Determinarea falsurilor la grasimile vegetale si animale

DETERMINAREA FALSURILOR LA GRASIMILE VEGETALE SI ANIMALE

Grasimile naturale-caracterizare,clasificare,proprietati

Lipidele au o structura chimica variata ,dar se aseamana prin 2 proprietati caracteristtice:sunt insolubile in apa si insolubile insolventi organici.Prin incalzire cu alcalii se descompun in glicerina si sapunuri.Aditioneaza halogei si hidrogen,datorita acizilor grasi nesaturati.

Marea majoritate a grasimilor sunt gliceride,dar in afara acestora se mai gasesc,ca si grasimi simple si ceride si steride.

Gliceridele sunt esteri naturali ai glicerolului cu acizii grasi saturati si nesaturati.

Proprietatile grasimilor

a)Consistenta si punctul de topire

Deoarece grasimile naturale sunt amestecuri de diferite gliceride,ele nu au un punct de topire net,cum au substantele chimice.Grasimile ,la inceput,se inmoaie treptat,si dupa cateva grade,devin complet clare.Deoarece ultimul punct se poate stabili mai exact,se ia acesta ca punct de topire pentru grasimi.

Determinarea punctului de topire se stabileste prin metoda tubului capilar,in care grasimea se raceste ,apoi se incalzeste brusc.Se determina,apoi temperatura la care s-a produs topirea.

In ceea ce priveste consistenta,aceasta este data de acizii grasi din compozitie.Astfel,acizii grasi nesaturasi(oleic,linoleic) au o consistenta fluida la temperatura camerei.Consistenta acizilor grasi saturati depinde de complexitatea structurii lor chimice.Acei acizi care au ,in compozitia lor un nr.de C mai mic de 8,sunt lichizi,apoi urmeaza acizii cu o consistenta moale(caprilic,lauric),dupa care ceilalti,mai complexsi ,sunt solizi.

Untura de porc are % echilibrat de acid palmitic,stearic si oleic,ceea ce explica si consistenta ei moale.In contrast cu aceasta,grasimea de rumegatoare,este mai saraca in acid oleic,de aceea are o consistenta mult mai tare.Grasime de pasare este mult mai moale,deoarece este foarte bogata in acid oleic.

Grasimea din lapte este grasimea animala care are cel mai mi % de acizi grasi nesaturasi,dar ,in acelasi timp are un continut ridicat de caizi grasi inferiori.

Ordinea consistentei grasimii este :

Rumegatoare >Porc>Lapte>Cal>Pasare>Peste

b)Punctul de solidificare a acizilor grasi

Grasimile topite si acizii lor grasi nu se solidifica complet dintr-o data ,ci succesiv,pezentand mai intai o tulbureala ,datorita separararii componentilor mai greu solubili,pana ce se solidifica intreaga masa.

Ca punct de solidificare se considera acea temperatura la care se stabileste o stagnere a procesului de racire.

Punctul de tulbureala este acea temperatura la care apare prima tulbureala in procesul de racire al grasimii topite ,iar prin punct de racire se intelege aceatemperatura la care in uleiuri apa primele separatii solide.

Indicele de tulbureala este durata in minute necesara racirii grasimii de la 50sC pana la aparitia unei tulbureli de o anumita intensitate,iar indicele de solidificare este timpul ,in min,care trece pana grasimea se solidifica.

c)Solubilitatea

Grasimile se dizolva in eter ,CS,compusi halogenati,hidrocarburi aromatice si benzina. In apa nu se dizolva,dar formeaza suspensii coloidale sau emulsii.O suspensie stabilizata cu proteina este laptele.

d)Indicele de refractie

Indicele de refractie

este raportul dintre sinusul unghiului de incidenta al luminii si sinusul unghiului de refractie.

e)Indicele de aciditate

Grasimile naturale sunt naturale.In timpul prelucrarii apar acizi grasi liberi,in cantitate variabila ,prin saponificare sau rancezire.Acestia se determina prin titrare cu KOH ,in solutie alcoolica.

