1 前言

脂肪酸值是評(píng)價(jià)谷物及制品新鮮程度和儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的重要指標(biāo)，反映糧食中游離脂肪酸的含量。稻米在儲(chǔ)藏過程中，由于脂肪酶的作用，脂肪逐漸水解產(chǎn)生游離脂肪酸，導(dǎo)致脂肪酸值升高，進(jìn)而影響稻米的食用品質(zhì)和加工性能。脂肪酸值是我國糧食行業(yè)衡量稻谷新陳度的關(guān)鍵指標(biāo)，在糧食收購、儲(chǔ)存、加工等環(huán)節(jié)具有重要的質(zhì)量控制意義。

傳統(tǒng)的脂肪酸值測定采用手工滴定法，依靠指示劑顏色變化判定終點(diǎn)，操作繁瑣且易受人為因素影響。本方案依據(jù)《GB/T 5510-2024 糧油檢驗(yàn) 谷物及制品脂肪酸值的測定》中第二法（自動(dòng)電位滴定儀法），采用自動(dòng)電位滴定儀測定稻米中的脂肪酸值。該方法以 pH 預(yù)設(shè)終點(diǎn)滴定模式自動(dòng)判定終點(diǎn)，具有操作簡便、結(jié)果準(zhǔn)確、重復(fù)性好的特點(diǎn)，適用于稻谷、糙米、大米等稻類谷物及其碾磨制品中脂肪酸值的快速、批量檢測。

2 儀器與試劑

2.1 儀器

優(yōu)云譜自動(dòng)電位滴定儀（具備 pH 預(yù)設(shè)終點(diǎn)滴定功能）；水相酸堿滴定專用復(fù)合 pH 電極；分析天平（感量 0.01 g）；粉碎機(jī)（錘式旋風(fēng)磨，具有風(fēng)門可調(diào)節(jié)和自清理功能，避免磨膛發(fā)熱）；實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)（用于稻谷脫殼）；振蕩器（往返式，振幅 20 mm，頻率 100 次/min）；離心機(jī)（可選，離心加速度 2000 g 或 4000 g）；具塞磨口錐形瓶（250 mL）；具塞比色管（25 mL）；滴定杯；移液管（50.0 mL、25.00 mL）；量筒；短頸玻璃漏斗；快速定性濾紙等。

圖 1：電位滴定儀及前處理設(shè)備

2.2 試劑

無水乙醇（分析純）；95%乙醇（分析純）；氫氧化鉀（分析純）；百里香酚藍(lán)指示劑；0.5%百里香酚藍(lán)指示劑（稱取 0.5 g 百里香酚藍(lán)，先用少量 95%乙醇溶解，再用 95%乙醇定容至 100 mL，密閉放置 24 h 后備用）；不含二氧化碳的水（將水煮沸 10 min 左右，加蓋冷卻，密閉存放）；0.2 mol/L 氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液（按 GB/T 601 配制和標(biāo)定，儲(chǔ)存于聚乙烯塑料瓶中）；0.01 mol/L 氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（移取 50.00 mL 0.2 mol/L 氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液于 1000 mL 容量瓶中，用不含二氧化碳的水稀釋至刻度，混勻，儲(chǔ)存于聚乙烯塑料瓶中）。

3 實(shí)驗(yàn)方法

3.1 試樣制備

稻谷脫殼：取混合均勻的稻谷適量，除去礦物質(zhì)及大型雜質(zhì)，用實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)脫殼，去凈谷殼、稗粒、癟谷等，得到凈糙米。脫殼后的糙米應(yīng)當(dāng)天使用。

粉碎：取約 100 g 糙米（或大米、米粉等樣品），用粉碎機(jī)碾磨，使粉碎樣品一次通過 CQ16 篩網(wǎng)的比例在 95%以上。將粉碎樣品（含篩上、篩下全部）充分混合后裝入密閉容器中備用。若樣品為米粉等粉狀制品，可直接分取約 80 g 備用。

水分測定：用同一粉碎樣品，按 GB/T 5497 測定水分含量。

圖 2：樣品制備過程

3.2 試樣前處理

稱取制備好的試樣約 10 g（精確至 0.01 g）于 250 mL 具塞磨口錐形瓶中，用移液管準(zhǔn)確加入 50.0 mL 無水乙醇，蓋塞，置振蕩器上振蕩提取。稻類谷物及其碾磨制品振蕩 10 min，靜置 1 min～2 min。

在短頸玻璃漏斗中放入折疊式快速定性濾紙過濾，棄去最初幾滴濾液，收集濾液 25 mL 以上于 25 mL 具塞比色管中，作為待測液。也可將提取液轉(zhuǎn)移至離心管中，以 2000 g 離心 5 min 或 4000 g 離心 3 min，取上清液作為待測液。

圖 3：脂肪酸提取過程

3.3 電極準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)前，用 pH 4.0、7.0、9.0 的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液校正 pH 電極，確保電極線性在 98%～102%之間。電極狀態(tài)良好后方可進(jìn)行后續(xù)測定。

3.4 空白試驗(yàn)與終點(diǎn) pH 設(shè)定

移取 25.00 mL 無水乙醇于滴定杯中，加入 50.0 mL 水，滴加 3 滴～5 滴 0.5%百里香酚藍(lán)指示劑，作為空白液。

將滴定杯置于滴定儀上，插入已校正的電極和滴定管（確保電極玻璃泡和滴定管防擴(kuò)散頭浸沒在液面下，且不碰壁），啟動(dòng)預(yù)設(shè)終點(diǎn)滴定模式。用 0.01 mol/L 氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定空白液，觀察百里香酚藍(lán)指示劑由黃色變?yōu)槲⑺{(lán)色（30 s 不消褪）時(shí)的 pH 值，記錄此 pH 值作為預(yù)設(shè)終點(diǎn) pH（一般在 9.15～9.45 之間）。同時(shí)記錄空白試驗(yàn)消耗的氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積 V0。

