ANALYSES ALIMENTAIRES I. DÉTERMINATION DE LA TENEUR
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ANALYSES ALIMENTAIRES I. DÉTERMINATION DE LA TENEUR
TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. ANALYSES ALIMENTAIRES I. DÉTERMINATION DE LA TENEUR EN CHLORE ACTIF ET EN HYPOCHLORITE Chlore actif: C'est par convention l'expression de la concentration de l’hypochlorite de sodium en solution. Le chlore actif est la mesure du pouvoir oxydant des solutions d’hypochlorite. Il permet de définir la quantité de chlore chimiquement équivalente à l’oxygène qui produirait le même effet durant la décomposition complète de l’hypochlorite en chlorure de sodium et en oxygène. Une molécule d’hypochlorite à une teneur en chlore actif de 95,3 % . Degré chlorométrique: C’est le nombre de litres de chlore sec, à 0 °C et sous une pression de 1 bar (0,1 mPa) qu’un litre de solution d’hypochlorite de sodium à 20 °C est susceptible de dégager en présence d’un acide . Un litre de chlore gazeux à 0 °C et sous pression de 1 bar pèse 3,17 grammes. PRINCIPE Oxydation de l'iodure de potassium en milieu acétique et titrage de l'iode libérée par une solution décinormale de thiosulfate de sodium en présence d’amidon. RÉACTIFS Les réactifs doivent être de pureté analytique reconnue. Acide acétique glacial Iodure de potassium (KI) pur en cristeaux et exempt d’iodates. Thiosulfate de sodium ( Na2 S2O3 ) solution 0,1N. Amidon: Solution indicateur à 0,5% Mélanger 0,5 g d'amidon à 5 ml d'eau froide et ajouter 95 ml d'eau bouillie. Mélanger, refroidir et stocker dans un flacon propre. La solution d'amidon étant instable, la remplacer souvent ou y ajouter l'équivalent de 0,l % d'acide salicylique pour minimiser la dégradation. MODE OPERATOIRE Dissoudre 25 g de thiosulfate de sodium pentahydraté (Na2S2O3 ,5H2O ) en cristaux frais dans un litre d’eau bouillie puis refroidir. La solution est plus stable si la verrerie est préalablement nettoyé avec de l’acide sulfochromique et rincée soigneusement avec de l’eau. Le titrage de la solution de thiosulfate de sodium est effectué à l'aide d'une solution d'iodate de potassium (KI03) préparée comme suit: Peser 3,567 g d'iodate de potassium, exempt d’humidité, transférer dans une fiole de 1l, dissoudre dans de l’eau et mélanger soigneusement: Cette solution est exactement 0,1N. Pour titrer la solution de thiosulfides de sodium (Na2S2O3 ) , prendre 50 ml de la solution de d’iodate déjà préparée, verser dans un Erlenmeyer 250 ml, diluer 100 ml avec Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 1 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. de l’eau distilleé et ajouter 1 g d’iodure de potassium en cristaux . Aprés dissolution de KI, additionner 15 ml d’ HCI 0,1 N et titrer immédiatement aprés avec la solution de Na2S2O3 . Dés que la solution vire au jaune, ajouter 1 ml de solution d’amidon (indicateur) et compléter le titrage jusqu’à disparition de la coloration bleu. Effectuer des titrages de la solution Na2S2O3 au moins une fois par mois. La normalité de la solution Na2S2O3 est égal à : 50 x 0,1 ____________ VT Où VT est le volume, en millilitres, de la solution Na2S2O3 requis pour titrer la solution de KIO3 50 est le volume, en millilitres, de la solution KIO3 0,1 est la normalité de la solution KIO3 MODE OPERATOIRE Préparation de l’échantillon Selon la concentration initiale de la solution d' hypochlorite de sodium, effectuer des dilutions pour obtenir une teneur en chlore actif voisine de l ° chlorométrique, ( par exemple au 1/10 pour les solutions d' hypochlorite à 10 - 12 °, au 1/20 pour les solutions à 18 - 20 ° et au 1/50 pour les solutions à 47 - 50 ° ). Prise d’essai Prélever à l'aide d'une pipette 10 ml de la dilution préparée. Dosage Dans un Erlenmeyer de 250 ml, dissoudre 2 à 3g d'iodure de potassium dans 50 ml d'eau. Ajouter 10 ml d'acide acétique, puis verser la prise d'essai dans l’Erlenmeyer en maintenant l'extrêmité de la pipette sous la surface du liquide. Titrer l'iode qui se dégage en une seule étape à l'aide de la solution de thiosulfate de sodium. Quand la solution vire du brun foncé au jaune pâle (couleur pale) ajouter 1 ml de la solution d’amidon et continuer à titrer jusqu'à disparition de la couleur bleue. Noter le volume de thiosulfate