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脂肪的測定概述
脂類主要包括脂肪（甘油三酸脂）和類脂化合物（脂肪酸、糖脂、甾醇）。脂肪是食物中具有最高能量的營養素，也是中三大營養素之一，食品中脂肪含量是衡量食品營養價值高低的指標之一。在食品加工生產過程中，原料、半成品、成品的脂類含量對產品的風味、組織結構、品質、外觀、口感等都有直接的影響，故食品中脂類含量是食品質量管理中的一向重要指標。
一、 脂類的分類、組成、性質
1、 分類（classification）
包括簡單脂類（有兩種組分組成的如脂肪酸和醇生成脂）、復合脂類（除以上兩種組分外還含有其他組分的成分）、衍生脂（只含單一組分，由其他脂類水解得到，如脂肪酸（飽和的、不飽和的）、醇（丙三醇、長鏈醇、甾醇）、脂溶性物料（包括脂溶性維生素A、D、E和K））
2、 組成（composition）
脂肪是由一分子甘油和三分子高級脂肪酸脫水生成的。

甘油+脂肪酸 脂肪+水
油脂的結構與類型取決于脂肪酸，如果三個脂肪酸的R烴基相同，就稱簡單脂， 即醇與脂肪酸組成。如果脂肪酸的R烴基不同，則為復合脂。
3、 性質（proporty）
（1） 物理性質（physical property）
脂類一般為無色，無臭、無味，呈中性，比重小于1，固體脂類比重約為0.8，液體脂類比重為0.915-0.940，脂肪不溶于水，而溶于有機溶劑，根據這點我們一般采用低沸點的有機溶劑萃取脂類。
（2） 化學性質（chemical property）
a) 水解與皂化（一切脂肪都能在酸、堿或酶的作用下水解為脂肪酸及甘油）
b) 氫化與鹵化（利用氫化將液體油氫化成半固體脂肪，人造豬油）。
c) 氧化與酸敗
天然油脂暴露在空氣中與氧會自發進行氧化作用，產生酸味，也就是我們所說的酸敗統稱哈敗。例如油炸方便面，在夏季容易發哈。還有一些富含油的食品，長時間都容易發哈， 哈敗是由于脂肪中不飽和鏈被空氣中的氧所氧化，生成過氧化物，過氧化物繼續水解，產生低級的醛和羧酸，這些物質使脂肪產生不愉快的嗅感和味感。 油脂酸敗的另一個原因是微生物的作用下，脂肪分解成醇和脂肪酸，脂肪酸經過氧化后生成苦味及臭味的低級酮類。對于脂肪與空氣氧產生自動氧化，工廠用一些抗氧劑來防止油的自動氧化。
另外，除了上面幾點以外，油在高溫加熱時發生劣變，在用油脂進行油炸食品的工程過程中，也會因長時間的高溫加熱使油脂產生劣變，顏色加深，稠度增大，并且油易起泡。高溫長期加熱的結果是游離脂肪酸增多，另外不飽和脂肪還可聚合生成各種聚合物，其中的二聚物對人體的毒性較大，例如，長期食用這種油脂可使肝臟腫大。
脂類的測定方法
由于食品的種類不同，其中脂肪含量及其存在形式也不相同，測定脂肪的方法也就不同。
常用的測定方法有：
（1）索式提取法 （2）巴布科克法 （3）益勒式法 （4）羅斯-哥特里法（5）酸分解法
過去測定脂肪普遍采用的是索式提取法，這種方法至今仍被認為是測定多種食品脂類含量的代表性的方法，但對于某些樣品測定結果往往偏低，而巴布科克法、益勒式法、羅斯-哥特里法主要用于乳、及乳制品中脂類的測定，而酸水解法測出的脂肪為游離態脂和結合脂全部脂類。
一、 索式提取法（經典方法）
1、 原理
樣品經前處理后，放入圓筒濾紙內，將濾紙筒置于索式提取管中，利用乙醚或石油醚在水浴中加熱回流，使樣品中的脂肪進入溶劑中，回收溶劑后所得到的殘留物，即為脂肪（粗脂肪）
采用這種方法測出游離態脂，此外還含有磷脂、色素、蠟狀物、揮發油、糖脂等物質，所以用索氏提取法測得的脂肪為粗脂肪。
2、 適用范圍與特點
