Werkstuk door een scholier 1731 woorden 28 juli keer beoordeeld. Scheikunde. Bepaling van het zuurgetal van frituurvet

Transcriptie

1 Werkstuk door een scholier 1731 woorden 28 juli keer beoordeeld Vak Scheikunde Bepaling van het zuurgetal van frituurvet 1.Experiment: bepaling van het zuurgetal Doel - Het zuurgetal bepalen van verse olie - Nagaan welke invloed verhitten heeft bij 1x, 2x, 3x gebruiken van dezelfde olie - Nagaan welke invloed zonlicht heeft op de afbraak van olie - De resultaten in een tabel en een overzichtelijke grafiek weergeven Principe Het zuurgetal komt overeen met het aantal mg KOH nodig om de vrije vetzuren in 1 g olie of vet te neutraliseren. Het stemt overeen met het percentage aan vrije vetzuren in de olie. Het wordt bepaald door de titratie van de olie of het vet met NaOH. Reagentia -Solventmengsel ethanol/diëthylether in een verhouding 1/1 geneutraliseerd (25 ml elk) -Fenolftlaleïne-oplossing: 10 g in 95 % alcohol -NaOH 0.01 mol (10 ml*0.5 mol/l = 500 ml*0.01 mol/l) NaOH: R35: veroorzaakt ernstige brandwonden S1/2: achter slot en buiten bereik van kinderen bewaren S26: bij aanraking met de ogen onmiddellijk overvloedig met water afspoelen en deskundig medisch advies inwinnen S37/39: draag geschikte handschoenen en een beschermingsmiddel voor de ogen/voor het gezicht S45: in geval van ongeval of indien men zich onwel voelt, onmiddellijk een arts raadplegen Ethanol: R11: licht ontvlambaar S9: op een geventileerde plaats bewaren S16: verwijderd houden van ontstekingsbronnen, niet roken S33: maatregelen treffen tegen ontladingen van statische energie S51: uitsluitend op goed geventileerde plaatsen gebruiken DEE: R12: Zeer licht ontvlambaar R19: Kan ontplofbare peroxiden vormen R22: Schadelijk bij opname door de mond Pagina 1 van 5

2 R66 : Herhaalde blootstelling kan een droge of een gebarsten huid veroorzaken R67: Dampen kunnen slaperigheid en duizeligheid veroorzaken S9: op een geventileerde plaats bewaren S16: Verwijderd houden van ontstekingsbronnen - niet roken S29: Afval niet in de gootsteen werpen S33: maatregelen treffen tegen ontladingen van statische energie Draag labojas, veiligheidsbril en handschoenen!! Werkwijze We wegen 5 gram verse olie af in een erlenmeyer. We voegen vervolgens 50 ml solvent toe en mengen goed. 2-3 druppels fenolftaleïne worden toegevoegd. We titreren de oplossing met NaOH tot kleuromslag. We noteren het toegevoegde volume. Deze werkwijze wordt herhaald voor frituurvet dat nog niet gebruikt werd en vervolgens 1x, 2x en 3x verhit werd bij het frituren van diepvriesfrieten. Toegevoegde volumes (in ml): Vers frituurvet 1x gebruikt 2x gebruikt 3x gebruikt Berekening Zuurgetal = 56.1 *c*v/m Met: c = concentratie NaOH V = verbruikte hoeveelheid NaOH-oplossing (in ml) m = de gewogen hoeveelheid vet/ olie (in gram) Zuurgetal (in mol/g): Vers frituurvet 1x gebruikt 2x gebruikt 3x gebruikt TOTAAL: 0.3 TOTAAL: 0.4 TOTAAL: 0.5 TOTAAL: ml mol van de gebruikte NaOH-oplossing bevat: C= 0.01 mol/l voor 1 ml is n=1*10-5 mol m=n*m= 1*10-5 mol*40 gr/mol= 4*10-4gr m= 0.4 mg Om van NaOH naar KOH te gaan, moet je met 0.71 vermenigvuldigen. m= 0.4 mg*0.71= mg 2.Opzoekingswerk Verzadigd vet heeft als eigenschap dat het het gehalte aan cholesterol in het bloed kan laten stijgen. Hierdoor is er meer kans dat zich vetlaagjes afzetten in de bloedvatwanden, waardoor deze langzamerhand kunnen dichtslibben. Zo kan een hartinfarct of herseninfarct ontstaan. Verzadigde vetzuren zijn erg stabiel. Dat komt omdat alle bindingsmogelijkheden zijn gebruikt om er een Pagina 2 van 5