utilisé. EXPRESSION DES RÉSULATS Chlore actif, en g/l 3, 546 x N x V x K Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 2 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Teneur en hypochlorite 3, 546 x N x V x K _______________________ x 100 1000 x d Hypochlorite NaOCI, en g/l. 3,721 x N x V x K Hypochlorite NaOCl, % massique 3,721 x N x V x K _____________________ x 100 1000 x d Où d est la densité à 15 °C de la solution d’hypochlorite de sodium; N est la normalité de la solution da thiosulfate de sodium utilisée; V est le volume, en millilitres, de la solution da thiosulfate de sodium consommé pendant le titrage K est égal au rapport Vl/V2 dans lequel V1 est la volume, en millilitres, du matras jaugé servant à la dilution et V2 le volume, en millilitres, de la solution d'hypochlorite de sodium ayant servi à la préparation de la dilution; Pour les différentes solutions d'hypochlorite de sodium la facteur J a pour valeurs; K = 10 pour les solutions à 10 - 12 ° K = 20 pour les solutions à 18 - 20 ° K = 50 pour les solutions à 47 – 50° II. DETERMINATION DE LA TENEUR EN EAU ET EN MATIERES VOLATILES Appareillage Matériel courant de laboratoire. Balance analytique. Vase en verre, à fond plat, environ 50mm de diamètre et d'environ 30mm de hauteur. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 3 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Etuve à chauffage électrique, réglable à 103°C ± 2°C. Dessiccateur, garni d'un agent déshydratant efficace. MODE OPERATOIRE Préparation de l'échantillon pour essai Préparer l'échantillon pour essai conformément à la méthode officielle n° 11 95 01 Prise d'essai Peser, à 0.001g près, environ 5 ou 10 g de l'échantillon pour essai (6.2.1), selon la teneur présumé en eau et en matières volatiles, dans le vase (6.1.2) préalablement séché et taré. Détermination Maintenir le vase contenant la prise d'essai (6.2.2) durant 1h dans l'étuve (6.1.3) réglée à 103°C. Laisser refroidir dans le dessiccateur (6.1.4) jusqu'à la température ambiante et peser à 0.001g près. Répéter les opérations de chauffage, de refroidissement et de pesée, mais avec des séjours successifs dans l'étuve de 30min chacun, jusqu'à ce que la perte de masse entre deux pesées successives ne dépasse pas 2 ou 4mg, selon la masse de la prise d'essai. NOTE Une augmentation de la masse de la prise d'essai après un chauffage répété indique qu'une auto-oxydation du corps gras a eu lieu. Dans ce cas, prendre pour le calcul du résultat la masse minimale trouvée ou utiliser de préférence la méthode A. Nombre de déterminations Effectuer deux déterminations sur les prises d'essai provenant du même échantillon pour essai. EXPRESSION DES RESULTATS La teneur en eau et en matières volatiles, exprimée en pourcentage en masse, est égale à : m1 m 2 X 100 m1 m0 m0 est la mase, en grammes, de la capsule et du vase en verre. m1 est la masse en grammes, de la capsule du vase de la prise d'essai, avant chauffage. m2 est la masse, de la capsule du vase et du résidu, après chauffage. Prendre comme résultat la moyenne arithmétique des deux déterminations si la condition de répétabilité est remplie Donner les résultats avec deux décimales. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 4 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. III. DETERMINATION DE LA TENEUR EN CHLORURE DE SODIUM (MARGARINES) La présente méthode, de détermination de la teneur en chlorure de sodium, est applicable à toutes les margarines. PRINCIPE Après avoir fait fondre la margarine par l’adjonction d’eau bouillante, on titre les chlorures du mélange avec une solution titrée de nitrate d’argent, en présence de chromate de potassium comme indicateur, selon la méthode du Mohr. REACTIFS Les réactifs utilisés doivent être de qualité analytique reconnue. Solution titrée de nitrate d’argent, 0,l N. Solution de chromate de potassium à 5 % (m /v) dans l’eau distillée. APPAREILLAGE Balance analytique. Erlemeyers, d’une capacité de 250 ml Burette, graduée en dixième de millilitre MODE OPERATOIRE Préparation de l’échantillon Ramollir l’échantillon dans un récipient clos en le chauffant sur un bain-marie à une température aussi faible que possible pour ne pas rompre l’émulsion. Agiter fréquemment le récipient contenant