索氏提取法適用于脂類含量較高，結合態的脂類含量較少，能烘干磨細，不宜吸濕結塊的樣品的測定。
此法只能測定游離態脂肪，而結合態脂肪無法測出，要想測出結合態脂肪需在一定條件下水解后變成為游離態的脂肪方能測出。
另外此法是經典方法，對大多數樣品結果比較可靠，但需要周期長，溶劑量大。
3、 方法
（1） 濾紙筒的制備
將濾紙剪成長方形8×375px ，卷成圓筒，直徑為150px，將圓筒底部封好，最好放一些脫脂棉，避免向外漏樣。
（2） 稱取樣品，將樣品烘干磨細，稱取一定量與紙筒封好上口，最好用測定水的樣品。
（3） 索式抽提器的準備
索氏抽提器由三部分組成，回流冷凝管、提取管、提脂瓶組成。提脂瓶在使用前需烘干并稱至恒重。其它要干燥。
（4） 抽提
將裝好樣的紙筒放入抽提管 ， 倒入乙醚，乙醚的量從提取管加入，加入的量為提取瓶體積的2/3 接上冷凝裝置，在恒溫水浴中抽提，水浴溫度大約為55℃左右，可用濾紙檢驗，理論值抽提6-8小時，實際值3-4小時，但也根據樣品性質來決定。
（5） 回收乙醚
當乙醚在提取管內即將虹吸時立即取下提取管，將其下口放到乙醚回收瓶內，使之傾斜，然后將提取瓶放到100-150℃烘箱烘至恒重。
（6） 計算
脂肪%= (W2-W1)/W x 100
W2——瓶和樣品重（g）W1——瓶子重量（g） W——樣品重量（g）
或：
脂肪%=（抽提后濾紙與樣品重量—抽提前濾紙重量）/樣品重量 × 100
濾紙筒應事先放入燒杯與100-105℃烘箱烘至恒重。
3、注意事項：
（1）樣品應干燥后研細，裝樣品的濾紙筒一定要緊密，不能往外漏樣品，否則重做。
（2）放入濾紙筒的高度不能超過回流彎管，否則乙醚不易穿透樣品，使脂肪不能全部提出，造成誤差。
（3） 碰到含多糖及糊精的樣品要先以冷水處理，等其干燥后連同濾紙一起放入提取器內。
（4） 提取時水浴溫度不能過高，一般使乙醚剛開始沸騰即可（約45℃左右），回流速度以8-12次/時為宜。
（5） 所用乙醚必需是無水乙醚，如含有水分則可能將樣品中的糖以及無機物抽出，造成誤差。
（6） 若用干樣品測定脂肪，可按下式計算原來樣品脂肪的含量
脂肪（%）= （W1-W2）(100-A) / W
A— 100克樣品中水分的含量（g）
(7) 冷凝管上端最好連接一個氯化鈣干燥管，這樣不僅可以防止空氣中水分進入，而且還可以避免乙醚揮發在空氣中。這樣可防止實驗室微小環境空氣的污染，如無此裝置，塞一團干脫脂棉球亦可。
（8）如果沒有無水乙醚可以自己制備，制備方法如下：在100ml乙醚中，加入無水石膏50克，振搖數次，靜止10小時以上，蒸餾，收集35℃以下的蒸餾液，即可應用。
（9）將提取瓶放在烘箱內干燥時，瓶口向一側傾斜45度防止揮發物乙醚易與空氣形成對流，這樣干燥迅速。
（10）如果沒有乙醚或無水乙醇時，可以用石油醚提取，石油醚沸點30-60℃為好。
（11）使用揮發乙醚或石油醚時，切忌直接用火源加熱，應用電熱套、電水浴、電燈泡等。
（12） 這里恒重的概念有區別，它表示最初達到的最低重量，即溶劑和水分完全揮發時的恒重，此后若在繼續加熱，則因油脂氧化等原因會導致重量增加。
（13） 在干燥器中的冷卻時間一般要一致。
二、 巴布科克法（Babcock 法）
巴布科克法是用來測定乳及乳制品的一種方法，測定牛奶前我們首先搞清牛奶的營養成分。
牛奶的平均成分：
牛乳100%：水分87.5%，總固體12.2%，維生素，免疫體和酶；
總固體12.2%：非脂固體8.8%，乳脂肪3.4%；
非脂固體8.8%：蛋白質3.5%，乳糖4.6%，礦物質Ca.p.Fe.K等；
蛋白質3.5%：酪蛋白3.0%，白蛋白0.4%，球蛋白0.1%。
