🍎 Peroxidzahl von Ölen und Fetten — Jodometrie mit visuellem Endpunkt

Lebensmittelchemie PN-EN ISO 3960

Kurz gefasst

Die Probe wird in einer Mischung aus Isooctan und Eisessig gelöst, Kaliumiodid wird zugegeben, und das von den Peroxiden freigesetzte Iod wird mit Natriumthiosulfat gegen Stärke titriert; das Ergebnis in Milliäquivalenten aktiven Sauerstoffs je kg (Bereich 0–30 meq/kg). Die Prüfung erfolgt nach PN-EN ISO 3960:2017-03; Bereich: 0–30 meq aktiven Sauerstoffs je kg. Das Verfahren umfasst 8 Schritte (insgesamt rund 5 Min.); eingesetzt wird sie unter anderem für: Beurteilung der Frische und des Oxidationsgrades von Pflanzenölen, tierischen Fetten, Margarinen und Streichfetten, Kontrolle der Handelsqualität von Speisefetten bei Herstellern, Abnehmern und in amtlichen Laboratorien (die Grenzwerte in den Produktnormen und im Codex Alimentarius), Untersuchung der Veränderungen des Fettes beim Erwärmen, Braten und Lagern.

Auf einen Blick

  • Norm: PN-EN ISO 3960:2017-03
  • Kategorie: Lebensmittelchemie
  • Verfahrensschritte: 8
  • Gesamtdauer der Schritte: 5 Min.
  • Bereich: 0–30 meq aktiven Sauerstoffs je kg
  • Einwaage: 5 g bei einer Peroxidzahl > 1; 10 g bei einer Zahl ≤ 1; eine Waage mit einer Genauigkeit von 0,0001 g
  • Lösungsmittel: Eisessig : Isooctan 60 : 40 (v/v), entgast

Übersicht

Die Norm legt das jodometrische Verfahren zur Bestimmung der Peroxidzahl tierischer und pflanzlicher Öle und Fette mit visueller Erkennung des Endpunkts fest. Die Peroxidzahl ist ein Maß für die Menge an Sauerstoff, der in Form von Peroxiden, besonders von Hydroperoxiden — den Primärprodukten der Oxidation von Lipiden —, chemisch an ein Öl oder ein Fett gebunden ist, und wird als Kennzeichen des Grades des Ranzigwerdens (der Oxidation) des Fettes behandelt. Das Verfahren betrifft alle Fette und Öle, Fettsäuren und ihre Mischungen mit einer Peroxidzahl von 0 bis 30 meq aktiven Sauerstoffs je kg sowie Margarinen und Streichfette unterschiedlichen Wassergehalts; für Milchfett und für Lecithine eignet es sich nicht.

Die Peroxidzahl ist eine dynamische Kenngröße, die von der Geschichte der Probe abhängt, und die Bestimmung ist ein in hohem Maße empirisches Verfahren — das Ergebnis hängt von der Masse der Einwaage ab. Deshalb hat ISO/TC 34/SC 11 die Masse der Einwaage auf 5 g bei einer Peroxidzahl größer als 1 und auf 10 g bei einer Zahl kleiner oder gleich 1 festgelegt; aus diesem Grund können die Ergebnisse etwas niedriger ausfallen als nach den früheren Normen. Das Ergebnis wird gewöhnlich in Milliäquivalenten aktiven Sauerstoffs je kg ausgedrückt; der Wert in Millimol je kg ist die Hälfte des Wertes in Milliäquivalenten.

Die Peroxidzahl wird in den nationalen Qualitätsnormen für Speisefette angewendet: die Praktikumsanweisungen geben Höchstwerte unter anderem für raffiniertes Rapsöl 5,0 und für Olivenöl 20,0 an. Die Laboranweisungen der Technischen Universitäten (Wrocław, Gdańsk) und der Universität Gdańsk beschreiben eine Ausführungsvariante mit Chloroform und Essigsäure nach der früheren Ausgabe der Norm; die aktuelle Ausgabe verwendet Isooctan.

Prinzip der Methode

Eine Einwaage des Fettes wird in einer Mischung aus Eisessig und Isooctan (60 ml + 40 ml) gelöst und eine gesättigte Lösung von Kaliumiodid zugegeben. Die Peroxide oxidieren das Iodid zu Iod, das mit einer eingestellten Lösung von Natriumthiosulfat 0,01 mol/l (frisch aus einer Lösung von 0,1 mol/l angesetzt oder täglich eingestellt) mit visueller Erkennung des Endpunkts gegen eine Stärkelösung titriert wird. Alle Reagenzien müssen frei von gelöstem Sauerstoff sein — die Essigsäure, das Isooctan und ihre Mischung werden im Ultraschallbad unter Vakuum oder durch Durchperlen von Stickstoff oder Kohlendioxid entgast. Die Peroxidzahl wird aus dem Volumen des für die Probe und für die Blindprobe verbrauchten Thiosulfats berechnet; in den Anweisungen der Technischen Universitäten: LOO = 1000·c·(V − V0)/m [meq O2/kg], wobei c die Konzentration des Thiosulfats (mol/l), V und V0 die für die Probe und für die Blindprobe verbrauchten Volumina (ml) und m die Masse der Probe (g) sind.