l’échantillon durant le processus de ramollissement afin de mélanger avec soin l’échantillon. Retirer le récipient du bain-marie et agiter énergiquement à intervalles fréquents jusqu’ ‘à ce que l’échantillon se soit refroidi et ait pris la consistance d’une crème épaisse. On peut se servir d’un agitateur mécanique. Essai à blanc. Faire un essai à blanc en employant les mêmes réactifs dans les mêmes proportions et en suivant le même mode opératoire que celui décrit à l'alinéa 5.3, à l’exclusion de l’échantillon. Dosage. Peser à 0,01 g près approximativement 5 g de l’échantillon dans l’erlenmeyer. Ajouter avec précaution 100 ml d’eau distillée bouillante. Laisser reposer 5 à 10 minutes, en agitant de Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 5 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. temps à autre, jusqu'à ce que le mélange atteigne 50 à 55 °C (température de dosage). Ajouter 2 ml de la solution de chromate de potassium. Mélanger en agitant. Tout en continuant d’agiter, titrer avec la solution de nitrate d’argent jusqu’à ce que le virage à la couleur brique persiste pendant trente secondes. EXPRESSION DES RESULTATS La teneur en chlorure de sodium (exprimée en pourcentage m/m de NaCl) est donnée par la formule: 5,85 X V 1 V 0 XN m0 Vo est le volume, en millilitres, de la solution de nitrate d’argent utilisée pour l’essai à blanc V1 est le volume, en millilitres, de la solution de nitrate d’argent utilisée pour la prise d’essai; N est la normalité de la solution de nitrate d’argent; m0 est la masse, en grammes, de la prise d’essai. Arrondir le résultat à 0,01 % près. IV. DETERMINATION DE L’INDICE DE REFRACTION DEFINITION Indice de réfraction ( d'une substance ) : rapport de la vitesse de la lumière à une longueur d'onde définie dans le vide à sa vitesse dans la substance. En pratique la vitesse de la lumière dans l'air est utilisée à la place de celle dans le vide et la longueur d'onde choisie, est sauf indication contraire celle de la moyenne des raies D du sodium (589.6 nm) L'indice de réfraction d'une substance donnée varie avec la longueur d'onde de la lumière incidente et avec la température. La notation est ntD où t est la température en degrés celsius. PRINCIPE Mesurage à l'aide d'un réfractomètre convenable de l'indice de réfraction de l'échantillon liquide à une température constante. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 6 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. REACTIFS Bromoaphtalène, ou laurate d'éthyle, de qualité pour réfractomètre et d'indice de réfraction connu. CH3 (CH2)4 à 20°C (ND 1.4119) Trichloréthylène, ou autres solvants tels que hexane, éther de pétrole acétone, toluène, pour le nettoyage du prisme du réfractomètre. APPAREILLAGE Matériel courant de laboratoire, et notamment: Réfractomètre, par exemple type ABBE, susceptible de déterminer l'indice de réfraction à ± 0.0002 près entre ND = 1.3000 et ND = 1.7000. Ce réfractomètre doit être ajusté de façon à donner, à la température de 20°C pour l'eau distillée, un indice de 1.3330. Source de lumière: Lampe à vapeur de sodium. La lumière blanche peut être utilisée si le réfractomètre est équipé d'un système de compensation achromatique. La lumière de verre, d'indice de réfraction connu. Bain d'eau, réglable à la température à laquelle les mesures sont à effectuer (cas des échantillons solides). ECHANTILLONNAGE Méthode officiel n° 11 95 00, ”corps gras d'origines animale et végétale” Echantillonnage. MODE OPERATOIRE Préparation de l'échantillon pour essai. Préparer l'échantillon pour essai conformément à la méthode officielle 11 95 01. L'indice de réfraction doit être déterminé sur le corps gras parfaitement anhydre et filtré. Dans le cas d'un échantillon solide, transférer l'échantillon préparé dans un récipient convenable et le placer dans le bain d'eau, réglé à la température à laquelle les mesurages sont à effectuer. Laisser un temps suffisant pour que la température de l'échantillon se stabilise. REGLAGE DE L'APPAREIL Vérifier le réglage du réfractomètre en mesurant l'indice de réfraction de la lame de verre selon les instructions du fabricant ou en mesurant l'indice de réfraction de l’αbromonaphtalène ou du laurate d'éthyle. Détermination Mesurer l'indice de réfraction