JPH04503858A - 油中の非トリグリセリド測定方法および装置 - Google Patents

油中の非トリグリセリド測定方法および装置

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 □ 油中の非トリグリセリド測定方法および装置皮血豆1 本発明は、炭化水素およびオレフィン物質を測定する方法並びに該測定を行なう ための装置に関する。特に、本発明は、食用の油脂または油脂代替物中の非トリ グリセリドfnon−triglyceridelを測定する方法および装置に 関する。
11弦1 食用の油脂および該油脂の代替物は、食品加工業者、食品提供施設および家庭に おいて食品成分としてまた食品をフライにする非水性調理媒体として、広く使用 されている0食品成分として使用するのに適した油脂群は、サラダ油として知ら れている。調理媒体として使用するのに適した油脂群は、調理油として知られて いる。
サラダ油および調理油は、サラダ油または調理油の導入検査(incoa+in g 1nspection)を必要とし、あるいは製造もしくは規制に関する仕 様に対する適合性または連続使用もしくは再処理に対する適合性の管理および評 価を行なうために、油の使用中の検査(in−useinspectionl  を必要とするといった種々の最終用途に向けられる。
サラダ油は、主として、サラダ油が直接または食品配合物の一部として消費され 、あるいはサラダ油が実質上加熱または酸化条件に曝されることのない最終用途 に適用される。これに対して、調理油は、伝熱媒体として使用されるので、二次 的に食品に導入される。
調理油は、最終用途により、フライパン油(skilletoilslのように 一度だけ使用され、その結果、熱および酸化を限定的に受ける場合と、たっぷり した量の油でフライを揚げる(deep frying)場合に使用されるよう に5繰り返し再使用され、その結果、長期間に亘り加熱と酸化を受ける場合とが ある。
サラダ油および調理油は、種々の非トリグリセリド成分および/または不純物( contaminantl を含有しあるいは取り入れており、かかる物質が重 要性を有するかどうかは、油の最終用途による。油は、油の製造源である元の植 物または動物からの、クロロフィルまたはミオグロビン(myogolobin )残渣のような非主要(+mLnor)成分を含んでいる。油はまた、酸化防止 剤、消泡剤および結晶抑制剤などのような所望の処理添加剤とともに、最終製品 においては望ましくない残存処理添加剤である混入物(adulterantl をはじめとする新鮮な油の製造時に残留する不純物、あるいは高価な油を希釈し かつより安価な油の最終用途特性を改良するために業界規制に適合して意識的に 添加される物質を含む場合がある。油は更に、製造条件に起因する分解生成物を 含む場合がある。最終用途において、油な食品に加えると、不純物並びに意識的 なおよび無意識の混入物は、油と食品および処理環境との接触により、蓄積する 傾向がある。添加物は、摩砕によって失われる場合がある。相互作用による生成 物(interactionproductlが、油の分解生成物間の反応、新 鮮な油および導入される食品材料との反応により生ずる。
油加工業者1食品加工業者、大量の食品提供施設および取り締まり当局は、現在 、製造および消費現場においてサラダ油および調理油の検査を実施するために主 観および客観技術を使用している。油は、生み出されるトリグリセリドの性質を 確認し、かつ、非主要成分、不純物、添加物、混入物および分解生成物の性質を 知るために導入検査を受ける場合がある。油はまた、主要成分、非主要成分、不 純物、添加物、混入物、分解生成物および相互作用による生成物の管理と測定と を行なって、製造および規制に関する規定と連続使用および再処理に対する油の 適性をみるために、使用中の試験を受ける場合がある。
入ってきた油(incoa+ing oillは、加水分解のレベルが検査され 、遊離脂肪酸含有量を測定することにより定められる加水分解のレベルと、重合 その他の縮合(condensation)生成物の形成と相関関係がある色の 測定により定められる熱履歴と、酸化により生成される種[5pecies)で ある過酸化物のレベルの測定により定められる酸化のレベルの検査とに供される 。入ってきた油はまた、トリグリセリドの組成、非主要成分および処理残留物に 関しても測定が行なわれる。上記したパラメータは、最終ユーザの使用に対する 適合性に関して測定される。更に、入ってきた油の臭いと味が主観的に試験され 、しばしば対照基準を参照することなく、酸敗の評価を行なう。
サラダ油および新鮮な調理油が、導入検査規定に適合している場合には、消費さ れるまで、使用中の大量貯蔵所に入れられ、酸化、望ましくない色彩および風味 への変化並びに汚染を促進する条件に曝される。使用される調理油が上記した条 件下に置かれ、新鮮な油を用いた油分解生成物と導入された食品材料との反応の 相互作用生成物を形成するが、該生成物は長期間の使用に伴って例外的に増加す る。これは、最終ユーザの関心ごとであり、製品の貯蔵寿命、生産効率および規 制に関する規定との適合性に直接影響を及ぼす0食品から抽出された調理油およ びサラダ油は、品質管理および品質保証のために特性試験を受ける。
サラダ油および新鮮な調理油に関しては、最終使用条件により、揮発性または不 揮発性種、主に遊離脂肪酸(FFA)、酸化生成物質および着色物質の形成が促 進される。連続使用または処理に対する適合性についての製造および規制に関す る規定に対する適合性を監視し評価するための油の試験は、これらおよびその他 の物質の1つ以上を測定することにより行なうことができる。
最終製品の配合が行なわれると、最終製品の他の成分は油と反応して、主として 、酸化生成物質と縮合生成物からなる相互作用による生成物を形成するが、これ らの物質は、品質管理および品質保証のために、食品から抽出して試験を行なう ことができる。
使用される調理油に関しては、油はフライ揚げにおいて繰り返し使用されるにつ れて、調理食品の表面付近の油−水界面において組成が連続的に分解して、界面 活性化学物質、FFAのような加水分解生成物、食品成分との反応による相互作 用生成物および油分解生成物foil degradation produc t)を形成する。相互作用生成物は、酸化により生ずる物質、油と食品蛋白質と の反応による窒素および硫黄を含有する化合物またはフライ食品から蒸発する水 の存在の下でカルメル化した(carmelizedl物質をはじめとする縮合 生成物を含む、油分解生成物は、ポリマおよび着色物質のような縮合物質を含む 、FFAは、食品組織および表面から浸出する金属、衛生作業により残留する水 の硬度成分および食品成分と結合して、界面活性剤の一種である石鹸(goap lを形成する。界面活性剤は、食品表面の油−水界面における伝熱を促進する。
しかしながら、連続して使用すると、油が油調理食品から生ずる蒸気の包囲体に 十分に浸透しかつ食品の中にしみ込んで、水を食品表面から過剰に失わせ、食品 を暗色化し、硬化させることになるまで油−水界面張力を低下させるレベルに界 面活性剤化学物質が到達するまで、更に劣化する。油はまた、空気との界面にお いて発泡し、酸素を取り込むとともに油の酸化による分解を加速する0食品表面 から水が損失すると、熱伝導率が低い固い外被を形成するので、芯への熱の浸透 を抑制する。
更に、界面活性剤のレベルが高まると、油がヒータ表面に付着してヒータ表面で 炭化する(coke)ことにより、ヒータ素子表面に着色物質と絶縁コーティン グを形成するので、温度対エネルギープロセス制御装置における制御を損なうこ とになる。
従って、調理油の界面活性剤のレベルは、伝熱が最適に行なわれる範囲内に保持 するのが望ましい、この限界を越えた場合には、界面活性剤レベルは、新鮮な油 で希釈するか、種々のフィルタ技術または処理を行なうかにより下げられ、ある いは油は廃棄されることになる。従って、油が希釈されるべきか、処理を受ける べきかあるいは廃棄されるべきかを決定するために、調理油は石鹸その他の界面 活性物質に関して日常的に検査を受けることが望ましい。
存在する石鹸のレベルは、存在する水活性化界面活性剤(water−acti vated 5urfactant)の全体的なレベルと相関関係を有し、脂肪 中に存在する石鹸の量を測定することにより、水活性化界面活性剤の全体のレベ ルを正確に表示することができる1石鹸の量は、アルカリ指示手段を使用して脂 肪サンプルの相対塩基度を測定することにより定量することができる。
ポリマは、油の熱履歴、発泡その他の界面活性の状態を明らかにする現象と関連 して生ずる熱または酸素縮合生成物であり、遊離のあるいはトリグリセリドまた はその他の脂肪酸エステルの隣接する脂肪酸からの炭素の架橋により生ずる。こ れらの重合物質は、酸素添加することができる場合と、酸素添加を行なうことが できない場合があり、界面活性現象と関連する0重合物質のレベルは、試薬指示 手段により測定することができ、これを定量することにより、油の使用中の状態 を示すことができる。
