

– 188–193;

– 196–210;

– 188–195;

– 220–235;

– 188–198;

– 190–200;

– 193203;

– 193–203.

Число омыления молочного жира выше, чем у других животных жиров, так как он содержит низкомолекулярные жирные кислоты. Понижение значения этой константы, так же как и снижение чисел Рейхерта – Мейссля и Поленски, служит признаком фальсификации молочного жира другими жирами.

В основе метода определения числа омыления лежит щелочной гидролиз жира при избытке гидроксида калия в среде этилового спирта. Спиртовой раствор гидроксида калия используют для достижения полноты реакции и устранения гидролиза образующегося мыла. При нагревании жиров в присутствии гидроксида калия в среде этанола реакция алкоголиза протекает практически нацело:

Продукты алкоголиза – этиловые эфиры жирных кислот – хорошо растворимы в этаноле и легко омыляются в дальнейшем гидроксидом калия с образованием калиевых солей жирных кислот (мыла):

Избыток гидроксида калия оттитровывают раствором соляной кислоты.

Ход анализа. В колбу вместимостью 100 мл отвесить на аналитических весах 2–3 г жира. Для проведения гидролиза добавить 25 мл 0,5 н спиртового раствора гидроксида калия (пипеткой), подсоединить обратный холодильник и поместить в кипящую водяную баню. Не следует допускать испарения спирта через холодильник (недостающее количество спирта можно добавить после окончания гидролиза).

По истечении одного часа, когда гидролизат приобретет вид прозрачного не расслаивающегося раствора, колбу с анализируемой пробой вынуть из бани, слегка охладить и отсоединить от холодильника. К теплому раствору добавить 1–2 капли раствора фенолфталеина, при этом цвет анализируемого раствора должен измениться на розовый из-за присутствия гидроксида калия. Избыток гидроксида калия оттитровать 0,5 н раствором соляной кислоты до исчезновения окраски (опыт). Объем титранта не должен превышать 5 мл для предотвращения гидролиза образующегося мыла.

Контрольный опыт проделать с тем же количеством реагентов. Отобрать пипеткой в коническую колбу 25 мл 0,5 н спиртового раствора гидроксида калия, добавить 1 мл дистиллированной воды, закрыть колбу воздушными холодильниками и поставить в кипящую водяную баню на один час. Оттитровать полученный раствор 0,5 н раствором соляной кислоты в присутствии фенолфталеина аналогично опытному образцу.

По разности объемов, полученных от титрования опыта и контроля, рассчитать число омыления (ЧО, мг КОН/г) по формуле:

ЧО=(VK-VO)×28,055m,

где Vо - количество 0,5 н раствора соляной кислоты, пошедшего на титрование опытного образца, мл;
Vк - количество 0,5 н раствора соляной кислоты, пошедшего на титрование контрольного образца, мл;
28,055 - титр 0,5 н раствора гидроксида калия, мг/мл;
m - масса исследуемого жира, г.

На основании числа омыления (при незначительном кислотном числе) расчетным путем можно определить среднюю молекулярную массу соответствующих ацилглицеридов (МГЛ) и среднюю молекулярную массу смеси жирных кислот (МЖК), входящих в состав исследуемого жира, по формулам:

MГЛ=56,11×n×1000ЧО,  MЖК=MГЛ-(92,06-54,05)3,

где 56,11 – молекулярная масса гидроксида калия;
92,06 – молекулярная масса глицерина;
54,05 – утроенная масса воды;
n – коэффициент для расчета молекулярной массы три-, ди- и моноглицеридов (3, 2, 1 соответственно);
3 – основность глицерина.