de l'échantillon aux températures suivantes: a) 20°C pour les corps gras complètement liquides à cette température; b) 40°C pour les corps gras complètement fondus à cette température; c) 50°C pour les corps gras complètement fondus à cette température mais pas à 40°C; Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 7 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. d) 60°C pour les corps gras complètement fondus à cette température mais pas à 50°C; e) 80°C ou plus les autres corps gras totalement hydrogénés ou des cires. Maintenir la température du prisme du réfractomètre à la valeur constante nécessaire au moyen d'une circulaire d'eau assurée par le bain d'eau réglé à 0.1°C près. Contrôler la température de l'eau sortant du réfractomètre en utilisant un thermomètre de précision convenable. Immédiatement avant le mesurage, abaisser la partie mobile du prisme en position horizontale. Essuyer la surface du prisme d'abord avec un chiffon doux, ensuite avec un tampon d'ouate mouillé par quelques gouttes de solvant. Effectuer les mesurages conformément aux instructions opératoires de l'appareil utilisé. Lire l'indice de réfraction à 0.0002 près en valeur absolue et noter la température du prisme de l'appareil. Immédiatement après le mesurage, essuyer la surface du prisme avec un chiffon doux, puis avec un tampon d'ouate mouillé après quelques gouttes de solvant. Mesurer deux autres fois l'indice de réfraction et calculer la moyenne arithmétique des trois mesurages. Nombre de déterminations Effectuer deux déterminations sur des prises d'essai provenant du même échantillon pour essai EXPRESSION DES RESULTATS Mode de calcul et formules si la différence entre la température de mesurage t1 et la température de référence t est inférieure à 3°C, l'indice de réfraction nD t à la température de référence t est donnée par la formule: a) Si t1 > t NDt = NDt1 + ( t1 - t ) F b) Si t1 < t NDt = NDt1 + ( t - t1 ) F où : t1 est la température de mesurage; t est la température de référence; Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 8 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. F est le facteur de correction, fonction de la température, égale à 0.00035 pour t = 20°C, pour les huiles; 0.00036 pour t = 40°C, t = 50°C, t = 60°C pour les graisses concrètes et les mélanges d'acides gras; 0.00037 pour t = 80°C ou plus, pour les cires. Prendre comme résultat la moyenne arithmétique des valeurs obtenues pour les deux déterminations (5.4) si la condition de répétabilité (voir 6.2) est remplie. Noter le résultat arrondi à la quatrième décimale. NOTE Dans l'expression des résultats, il faut tenir compte du fait que la présence d'acides gras libres abaisse fortement l'indice de réfraction. Si l'indice d'acide est 2, ajouter 0.000 045 pour unité d'indice d'acide. V. DETERMINATION DE L'INDICE DE PEROXYDE (CORPS GRAS D’ORIGINES ANIMALE ET VEGETALE) DEFINITION Indice de peroxyde: quantité de produit présent dans l'échantillon, exprimée en milliéquivalents d'oxygène actif par kilogramme, oxydant l'iodure de potassium, dans les conditions opératoires décrites. Principe Traitement d'une prise d’essai par une solution d'iodure de potassium, en solution dans de l'acide acétique et du chloroforme, titrage d’iode libéré par une solution titrée de thiosulfate de sodium. Réactifs Tous les réactifs doivent être de qualité analytique. L'eau utilisée doit être de l'eau distillée de pureté au moins équivalente. Tous les réactifs doivent être exempts d'oxygène dissout. Chloroforme, privé d'oxygène par barbotage d'un courant de gaz inerte, pur et sec. Acide acétique cristallisable, privé d'oxygène par barbotage d'un courant de gaz inerte, pur et sec. Iodure de potassium, solution aqueuse saturée, récemment préparée, exempte d'iode et iodates. NOTE S'assurer que la solution reste saturée, ce qui est indiqué par la présence de cristaux non dissouts. Conserver à l'obscurité. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 9 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Vérifier tous les jours par addition de 2 gouttes de l'empois d'amidon à 0.5ml de la solution d'iodure de potassium dans 30ml de solution d'acide acétique et de chloroforme. Si une coloration bleue apparaît et demande plus de 1 goutte de solution de thiosulfate de sodium 0.01N pour disparaître, rejeter la solution d'iodure de potassium et préparer une nouvelle solution. Thiosulfate de sodium, solution titrée 0.01N ou 0.002N, étalonnée immédiatement avant l'emploi. Empois d'amidon Mélanger 5g d'amidon soluble avec 30ml d'eau bouillante, et laisser bouillir durant 3 minutes. Appareillage Tout le matériel doit être exempt de substances réductrices ou oxydantes. NOTE : Ne pas utiliser de graisse pour les rodages en verre. - Flacons, à col rodé, munis de bouchons en verre rodés, préalablement séchés - Nacelles en verre, de capacité appropriée à la prise d'essai. - Burette - Balance analytique de capacité environ 250ml, Echantillonnage S'assurer lors du prélèvement et de la conservation de l'échantillon, que celui-ci est à l'abri de la lumière vive, maintenu au froid et contenu dans des récipients en verre, munis de bouchon en verre rodé ou de bouchon en liège, complètement remplis et hermétiquement clos. Mode opératoire L'essai doit être effectué en lumière du jour diffuse ou en lumière artificielle. Prise d'essai Peser, à 0.01g près, l'échantillon dans des flacons, une masse de l'échantillon conforme au tableau suivant, selon l'indice de peroxyde présumé. Si le flacon ne peut être pesé directement, peser la prise d'essai dans des nacelles en verre. Détermination Si la pesée a été effectuée dans la nacelle, introduire, dans l'un des flacons, la nacelle contenant la prise d'essai. Ajouter 10ml du chloroforme. Dissoudre rapidement la prise d'essai en agitant. Ajouter 15ml de l'acide acétique, puis 1ml de la solution d'iodure de potassium. Boucher aussitôt le flacon, l'agiter durant 1 minute et le laisser durant 5 minutes exactement, à l'abri de la lumière, à une température comprise entre 15 et 25°C. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 10 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Ajouter environ 75ml d'eau. En agitant vigoureusement et en présence de quelques gouttes de l'empois d'amidon comme indicateur, titrer l'iode libéré avec la solution de thiosulfate de sodium, en utilisant la solution 0.002N pour les indices présumés inférieurs ou égaux à 12 et la solution 0.01N pour les indices présumés supérieurs à 12. Effectuer deux déterminations sur le même échantillon pour essai. Parallèlement à la détermination, effectuer un essai à blanc. Si le résultat de l'essai à blanc dépasse 0.1ml de solution de thiosulfate de sodium 0.1N , remplacer les réactifs impurs. Expression des résultats Mode de calcul et formule. L'indice de peroxyde, exprimé en milliéquivalents oxygène actif par kilogramme d'échantillon, est égal à : V1V0 X 100 m V0 Est le volume, en millilitres, de la solution de thiosulfate de sodium (3.4), utilisé pour l'essai à blanc; V1 Est le volume, en millilitres, de la solution de thiosulfate de sodium (3.4), utilisé pour la détermination; T Est la normalité de la solution de thiosulfate de sodium (3.4), utilisée; m Est la masse en gramme, de la prise d'essai. Prendre comme résultat la moyenne arithmétique des deux déterminations effectuées. NOTE L'indice de peroxyde peut être également exprimé en millimoles par kilogramme ou en microgrammes d'oxygène actif par gramme VI. DETERMINATION DE LA DENSITE RELATIVE Définition La densité relative à t/20C° d'une huile ou d'une matière grasse est le quotient de la masse dans l'atmosphère d'un certain volume de cette huile ou à t°C par la masse du même volume d'eau à 20°C, Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 11 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Mode opératoire Etalonner comme suit, une fiole à densité relative ou un pycnomètre (de 25ml au moins de capacité) : nettoyer et sécher la fiole, puis la peser; la remplir d'eau distillée récemment bouillie et refroidie et la plonger dans un bain d'eau à la température de 20°C jusqu'à ce qu'elle atteigne cette température. Si l'on utilise une fiole, mettre en place le bouchon de telle manière que le tube capillaire soit complètement rempli d'eau, puis maintenir le tout à 20°C jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de variation de volume. Essuyer le bouchon. Si l'on utilise un pycnomètre, ajuster un trait le niveau du liquide. Retirer la fiole ou le pycnomètre du