トリグリセリドを含まない脂肪酸の大部分は、金属イオンがppmのレベルで油 中に存在しかつある量の脂肪酸がトリグリセリドから加水分解されるので、石鹸 をだだちには形成しない、従って、所定時間におけ鹸および全極性物質の形成に おける中間物質であるので、石鹸または全極性物質の測定はど正確には測定する ことはできないが、FFAのレベルは、短い範囲に亘って、分解の程度と幾分相 関関係を有している。即ち、多くのFFAは更に反応してFFA測定の際には検 出されない石鹸その他の極性物質を形成するので、FFAの測定は形成されるF FAごとには行なわれない、しかしながら、FFAレベルを定量することにはあ る程度の有用性があり、このレベルは油サンプルの有効酸度を酸性指示手段を用 いて測定することにより定量される。
存在する上記種およびその他の種は、サラダ油および調理油において生ずる全極 性物質(total polarmaterialsl (T P M )とし て知られている非トリグリセリドの亜類(subclasslである。多くの国 は、調理油およびサラダ油の規定分析として、カラムクロマトグラフィによるT PM測定を公的に認めている。上記したFFA、石鹸、着色剤、ポリマ、分解生 成物、相互作用生成物、添加物、混入物および非主要成分はいずれも、トリグリ セリドではなく、この試験により実質上定量的に正しく測定される。これは、そ れぞれの種の個々の定量とは異なるもので、個々の定量は有用ではあるが、油の 状態を全体的に示すものではない、検定される物質は広いので、TPM測定は、 別の特定の試験が必要であるかどうかを決定するため、油サンプルの最初のスク リーニングとして、取り締まり当局および製造業者によりしばしば使用される。
場合によっては、分解種または不純物種のような非極性物質がクロマトグラフィ 分析される油サンプルに存在することがある。油の品質に関する検定(assa ylにおけるこれらの非極性ではあるがおそらく栄養的に重要な種を含んだ迅速 試験を開発することができるかどうかは関心のあるところである。
調理油のようなオレフィン物質のアルカリ度、TPMおよびFFAを測定する方 法並びにかかる方法を採用した試験装置が知られている。米国特許第3,580 .704号には、試験紙をpH指示薬と、該指示薬が溶解することができるヒド ロキシ親木基を含む長鎖の非イオン性界面活性剤、好ましくは、トリトン(Tr itonl X −100のようなアルキルアリロキシポリアルコキシアルカノ ールとで処理してなる、モーターオイルのpHを測定するための比色指示薬(c olorime−tric 1ndicator)が開示されている。処理され た紙のストリップを油に浸漬して、油のpHを測定する。
米国特許第4,654,309号には、多孔質支持体をpH指示薬と保湿性ジヒ ドロキシ脂肪族ポリエチレングリコール溶媒とで処理してなる、FFAをはじめ とする調理油脂の酸含有量を測定する装置が開示されている。ストリップは、酸 量を示す色の変化が生ずる前に塩基を中和するために存在しなければならない既 知量の酸に対応する所定量の塩基で処理した1つ以上の試験領域を有している。
油のpH1従って、脂肪酸含有量は試験紙を油に浸漬し、色の変化の有無を認識 することにより測定される。しかしながら、かかる測定は、測定される油サンプ ルを分解してしまうので、後に行なわれる二次試験において油サンプルを首尾よ く取り扱うことができない。
米国特許第4,349,353号には、pH指示薬染料と油に対して不混和の揮 発性溶媒とを含有する試験溶液を使用して、油中の石鹸のようなアルカリ物質を 定量するための方法と組成物が開示されている。溶媒は、溶媒中のpH指示薬と 反応するアルカリ物質を抽出するのに使用され、指示薬はサンプルのpH従って サンプルのアルカリ度と石鹸含量とを定量するために既知の標準と比較すること ができる色を生ずる。
ドイツ特許第2,543,543号および同第2゜630.052号には、ブロ モチモールブルー、ブロモクレゾールグリーン、クレゾールインドフェノール、 チモールインドフェノール、ブロモフェノールブルー、チモールブルー、キシレ ノールオレンジ、ブロモクレゾールパープル、メチレンバイオレット、メチ1/ ングリーンまたはパテントブルー(patent bluelのようなレドック ス指示薬を含む揮発性アルカリアルコール溶媒に油を溶解することにより、油の 酸化の程度を測定する方法が開示されている。
米国特許第4,731,332号には、指示薬染料と油に対して不混和の揮発性 溶媒とを含む試験溶液を使用して、油中の極性物質を定量するための方法と試験 装置が開示されている。溶媒は、指示薬と反応して、既知の標準と比較される可 視色または蛍光色の変化を生ずる極性化合物を抽出するのに使用され、これによ り油中の極性物質の量を測定するようになっている。
試験ストリップを使用する方法は、測定される油サンプルが破壊されるので、不 評を招いている。抽出試験は油サンプルを分解しないが、水に容易には抽出する ことができない種を正確に検定することができない、さらにまた、FFAおよび アルカリ種は、水性環境に置かれると、互いに中和し合うことにより、試験を幾 分不正確にしてしまう。
上記特許において使用されている溶媒は、揮発性であるばかりでなく、毒性また は易燃性があるとともに、食品環境において取り扱う場合には危険を呈する。か かる溶媒はまた、廃棄上の問題も呈する。
従って、サンプルの分解または測定されるべき種の溶媒分配を引き起こすことの ない非分解試験方法および試験装置の開発が待望されており、特に、安全かつ非 毒性であり、しかも廃棄上の問題を呈さない方法および試験装置の開発が待望さ れている。
1に!匠 本発明者は、単相で非毒性の油混和性(single−phase non−t oxic oil−miscible)試験溶液を使用して、油中の1つ以上の 非トリグリセリドの量を測定する方法を見出した。この方法は、所定量の試験溶 液を所定量の試験されるべき油と混合することにより行なわれる0本発明の方法 によれば、試験溶液は、油混和性ビヒクルと、石鹸、FFA、ポリマ、着色物質 またはTPMのような油の非トリグリセ不純物即ち成分を検定するように油混和 性ビヒクルと混合して加えることができる(deliverablel指示薬( indicator)を含む、適宜のビヒクルとして、モノグリセリド、ジグリ セリドおよびこれらの混合物があり、これらの物質は非毒性でありかつ廃棄上の 問題を呈することはない。
検定されるべき油成分または不純物と組み合わされる指示薬は、例えば、直接判 断することができる色の変化即ち変色のような、油の成分または不純物の存在お よび/または量を示す別の反応生成物を生ずる。指示薬とビヒクルは、油サンプ ルに存在する成分または不純物の量の関数である反応生成物の検出可能な量を提 供するのに有効な量とPHで存在する。かかる油成分または不純物の量は、反応 生成物の発現(develop−ment)を油中の非トリグリセリドの量と対 応させることができる外部または内部標準と反応生成物を比較することにより測 定することができる。
本発明の方法によれば、所定量の試験溶液を、検定しようとする所定量の油と混 合し、着色した均一の均質混合物が得られるまで撹拌する0次に、混合物中に反 応生成物を発現させ、混合物中の非トリグリセリドの量を、反応生成物の発現を 既知の標準と比較することにより測定する0本発明の試験溶液は、試験装置に完 全に含まれる。かくして、本発明は、熟練した技術を持たないオペレータが利用 することができ、試験の結果は、色の変化のような、その後の測定のために保存 しておくことができる安定した反応生成物の形態で得られる。
本発明によれば、油成分または不純物を測定することにより油の品質を分析する ための試験装置が提供されている0分析試験装置(diagnostic te st unit)は、ビヒクルと、石鹸、FFA、ポリマ、着色物質または全T PMのような非−トリグリセリドを測定するためのビヒクルに可溶な指示薬とを 含む油混和性試験溶液を備えている。適宜のビヒクルとして、モノグリセリド、 ジグリセリドおよびこれらの混合物がある1分析されるべき油成分または不純物 と組み合わされる指示薬は、試験溶液において、例えば、直接判断することがで きる色の変化のような、油の成分または不純物の存在および/または量を示す別 の反応生成物を生ずる。指示薬とビヒクルは、油サンプルに存在する成分または 不純物の量の関数である反応生成物の検出可能な量を提供するのに有効な量で存 在する0分析試験装置はまた、反応生成物の形成を、分析される油サンプル中の 非トリグリセリド不純物または成分の量と互いに関連させることができる外部ま たは内部の参照標準(reference 5tandard)を含む。