在成分表中乳脂肪3.4%是需要我們檢測。在牛乳中蛋白質比人乳蛋白質高。乳糖含量比人乳少，礦物質中Ca 的含量比人乳多，而Fe的含量比人乳少。
牛乳中脂肪含量標準如下
生鮮牛乳：
（1）特級≥ 3.2%
（2）一級≥ 3.0%
（3）二級≥ 2.8%
消毒牛乳≥ 3.0 %
眾所周知牛乳是乳濁液。它的脂類在牛乳中并不是以溶解狀態存在，而是以脂肪球呈乳濁液狀態存在，在它周圍有一層膜，這層膜使脂肪球得以在乳中保持乳濁液的穩定狀態，這層膜其中含蛋白質。磷脂等許多物質，通常用濃H2SO4時非脂成分溶解，脂肪球膜就被軟化破壞，于是乳濁液就破壞，脂肪即可分離出來，這是公認的標準分析法。
巴布科克法和蓋勃氏法這兩種方法是有兩個科學家研制出來，一個是美國的Babcock在1890年研究出測牛乳的脂肪，后來經過2年，即1892年由英國的蓋勃液研究出測牛乳的脂肪。
這兩種方法都是用來提取乳制品中的脂肪，此法也叫濕法提取，因為樣品不需要事先烘干，脂肪在牛乳中以乳膠體形式存在，要測定脂肪必需要破壞乳膠體脂肪與其它非脂成分分離，分離出來的非脂成分一般用濃H2SO4分解，用容量法定量，操作簡便，為許多國家用于乳制品的常規分析。
Babcock法 原理
利用硫酸溶解乳中的乳糖浴蛋白質等非脂成分使脂肪球膜破壞，脂肪游離出來，在乳脂瓶中直接讀取脂肪層，從而迅速求出被檢乳中的脂肪率。
2、方法
準確吸取17.6ml牛乳 → 于乳脂瓶中 → 加17.5ml硫酸（用量筒量取）→ 混合 → 離心5分鐘（1000轉/分） →60℃水至瓶頸 → 離心2分鐘（1000轉/分） → 加60℃水至4%刻度線 →離心1分鐘 → 60℃水浴中 →使脂肪柱穩定 → 讀取
加H2SO4的作用：
（1）溶解蛋白質
（2）乳解乳糖
（3）減少脂肪的吸附力
因為非脂成分溶解在H2SO4中，這樣就增加了消化液的比重（H2SO4比重1.820-1.825，脂肪比重小于1），即比重大于1.820-1.825，脂肪的比重小于1的，這樣就使得脂肪迅速而完全地與非脂沉淀，另外離心的作用是脂肪非常清晰的分離，加熱的目的，使脂肪吸附力降低，上浮速度加快，這就是采用Babcock法測牛乳脂肪。
近來在有些科技書中，將Babcock法加以改進，用來測肉制品和谷物類樣品。
因為Babcock法用濃硫酸作為蛋白質的溶解劑，對測肉制品會發生炭化，這些碳化物懸浮在脂肪層和水層的界面間，這樣造成了讀數不準確，因此，他們研究了各種代替硫酸的試劑，后來他們認為利用高氯酸-醋酸混合液代替硫酸，測定肉及肉制品的脂肪，測定值與AOAC法一致，精密度以標準偏差表示為0.2%。
所用試劑：
高氯酸-醋酸混合液
6%的高氯酸與等容量的醋酸混合。
具體方法：
稱9克絞碎的肉 ,于巴氏瓶中 ,加混合酸30m ,于沸水浴中加熱15min（使樣品充分溶解）, 在加混合酸 ,使之達到瓶子的刻度范圍
離心2min （1000轉/分） 60℃水浴10min 讀取
計算： Fat% = H x 0.95
H—讀取脂肪柱的數值
0.95—溶解于脂肪層中的醋酸修正值
改良的巴布科克法：對溶質品質類經過加熱的試樣，水浴中加熱15min即可完全溶解，對于生肉試樣由于沒發生熱變性 ，采用混合酸后，肉蛋白質在一定時間內凝固，溶解的時間大約需要25分鐘。
三、Gerber法（蓋勃氏法）
這種方法對糖分高的樣品，如采用此方法容易焦化，致使結果誤差大，故不適宜。
1、 原理：