Indicele de aciditate este nr de mg de KOH neutralizate de 1g de grasime.

f)Indicele de saponificare

Prezenta gruparilor carboxilice din acizii grasi liberi,confera proprietatea de a forma sapunuri cu bazele,in solutie alcoolica.

Indicele de saponificare reprezinta cantitatea de KOH ,in mg,necesara pentru saponificarea 1g de grasime.

Valoarea indicelui de saponificare este conditionata de nr de acizi grasi liberi din grasime ,iar acest nr este conditionat de greutatea moleculara a acizilor grasi.Valoarea acestuia este intre 190-200,exceptie facand grasimea din lapte,,a carui valoare este de 218-235,situatie datorata acizilor grasi inferiori.

La uleiurile vegetale,valorile acestui indice sunt mai mari decat la grasimile animale,deci cunoasterea acestui indice este utila pentru decelarea substituirii untului cu grasimi vegetale hidrogenate(margarina).

g)Indicele de iod

Acizii grasi nesaturati au capacitatea de a aditiona halogeni ,deci si iod,la nivelul legaturilor duble. Cantitatea de iod aditionata este proportionala cu nr legaturilor duble.

Indicele d iod exprima,in %cantitatea de halogen,calculata in iod,care se poate aditioa la dublele legaturi ale unei grasimi .Acest indice este masura a nesaturarii acizilor din grasimi.

Valoarea indicelui de iod este conditionata de % de acizi grasi nesaturati ,din compozitia chimica a grasimilor.Valorile cele mai mici se vor gasi la lapte(21-36),apoi urmeaza untura de porc ,la care valoarea acestui indice este de 40-70,iar la grasimea de pasare,valoarea indicelui de iod este de 60-90.Uleiurile au valoarea indicelui de iod intre:110-140.

Controlul calitatii grasimilor si depistarea falsificarilor

Grasimile utilizate in alimentatiesunt susceptibile de falsificari,in urmatoarele situatii:

adaugare de apa

amestecarea grasimilor si a uleiurilor intre ele

substituirea cu alte grasimi

a)Adaugare de apa

Determinarea apei si a substantelor volatile se poate determina prin evaporare,in cazul grasimilor cu un continut de apa de la 0,1-1%(uscarea la etuva),sau prin antrenarea cu solventi organici (xilen,toluen),cand UR% si substantele volatile depasesc 1%.

b)Amestecarea grasimilor si a uleiurilor intre ele

Grasimile si uleiurile dau reactii de culoare cu anumiti acizi ,oxidanti,reducatori si alti reactivi.Aceste reactii se bazeaza pe procese de reducere si de oxidare .Ele sunt caracteristice pentru anumite grasii si uleuiuri si ne permit identificarea eventualului amestec realizat.

1.Diferentierea uleiului de seminte ,de uleiurile din partea carnoasa a fructului (ulei de masline)

Reactia Bellier

3 ml de ulei sau grasime topita se trateaza cu 5 ml acid azotic conc.si cu 5 ml de rezorcina in benzen ,intr-un cilindru cu dop rodat si se agita 3 sec.In prezenta uleiurilor de seminte apare dupa 5 sec o coloratie care,prin sedere trece in patura benzenica.

cele mai multe uleiuri de seminte se coloreaza in rosu-albastru-violet,,iar patura acida in galben.

uleiul de susa are o coloratie albastru-neagra,iar patura acida verde;coloratia care apare dupa 5 sec nu se mai ia in comsiderare

Reactia cu acid azotic

1 ml se amessteca cu aceeasi vol de acid azotic ,se agita 1 min si se observa dupa 15 min sau mai bine dupa 24 de ore.

Uleiul de masline ramane neschimbat.Uleiul de bumbac da o coloratie bruna-neagra dupa 24 de ore.

Reactia cu furfurol si HCl

Intr-o palnie de separatie cilindrica la 0,1 ml furfurol la 10 ml HCl ,se agita totul timp de ½ min.In prezenta uleiului de susan ,HCl se coloreaza in rosu-carmin si se duce la fund.Reactia este pozitiva la 5% ulei de susan in alt tip de ulei.Uneori coloratia poate dveni galben-murdara.

