🍎 Liczba nadtlenkowa olejów i tłuszczów — jodometria z wizualnym punktem końcowym
Krótko: o co chodzi
Próbkę rozpuszcza się w mieszaninie izooktanu i lodowatego kwasu octowego, dodaje jodek potasu, a jod wydzielony przez nadtlenki miareczkuje tiosiarczanem sodu wobec skrobi; wynik w miliekwiwalentach aktywnego tlenu na kg (zakres 0–30 meq/kg). Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 3960:2017-03; Zakres: 0–30 meq aktywnego tlenu na kg. Procedura obejmuje 8 kroków (łącznie około 5 min); stosuje się je m.in. do: Ocena świeżości i stopnia utlenienia olejów roślinnych, tłuszczów zwierzęcych, margaryn i tłuszczów do smarowania, Kontrola jakości handlowej tłuszczów jadalnych u producentów, odbiorców i w laboratoriach urzędowych (limity w normach przedmiotowych i Kodeksie Żywnościowym), Badanie zmian tłuszczu podczas ogrzewania, smażenia i przechowywania.
W skrócie
- Norma: PN-EN ISO 3960:2017-03
- Kategoria: Chemia żywności
- Kroków procedury: 8
- Łączny czas etapów: 5 min
- Zakres: 0–30 meq aktywnego tlenu na kg
- Odważka: 5 g przy liczbie nadtlenkowej > 1; 10 g przy liczbie ≤ 1; waga o dokładności 0,0001 g
- Rozpuszczalnik: Lodowaty kwas octowy : izooktan 60 : 40 (v/v), odgazowany
Przegląd
Norma określa jodometryczną metodę oznaczania liczby nadtlenkowej olejów i tłuszczów zwierzęcych i roślinnych z wizualnym wykrywaniem punktu końcowego. Liczba nadtlenkowa jest miarą ilości tlenu związanego chemicznie z olejem lub tłuszczem w postaci nadtlenków, zwłaszcza wodoronadtlenków — pierwotnych produktów utleniania lipidów — i jest traktowana jako wskaźnik stopnia zjełczenia (utlenienia) tłuszczu. Metoda dotyczy wszystkich tłuszczów i olejów, kwasów tłuszczowych i ich mieszanin o liczbie nadtlenkowej od 0 do 30 meq aktywnego tlenu na kg, a także margaryn i tłuszczów do smarowania o różnej zawartości wody; nie nadaje się do tłuszczu mlecznego ani lecytyn.
Liczba nadtlenkowa jest parametrem dynamicznym, zależnym od historii próbki, a oznaczenie jest procedurą wysoce empiryczną — wynik zależy od masy odważki. Dlatego ISO/TC 34/SC 11 ustaliła masę odważki na 5 g dla liczby nadtlenkowej większej niż 1 i 10 g dla liczby mniejszej lub równej 1; z tego powodu wyniki mogą być nieco niższe niż według wcześniejszych norm. Wynik wyraża się zwykle w miliekwiwalentach aktywnego tlenu na kg; wartość w milimolach na kg jest połową wartości w miliekwiwalentach.
Liczba nadtlenkowa jest stosowana w krajowych normach jakościowych tłuszczów jadalnych: instrukcje ćwiczeń podają maksymalne wartości m.in. dla oleju rzepakowego rafinowanego 5,0 i oliwy z oliwek 20,0. Instrukcje laboratoryjne politechnik (Wrocław, Gdańsk) i Uniwersytetu Gdańskiego opisują wariant wykonania z chloroformem i kwasem octowym według wcześniejszego wydania normy; aktualne wydanie stosuje izooktan.
Zasada metody
Odważkę tłuszczu rozpuszcza się w mieszaninie lodowatego kwasu octowego i izooktanu (60 ml + 40 ml) i dodaje nasycony roztwór jodku potasu. Nadtlenki utleniają jodek do jodu, który miareczkuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu 0,01 mol/l (przygotowanym świeżo z roztworu 0,1 mol/l lub codziennie mianowanym) z wizualnym wykrywaniem punktu końcowego wobec roztworu skrobi. Wszystkie odczynniki muszą być wolne od rozpuszczonego tlenu — kwas octowy, izooktan i ich mieszaninę odgazowuje się w łaźni ultradźwiękowej pod próżnią lub przez przedmuchiwanie azotem albo dwutlenkiem węgla. Liczbę nadtlenkową oblicza się z objętości tiosiarczanu zużytej na próbkę i próbę ślepą; w instrukcjach politechnicznych: LOO = 1000·c·(V − V0)/m [meq O/kg], gdzie c — stężenie tiosiarczanu (mol/l), V i V0 — objętości zużyte na próbkę i próbę ślepą (ml), m — masa próbki (g).