3 waterstofatoom aan te koppelen Bij een relatief teveel aan verzadigde vetzuren kunnen sommige van deze moleculen, juist omdat ze zo stabiel zijn, niet worden afgebroken. Het lichaam wordt dan gedwongen om ze ergens in het lichaam op te slaan. Als dit aan de binnenkant van slagaders gebeurt kan dit arteriosclerose tot gevolg hebben, een op den duur levensbedreigende aandoening. Ook de elasticiteit van de cellen heeft te leiden onder een te hoge inname van verzadigde vetzuren. Een richtlijn om verzadigd vet te herkennen, is dat verzadigd vet bij kamertemperatuur gestold is. Voedingsmiddelen met meer verzadigd vet dan onverzadigd vet zijn: vlees en andere dierlijke producten zoals boter, kaas en andere vette melkproducten. De structuur van verzadigde vetzuren is lineair ze zijn gemakkelijk op elkaar te stapelen. Onverzadigde vetten hebben (meestal) de eigenschap dat ze het cholesterolgehalte van het bloed kunnen verlagen. Hierdoor wordt de kans op hart- en vaatziekten kleiner. Enkele plantaardige bronnen voor verzadigde vetten zijn palmolie, cacaovet en kokosvet. Deze vetzuren vertonen een knik bij de dubbele bindingen tussen 2 C-atomen: daardoor zijn ze niet lineair en dus niet gemakkelijk op elkaar te stapelen. Er zijn verschillende soorten onverzadigde vetzuren, zoals linolzuur en visvetzuren. Sommige visvetzuren (n-3 vetzuren) hebben een positief effect op hart en bloedvaten. Een hulpmiddel om onverzadigd vet te herkennen, is dat onverzadigd vet vloeibaar is bij kamertemperatuur. Onverzadigde vetten zitten vooral in: alle soorten olie, dieetmargarine, halvarine, vloeibaar bak-, braad- en vloeibaar frituurvet; sladressing op basis van olie; vette vis; noten zoals walnoten, pinda's, hazelnoten, pindakaas en andere notenpasta's. Hoewel al deze producten minder verzadigd vet dan onverzadigd vet bevatten, zit er totaal vaak evenveel vet in als in andere producten. Onverzadigde vetzuren - MUFA (Mono Unsaturated Fatty Acids) en PUFA (Poly Unsaturated Fatty Acids) met de cis-configuratie en een bepaalde positie van de dubbele binding(en) - zijn essentiële voedingsstoffen daar het menselijk lichaam deze niet kan opbouwen. (Enkelvoudig onverzadigde vetzuren (MUFA): vetzuren met een dubbele binding in de cis configuratie Meervoudig onverzadigde vetzuren (PUFA): vetzuren met twee of meer dubbele bindingen in de cis configuratie Omega-6 of n-6 vetzuren: meervoudig onverzadigde vetzuren met twee of meer dubbele bindingen met cis configuratie in de C keten en met de eerste dubbele binding na het zesde C atoom, gerekend vanaf de methyl groep.). Niet zozeer de verzadigde vetzuren zelf als wel de verhouding verzadigde - onverzadigde vetzuren is van belang. Wij westerlingen hebben een verhouding van 20:1 terwijl een verhouding 4:1 optimaal is. Maximaal 7 tot 10% van de totale hoeveelheid energie mag door verzadigd vet worden geleverd. Gemiddeld wordt in België het dubbele verbruikt. Wanneer verzadigde vetten vervangen worden door eenzelfde hoeveelheid onverzadigde vetten, daalt het cholesterolgehalte van het bloed. Toch moet men streven naar een evenredige verdeling van verzadigde, enkelvoudig en meervoudig onverzadigde vetten. 10 tot 15 energieprocenten mogen afkomstig zijn van mono-onverzadigde vetten (zoals olijfolie). Tot 7 energieprocenten mogen afkomstig zijn van meervoudig of poly-onverzadigd vet, zowel uit de omega-6 reeks (zoals linolzuur, aanwezig in o.m. zonnebloem- en maïsolie) als uit de omega-3 reeks (* linoleenzuur, eicosapentaeenzuur, docosahexaeenzuur. Een gram vet levert 9 kcal energie (38 kj). Verzadigd vetzuur: palmitinezuur (hexadecaanzuur): C16H32O2 Mono-onverzadigd vetzuur: erucazuur (docosenzuur): C22H42O2 Poly-onverzadigd vetzuur: alfa-linoleenzuur (ALA): C18H30O2 Pagina 3 van 5