便宜上、本明細書および請求の範囲においては、「油」じoil”)なる語は、 室温で固体である脂肪、室温で液体であるオイル、これらの代替物並びに食物、 生理的流体、動物および植物組織から得られるその他の脂質物質を示すものとし て使用されている。試験方法および分析試験装置は、油の使用適合性の基準とし ての非トリグリセリド成分または不純物に関して新鮮なあるいは使用されたサラ ダ油または調理油を試験する場合に使用するのが好ましいが、本発明の試験方法 および分析試験装置はまた、モーターオイル、プロセス油およびその他の炭化水 素またはオレフィン物質の成分および不純物の定量にも遣するものである。
本発明は、油不混和性の系または油溶媒系における試薬指示薬として機能するだ けであると考えられていた広範囲に亘る指示薬が、意外にも、油混和性の系にお いても機能するという事実の知得に基づいてなされたものである。どのような特 定の理論にも縛られるものではないが、本発明の指示薬は、水性であるか非水性 であるかを問わず、極性環境において機能するものと考えられるとともに、油不 純物または分解生成物として存在する水は、ミセルが指示薬の反応性または非反 応性部位または種として作用する単一ミセル層(single m1celll ar phaselにおいて、モノおよびジグリセリドにより安定化させること ができるものと考えられる。
2里1」IL欠説j 図は、比色のために比色カードに隣接して配置された分析試験装置を示す概略図 である。
B る めの の乏 本発明は、調理油、サラダ油およびその他の炭化水素またはオレフィン物質をは じめとする油中の不純物または成分として存在する非トリグリセリドの定性およ び定量測定において有効である0本発明の方法および該方法を実施する分析試験 装置は、油不純物または成分と結合して、油不純物または成分の存在を明らかに する、油の酸化、分解および/または汚染状態または問題の油と関連する成分の 存在を示す反応生成物を提供する指示薬を使用する0本発明の方法により測定さ れる油サンプル中の不純物または成分は、例えば、FFA、石鹸、着色物質、ポ リマ、分解生成物、相互作用生成物、添加物、混入物、非主要成分およびTPM を含む。
指示薬は、クロモーゲン(chromogen) 、染料または顔料のような、 反応生成物としての色の変化を生ずる。指示薬は、種を試験溶液から吸収して物 理的に取り出すように機械的に機能することにより、検出のための他の種を残す 、かかる指示薬としては、例えば。
活性炭、活性ミネラル、合成シリカゲル、分子サイズの物質あるいはイオン交換 物質が挙げられる。
指示薬は、色の変化を生ずる物質であるのが好ましい0色の変化は、可視領域ま たは紫外領域とすることができる。指示薬は無色で出発し、油不純物または成分 に曝すと色を生ずるようにすることができ、あるいは、指示薬は、着色状態で出 発して無色になるか、明色で出発して深色その他の識別可能な色に変化するもの とすることができる。紫外領域における色の変化は、試験溶液を紫外線に暴露す ることにより測定され、蛍光色から非蛍光色への溶液の色の変化またはこの逆の 変色を検出する。変色は紫外線スペクトルにおける検出可能なシフトとすること もできる。
本発明において使用するのに適した指示薬には、ブロモフェノールブルー、チモ ールブルー、キシレノールブルー、ブロモクレゾールパープル、メチレンバイオ レット、メチレングリーン、メチルオレンジ、メチルレッド、パテントブルー、 ブロモチモールブルー、ブロモクレゾールグリーン、クレゾールインドフェノー ル、トリフエノールインドフェノール、チモールインドフェノール、FD&Cブ ルーNo、1 (プリアントブルーFCF)、マラカイトグリーン、FD&Cブ ルーNo、2 (インジゴカーマイン)、FD&Cレッド40(アルラレッドA C)、メチルイエロー、コンゴレッド、ブロム−クロロフェノールブルーおよび クロロフェノールレッドのような染料、並びに、かかる形態で得ることができる これらの染料の塩およびレーキがあり、これらはいずれも、当業者により使用さ れる販売カタログまたは技術編集物もしくはデータベースにおけるかかる指示薬 のリストの中にみることができる。TPMの検定に適した指示薬染料には、ブロ モフェノールブルー、チモールブルー、キシレノールブルー、ブロモクレゾール パープル、メチレンバイオレット、メチレングリーン、メチルオレンジ、メチル レッド、パテントブルー、ブロモチモールブルー、ブロモクレゾールグリーン、 クレゾールインドフェノール、トリフエノールインドフェノール、チモールイン ドフェノール、マラカイトグリーンおよびFD&CNo、1がある。TPMの検 定を行なうために使用するのに好ましい染料は、FD&CブルーNo、l、マラ カイトグリーンおよびブロモクレゾールグリーンである。
TPMの測定にとって特に好ましい指示薬は、FD&CブルーN091であり、 この指示薬の色は、TPMが約4%までは青色であり、約13%までは青緑色で あり、約17%までは明緑色である。更に、この指示薬は、本発明の方法に従っ て使用すると、TPMが約24%までは緑色であり、約24%を越えるとオリー ブグリーン色となる。これらの色特性について特に有利なことは、13%TPM が塩処理したスナック食品の加工業者による油のTPM含有量の好ましい上限で あるということにある。17%TPMは、フライの衣をかぶせた肉、魚および家 禽製品の商業規模の食品加工業者による油のTPM含有量の好ましい上限である 。24%TPMは、上記した調理食品を再度フライ処理するのに使用される油に おける大量の食品提供施設にとって好ましいTPMの限界である。更に、24% TPMは、多くのヨーロッパ政府の取り締まり当局が食品加工業者および食品提 供施設の油において許容する最大TPMpHレベルるかこれよりもわずかシこ低 いレベルである。
FFAの検定に適した指示薬はまた、アルカリ物質を検定するのに使用すること ができる。かかる指示薬は、一般には、アルカリと酸の双方のpHにおいて所定 の範囲の変色を行なうpH指示薬である。酸を検定するためには、指示薬の色が アルカリ領域の下限に対応するように、わずかにアルカリの試験溶液が利用され る0例えば、油サンプル中にFFAが存在すると、試験溶液のpHと指示薬の色 を酸領域に移行させ、この移行の程度はFFAの濃度の関数である。
同様に、アルカリ物質を検定するには、指示薬の色が酸領域の上限に対応するよ うに、わずかに酸性の試験溶液が利用される。油サンプルにアルカリ物質が存在 すると、試験溶液のpHと指示薬の色をアルカリ「域に移行させ、この移行の程 度はアルカリ濃度の関数である。
試験溶液の初期pHは、わずかに酸性またはわずかにアルカリ性の試験溶液を得 ることが必要である場合には、調整することができる。pHを調整するのに適し たアルカリ物質としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエタノール アミン、イミダゾールおよび第四アンモニウム塩がある。pH調整に適した酸物 質には、塩化水素酸、硫酸もしくは燐酸のような鉱酸あるいはくえん酸などのよ うな有機酸がある。余分量のアルカリまたは酸物質を加^ることにより、試験溶 液のpHを上昇または下降させて、FFAまたはアルカリ物質に対する試験溶液 の指示薬の感受性を低くするとともに、より高濃度のこれらの分析対象物を検定 するのに使用することができる。
FFAまたはアルカリ物質の検定に適した指示薬としては、ブロモフェノールブ ルー、ブロモクレゾールグリーン、ブロモクレゾールパープル、メチルイエロー 、コンゴレッド、ブロモクロロフェノールブルーおよびクロロフ・エノールレッ ドがある。好ましい染料は、ブロモクレゾールグリーンである。グリセリド系に おけるp)l指示薬の変色は、水性系における指示薬の性能には対応せず、指示 薬の変色が生ずるpHレベルを確認するためにある程度の試験が必要となる。か かる試験は、過度には面倒でなく、上記記載に従って当業者が容易に行なうこと ができる。
例えば、ブロモチモールブルーが指示薬として使用されている場合に、FFAが 約7%と約10%との間の高いレベルで存在する場合に試験溶液に関して特徴的 な範囲の変色を得るためには、試験溶液は約0.1%のアルカリ物質イミダゾー ルを含まなければならない、アルカリ物質のイミダゾールがないと、ブロモチモ ールブルーを含む試験溶液が代わってアルカリ種に応答する。
試験溶液はまた、試験しようとする油を溶解することができかつ指示薬を混合状 態で加えることができるビヒクルを含む、指示薬とビヒクルは、油中の不純物ま たは成分の量の関数として検出することができる量の反応生成物を提供するのに 有効な量をもって、互いに対して存在すべきである。即ち、試験溶液は検定しよ うとする油不純物または成分の量に応答して所望の反応生成物を提供するように 、ビヒクルに対して有効量の指示薬を含むべきである。
適宜のビヒクルとしては、モノグリセリド、ジグリセリドおよびこれらの混合物 のような油混和性の有機ビヒクルがある。許容することができるモノグリセリド は、グリセリルモノオレエート、グリセリルモノステアレート、クリセリルモノ ラウレート、およびこれらの混合物である。好ましいモノグリセリドは、グリセ リルモノオレエート、グリセリルモノステアレートおよびこれらの混合物である 。より好ましいモノグリセリドは、グリセリルモノオレエートである。許容する ことができるジグリセリドは、グリセリルジラレ−ト、グリセリルジステアレー ト、グリセリルジラウレートおよびこれらの混合物である。好ましいジグリセリ ドは、クリセリルジオレエート、グリセリルジステアレートおよびこれらの混合 物である。より好ましいジグリセリドは、グリセリルジステアレートである。