Reactia cu apa oxigenata-acid sulfuric

intr-o eprubeta se agita 5ml ulei de susan ,5 ml de acid sulfuric conc.si 0,3 ml apa oxigenata.

dupa un timp apare o coloratie verde -oliv intensa si la diluare cu apa acidul devine galben deschis cu fluorescenta verde.

reactia este pozitiva la o conc.de 5% ulei de susan

Reactia Halphen

Cu acest experiment se po

ate identifica uleiul de bumbac in conc de 0,1-1% de alte tipuri de uleiuri.

5 ml de grasime se incalzesc la baa de apa care fierbe timp de ½ de ora cu acelasi volum de alcool amilic si 5 ml solutie 1% de sulf in sulfura de carbon sau cateva picaturi de piridina si se incalzeste ½ de ora.In prezenta uleiului de bumbac,lichidul se coloreaza in rosu.

Reactia Tortelli-Jaffe

Se bazeaza pe prezenta ergosterolului in uleiul de peste.

intr-un cilindru gradat de 15 ml capacitate ,se amesteca 1 ml grasime uscata de cercetat,6 ml de cloroform si 1 ml de caid acetic glacial ,pana se obtine un amestec omogen si se adauga 40 pic.sol 10% de brom in cloroform

se omogenizeaza bine

se aseaza cilindrul pe o foaie alba de hartie

daca uleiul provine de la animale marine,se produec o coloratie verde ,care persista o ora

celelalte tipuri de uleiuri si de grasimi de la alte tipuri de animale,dau o coloratie galben deschis-pana la galben inchis

uleiul de balena da o coloratie violeta sau albastra,care dupa un timp devine verde

uleiul de rechin da o coloratie rosie

uleiul de delfin una verde

uleiul de foca una de verde-cenusiu

Reactia Panapoulos

Se identifica uleiurile de peste hidrogenate in grasimile fara unt

la 10 pic de ulei de cercetat se adaiga 2 pic de cloroform anhidru si dupa dizolvarea grasimii ,20 de pic de reactiv Carr-Price(30g clorura de stibiu,in cloroform anhidru)

in prezenta de ulei de peste hidrogenat se obtine o coloratie rosie-violet

Obs. Toate reactiile de culoare au valoare limitata ,ele sunt numai cercetari preliminare si de multe ori nu se obtin ,deoarece substantele caracteristice se indeparteaza prin procesele de prelucrare .De aceea,se recomanda determinarea indicilor de iod,de saponificare,de refractie etc.

e)Identificarea uleiurilor solide hidogenate in grasimile animale

Principiul metodei consta ca acizii grasi nesaturati precipita in prezenta sarii de plumb ,si dupa dizolvarea acestora in alcool-acid acetic,se determina indicele de iod

f)Identificarea uleiurilor minerale

Se determina indicele de saponificare ,care este cu mult mai mic decat in cazul celorlalte uleiuri organice.

C.Substituirea partiala u alte grasimi

Se stabileste in laborator,prin stabilirea urmatorilor indici:

consistenta si punctul de topire

punctul de solidificare a acizilor grasi

indicele de refractie

indicele de saponificare

indicele de iod

indicele Reichart -Meissl si a indicelui Polenske

Indicele Reichert-Meissl reprezinta volumul solutiei de NaOH sau de K 0,1n,in ml,necesar pentru neutralizarea acizilor grasi solubili in apa ,din 5g de grasime.

Indicele Polanske este volumul solutiei de NaOH 0,1n ,in ml,necesar pentru neutralizarea acizilor grasi volatili insolubili in apa,din 5g de grasime.

Grasimile se pot altera hidrolitic sau oxidativ ,in functie de factori de temperatura,umiditate,lumina.

Prima faza a oxidarii se poate pune in evidenta prin determinarea indicelui de peroxid.

Acesta furnizeaza informatii despre oxidarea incipienta a grasimilor,iar reactia Kreis ilustreaza oxidarea avansata.Acesta din urma precizeaza prezenta aldehidelor si consta in tratarea produsului supus analizei cu fluoroglucina,faptce va duce la aparitia coloratiei rosii,in cazul in care grasimea este ranceda.