在牛乳中加硫酸，可破壞牛乳的膠質性,使牛乳中的酪蛋白鈣鹽變成可溶性的重硫酸酪蛋白化合物，并且能減小脂肪球的吸附力，同時還可增加消化液的比重使脂肪更容易浮出液面，在操作中還需要加入異戊醇，降低脂肪球的表面張力,促進脂肪球的離析，但是異戊醇的溶解度很小，所以在操作中，不能加的太多，如果加的太多，異戊醇會進入脂肪中，使脂肪體積增大，而且會有一部分異戊醇和硫酸作用生成硫酸脂，反應如下：
2C5H11OH + H2SO4 → (C5H11O)2SO2 + 2H2O
在操作過程中加熱65-70℃和離心處理，目的都使脂肪酸迅速而徹底分離。
2、 方法
取10ml H2SO4于乳脂瓶中–準確量取11.0ml牛乳–加1ml異戊醇 –混合–65℃水浴5min
離心5min （1000轉/分） –65℃水浴5min—立即讀取
說明：
（1） 在巴氏法中采用17.6ml吸管，實際上注入巴氏瓶中只有17.5ml，牛乳的比重1.030g/ml，故樣品質量為
17.5 x 1.030 = 18g
巴氏瓶的刻度共10大格（0-10%），每大格容積為0.2ml，脂肪的平均比重為0.9，其脂肪質量為 0.2 x 10（10大格）x0.9 (脂肪比重)= 1.8（g），18g 樣品中含1.8g脂肪即瓶頸全部刻度表示的脂肪含量10%，每一大格代表1% 的脂肪，故巴氏瓶頸刻度讀數即直接為脂肪的百分含量。
（2）硫酸濃度及用量要嚴格遵守方法中規定的要求，硫酸濃度過大會使牛乳炭化成黑色溶液而影響讀數；濃度過小則不能氏酪蛋白完全溶解，會使測定值偏低或使脂肪層渾濁。
粗脂肪的定量測定
第一法 抽提法
一、目的與要求：
1、熟悉掌握粗脂肪的測定方法。
2、熟悉與掌握重量分析的基本操作，包括樣品處理，烘干，恒重等。
二、原理：
本法為重量法，用脂肪溶劑將脂肪提出后進行稱量，該法適用于固體和液體樣品。通常將樣品浸于脂肪溶劑，為乙醚或沸點30℃至60℃的石油醚，借助于索氏提取器進行循環抽提。用本法提取的脂肪性物質為脂肪類物質的混合物，其中含有脂肪游離脂肪酸、磷脂\酯、固醇、芳香油某些色素及有機酸等。因此，稱為粗脂肪。
三、試劑及儀器：
(1)無水乙醚
(2)海砂
(3)索氏提取器
(4)恒溫水浴鍋
(5)烘箱
(6)脫脂棉花
(7)脫脂濾紙
四、操作步驟
(一)樣品的準備
稱取樣品的重量根據材料中脂肪的含量而定,通常脂肪含量在10％以下的，稱取樣品10-12克;脂肪含量為50-60％的，則稱取樣品2-4克，(可以用測定水分后的樣品)。
將樣品在80-100℃烘箱去水分。一般烘4小時，烘干時要避免過熱。冷卻后，準確地稱取一定量樣品，必要時，拌以精制海砂，無損地移入濾紙筒內，用脫脂棉塞嚴，將濾紙筒放人索氏提取器的提取管內，注意勿使濾紙筒高于提取管的虹吸部分。
(二)抽取
將洗凈的提取瓶在1.5℃烘箱內烘干至恒重,加乙醚約達到提取瓶容積的1／2-2／3，然后將提取器各部分按圖連接，注意不能漏氣。
加熱提取時，應在電熱恒溫水浴中進行(水浴溫度約為40-50℃)也可以使用燈泡或電爐加熱的水浴鍋，嚴禁用火焰直接加熱索氏提取器。
在加熱時乙醚蒸發，乙醚蒸汽由連接管上升至冷凝器，凝結成液體滴入提取管中，此時樣品內的脂肪為乙醚液面超過虹吸管高度后溶有脂肪的乙醚虹吸管流入提取瓶，為此循環抽提，調解水域溫度，使乙醚每小時循環3－5次，提出時間視樣品的性質而定，一般需6－12小時，樣品含有脂肪是否提取完全，可以用濾紙來粗略判斷，從提取管內吸取少量的乙醚并滴在凈的濾紙上，待乙醚干后，濾紙上不留有油脂的半點則表示已經提取完全。
提取完全后，再將乙醚蒸到提取管內，待乙醚液面達到虹吸管的最高處以前，取下提取管。
五、稱重和計算
將提取瓶中的乙醚全部蒸干，洗凈外壁，置于105℃烘箱干燥至恒重，按下式計算樣品的促脂肪百分含量。
脂肪（﹪）=( W1-W0)/W×100
