A. ČÍSLO KYSELOSTI Číslo kyselosti ČK udává obsah volných mastných kyselin v tuku. Uvolněné mastné kyseliny se hromadí a zvyšují tak ČK. Kvalita tuků a olejů s rostoucí hodnotou čísla kyselosti klesá. Poskytuje tedy informaci o množství volných kyselin ve vzorku, které mohou mimo jiné vznikat při skladování jako produkt hydrolýzy tuků v důsledku lipolytické aktivity. Hodnoty čísla kyselosti nebývají vysoké. Tuk ČK mg/g Sádlo 1,3 Olivový olej papenský 6,6 Rostlinné oleje raf. 0,6 Rostlinné oleje panenské 4,0 Margarín 2,0 Princip: Metoda je založena na principu neutralizace volných karboxylových skupin mastných kyselin hydroxidem. RCOOH + KOH → RCOOK + H2O Pomůcky: vařič, Erlenmayerova baňka (2x), Chemikálie: 96% ethanol, 1% ethanolický roztok fenolftaleinu, 0,01 mol∙l−1 roztok KOH v 96% EtOH, Vzorek: sádlo, rostlinný olej, máslo, … Pracovní postup: Stanovení proveďte 3x u stejného vzorku. 1. Na analytických vahách odvažte 2 g vzorku s přesností 0,01 g a kvantitativně převeďte do 250 ml Erlenmayerovy baňky. 2. Ke vzorku přidejte 50 ml ethanolu a 5 kapek 1% fenolftaleinu. 3. Obsah baňky zahřívejte k varu (varný kamínek!!) a ihned titrujte 0,01 mol∙l−1 KOH do stálého slabě růžového zbarvení Slepý pokus: Proveďte stejným způsobem jako u vzorku s tím, že se vynechá zkušební vzorek Vyhodnocení a závěr: Číslo kyselosti (ČK) lze stanovit jako hmotnost KOH (v mg) potřebného k neutralizaci 1 g vzorku. Č = 𝑀 (𝑉 − 𝑉 ) ∙ 𝑐 𝑚 [𝑚𝑔 ∙ 𝑔 ] Kde: 𝑐 = koncentrace odměrného roztoku KOH v mol.l−1 s 𝑉 = spotřeba odměrného roztoku KOH na vlastní stanovení v ml, 𝑉 = spotřeba odm. roztoku KOH na slepý pokus v ml, M = molární hmotnost KOH 𝑚 = navážka zkušebního vzorku v g. Kyselost tuku lze vyjádřit stupněm kyselosti (SK), který udává spotřebu roztoku KOH v ml k neutralizaci volných kyselin ve 100 g tuku. Mezi SK a ČK platí tento vztah: ČK ČK SK 7825,1 11,56 100  Jako výsledek uveďte číslo kyselosti a stupeň kyselosti jako aritmetický průměr jednotlivých stanovení. B. ČÍSLO ZMÝDELNĚNÍ Číslo zmýdelnění vyjadřuje množství všech mastných kyselin ve vzorku (esterově vázaných i volných). Velikost ČZ roste se stoupajícím množstvím volných i vázaných mastných kyselin. Zmýdelnění (saponifikace) je proces kdy dochází k rozkladu esterů tuků na příslušný alkohol a volné mastné kyseliny v alkalickém prostředí. Tuk Č Tuk Č Sádlo 192–203 Slunečnicový olej 188–194 Palmový olej 190–209 Lněný olej 189 Podzemnicový olej 187–196 Olivový olej 184–196 Řepkový olej 168–193 Kokosový olej 248–265 Sójový olej 189–195 Princip: Stanovení se provádí zpětnou acidimetrickou titrací. Vzorek se nejdříve zmýdelní varem s nadbytkem alkoholického roztoku KOH. Nezreagovaný KOH je stanoven titrací HCl na indikátor fenolftalein KOH + HCl → KCl + H2O Přístroje a pomůcky: Topné hnízdo, kulatá baňka (3x), zpětný chladič (2x), pipeta 25 ml, Chemikálie a roztoky: 0,5 mol∙l−1 ethanolický roztok KOH, 0,5 mol∙l−1 HCl, 1 % roztok fenolftaleinu Vzorek: sádlo, olej, pokrmový tuk,… Pracovní postup: Stanovení se provede 3x u stejného vzorku. 1. Do kulaté baňky navažte 3 g zkušebního vzorku s přesností na 0,01 g. 2. Pipetou přidejte 25,0 ml roztoku KOH a několik varných kamínků. 3. Na baňku připojte zpětný chladič a zmýdelňujte (vařte) 30 min. 4. Po zmýdelnění musí být obsah baňky čirý. 5. K horkému roztoku přidejte cca 5 kapek indikátoru fenolftalein a ihned titrujte 0,5 mol∙l−1 HCl do vymizení růžového (červeného) zabarvení. Slepý pokus: Proveďte stejným způsobem jako u vzorku s tím, že se vynechá zkušební vzorek. Směs se nevaří, pouze zahřeje k varu a následně titruje. Vyhodnocení: Číslo zmýdelnění (ČZ) v mg KOH na 1 g vzorku se vypočte podle vztahu:   m cVV ČZ 1,56f10   Kde: V0 = spotřeba odměrného roztoku HCl (c = 0,5 mol.l-1 ) na slepý pokus v ml, V1 = spotřeba odměrného roztoku HCl (c = 0,5 mol.l-1 ) na vlastní stanovení v ml, c = koncentrace odměrného roztoku HCl v mol.l-1 , f = faktor odměrného roztoku HCl, m hmotnost zkušebního vzorku v g. Vyjadřuje se jako množství KOH v mg, potřebné k neutralizaci volných mastných kyselin a k hydrolýze (zmýdelnění) esterů obsažených v 1 g látky. Závěr: Číslo zmýdelnění se vyjádří aritmetickým průměrem ze dvou stanovení. Do protokolu se také uvede popis použitého vzorku na stanovení. C. ČÍSLO ESTEROVÉ Esterové číslo ČE je hmotnost KOH v mg potřebná k neutralizaci esterově vázaných kyselin v 1 g tuku. Vyjadřuje obsah esterově vázaných kyselin Vyhodnocení: ČE se vypočte z rozdílu čísla zmýdelnění a čísla kyselosti: ČE = ČZ – ČK Vynásobením ČE faktorem 0,547 se vypočte obsah volného glycerolu v tuku (mg/g). Závěr: Do protokolu uveďte výpočet obsah esterově vázaných kyselin a obsah volného glycerolu ve vybraném vzorku.