利用される特定のモノグリセリドおよびジグリセリド並びにモノグリセリド対ジ グリセリド比は、本発明の方法において使用される試験溶液のその他の試薬との 相溶性とともに所望の融点を得るように選択することができる。ジグリセリドに 対するモノグリセリドの重量比は、約0:100乃至約100:0の範囲とする ことができる。好ましくは、この比は、約3=1乃至約l:3である。より好ま しくは、比は約l:1である。
しかしながら、上記した特性を発揮する溶媒であれば、本発明の方法において使 用するのに適するものである。モノグリセリドおよびジグリセリドを本発明の試 験溶液の溶媒として使用すると、混合状態で指示薬を加えるのに適した、廃棄上 の問題を呈することがな(、安定した非毒性の可溶性試験溶液を提供するという 点から、特に有利な結果を得られることがわかった。
商業的な入手源から得られるモノおよびジグリセリドは、酸化防止剤、グリセリ ドエステルおよび酸/アルカリ含有量が変動する6本発明において使用するモノ およびジグリセリドは、おそらくバッチからバッチへのスクリーニングを行ない 、必要な場合には、どんな調整が所望のpHの試験溶液を得るのに必要であるか を定める必要がある。モノおよびジグリセリドサンプルの酸度は、当業者がAO CS−Ca5a−40に従って容易に定めることができる。アルカリ度は、AO CS−CaI2−79により定めることができる。
本発明は、色の変化が広い色範囲に亘って徐々に生じ、色または色の強度が油不 純物または成分の量を示すアナログ比色検定法(colorimetric a ssay method)を包含するものである0本発明はまた、色の変化が所 定のレベルの油不純物または成分で鮮明に生じて、このレベル付近または該レベ ルを越える不純物または成分の量を示すデジタル比色検定法も包含するものであ る。かかる鮮明な変色を得るためには、デジタル比色検定法は、分析対象物(a nalytelの1分子と反応すると迅速で鮮明な変色を生ずる色原体を利用す る。一般的な色原体には、特定の金属イオン不純物検出用のジチアシン(dit hiazone)がある。
本発明の比色検定法における分析対象物の濃度が変色の存在または程度により定 められるかどうかには関係なく、試験溶液は、所定量の試験溶液が所定量の油サ ンプルと混合されたときに、特有量の不純物または成分が油に存在する場合に十 分な変色が得られるのに有効な量の指示薬を含む、一般的には、溶液は、試験溶 液100重量部当たり約0.001乃至約0.10重量部の指示薬を含む、指示 薬がマラカイトグリーンである場合には、この染料は、一般的な所望試験溶液1 00重量部当たり、約0.002乃至約0.006重量部であることがわかった 。
本発明の比色検定法の好ましい実施例においては、有効量の指示薬は、所定量の 試験溶液が油を更に調理用に使用するのには適さないものとする量の不純物を含 む所定量の油と混合したときに、かかる使用された油を廃棄するか不純物を除去 するために該油を処理するのに十分な可視変色(visible color  changelが生じて迅速かつ簡単な測定を行なうことができるように試験溶 液に含有される。試験されるべき使用された調理油サンプルにおいて一般に生ず る不純物の濃度の範囲に応答することが必要とされる指示薬の量は、当業者が上 記説明に基づいて容易に定めることができる。かかる範囲内に含まれるものは、 使用された調理油に存在する場合には、油を廃棄または処理することを必要とす るレベルの不純物である。かくして、油サンプル中の異なる量の不純物に対応し て最も明瞭に識別することができる範囲の色を提供するとともに、油を廃棄しま たは処理することが必要となる不純物のおおよそのレベルにおいて明瞭な変色を 提供するように、十分な相対量のビヒクルと指示薬とが利用される。
ブロモクレゾールパープルおよびブロモチモールブルーの変色は、高温に対して 感受性があり、120℃を越える温度で油サンプルと混合した後に安定化する試 験溶液においては使用すべきではない、しかしながら、この温度感受性は、有利 に利用することができる。更に調理油に使用するには適さないレベルの分解生成 物を含む油はマイクロ波に曝すと120℃を越える温度になり、一方、連続使用 に適した油はかかる温度にはならないことがわかった。連続使用に対する油の適 合性は、所定量の油を、ブロモクレゾールパープルまたはブロモチモールブルー を含む所定量の試験溶液と混合し、かつ、得られた混合物を約1乃至5分間マイ クロ波エネルギに暴露することにより素早く決定することができる0色の変化の 発現は、油が連続使用には適さないことを示す。
本発明の方法および分析試験装置(kit)は、通常は、油サンプルを直接検定 するのに使用されるが、油サンプルを先づ一次試薬(primary reag ent)と反応させることができ、次に、該反応の生成物を試験溶液により検定 する。−次試薬は、試験溶液に含ませて、油サンプルの成分と反応させることに より、指示薬により検定されるべき非トリグリセリドを形成させることができる 0代表的な一次試薬には、ある種の脂肪酸基により識別可能なトリグリセリドを FFAが存在しないサンプルにおいて検出することができるように、特定の脂肪 酸に特有の脂質酵素がある。リパーゼは、脂肪酸が存在する場合には、これをト リグリセリドから切り離しくclsave)、酸として検出することができるよ うにする。正のFFAまたは酸性度が得られることは、脂肪酸により識別可能な 特定のトリグリセリドが存在することを示し、油サンプルの出所源を示唆するも のとなる0例えば、ラウリン酸に特有のリパーゼは、試験溶液中のラウリン酸基 を、同じものを含有するトリグリセリドから切り離す、油サンプルがラウリン酸 を含有するトリグリセリドを含まない場合には、負のFFAの読みが得られる。
熱帯油(tropical oillを象徴する、ラウリル酸を含有するトリグ リセリドを有する油サンプルは、試験溶液中のラウリル酸を切り離し、これらの トリグリセリドの存在を示す正0FFAの読みを与える。
本発明はまた、FFA、アルカリおよびTPM以外の非トリグリセリドの検定に 関する0例えば、トコキノン(tocoquinonel の濃度は、この化合 物が広く生じている油を内部参照標準として使用して分光分析により測定するこ とができる。クロロフィルは、FD&CN0.1を内部希釈参照標準として使用 することにより、分光分析により識別することができる0重金属は、ジチアシン を指示薬として使用し、可視変色により同定することができる。アルデヒドとケ トンは、先づサンプルを一次試薬としてのジニトロフェニルヒドラジンと反応さ せ、次いでヨウ素または臭素を指示薬として使用した後に、可視変色により識別 することができる。不飽和物質もまた、ヨウ素または臭素を指示薬として使用し 、可視変色により識別することができ、過酸化物はヨウ素を指示薬として使用す る可視変色により識別することができる。
ゴツシポール(gossypollの濃度は、内部希釈参照標準としてFD&C ブルーN001を使用して分光分析により識別することができる。酸敗は、フロ ログルシノールを指示薬として使用し、可視変色により識別することができる。
水は、無水の銅またはコバルト塩の懸濁液を指示薬として使用し、可視変色によ り同じように同定することができる。ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグ ネシウムその他の金属イオンは、既知量のFFAを一次試薬として使用するとと もに形成される石鹸を検出するためにアルカリ指示薬を使用して、可視変色によ り識別することができる。鉄は、タンニン酸、ジチアシンまたは没食子酸を使用 し、可視変色により同定することができる。
蛋白質は、アミノ酸残分反応試薬を用いて識別することができる。スクロースポ リエステル脂肪代替物混。
入物は、カルボヒドラーゼ残分試薬指示薬により同定することができる。
多くの場合、ビヒクルは、指示薬を除く試験溶液のほとんどからなるが、他の物 質が試験溶液に存在することができるものである。
1つ以上の任意の希釈剤を溶媒に加えて、融点、反応速度、結晶化の速度および 系の溶解度を所望のレベルまで調整することができる。これらの希釈剤には、そ の他のモノグリセリドおよびグリセリドエステル(glyceridic es ter)並びに鉱油、脂質およびココナツツ油、オリーブ油、パーム油、ビーナ ツツ油、菜種油、キヤツチ(canolal油、ライスシード(ricesee dl油、米糠油、大豆油、綿実油、ひまわり油、ごま油、紅花油、獣脂、魚油、 家禽油、脂肪代替物、これらの混合物をはじめとするその他の脂肪物質のような パラフィン油がある。天然および合成のワックスもまた、希釈剤として使用する ことができ、これらのワックスには、パラフィンワックス、ペトロラタム、ポリ エチレンゲルコール、ポリプロピレングリコール、微結晶ワックス(micro crystalline wax)、蜜蝋、カルヌバ(carnubal ワッ クス、カンデリラ(candelillalワックス、ラノリン、ヤマモモ(b ayberry)ワックス、鯨蝋、米糠ワックスおよびこれらの混合物がある。