Zastosowania
- Ocena świeżości i stopnia utlenienia olejów roślinnych, tłuszczów zwierzęcych, margaryn i tłuszczów do smarowania
- Kontrola jakości handlowej tłuszczów jadalnych u producentów, odbiorców i w laboratoriach urzędowych (limity w normach przedmiotowych i Kodeksie Żywnościowym)
- Badanie zmian tłuszczu podczas ogrzewania, smażenia i przechowywania
- Obliczanie wskaźnika Totox razem z liczbą anizydynową (Totox = 2·LOO + LA)
- Ćwiczenia z analizy żywności — liczby charakterystyczne tłuszczów
Kluczowe parametry
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Zakres | 0–30 meq aktywnego tlenu na kg |
| Odważka | 5 g przy liczbie nadtlenkowej > 1; 10 g przy liczbie ≤ 1; waga o dokładności 0,0001 g |
| Rozpuszczalnik | Lodowaty kwas octowy : izooktan 60 : 40 (v/v), odgazowany |
| Titrant | Tiosiarczan sodu 0,01 mol/l, świeżo przygotowany lub mianowany codziennie; roztwór 0,1 mol/l trwały 1 miesiąc w butelce z ciemnego szkła |
| Wskaźnik | Roztwór skrobi 1 g/100 ml (zalecana skrobia ziemniaczana), przygotowywany codziennie |
| Jednostka | meq O2/kg; wartość w mmol/kg = połowa wartości w meq/kg |
Norma
- Numer normy
- PN-EN ISO 3960:2017-03
- Tytuł (PL)
- Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce — Oznaczanie liczby nadtlenkowej — Jodometryczne (wizualne) oznaczanie punktu końcowego
- Title (EN)
- Animal and vegetable fats and oils — Determination of peroxide value — Iodometric (visual) endpoint determination
Procedura krok po kroku
-
Przygotowanie odczynników
Odgazować kwas octowy, izooktan i ich mieszaninę 60 : 40. Przygotować nasycony roztwór jodku potasu i sprawdzić go: do 0,5 ml roztworu w 30 ml mieszaniny dodać dwie krople skrobi — jeżeli powstaje niebieskie zabarwienie wymagające więcej niż jednej kropli tiosiarczanu, roztwór odrzucić.
-
Titrant
Z roztworu tiosiarczanu 0,1 mol/l przygotować świeżo roztwór 0,01 mol/l na przegotowanej wodzie (możliwie przedmuchanej azotem) i ustalić jego miano wobec jodanu potasu; miano wyznaczać codziennie.
-
Próbka
Przygotować próbkę zgodnie z ISO 661. Odważyć do kolby stożkowej 250 ml ze szlifem 5 g tłuszczu (spodziewana liczba nadtlenkowa > 1) lub 10 g (≤ 1) z dokładnością do 0,0001 g.
-
Rozpuszczenie i dodanie jodku
Rozpuścić próbkę w mieszaninie kwas octowy–izooktan, dodać nasycony roztwór jodku potasu, natychmiast zamknąć kolbę i wymieszać (w instrukcjach ćwiczeń: mieszać ok. 1 min, następnie odstawić w ciemne miejsce na 5 min).
-
Rozcieńczenie i miareczkowanie
Dodać wodę, kilka kropli roztworu skrobi (ciemnogranatowe zabarwienie) i miareczkować wydzielony jod roztworem tiosiarczanu 0,01 mol/l do odbarwienia utrzymującego się co najmniej 30 s, energicznie mieszając.
-
Próba ślepa
Wykonać próbę ślepą z tymi samymi odczynnikami bez tłuszczu; zużycie tiosiarczanu na ślepą próbę odejmuje się od zużycia na próbkę.
-
Obliczenie
Liczba nadtlenkowa = 1000·c·(V − V0)/m [meq O/kg] (V, V0 — objętości tiosiarczanu na próbkę i ślepą próbę, ml; c — stężenie, mol/l; m — masa próbki, g). Wynik podać jako średnią dwóch oznaczeń; wartość w mmol/kg jest połową wartości w meq/kg.
-
Sprawozdanie
Podać identyfikację próbki, metodę pobierania, odwołanie do normy, masę odważki i wynik; liczba nadtlenkowa zależy od historii próbki, więc odnotować warunki przechowywania.