Anwendungen

Schlüsselparameter

ParameterWert
Bereich0–30 meq aktiven Sauerstoffs je kg
Einwaage5 g bei einer Peroxidzahl > 1; 10 g bei einer Zahl ≤ 1; eine Waage mit einer Genauigkeit von 0,0001 g
LösungsmittelEisessig : Isooctan 60 : 40 (v/v), entgast
TitrantNatriumthiosulfat 0,01 mol/l, frisch angesetzt oder täglich eingestellt; die Lösung von 0,1 mol/l ist in einer Braunglasflasche 1 Monat haltbar
IndikatorStärkelösung 1 g/100 ml (Kartoffelstärke empfohlen), täglich angesetzt
Einheitmeq O2/kg; der Wert in mmol/kg = die Hälfte des Wertes in meq/kg

Norm

Normnummer
PN-EN ISO 3960:2017-03
Titel (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

Schritt-für-Schritt-Verfahren

  1. Vorbereitung der Reagenzien

    Die Essigsäure, das Isooctan und ihre Mischung 60 : 40 entgasen. Eine gesättigte Lösung von Kaliumiodid ansetzen und überprüfen: zu 0,5 ml der Lösung in 30 ml der Mischung zwei Tropfen Stärke geben — entsteht eine blaue Färbung, die mehr als einen Tropfen Thiosulfat erfordert, so ist die Lösung zu verwerfen.

  2. Titrant

    Aus der Thiosulfatlösung von 0,1 mol/l frisch eine Lösung von 0,01 mol/l in ausgekochtem Wasser (möglichst mit Stickstoff durchperlt) ansetzen und ihren Titer gegen Kaliumiodat einstellen; den Titer täglich bestimmen.

  3. Probe

    Die Probe nach ISO 661 vorbereiten. In einen 250-ml-Erlenmeyerkolben mit Schliff 5 g des Fettes (erwartete Peroxidzahl > 1) oder 10 g (≤ 1) auf 0,0001 g genau einwägen.

  4. Lösen und Zugabe des Iodids

    Die Probe in der Essigsäure-Isooctan-Mischung lösen, die gesättigte Lösung von Kaliumiodid zugeben, den Kolben sofort verschließen und mischen (in den Praktikumsanweisungen: etwa 1 min mischen, anschließend 5 min an einem dunklen Ort stehen lassen).

    ⏱ Zeit: 5 min

  5. Verdünnen und Titration

    Wasser und einige Tropfen der Stärkelösung zugeben (dunkelblaue Färbung) und das freigesetzte Iod mit der Thiosulfatlösung 0,01 mol/l bis zu einer Entfärbung titrieren, die mindestens 30 s anhält, dabei kräftig mischen.

  6. Blindprobe

    Eine Blindprobe mit denselben Reagenzien ohne Fett ausführen; der Thiosulfatverbrauch der Blindprobe wird vom Verbrauch der Probe abgezogen.

  7. Berechnung

    Peroxidzahl = 1000·c·(V − V0)/m [meq O2/kg] (V, V0 — die Thiosulfatvolumina für die Probe und für die Blindprobe, ml; c — die Konzentration, mol/l; m — die Masse der Probe, g). Das Ergebnis als Mittelwert zweier Bestimmungen angeben; der Wert in mmol/kg ist die Hälfte des Wertes in meq/kg.

  8. Prüfbericht

    Die Kennzeichnung der Probe, die Art der Probenahme, die Berufung auf die Norm, die Masse der Einwaage und das Ergebnis angeben; die Peroxidzahl hängt von der Geschichte der Probe ab, also die Lagerbedingungen festhalten.