希釈剤はまた、乳光、屈折特性を提供し、かつ、一部可溶性成分を懸濁させまた は該成分、特に、指示薬を封入するのにも有用である。
希釈剤は、一般的には、試験溶液の融点を調整するのに使用される。試験溶液が 希釈剤を含まない場合には、融点は一般に、約30℃乃至約80℃であり、好ま しくは約40℃乃至約75℃であり、最も好ましくは約50℃乃至約70℃であ る。結晶抑制剤および鉱油のようなより低融点の希釈剤を使用して、試験溶液の 融点を約18℃程度の低い温度に抑制することにより、室温で流体である試験溶 液を提供することができる。より高い融点の希釈剤を添加して、試験溶液の融点 を高めることにより、室温および配給条件に共通する高温において固体である溶 液を提供することができる。これにより、長距離を簡単に輸送することができる 製品が得られる。試験溶液は通常、120℃を越える処理条件の下で、使用され た調理油と混合されるので、高温であっても、本発明の方法を損なうものではな い。
本発明の分析試験装置は、試験溶液を適宜の物理的支持体(physical  5upport、)と組み合わせることにより得られる。支持部材は、分析対象 物に曝される系を担持することができる材料とすることができ、支持体は反応体 に対して不活性であるのが好ましい、特定の例として、シート、ロッド、ウェブ 、フィルタ、ストリップおよび小瓶(viallまたは毛管をはじめとするチュ ーブのような容器その他の入れ物が挙げられる。適宜の材料は、ガラス、セルロ ース、木材、金属、テキスタイルあるいはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ アクリレート、ポリカーボネート、重合性フルオロカーボンなどのような重合体 (polymericslがある。試験装置は、吸収材料または毛管その他の同 様の手段のような毛管作用により分析対象物を取り込むことができる材料に組み 込むことができる0毛管材料は、設定されかつ再現性のある量の液体を取り込む べきである。
吸収材料としては、セルロース系材料とともに、金属酸化物、重合性材料、ハイ ブリッド重合体/セラミックが挙げられる。
好ましい物理的支持体は、設定されかつ再現性のある量の試験溶液および分析対 象物のサンプルを収容するように大量生産することができるポリプロピレンチュ ーブまたは小瓶である。チューブは、容量測定によりまたはマークまで充填され る0本発明の好ましい実施例は、試験溶液を収容しかつ試験溶液と混合するのに 適した油ザンブルの量を示す一本の充填ラインを有するポリプロとレンチューブ を利用する。
試験溶液の1つ以上の表面を覆いかつ該表面を環境条件から保護するため、数多 くのシーラント(seal−antlを種々の形態で使用することができる。支 持体がポリプロとレンチューブである場合には、チューブの内部は溶液のメニス カスとともにシーラントで被覆して、周囲の環境と試験溶液との間にバリヤを設 けることができる。シーラントは、二酸化炭素、酸素および水のような、高温に おいてポリプロとレンチューブを透過することができる気体および液体に対して 不透過性であるべきである0代表的なシーラントには、パラフィンワックス、微 結晶ワックス、天然ワックス、低分子量ポリエチレンなどのような合成ポリマお よびより高分子量のモノグリセリドがある。アクリレートのコーティングを塗布 し、紫外線を用いて現場で架橋させることもできる。
本発明の分析試験装置の保存寿命は、成分が使用前に別々のビヒクル層に分けら れるのであれば、改善することができる0例えば、アルカリ検出染料とアルカリ 有量試薬(alkaline threshold reagentlとを使用 する試験装置の場合には、必ずしも必要ではないが、双方の成分は使用前にシー ラントにより分離された別体をなすビヒクル層に保持するのが好ましい0次に、 検定しようとする油サンプルを、シーラント層を溶融するのに十分な高温で加え る。これは、油サンプルが食品プロセスから除去される温度である。あるいは、 油サンプルを試験溶液と混合する前に、油サンプルを加熱することが必要となる 場合がある。温度に敏感な油の場合には、分析試験装置は、試験前に加熱するこ とができる。試験溶液の室温での物理的形態は、液体、固体またはこれらの混合 物、例えば、固体コーティングもしくはマトリックスに封入された液体あるいは 固体層により物理的支持体に封入された液体である。別の形態は錠剤またはカプ セルであり、これらは、物理的支持体とは分離して保存して、油サンプルの添加 直前またはサンプルの添加後に物理的支持体と接触させることができる。
不活性な充填剤、バインダ、界面活性剤などを試験溶液において使用して、系の 支持体に対する付着(adhesionlを促進するとともに系の相溶性を高め ることもできる。プラスチック支持体に対する本発明の試験溶液の付着は、プラ スチックのコロナ放電処理により改善することもできる。
物理的支持体がポリエチレンチューブである場合には、支持体は、捩りキャップ またはスナップキャップのようなキャップで封止することができる。いずれのキ ャップも、ある成分を試験溶液の他の成分から分離して試験溶液の保存寿命を改 善するように、内部に溜めを有することもできる。蓋には更に、改ざん防止手段 即ち触ってはいけないことをはっきりとわからせるバンドまたはカバーを設けて 、試験結果を完全な状態にしておくことができる。改ざん防止手段(taa+p erevident meanslは、製造後および試験前に貼付して、試験溶 液の品質を保証するにすることができるとともに、試験の実施後に貼付して試験 結果を保護することもできる。改ざん防止手段はまた。情報および識別表示領域 として使用することもできる。
分析試験装置は、チューブその他の容器の形態にあるときには、試験溶液と分析 されるべき油サンプルとを完全に混合することができるように、撹拌手段を更に 備えることができる。かかる撹拌手段には、プラスチックまたはガラスのビーズ 、ステンレス鋼球、パドルおよび/または撹拌ロッドまたはバー、磁気撹拌棒あ るいは超音波感受手段がある。撹拌手段はまた、指示薬のような本発明の成分の 1つを封入するのに使用することもできる。
本発明の方法および分析試験装置はまた、得られた反応生成物を、定性または定 量的に校正された油成分または不純物と相関させるための内部または外部参照標 準を備えている0本発明のデジタル比色検定法は、突然の色の変化が分析対象物 の所定の濃度において得られるので、参照標準は必要としない0本発明のアナロ グ比色法は、比色計(color comparatorlを更に必要とする。
TPM測定法の場合には、IUPAC−AOAC法により校正された比色系が使 用される。pH測定による方法は、標準溶液に対して校正された比色計を使用す る。比色計は、溶液の色を分析対象物の濃度と相等しいものとして示す。
分析対象物の濃度は1色の発現により示す必要はない0本発明の試験溶液は、油 サンプルの分光分析測定用の、染料のような内部参照標準を含むことができ、油 のスペクトルは内部標準のスペクトルと比較される。これにより、熱履歴、酸化 状態および油サンプル中の汚染物または非主要成分の有無を示すことができる。
スペクトルの比較もまた、分析対象物の濃度と等しくさせることができる。
比色計または内部参照標準スペクトルは、コンピュータのソフトウェアに組み込 み、かつ、スクリーンに表示して試験結果と比較させるように構成することがで きる。
本発明の方法において使用されている試験溶液の相対的な量は、試験溶液中の指 示薬の濃度、試験されるべき油中の不純物または成分の期待レベルなどをはじめ とする数多くの因子による。従って、試験溶液の油サンプルに対する比は、一般 には約1=20乃至約1=1の範囲で変動するが、油サンプルに対する試験溶液 の比は、上記説明から、当業者が容易に定めることができるものである。
本発明の方法は、ファーストフードの取り出し口および商業規模の食品加工業の 製造ラインにおける比較的経験の乏しい従業員であっても、容易に実施すること ができる。試験は、所定量の試験溶液を、検定しようとする所定量の油サンプル と混合することにより行なわれる。油サンプルと試験溶液は、支持手段上である いは支持手段の内部で混合される。支持手段は、必要に応じて、覆いが施されま たは閉じられる。混合は多くの場合、公知の機械的手段による撹拌を利用して促 進される。油と試験溶液は液体であるべきであり、液体でない場合には、熱源と 接触させることにより液体にすべきである。油サンプルと試験溶液は、均一な均 質混合物が得られかつ分析対象物と指示薬との反応生成物の形成が最大となるま で混合されるべきである。油サンプル中の分析対象物は次に、反応生成物を内部 または外部参照標準と比較することにより定性的または定量的に検定される。