Wymagany sprzęt i aparatura
| Sprzęt | Przykład | Orientacyjna cena |
|---|---|---|
| Kolba stożkowa 250 ml | Ze szlifem i doszlifowanym korkiem szklanym | — |
| Biureta | 10 ml lub 25 ml, podziałka co najmniej 0,05 ml, najlepiej z automatycznym zerowaniem | — |
| Dozownik ręczny lub automatyczny | 20 ml, rozdzielczość co najmniej 10 µl, dokładność ±0,15 %, np. biureta tłokowa | — |
| Waga analityczna | Odczyt 0,0001 g | — |
| Mieszadło magnetyczne z płytą grzejną | Element mieszający 2,5 cm | — |
| Łaźnia ultradźwiękowa lub butla z azotem/CO2 | Do odgazowania rozpuszczalników | — |
Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne
| Odczynnik | CAS | Szczegóły |
|---|---|---|
| Lodowaty kwas octowy | 64-19-7 | Ułamek masowy 100 %, odgazowany w łaźni ultradźwiękowej pod próżnią lub czystym suchym gazem obojętnym |
| Izooktan (2,2,4-trimetylopentan) | 540-84-1 | Odgazowany; mieszanina z kwasem octowym 40 : 60 (v/v) |
| Jodek potasu | 7681-11-0 | Wolny od jodu i jodanów; roztwór nasycony ok. 14 g w ok. 8 g świeżo przegotowanej wody, przechowywany w ciemności, przygotowywany codziennie i sprawdzany ze skrobią |
| Tiosiarczan sodu | 7772-98-7 | Roztwory 0,1 mol/l i 0,01 mol/l na świeżo przegotowanej wodzie; miano ustala się wobec jodanu potasu (wzorzec wtórny) |
| Skrobia | — | Roztwór 1 g/100 ml: 0,5 g skrobi rozetrzeć z zimną wodą, dodać do 50 ml wrzącej wody, zagotować kilka sekund i natychmiast ostudzić |
| Kwas solny 4 mol/l | — | Do ustalania miana tiosiarczanu wobec jodanu potasu |
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)
- Lodowaty kwas octowy żrący, izooktan łatwopalny — praca pod wyciągiem, okulary, rękawice, z dala od źródeł zapłonu
- Odgazowanie gazem obojętnym (CO2, azot) — w wentylowanym pomieszczeniu
- Jod wydzielany w kolbie drażni drogi oddechowe — kolbę trzymać zamkniętą do miareczkowania
Najczęstsze pytania
Jaka norma opisuje to badanie?
Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 3960:2017-03 — „Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce — Oznaczanie liczby nadtlenkowej — Jodometryczne (wizualne) oznaczanie punktu końcowego”. Tytuł angielski: „Animal and vegetable fats and oils — Determination of peroxide value — Iodometric (visual) endpoint determination”.
Na czym polega ta metoda?
Odważkę tłuszczu rozpuszcza się w mieszaninie lodowatego kwasu octowego i izooktanu (60 ml + 40 ml) i dodaje nasycony roztwór jodku potasu. Nadtlenki utleniają jodek do jodu, który miareczkuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu 0,01 mol/l (przygotowanym świeżo z roztworu 0,1 mol/l lub codziennie mianowanym) z wizualnym wykrywaniem punktu końcowego wobec roztworu skrobi.
Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?
Zakres: 0–30 meq aktywnego tlenu na kg; Odważka: 5 g przy liczbie nadtlenkowej > 1; 10 g przy liczbie ≤ 1; waga o dokładności 0,0001 g; Rozpuszczalnik: Lodowaty kwas octowy : izooktan 60 : 40 (v/v), odgazowany; Titrant: Tiosiarczan sodu 0,01 mol/l, świeżo przygotowany lub mianowany codziennie; roztwór 0,1 mol/l trwały 1 miesiąc w butelce z ciemnego szkła.
Ile trwa wykonanie badania?
Suma czasów podanych przy poszczególnych etapach to około 5 min. Procedura obejmuje 8 kroków.
Jaki sprzęt jest potrzebny?
Kolba stożkowa 250 ml, Biureta, Dozownik ręczny lub automatyczny, Waga analityczna, Mieszadło magnetyczne z płytą grzejną, Łaźnia ultradźwiękowa lub butla z azotem/CO2.
Gdzie stosuje się to badanie?
Ocena świeżości i stopnia utlenienia olejów roślinnych, tłuszczów zwierzęcych, margaryn i tłuszczów do smarowania; Kontrola jakości handlowej tłuszczów jadalnych u producentów, odbiorców i w laboratoriach urzędowych (limity w normach przedmiotowych i Kodeksie Żywnościowym); Badanie zmian tłuszczu podczas ogrzewania, smażenia i przechowywania; Obliczanie wskaźnika Totox razem z liczbą anizydynową (Totox = 2·LOO + LA); Ćwiczenia z analizy żywności — liczby charakterystyczne tłuszczów.
Jakie środki ostrożności obowiązują?
Lodowaty kwas octowy żrący, izooktan łatwopalny — praca pod wyciągiem, okulary, rękawice, z dala od źródeł zapłonu; Odgazowanie gazem obojętnym (CO2, azot) — w wentylowanym pomieszczeniu; Jod wydzielany w kolbie drażni drogi oddechowe — kolbę trzymać zamkniętą do miareczkowania.
Które laboratorium wykona to badanie?
Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN ISO 3960.