bain, l'essuyer extérieurement, laisser reposer quelque temps et peser. Vider et sécher la fiole ou le pycnomètre. Le remplir avec la prise d'essai d'huile ou de matière grasse précédemment amenée au voisinage de la température de t° C. Maintenir la fiole ou le pycnomètre dans un bain réglé à t°C jusqu'à ce qu'elle atteigne cette température. Si l'on utilise une fiole, mettre en place le bouchon de telle manière que le tube capillaire soit complètement rempli d'huile ou de matière grasse, puis maintenir le tout à la température de t°C jusqu'à ce qu'il n'y ait de variations de volume. Essayer le bouchon. Si l'on utilise un pycnomètre, ajuster au trait le niveau de l'huile ou de la grasse.Retirer l'appareil du bain, le sécher extérieurement, le laisser reposer pendant un peu de temps et le peser. Faire toutes les pesées dans l'air avec des poids ajustés de manière à équilibrer des poids de laiton dans l'air. CALCUL ET EXPRESSION DES RESULTATS Densité relative à t/20°C dans l'air = m2 m1 1 t 20 où : m2 = masse en grammes de l'huile ou de la matière grasse utilisée pour l'examen . m1 = masse en grammes de l'eau utilisée dans le test d'étalonnage. et : = coefficient de dilatation cubique du verre à la température donnée. = 0.000 03 pour le verre à la soude. = 0.000 01 pour le verre au borosilicate. NOTE Sous réserve que la stéarine ne se sépare absolument pas de l'huile ou de la graisse à une température proche de T°C et que l'huile ou la graisse ne contiennent aucune quantité visible d'humidité ou d'impuretés, la densité relative peut être déterminée à n'importe quelle température située entre (t±5)°C et (t-5) °C . On calcule la densité relative à t°C à partir du chiffre ainsi obtenu en ajoutant à ce chiffre 0.000 69 pour chaque degrés centigrade dont la température observée excède t°C ou en soustrayant 0.000 69 pour chaque degrés centigrade dont la température observée est inférieure à t °C . Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 12 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. VII. DETERMINATION DE L'INDICE D'ACIDE ET DE L'ACIDITE Domaine d'application La présente méthode spécifie trois méthodes ( 2 méthodes titrimétrique et une potentiométrique) de détermination des acides gras libres dans les corps gras d'origines animale et végétale. Les acides sont exprimés, de préférence, par l'indice d'acide ou en alternative, par l'acidité calculée conventionnellement La méthode est applicable aux corps gras d'origines animale et végétale. Elle n'est pas applicable aux cires. Définition Dans le cadre de la présente méthode, les définitions suivantes sont applicables. Indice d'acide : Nombre de milligrammes d'hydroxyde de potassium nécessaires pour neutraliser les acides gras libres présents dans 1 g de corps gras Acidité : Expression conventionnelle du pourcentage d'acides gras libres. Selon la nature du corps gras, l'acidité peut aussi être exprimée comme indiqué dans le tableau 1. Si le résultat indique simplement " acidité " sans autre précision, elle est par convention exprimée en pourcentage d'acide oléique. Si l'échantillon contient des acides minéraux, ceux-ci sont par convention déterminés comme les acides gras. TABLEAU I Nature du corps gras Expression Masse molaire g/mol Huile de coprah, huile de palmiste et Acide laurique huiles similaires 200 Huile de palme Acide palmitique 256 Huiles de certaines crucifères Acide érucique 338 Acide oléique 282 Tous autres corps gras * Dans le cas de l'huile de colza à faible teneur en acide érucique, l'acidité doit être exprimée en acide oléique. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 13 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Méthode titrimétrique Généralités Cette méthode convient particulièrement aux corps gras qui ne sont pas fortement colorés. Principe Mise en solution d'une prise d'essai dans un mélange de solvants, puis titrage des acides gras libres présents à l'aide d'une solution éthanolique d'hydroxyde de potassium . Réactifs Tous les réactifs doivent être de qualité analytique reconnue, et l'eau utilisée doit être de l'eau distillée. Oxyde diéthylique/ éthanol à 95% (V/V) mélange 1 + 1(V/V). AVERTISSEMENT L'oxyde diéthylique est très inflammable et peut former des peroxydes explosifs . Il doit