本発明を実施するのに、上記した以外の特定の条件は必要とされない、かくして 、本発明の方法は、周囲条件において実施することができる。しかしながら、別 の条件も、所定量の試験溶液および油サンプルにより通常得られる反応生成物を 予期に反して変えない限り、採用することができる。
上記したように、本発明のアナログ比色検定法は、生じた色の変化を、発色を分 析対象物の濃度と等しくする外部色標準と比較するものである。外部色標準は、 一般には、比色カードである。好ましい実施例においては、カードは、半透明の 材料に半透明のインクをプリントすることにより得られ、インクと材料はいずれ も試験溶液および分析試験装置の支持手段の透光特性と同等の透光性を有する。
カードと試験溶液はともに、互いに隣接して光にかざされ、比較される。光透過 色の比較は、光反射色の比較とは異なり、比較される材料の異なる反射特性によ り生ずる不正確さを除去する。オペレータは、試験溶液で生じた色に最も近い色 を有するカードの部分を合わせる6次に、この色を上記したようにして分析対象 物の濃度と等しくさせる。
例えば、第1図に示すように、分析試験装置9は、キャップ6でシールされたポ リエチレンチューブ7を備え、チューブには充填ライン8までプリントが施され ている。チューブは、充填ライン8まで油サンプルを充填したときに試験サンプ ルと油サンプルとの比を適正な値とする所定量の試験溶液を含んでいる。油サン プルが試験溶液に加えられて混合され、色の発現が最大になると、生じた色は比 色カード10と比較される。
カードは、FD&CブルーNo、lによるTPMの検定の結果を示すもので、カ ラ一部l乃至5が示されている。カラ一部1は青であり、5%未満のTPMと対 応する。カラ一部2は青緑であり、約5%乃至約12%のTPMに相当する。カ ラ一部3は明緑色であり、約13%乃至約16%のTPMに相当する。カラ一部 4は緑であり、約17%乃至約23%のTPMに相当する。カラ一部5は、オリ ーブグリーン色であり、約24%以上のTPMに相当する。
第1図に示すように、変色が生ずるように放置され発色に最も近いかを定めるた めに光にかざす0選択されたカードの色のTPM範囲が油サンプルのTPMa度 に等しいものとなる。
内部参照標準を使用する方法においては1分析試験装置の支持手段は1分光分析 サンプルセルとして機能することができる。油サンプルと試験溶液を、本発明に 従って支持手段において混合し、支持手段を分光分析器のサンプル位置に配置す る0次に、混合物のスペクトルを内部標準に対して記録する。これにより、この スペクトルを他の標準化されたスペクトルおよび分析対象物の定量分析用の検量 曲線と比較することができる。
本発明の方法は、IUPAC−AOAC法およびアメリカン・オイル・ケミスッ ・ソサイエティ(Ameri−can Oil Che+++1sts 5oc ietylその他の油サンプルの不純物または成分検定に関して広〈実施されて いる試験方法と著しく良好な相関関係を有する結果を提供することがわかった0 本発明は、複雑かつ長時間に亘る実験室での実験を必要とすることなく、油サン プルの状態を信頼することができる態様で示すことがわかった。
本発明の分析試験方法は、油サンプルの不純物または成分を検定することができ る異なる範囲を提供する異なる指示薬を含む2つ以上の試験滴液を備えるセット として提供することができる。これらの異なる指示薬は、異なる不純物または成 分にそれぞれ特定させることができる0例えば、試験装置は、高FFA濃度、中 間のFFA濃度および低FFA濃度に関して設けることができるとともに、高、 中間および低濃度のアルカリおよびTPM用の試験装置とすることができる。
このように、特定の不純物成分およびこれらの濃度を、共通の技術に基づいて一 組の試験装置で識別することができる。
本発明の試験溶液および分析試験装置は、本技術分野において通常の手段により 調整することができる。
調整方法は、かかる技術に共通する主要因子から遊離することなく、製造される べき特定の分析試験装置に幾分依存するかたちで変えることができる。指示薬は 、均一な混合物が得られるまでビヒクルと混合する。任意成分をこの時点で加え 、均一な均質混合物が得られるまで混合を継続する。高融点物質は、該物質が液 体となるまで加熱することにより加えることができ、あるいは混合物とし、高融 点材料が合体されるまで該混合物を加熱することができる6次に、該物質を支持 手段上であるいは支持手段の内部で層状にされ、シールされ、配給用に包装され る。
以下の実施例は1本発明を例示するために掲げられているが、本発明を限定する ものではない1本明細書全体を通じて記載されているパーセントはいずれも、別 に指摘しない限り、重量に関するものである。
1亘j 及宣里ユ 全極性物質(TPM)検定用の試験溶液を、0.0075gのFD&CブルーN o、1を重量比がl:1のグリセリルモノオレエートおよびグリセリルモノステ アレート100gと混合することによりつくった。
既知の濃度のTPMを含有する一連の30のレストラン由来の(restaur ant derived)軽く水素化した大豆油をつくり、TPMは1%の増分 で増加させた。各油サンプル4ミリリットルを、小瓶において0゜5ミリリツト ルの試験溶液と混合させた。小瓶に蓋をし、均質な混合物が得られるまで振とう した。1分以内に、各サンプルにおいて最大の発色が生じた。TPM濃度に対す る試験溶液の色は、第工表に示す通りであった。
1工1 試験溶液の色 TPM濃度 青色 5%未満 青緑色 5乃至12% 明緑色 13乃至16% 緑色 17乃至23% 才リーブグリーン色 24%以上 未知の量のTPMを含有する同様の由来の油サンプル4ミリリットルを、同じ態 様で0.5ミリリツトルの試験溶液と混合した。振とうし、発色を最大にしたと ころ、試験溶液の色は、約17%乃至約23%のTPM含量を示す緑色に相当す るものであった。
夫立五l 遊離脂肪酸(FFA)検定用の試験溶液を、指示薬として0.0250gのブロ モクレゾールグリーンを使用して、実施例工と同様にしてつくった。この混合物 に対して、0.1重量パーセントの水酸化カリウムを加えた。
既知の濃度のFFAを含む一連の5つのレストラン由来の水素化大豆油サンプル をつくり、FFA濃度は、1%の増分で増加させた。各油サンプル4ミリリット ルを、0.5ミリリツトルの試験溶液と小瓶において混合した。小瓶を振とうし 、実施例1と同様に発色を行なわせた。FFA濃度に対する試験溶液の色は、第 1I表に示す通りであった。
東上11 試験溶液の色 FFA濃度 青色 2%未未 満明色 2% 青緑色 3% 黄色 3%よりも上 未知の量のFFAを含有する同様の由来の油サンプル4ミリリットルを、同じ態 様で0.5ミリリツトルの試験溶液と混合し、発色させた。試験溶液の色は、約 3%のFFA濃度を示す青緑色に相当するものであ良立旦ユ アルカリ物質検定用の試験溶液を、指示薬として0.005gのブロモフェノー ルブルーを、ビヒクルとして100gのグリセロールモノオレエートを使用し、 実施例工と同様にしてつくった。
既知の量の石鹸濃度を含む一連のlOの水素化大豆油サンプルをつくり、石鹸濃 度は0.1%の増分で増加させた。各油サンプル4ミリリットルを0.5ミリリ ツトルの試験溶液と混合し、実施例1と同様にして振とうし、発色を行なわせた 0石鹸濃度に対する試験溶液の色は、第1II表に示す通りであった。
1上上ユ1 試験溶液の色 石鹸の濃度 黄色 0% わずかに緑色 0.1% 淡青色 0.3% 暗青色 1.0% 未知の石鹸含有量の同様の由来の油サンプル4ミリリットルを、同じ態様で0. 5ミリリツトルの試験溶液と混合し、発色させた。試験溶液の色は、0.3%の 石鹸濃度を示す淡青色に相当するものであった。
1立五A 電気加熱式の小形のフライ揚げ器を使用し、75%。
のフレンチフライ、15%の養鶏および10%の養殖魚の混合物を食品ミックス としてフライにすることにより、レストランドでのフライ揚げ模擬実験を行なっ た。好ましい食品の復元(reconstitutionlに広く使用されてい る102および105のヨウ素価(rv)を有する不飽和大豆油を利用した。
2つの油のフライ揚げ操作の履歴は、第1V表に示す通りであり、該表は、油が 加熱されたフライ揚げ器の中で費やした全経過時間と油が食品をフライにするの に使用された全経過使用時間との双方を示している。規則的な間隔で、4.0ミ リリツトルの油サンプルを実施例3からの0.5ミリリツトルの試験溶液と混合 した。サンプルを十分に混合し、シャープ・カル−セルI I (Sharp  Carousel III 650ワツト家庭用電子レンジに入れ、5分間マイ クロ波エネルギに暴露した。この暴露は、マイクロ波への暴露により発現するこ とができる、キューり温度として知られる最大時間まで各サンプルを加熱するの に十分なものであり、該温度は温度プローブを使用して測定された。