Aceasta reactie este foarte exacta si se utilizeaza in caz de litigiu.

Decelarea falsificarisor la diferite tipuri de grasimi animale

1.Determinarea falsificarilor la grasimea de porc

Metode de falsificare:

adaos de grasimi provenite de la alte animale ,in special seu,,precum si adaos de uleiuri vegetale ,mai ales cel de bumbac,unt de cocos,de palmier,susan etc.

se determina in grasimea de analizat indicele de refractie si indicele total al acizilor grasi inferiori,la nevoie indicele de saponificare si cel de iod

se pot face si determinari de reactii de culoare

daca indicele de refractie este mai ridicat ,iar una din reactiile de culoare este pozitiva,sau indicele de refractie este mic ,iar cel ala acizilor este mare,la fel,reactiile de culoare sunt pozitive,atunci se incearca cu ajutorul fitosterinei pentru decelarea uleiurilor vegetale.

daca indicele total este zero,indicii de refractie si de iod sunt mici ,grasimea este prea tare,atinci se face reactia Bomer-Limprich pentru identificarea seului.

untul de cacao si de palmier duc la cresterea indicilor de refractie si cel total,care sunt ridicati

uleiul de bumbac si susan se identifica prin reactiile de culoare

seul de vaca si de oaie se poate identifica prin proba de cristalizare ,precum si prin determinarea punctelor de topire si de solidificare.

determinarea grasimii de cal se face cu metoda hexabromurii

adaosul de uleiuri solidificate(adaos de parafina) se poate observa prin scaderea tuturor indicilor ,mai ales a indicelui de saponificare

adaosul de apa se poate recunoaste prin aspectul usor tulbure al grasimii topite

daca la 70sC untura topita este tulbure,continutul de apa este mai mare de 0,1%

Falsificarile seului de rumegatoare

Adaosul de stearina si de untura de porc se poatea determina prin determinarea indicelui de saponificare si de iod .

Falsificarile uleiurilor vegetale

1.Falsificarea uleiului de masline

a)Identificarea uleiurilor straine

Uleiul de masline se poate falsifica prin adaos de ulei de seminte si mai ales de arahide,susan,soia,bumbac,mai ales de mac si de rapita.Acestea dau un indice de refractie si de iod mari.

Ca masura de prevenire ,se poate determina reactia Bellier si cu acid azotic ,care la uleiul de masline sunt negative.

b)Cautarea uleiului de arahide

Acest ulei este cel mai intrebuintat la falsificarea uleiului de masline.

Metoda cea mai eficace este de a determina uleiurile lignogliceric si arahinic,care devin insolubili in prezenta sarurilor de K.

c)Cautarea uleiului de soia

Adaosul de ulei de soia in uleiul de masline se recunoaste prin cresterea indicelui deiod si a gradului refractometric.In prezenta acestuia,reactia Bellier da o coloratie rosu-inchis stabila.Aceasta culoare apare de la un nivel de 10% de soia.

d)Cautarea uleiului de rapita.

Acest fals se poate recunoaste prin scaderea indicelui de saponificare.Reactia Bellier da o coloratie albastru-violet,de diferite nuante Falsificarile untului de cacao

Untul de cacao este foarte des falsificat.Aceasta se realizeaza prin:

decelarea grasimii de cacao de extractie (din rezidii de cacao):

prin analiza senzoriala a acestuia

proba sfaramarii

determinarea punctului de topire si de inmuiere

Pentru identificarea grasimii de cacao de extractie se utilizeaza urmatoarele date:

are culoarea mai inchisa ,atat in forma solida cat si in forma lichida

are consistenta moale la forma sfaramirii

continutul de nesaponificabil este mare;acesta se recunoaste prin cresterea punctului de topire (temperetura la care lichidul ramane clar)

gradul de refractometrie si indicele de iod sunt mai ridicate;acesta se schimba la un adaos de 2% de alt produs(gradul refractometric la 90s este de 83,7±1;

indicele de saponificare este influentat,de asemenea de adaosul de grasimea de cacao de extractie;untul de cacao are un indice de saponificarede 193-195;la un adaos de grasime de extractie duce la scaderea acestor indici

in lumina ultravioleta ,grasimea de cacao da o lumina fluorescenta ,aceasta putand fi provocata de si de urme de uleiuri minerale