W1：接受瓶和脂肪重量（克）。
W：樣品重量（克）。
W0：接受瓶重量（克）。
六、注意事項
(1)樣品應干燥后研細，裝樣品的濾紙筒一定要緊密，不能往外漏樣品，否則重做。
（2）放入濾紙筒的高度不能超過回流彎管，否則乙醚不易穿透樣品，脂肪不能全部提出，造成誤差。
（3）碰到含多量糖及糊精的樣品，要先以冷水處理，等其干燥后聯通濾紙一起放入提取器內。
（4）提取時水浴溫度不能過高，一般使乙醚剛開始沸騰即可（約45℃左右）。回流速度以每8-12次／時為宜。
(5)所用乙醚必須是無水乙醚，如含有水分則可能將樣品中的糖以及無機物抽出，造成誤差。
(6)用于樣品測定脂肪，可按下式計算原來樣品脂肪的含量．
脂肪（﹪）=( W1-W0)/W*(100-A)
脂肪(％)= 物的耐鹽性得到不同程度提高。其中Zhang和Blumwald(2001)、Zhang等(2001)報告的轉AtNHX1基因番茄可耐200mmol/L的氯化鈉,并把吸收的鈉鹽積累在葉片中,而果實的品質不受影響。這些研究預示著在提高植物耐鹽性方面,離子的選擇吸收和跨膜運輸的基因工程是植物耐鹽性種質改良的有效途徑。
A-100克樣品水分的含量(克)．
(7)冷凝管上端最好連接一個氯化鈣干燥管，這樣不僅可以防止空氣中水分進入，而且還可以避免乙醚揮發在空氣中，這樣可防止實驗室微小環境空氣的污染。如無此裝置，塞一團干脫脂棉球亦可。
(8)如果沒有無水乙醚可以自己制備，制備方法如下：在1000毫升乙醚中，加入無水石膏50克，振搖數次，靜置1 0小時以上蒸餾，收集35℃以下的餾液，即可應用。
(9)將提取瓶放在烘箱內干燥時，瓶口向一側傾斜45℃放置使揮發物乙醚易與空氣形成對流，這樣干燥迅速。
(10)樣品及醚提出物在烘箱內烘干時間不要過長，因為一些很不飽和的脂肪酸，容易在加熱過程中被氧化成不溶于乙醚的物質；中等不飽和脂肪酸，受熱容易被氧化而增加重量．在沒有真空干燥箱的條件下，可以在100-105℃干燥1.5-3小時。
(11)如果沒有乙醚或無水乙醚時，可以用石油醚提取，石油醚沸點30-60℃為好。
(12)使用揮發乙醚或石油醚時，切忌用直接火加熱。應用電熱套電水浴，電燈泡等．
實驗法(二) 酸水解法
一、原理：
樣品經酸水解后用乙醚提取，除去溶劑即得游離及結合脂肪總量。
二、試劑與儀器：
1、鹽酸
2、95％乙醇
3、乙醚
4、石油醚
5、100毫升具塞刻度量筒
三、操作方法：
1、樣品處理
(1)固體樣品：精密稱取約2克水，混勻后再加重。毫升鹽酸。置于50毫升大試管內，加8毫升
(2)液體樣品：稱取10.0克，置于50毫升大試管內，加工0毫升鹽酸，
2、將試管放70-80℃水浴中，每隔5-10分鐘以玻璃棒攪拌一次，至樣品消化完全為止，約40-50分鐘。
3、取出試管，加人10毫升乙醇，混合。冷卻后將混合物移于100毫升具塞量筒中，以25毫升乙醚分次洗試管，一并倒人量筒中。待乙醚全部倒入量筒后，加塞振搖1分鐘，小心開塞，放出氣體，再塞好。靜置12分鐘，小心開塞，并用石油醚-乙醚等量混合液沖洗塞及筒口附著的脂肪。靜置10-20分鐘，待上部液體清晰，吸出上清液于已恒重的錐形瓶內，再加5毫升乙醚于具塞量筒內，振搖，靜置后，仍將上層乙醚吸出，放入原錐形瓶內。將錐形瓶置水浴上蒸干，置95-105℃烘箱中干燥2小時，取出放入干燥器內冷卻0.5小時后稱重。
計算：
X=(m1-m0)/m2
X：樣品中脂肪的含量％；
m1：接受瓶與脂肪的質量，g；
m2：接受瓶的質量，g。
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