2つのサンプルシリーズの温度プロフィルもまた、第1V表に示されている。1 05IVを有する油すンウルは、最終的に、120℃を越えるキューリ温度を生 じたが、これにより試験溶液の発色が行なわれた。
この発色は、油の性能の低下ffall−offlと一致するものであった。1 02IVを有する油サンプルは、試験期間中に亘って許容することができる性能 を保持した。この油は110℃を越えるキューり温度を生ずることはなく、この 油と混合しかつマイクロ波に暴露した試験溶液は変色を示さなかった。
1上呈1 全時間 使用時間 102 IV油 105 IV油0分−新鮮 0分 100 .2℃ 104.8℃1244 61 99.0 112.02174 183  103.1 105.22654 226 104.0 100.03344  304 108.0 108.94690 468 100.4 112.3 5280 612 106.0 163.8“5905 759 104.8  144.6゜6600 906 107.2 142.580試験溶液の変色の 発現 上記構成の本発明は、多くの態様で変更することができる。かかる変更は、本発 明の精神と範囲とから逸脱するものではなく、かかる修正はいずれも請求の範囲 の記載の範囲に含まれるものである。
のl ロ 本発明は、食用油脂またはその代替物中の非グリセリド成分および/または不純 物を単相で非毒性の油混和性試験溶液を使用して測定する方法および装置に関す るものである0本発明の方法および装置は、調理油およびサラダ油が使用されも しくは消費される前または使用中にある油の現場検査に有用であり、油の品質を 定めることができる。即ち、検査結果により、成分、不純物、添加物、混入物、 分解生成物および相互作用生成物の本質が明らかとなり、油が適用される製造お よび規制に関する標準および規定と一致しているか否かを正確に把握することが できる。
国際調査報告

Claims (59)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.油中の1つ以上の非トリグリセリドの定量方法において、 (a)モノグリセリド,ジグリセリドおよびこれらの混合物よりなる群から選ば れる油混和性ビヒクルと、前記非トリグリセリドを検定するために前記ビヒクル と混合して加えることができる指示薬とを含む所定量の油混和性試験溶液を所定 量の前記油と混合する工程を備え、前記非グリセリドと組み合わされる前記指示 薬は前記非グリセリドの量を特徴的に示す反応生成物を形成し、前記指示薬とビ ヒクルは検出可能な量の前記反応生成物を提供するのに有効な量とpHで存在し 、更に (b)前記試験溶液と前記油とを均一な均質混合物が生ずるように撹拌するとと もに、前記混合物において前記反応生成物を発現させる工程と、(c)前記反応 生成物の発現を既知の標準と比較することにより前記油中の非トリグリセドを定 量する工程とを備えることを特徴とする非トリグリセリドの定量方法。
  2. 2.前記ビヒクルは1:1の重量比のモノグリセリドとジグリセリドとからなる ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. 3.前記ビヒクルのモノグリセリドはグリセリルモノオレエート、グリセリルモ ノステアレート、グリセリルモノラウレートおよびこれらの混合物よりなる群が ら選ばれ、前記ビヒクルのジグリセリドはグリセリルジオレエート、グリセリル ジステアレート、グリセリルジラウレートおよびこれらの混合物よりなる群から 選ばれることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  4. 4.前記ビヒクルは1:1の重量比のグリセリルモノオレエートおよびグリセリ ルモノステアレートからなることを特徴とする請求の範囲第3項に記載の方法。
  5. 5.前記ビヒクルはグリセリルモノオレエートを主成分とすることを特徴とする 請求の範囲第1項に記載の方法。
  6. 6.前記指示薬はブロモチモールブルー、チモールブルー、キシレノールブルー 、ブロモクレゾールパープル、メチレンバイオレット、メチレングリーン、メチ ルオレンジ、メチルレッド、パテントブルー、ブロモチモールブルー、ブロモク レゾールグリーン、クレゾールインドフェノール、トリフユーソルインドフェノ ール、チモールインドフェノール、FD&CブルーNo.1、FD&CブルーN o.2、マラカイトグリーン、メチルイエロー、FD&Cレッド40、コンゴレ ッド、ブロモクロロフェノールブルー、クロロフェノールレッド並びにこれらの 塩およびレーキよりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第1項に記 載の方法。
  7. 7.前記方法はTPMの検定に関するものであり、前記指示薬はブロモチモール ブルー、チモールブルー、キシレノールブルー、ブロモクレゾールパープル、メ チレンバイオレット、メチレングリーン、メチルオレンジ、メチルレッド、パテ ントブルー、ブロモチモールブルー、ブロモクレゾールグリーン、クレゾールイ ンドフェノール、トリフェノールインドフェノール、チモールインドフェノール 、FD&CブルーNo.1、FD&CブルーNo.2およびマラカイトグリーン よりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第6項に記載の方法。
  8. 8.前記指示薬はFD&CブルーNo.1、FD&CブルーNo.2、マラカイ トグリーンおよびブロモクレゾールグリーンよりなる群から選ばれることを特徴 とする請求の範囲第7項に記載の方法。
  9. 9.前記指示薬はFD&CブルーNo.1であることを特徴とする請求の範囲第 8項に記載の方法。
  10. 10.前記方法は遊離脂肪酸の検定に関するものであり、前記pHはアルカリ性 であり、しかも前記指示薬はブロモフェノールブルー、メチルイエロー、コンコ レッド、メチルオレンジ、ブロモクロロフェノールブルー、ブルモクレゾールグ リーン、ブロモクレゾールパープルおよびクロロフェノールレッドよりなる群が ら選ばれることを特徴とする請求の範囲第6項に記載の方法。
  11. 11.前記指示薬はブロモクレゾールグリーンであることを特徴とする請求の範 囲第10項に記載の方法。
  12. 12.前記方法はアルカリ物質の検定に関するものであり、前記pHは酸性であ り、前記指示薬はブロモフェノールブルー、メチルイエロー、コンコレッド、メ チルオレンジ、ブロモクロロフェノールブルー、ブロモクレゾールグリーン、ブ ロモクレゾールパープルおよびクロロフェノールレッドよりなる群から選ばれる ことを特徴とする請求の範囲第6項に記載の方法。
  13. 13.前記指示薬はブロモフェノールブルーであることを特徴とする請求の範囲 第12項に記載の方法。
  14. 14.前記指示薬は約0.001乃至0.10重量パーセントの濃度で存在する ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  15. 15.前記指示薬は活性炭、活性ミネラル、合成シリカゲル、分子サイズ物質お よびイオン交換物質よりなる群から選ばれる機械的指示薬であることを特徴とす る請求の範囲第1項に記載の方法。
  16. 16.前記試験溶液は、前記油と反応して検定することができる非トリグリセリ ドを形成する一次試薬を更に含むことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方 法。
  17. 17.前記一次試薬はリパーゼ酵素であることを特徴とする請求の範囲第16項 に記載の方法。
  18. 18.前記試験溶液は更に他のモノグリセリド、他のグリセリドエステル、パラ フィン油、1つ以上の脂肪油並びに天然および合成のワックスよりなる群から選 ばれる希釈剤を含むことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  19. 19.前記脂肪油は水素化および部分水素化ココナッツ油、オリーブ油、パーム 油、ピーナッツ油、キャノラ油、ライスシード油、米糠油、大豆油、綿実油、ひ まわり油、紅花油、ごま油、獣脂、魚油、家禽油,脂肪代替物およびこれらの混 合物よりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第18項に記載の方法 。
  20. 20.前記天然および合成ワックスはパラフィンワックス、ペトロラタム、ポリ エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、微結晶ワックス、蜜蝋、カル ヌバワックス、カンデリラワックス、ラノリン、ヤマモモワックス、蜜蝋、米糠 ワックスおよびこれらの混合物よりなる群から選ばれることを特徴とする請求の 範囲第18項に記載の方法。
  21. 21.前記標準は分光分析により前記反応生成物の発現と比較される内部標準で あることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  22. 22.前記内部標準は染料であることを特徴とする請求の範囲第21項に記載の 方法。