4 een vetzuur bestaat uit glycerol + 3 vetzuren Een zuurgetal: een maat voor de zuurgraad voor olieproducten, uitgedrukt in het aantal milligram KOH dat per gram olie nodig is om de zure bestanddelen te neutraliseren. Het zuurgetal is gedefinieerd als het aantal mg KOH in mg nodig ter neutralisatie van 1 gram monster. Reken het aantal verbruikte mmol NaOH uit en doe alsof dit ook met KOH hetzelfde resultaat gaf. Dus x molmassa KOH geeft het verbruik in mg KOH per afgewogen massa. Reken dit om per gram monster. Hoe stabiel je product is en hoe vaak je er dus mee kan bakken, hangt af van de vetzuursamenstelling, de producten die je bakt, de temperatuur en hoeveel anti-oxidantia zoals vitamine E erin zitten. Nadeel van frituurolie is dat de onverzadigde vetten erin gevoeliger zijn voor oxidatie, waarbij ze worden afgebroken. Door herhaaldelijk gebruik van de frituurolie worden er zo afbraakproducten gevormd en die zijn schadelijk voor de gezondheid. Je moet de olie dus vooral tijdig vervangen. Niet alleen het aantal bakbeurten is van belang. Hoe lang je de frieten bakt, op welke temperatuur en om de hoeveel weken of maanden, speelt namelijk ook een grote rol. Als je maar één keer per maand frietjes maakt, zal het vet in de friteuse ook oxideren en moet je het veel vlugger dan na pakweg zes bakbeurten vervangen. En ook wat je bakt heeft een invloed op de kwaliteit van je frituurvet: van kroketten en borrelhapjes wordt het veel sneller vuil dan van frietjes. Het beste is om na 6à8 beurten de frituurolie te verversen, maar het blijft aangewezen zelf goed te kijken. Is de olie donker en stroperig, dan moet je zo snel mogelijk verversen. In vele frituuroliën zitten tegenwoordig anti-schuimmiddelen. Olie met anti-schuimmiddel is veel stabieler en kan langer gebruikt worden. Hydrolyse is een proces waardoor neutraal vet zich kan splitsen, leidend tot vrije vetzuren. Dit proces wordt versneld bij de aanwezigheid van water, hoge temperaturen en microbiologische middelen zoals schimmels en gist. De hydrolyse van vetten kan door enzymen (lipases) gekatalyseerd worden. Tijdens het hydrolyseren komen vetzuren vrij. Vetzuren met een korte keten (C4-C12) zijn tamelijk vluchtig en hebben de onaangename ranzige geur. De mate van hydrolyse wordt weergegeven door middel van het ffa (free fatty acid) getal oftewel het zuurgetal. Dat zuurgetal verhoogt door de hydrolyse. Onverzadigde vetzuren zoals oliezuur en linolzuur kunnen geoxideerd worden. Oxidatie is een chemische reactie waarbij vetzuren door reactie met zuurstof worden afgebroken. Dit proces verloopt sneller bij hogere temperaturen en wanneer er kruimels (productresten) in het vet aanwezig zijn. Omdat onverzadigde vetten eerder oxideren dan verzadigde vetten, is vloeibaar vet en olie minder lang houdbaar dan vast vet. De producten die primair gevormd worden zijn de hydroperoxiden (ROOH). Deze hydroperoxiden zijn geur- en smaakloos. Vluchtige reactieproducten die later gevormd worden zoals aldehyden, zijn verantwoordelijk voor het ranzig worden van het vet. De mate van oxidatie kan uitgedrukt worden in het peroxidegetal; dit is het aantal mmol peroxide aanwezig in 1 kg vet of olie. Tijdens het verhitten van vet of olie (frituren van voedsel in vet of olie) zullen hydrolyse- en oxidatiereacties plaatsvinden. Echter het bepalen van het peroxidegetal in verhitte olie of vet heeft weinig zin omdat de gevormde hydroperoxiden ontleed zijn tijdens het verhitten. Wanneer vetdeeltjes worden afgebroken (onder meer door hoge temperatuur), vallen ze uiteen en binden ze zich aan andere deeltjes. Daarbij worden lange ketens gevormd, wat polymerisatie wordt genoemd. Bij polymerisatie ontstaan DPTG s (dimere en polymere triglyceriden). Hydrolisereactie van triglyceride: De hoeveelheid vrije vetzuren in voedingswaren of andere stoffen is de zuurtegraad. Hoe meer vrije vetzuren, hoe hoger de zuurtegraad. Bijgevolg is de olie ook minder vers. Pagina 4 van 5

5 Bronnen: Pagina 5 van 5