Reactii de culoare pentru identificarea grasimii de cacao de extractie

a)Reactia cu antipirina

0,5g unt de cacao de carcetat se trateaza cu 2 ml de alcool etilic 93%;3 ml de HCl conc si cateva cristale de antipirina,se incalzesc la fierbere ,apoi se lasa sa se raceasca;grasimea se solidifica ,iar grasimea de extractie se va colora treptat in roz

b)Reactia Morawsky

0,5g grasime se incalzesc cu 3 ml de anhidrida acetica ,dupa aceea se filtreaza cu filtru cutat si se adauga 1 ml acid sulfuric conc;grasimea de extractie se va colora in rosu,dupa acre culoarea trece in verde;untul presat da o coloratie verde intensa

c)Reactia Fincks

5 g grasime topita si filtrata se agita intr-o eprubeta curata cu un amestec de 2 parti HCl si 1 parte acid azotic si se lasa in repaus cateva min,apoi se incalzesc pe baie la 50-70sC,dupa care se agita puternic;daca coloratia aparuta nu este foarte clara ,se mai adauga 1 ml de amestec de acizi,dupa care se urmareste coloratia primita:untul de cacao d o coloratie rosu-brun

Cautarea grasimilor straine animale si vegetale

a)Cautarea seului de rumegatoare

1.Proba cu eter

2g unt de cacao se topesc intr-o eprubeta gradata si se agita cu 6 ml amestec format din eter si o parte de alcool etilic;untul de cacao da o solutie clara,persistenta

2.Proba cu anilina

1g de unt de cacao se dizolva intr-un amestec format din 15ml anilina proaspat distilata ,55g de acetona proaspat distilata si 35ml alcool etilic conc.Grasimile straine raman nedizolvate;din solutie se separa untul de cacao,sub forma de ulei,care nu se solidifica nici dupa 12 ore ,celelalte fiind cristalizate

Cautarea untului topit

Untul de vaca adaugat se recunoaste dupa indicele butiric.

Cautarea surogatelor vegetale de unt de cacao

Untul de cocos si alte tipuri de unt se recunosc dupa variatia indicilor ,mai ales dupa indicele Polanske si cel de saponificare ,indicele total de acizi inferiori

Cautarea grasimilor solidificate

Grasimile solidificate contin,spre deosebire de untul de cacao,tristearina si acid izooleic;grasimile straine ,care se cristalizeaza,se recunosc dupa valoarea punctului de topire si de diferenta dintre punctul de topire si punctul de curgere

Cautarea cerii

Un adaos mic de ceara de albine ridica apreciabil valoarea punctului de topire ,iar indicele de saponificare este micsorat

Cautarea uleiurilor minerale

Adaosul de uleiuri minerale scade indecele de saponificare si mareste substantele nesaponificabile.

Uleiurile solidificate -margarina

Margarina are structura moleculara identica cu acee a plasticului.

Cercetatorii americani au descoperit accidental ca daca incalzeste ulei la 150sC ,in prezenta de H ,catalizator fiind Ni ,se obtine un produs alb ,asemanator cu untul.Acesta a fost denuit margarina,dupa numele Margot,sotia unuia dintre cercetatori.

-dupa continutul de grasime,margarinele sunt :

cu grasime 80-90%

cu grasime 60-63%

cu grasime 39-41%

grasimi tartinabile vegetale cu 62-70%

-materii prime:

uleiuri rafinate

apa potabila

lapte integral sau degresat

-substante care se adauga:

sare

vitamine

esteri comuni

-aditivi:

emulgatori

coloranti alimentari

antioxidanti

aromatizanti

corectori de aciditate

-conditii organoleptice:

aspect pe sectiune:-masa omogena

-masa lucioasa

-fara picaturi de apa in sectiune

culoare-alba-galbuie

miros si gust: placut,caracteristic

-alterarea margarinei:se face identificare prin indicele de peroxid

-falsificarile margarinei:

metodele sint ca la unt