Erforderliche Geräte und Apparatur

GerätBeispielRichtpreis
Erlenmeyerkolben 250 mlMit Schliff und eingeschliffenem Glasstopfen
Bürette10 ml oder 25 ml, Skalenteilung mindestens 0,05 ml, am besten mit automatischer Nullstellung
Hand- oder automatischer Dispenser20 ml, Auflösung mindestens 10 µl, Genauigkeit ±0,15 %, z. B. eine Kolbenbürette
AnalysenwaageAblesung 0,0001 g
Magnetrührer mit HeizplatteEin Rührelement von 2,5 cm
Ultraschallbad oder eine Flasche mit Stickstoff/CO2Zum Entgasen der Lösungsmittel

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

ReagenzCASDetails
Eisessig64-19-7Massenanteil 100 %, entgast im Ultraschallbad unter Vakuum oder mit einem sauberen trockenen Inertgas
Isooctan (2,2,4-Trimethylpentan)540-84-1Entgast; die Mischung mit Essigsäure 40 : 60 (v/v)
Kaliumiodid7681-11-0Frei von Iod und Iodaten; eine gesättigte Lösung von etwa 14 g in etwa 8 g frisch ausgekochtem Wasser, im Dunkeln aufbewahrt, täglich angesetzt und mit Stärke überprüft
Natriumthiosulfat7772-98-7Lösungen von 0,1 mol/l und 0,01 mol/l in frisch ausgekochtem Wasser; der Titer wird gegen Kaliumiodat (einen Primärstandard) eingestellt
StärkeLösung 1 g/100 ml: 0,5 g Stärke mit kaltem Wasser verreiben, zu 50 ml siedendem Wasser geben, einige Sekunden aufkochen und sofort abkühlen
Salzsäure 4 mol/lZum Einstellen des Titers des Thiosulfats gegen Kaliumiodat

Arbeitsschutz und Sicherheit

Häufige Fragen

Welche Norm beschreibt diese Prüfung?

Die Prüfung erfolgt nach PN-EN ISO 3960:2017-03 — „Animal and vegetable fats and oils — Determination of peroxide value — Iodometric (visual) endpoint determination“.

Wie funktioniert diese Methode?

Eine Einwaage des Fettes wird in einer Mischung aus Eisessig und Isooctan (60 ml + 40 ml) gelöst und eine gesättigte Lösung von Kaliumiodid zugegeben. Die Peroxide oxidieren das Iodid zu Iod, das mit einer eingestellten Lösung von Natriumthiosulfat 0,01 mol/l (frisch aus einer Lösung von 0,1 mol/l angesetzt oder täglich eingestellt) mit visueller Erkennung des Endpunkts gegen eine Stärkelösung titriert wird.

Wie groß sind Messbereich und Genauigkeit?

Bereich: 0–30 meq aktiven Sauerstoffs je kg; Einwaage: 5 g bei einer Peroxidzahl > 1; 10 g bei einer Zahl ≤ 1; eine Waage mit einer Genauigkeit von 0,0001 g; Lösungsmittel: Eisessig : Isooctan 60 : 40 (v/v), entgast; Titrant: Natriumthiosulfat 0,01 mol/l, frisch angesetzt oder täglich eingestellt; die Lösung von 0,1 mol/l ist in einer Braunglasflasche 1 Monat haltbar.

Wie lange dauert die Prüfung?

Die für die einzelnen Schritte angegebenen Zeiten ergeben zusammen rund 5 Min. Das Verfahren umfasst 8 Schritte.

Welche Geräte werden benötigt?

Erlenmeyerkolben 250 ml, Bürette, Hand- oder automatischer Dispenser, Analysenwaage, Magnetrührer mit Heizplatte, Ultraschallbad oder eine Flasche mit Stickstoff/CO2.

Wo wird diese Prüfung eingesetzt?

Beurteilung der Frische und des Oxidationsgrades von Pflanzenölen, tierischen Fetten, Margarinen und Streichfetten; Kontrolle der Handelsqualität von Speisefetten bei Herstellern, Abnehmern und in amtlichen Laboratorien (die Grenzwerte in den Produktnormen und im Codex Alimentarius); Untersuchung der Veränderungen des Fettes beim Erwärmen, Braten und Lagern; Berechnung der Totox-Zahl zusammen mit der Anisidinzahl (Totox = 2·LOO + LA); Praktikum in der Lebensmittelanalytik — die Kennzahlen der Fette.

Welche Sicherheitsmaßnahmen gelten?

Eisessig ist ätzend, Isooctan entzündlich — Arbeit unter dem Abzug, Schutzbrille, Handschuhe, fern von Zündquellen; Das Entgasen mit einem Inertgas (CO2, Stickstoff) — in einem belüfteten Raum; Das im Kolben freigesetzte Iod reizt die Atemwege — den Kolben bis zur Titration verschlossen halten.

Welches Labor führt diese Prüfung durch?

Die Prüfung führen nach ISO/IEC 17025 akkreditierte Labore durch. Auf LabCoda finden Sie sie über die Normnummer PN-EN ISO 3960.

🔍 Labor finden, das diese Prüfung durchführt