être utilisé en prenant des précautions particulières. Neutraliser exactement au moment de l'emploi avec la solution d'hydroxyde de potassium en présence de 0,3 ml de la solution de phénolphtaléine pour 100 ml de mélange. NOTE S'il n'est pas possible d'utiliser l'oxyde diéthylique, un mélange de solvants formé d'éthanol et de toluène peut être utilisé. Si nécessaire, l'éthanol peut être remplacé par le propanol-2. Hydroxyde de potassium, solution éthanolique nécessaire, c(KOH) = 0,5 mol /1. titrée, c(KOH) = 0,1 mol /l, ou, si La concentration exacte de la solution éthanolique d'hydroxyde de potassium doit être connue, et vérifiée immédiatement avant l'emploi. Utiliser la solution préparée au moins 5 jours avant l'emploi et décantée dans un flacon en verre brun férmé avec un bouchon en caoutchouc. La solution doit être incolore ou jaune paille. NOTE Une solution incolore stable d'hydroxyde de potassium peut être préparée de façon suivante : Porter et maintenir durant 1 h à l'ébullition à reflux 1000 ml d'éthanol avec 8 g d'hydroxyde de potassium et 0,5 g de rognures d'aluminium. Distiller immédiatement. Dissoudre dans le distillat la quantité requise d'hydroxyde de potassium. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 14 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Laisser reposer durant plusieurs jours et décanter le liquide clair surnageant du précipité de carbonate de potassium. La solution peut aussi être préparée sans distillation de la façon suivante : A 1000 ml d'éthanol, ajouter 4 ml de butylate d'aluminium et laisser reposer le mélange durant quelques jours. Décanter le liquide surnageant et y dissoudre la quantité requise d'hydroxyde de potassium. Cette solution est prête pour l'emploi Phénolphtaléine, solution à 10 g/l dans l'éthanol 95 à 96% (V/V) ou bleu alcalin (dans le cas de corps gras fortement colorés) solution à 20 g /l dans l'éthanol 95 à 96 %(V/V). Appareillage Matériel courant de laboratoire, et notamment: Balance analytique. Fiole conique, de 250 ml de capacité Burette, de 10 ml de capacité, graduée en 0,1 ml Mode opératoire Préparation de l'échantillon pour essai Préparer l'échantillon pour essai conformément à la méthode officielle n° 11 95 01 Prise d'essai Prélever une prise d'essai, selon l'indice d'acide présumé, d'après les indications du tableau 2 TABLEAU 2 Indice présumé <1 1à4 4 à 15 15 à 75 >75 d'acide Masse de la prise d'essai g 20 10 2.5 0.5 0.1 Précision de la prise d'essai g 0.05 0.02 0.01 0.001 0.002 0.0002 Peser la prise d’essai la fiole conique Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 15 TRAVAUX PRATIQUES Par Benouali D. Détermination Dissoudre la prise d'essai dans 50 à 150 ml du mélange oxyde diéthylique / éthanol préalablement neutralisé. Titrer, en agitant avec la solution d'hydroxyde de potassium à 0,1 mol/l (voir note ) jusqu'à virage de l'indicateur (coloration rose de la phénolphtaléine persistant durant au moins 10s). Expression des résultats Expression en indice d'acide L'indice d'acide est égal a: 561,1XVXc m Où 56,1 : est la masse molaire, exprimée en grammes par mole, de l'hydroxyde de potassium; V : est le volume, en millilitres, de potassium utilisé; C : est la concentration exacte, en moles par litre, de la solution titrée d'hydroxyde de potassium utilisée ; m : est la masse, en grammes, de la prise d'essai Prendre comme résultat la moyenne arithmétique des deux déterminations. Expression en acidité L'acidité peut être calculée à partir des résultats obtenus pour la détermination de l'indice d'acide, soit par la méthode titrimétrique (chapitre 4) soit par la méthode potentiométrique (chapitre 5). L'acidité exprimée en pourcentage en masse est égale à : VXc M 100 = X 1000 m VXcxM 10 Xm où : V: est le volume, en millilitres, de la solution tirée d'hydroxyde de potassium utilisée ; C: est la concentration exacte en moles par litre, de la solution titrée d'hydroxyde de potassium utilisé ; M :est la masse molaire, en grammes par mole, de l'acide adopté pour l'expression du résultat (voir tableau 1) m: est la masse, en grammes de la prise d'essai Prendre comme résultat la moyenne arithmétique des deux déterminations. Master 2 – Contrôle de qualité, Faculté de Chimie, Département de Chimie Physique, USTO-MB 16