3.5 樣品測定步驟

移取 25.00 mL 試樣提取液于滴定杯中，加入 50.0 mL 水，滴加 3 滴～5 滴 0.5%百里香酚藍(lán)指示劑（用于監(jiān)測終點(diǎn)，但不作為判定依據(jù)）。將滴定杯置于滴定儀上，插入電極和滴定管，將 3.4 節(jié)確定的預(yù)設(shè)終點(diǎn) pH 值輸入滴定儀參數(shù)設(shè)置中。滴定儀自動(dòng)用 0.01 mol/L 氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至預(yù)設(shè)終點(diǎn) pH，記錄消耗的體積 V1。

每個(gè)樣品滴定結(jié)束后，用水充分沖洗電極和滴定管，再進(jìn)行下一個(gè)樣品測定。

圖 4：樣品三次平行測試

3.6 電位滴定儀參數(shù)設(shè)置

4 結(jié)果與討論

4.1 計(jì)算公式

脂肪酸值以中和 100 g 干物質(zhì)試樣中游離脂肪酸所需氫氧化鉀的毫克數(shù)表示，按下式計(jì)算：

式中：

S：脂肪酸值，單位為毫克每百克（mg/100 g）

V1：滴定試樣液所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升（mL）V0： 滴定空白液所耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升（mL）c：氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升（mol/L）

56.1 ：氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/mol）

50：試樣提取用無水乙醇的體積，單位為毫升（mL）

25：用于滴定的試樣提取液體積，單位為毫升（mL）

100：換算為 100 g 干試樣的質(zhì)量系數(shù)

m：試樣質(zhì)量，單位為克（g）

ω：試樣水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即每 100 g 試樣中含水分的質(zhì)量，單位為克（g）

4.2 測試結(jié)果

注：氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度 c = 0.01002 mol/L。

圖 5：三次平行測定結(jié)果

4.3 精密度

在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對(duì)差值不應(yīng)大于 2.0 mg/100 g，符合 GB/T 5510-2024 標(biāo)準(zhǔn)要求。

5 方案特點(diǎn)與優(yōu)勢

5.1 方案合規(guī)性

標(biāo)準(zhǔn)完備：嚴(yán)格遵循 GB/T 5510-2024《糧油檢驗(yàn) 谷物及制品脂肪酸值的測定》中第二法（自動(dòng)電位滴定儀法），測定結(jié)果具有可比性。

明確：脂肪酸值是糧食行業(yè)評(píng)價(jià)稻谷新陳度的核心指標(biāo)，本方案為稻谷收購、儲(chǔ)存、加工等環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制提供了可靠的技術(shù)支持。

5.2 針對(duì)稻米類樣品的提取優(yōu)勢

提取方法標(biāo)準(zhǔn)：采用國標(biāo)規(guī)定的無水乙醇振蕩提取法，針對(duì)稻類谷物設(shè)定 10 min 優(yōu)化提取時(shí)間，確保游離脂肪酸提取。

適用性廣泛：本方法不僅適用于稻谷，也適用于糙米、大米、米粉等所有稻類谷物及其碾磨制品。

5.3 電位滴定法方法優(yōu)勢

終點(diǎn)判斷客觀：以 pH 預(yù)設(shè)終點(diǎn)模式自動(dòng)判定終點(diǎn)，消除手工滴定中指示劑顏色判斷的人為誤差。

自動(dòng)化程度高：滴定過程由儀器自動(dòng)控制，大幅提升檢測效率，尤其適合批量樣品分析。

數(shù)據(jù)可追溯：完整記錄滴定曲線與結(jié)果，滿足質(zhì)量管理體系對(duì)檢測數(shù)據(jù)溯源性的要求。

5.4 關(guān)鍵操作要點(diǎn)

樣品粉碎：必須使用錘式旋風(fēng)磨，避免磨膛發(fā)熱導(dǎo)致脂肪酸值變化；粉碎后樣品放置時(shí)間不應(yīng)超過 2 h，應(yīng)立即提取。

提取條件：振蕩頻率、時(shí)間嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行（稻類 10 min），確保結(jié)果準(zhǔn)確性和可比性。

溫度控制：實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度應(yīng)控制在 15～25℃，以保證滴定穩(wěn)定性和電極響應(yīng)性能。電極維護(hù)：每次實(shí)驗(yàn)前校正 pH 電極，保持電極清潔，測定后及時(shí)清洗。

提取液保存：若未能及時(shí)滴定，應(yīng)將分離后的提取液密閉放置于 4℃冰箱冷藏，放置時(shí)間不應(yīng)超過 24 h。

6 結(jié)論

本方案為稻米中脂肪酸值的測定提供了從標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)、樣品前處理、儀器測定到結(jié)果計(jì)算的完整解決方案。方法嚴(yán)格遵循 GB/T 5510-2024 國家標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合自動(dòng)電位滴定儀的自動(dòng)化優(yōu)勢，能夠準(zhǔn)確、高效地評(píng)估稻谷及其制品的新鮮度和儲(chǔ)藏品質(zhì)，是糧食收儲(chǔ)企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)及科研單位進(jìn)行質(zhì)量控制的可靠工具。

7 參考文獻(xiàn)

[1] GB/T 5510-2024 糧油檢驗(yàn) 谷物及制品脂肪酸值的測定[S].

[2] GB/T 5497 糧食、油料檢驗(yàn) 水分測定法[S].

[3] GB/T 601 化學(xué)試劑 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備[S].