  23. 23.前記反応生成物の発現は色の変化であり、前記標準は前記色の変化が比較 される外部色標準であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  24. 24.前記指示薬はブロモクレゾールパープルおよびブロモチモールブルーより なる群から選ばれ、前記方法は、前記反応生成物の発現を前記既知の標準と比較 する前に、前記混合物の最大マイクロ波温度が得られるまで前記均質混合物にマ イクロ波照射を行なう工程を更に備えることを特徴とする請求の範囲第1項に記 載の方法。
  25. 25.油中の1つ以上の非トリグリセリドを定量するための分析試験装置におい て、 (a)モノグリセリド、ジグリセリドおよびこれらの混合物よりなる群から選ば れる油混和性ビヒクルと、前記非トリグリセリドを検定するために前記ビヒクル と組み合わせて前記非トリグリセリドの量を特徴的に示す反応生成物を形成する 指示薬とを含み、前記指示薬とビヒクルが検出することができる量の前記反応生 成物を提供するのに有効な量とpHで存在する油混和性試験溶液と、 (b)前記非トリグリセリドとの比較により前記油中の前記非トリグリセリドの 量を測定する既知の標準とからなることを特徴とする分析試験装置。
  26. 26.前記ビヒクルは1:1の重量比のモノグリセリドとジグリセリドとからな ることを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分析試験装置。
  27. 27.前記ビヒクルのモノグリセリドはグリセリルモノオレエート、グリセリル モノステアレート、グリセリルモノラウレートおよびこれらの混合物よりなる群 がら選ばれ、前記ビヒクルのジグリセリドはグリセリルジオレエート、グリセリ ルジステアレート、グリセリルジラウレートおよびこれらの混合物よりなる群か ら選ばれることを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分析試験装置。
  28. 28.前記ビヒクルは1:1の重量のグリセリルモノオレエートおよびグリセリ ルモノステアレートからなることを特徴とする請求の範囲第27項に記載の分析 試験装置。
  29. 29.前記ビヒクルはグリセリルモノオレエートを主成分とすることを特徴とす る請求の範囲第25項に記載の分析試験装置。
  30. 30.前記指示薬はブロモチモールブルー、チモールブルー、キシレノールブル ー、ブロモクレゾールパープル、メチレンバイオレット、メチレングリーン、メ チルオレンジ、メチルレッド,パテントブルー、ブロモチモールブルー、ブロモ クレゾールグリーン、クレゾールインドフェノール、トリフェノールインドフェ ノール、チモールインドフェノール、FD&CブルーNo,1、FD&Cブルー No.2、マラカイトグリーン、メチルイエロー、FD&Cレッド40、コンゴ レッド、ブロモクロロフェノールブルー、クロロフェノールレッド並びにこれら の塩およびレーキよりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第25項 に記載の分析試験装置。
  31. 31.前記方法はTPMの検定に関するものであり、前記指示薬はブロモチモー ルブルー、チモールブルー、キシレノールブルー、ブロモクレゾールパープル、 メチレンバイオレット、メチレングリーン、メチルオレンジ、メチルレッド、パ テントブルー、ブロモチモールブルー、ブロモクレゾールグリーン、クレゾール インドフェノール、トリフェノールインドフェノール、チモールインドフェノー ル、FD&CブルーNo.1、FD&CブルーNo.2およびマラカイトグリー ンよりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第30項に記載の分析試 験装置。
  32. 32.前記指示薬はFD&CブルーNo.1、FD&CブルーNo.2、マラカ イトグリーンおよびブロモクレゾールグリーンよりなる群から選ばれることを特 徴とする請求の範囲第31項に記載の分析試験装置。
  33. 33.前記指示薬はFD&CブルーNo.1であることを特徴とする請求の範囲 第32項に記載の分析試験装置。
  34. 34.前記方法は遊離脂肪酸の検定に関するものであり、前記pHはアルカリ性 であり、しかも前記指示薬はブロモフェノールブルー、メチルイエロー、コンコ レッド、メチルオレンジ、ブロモクロロフェノールブルー、ブルモクレゾールグ リーン、ブロモクレゾールパープルおよびクロロフェノールレッドよりなる群が ら選ばれることを特徴とする請求の範囲第30項に記載の分析試験装置。
  35. 35.前記指示薬はブロモクレゾールグリーンであることを特徴とする請求の範 囲第34項に記載の分析試験装置。
  36. 36.前記方法はアルカリ物質の検定に関するものであり、前記pHは酸性であ り、前記指示薬はブロモフェノールブルー、メチルイエロー、コンコレッド、メ チルオレンジ、ブロモクロロフェノールブルー、ブロモクレゾールグリーン、ブ ロモクレゾールパープルおよびクロロフェノールレッドよりなる群から選ばれる ことを特徴とする請求の範囲第30項に記載の分析試験装置。
  37. 37.前記指示薬はブロモフェノールブルーであることを特徴とする請求の範囲 第36項に記載の分析試験装置。
  38. 38.前記指示薬は約0.001乃至0.10重量パーセントの濃度で存在する ことを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分析試験装置。
  39. 39.前記指示薬は活性炭、活性ミネラル、合成シリカゲル、分子サイズ物質お よびイオン交換物質よりなる群から選ばれる機械的指示薬であることを特徴とす る請求の範囲第25項に記載の分析試験装置。
  40. 40.前記試験溶液は更に前記油と反応して検定することができる非トリグリセ リドを形成する一次試薬を含むことを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分 析試験装置。
  41. 41.前記一次試薬はリパーゼ酵素であることを特徴とする請求の範囲第40項 に記載の分析試験装置。
  42. 42.前記試験溶液は更に他のモノグリセリド、他のグリセリドエステル、パラ フィン油、1つ以上の脂肪油並びに天然および合成のワックスよりなる群から選 ばれる希釈剤を含むことを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分析試験装置 。
  43. 43.前記脂肪油は水素化および部分水素化ココナッツ油、オリーブ油、パーム 油、ピーナッツ油、キャノラ油、ライスシード油、米糠油、大豆油、綿実油、ひ まわり油、紅花油、ごま油、獣脂、魚油、家禽油、脂肪代替物およびこれらの混 合物よりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第42項に記載の分析 試験装置。
  44. 44.前記天然および合成ワックスはパラフィンワックス、ペトロラタム、ポリ エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、徴結晶ワックス、蜜蝋、カル ヌバワックス、カンデリラワックス.ラノリン、ヤマモモワックス、蜜蝋、米糠 ワックスおよびこれらの混合物よりなる群から選ばれることを特徴とする請求の 範囲第42項に記載の分析試験装置。
  45. 45.シート、ロッド、ウェブ、フィルタ、ストリップ、小瓶またはチューブか らなる前記試験溶液支持用物理的支持部材を備えることを特徴とする請求の範囲 第25項に記載の分析試験装置。
  46. 46.前記支持部材はガラス、セルロース、木材、金属、金属酸化物、テキスタ イル、重合体および重合性セラミックハイブリッドよりなる群から選ばれる材料 からなることを特徴とする請求の範囲第45項に記載の分析試験装置。
  47. 47.前記重台物質はポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリレート、ポリ カーボネートおよび重合性フルオロカーボンよりなる群から選ばれることを特徴 とする請求の範囲第46項に記載の分析試験装置。
  48. 48.前記支持部材はポリプロピレンチューブであることを特徴とする請求の範 囲第47項に記載の分析試験装置。
  49. 49.前記試験溶液の1つ以上の表面はパラフィンワックス、微結晶ワックス、 天然ワックス、合成ポリマ、低分子量モノグリセリドおよび現場で架橋処理する ことができるアクリレートよりなる群から選ばれるシーラントにより覆われてい ることを特徴とする請求の範囲第45項に記載の分析試験装置。
  50. 50.前記試験溶液は第1の試験溶液であり、前記試験装置は第2の試験溶液に より特徴が示され、前記シーラントは前記第1の試験溶液と前記第2の試験溶液 との間にバリヤを提供することを特徴とする請求の範囲第49項に記載の分析試 験装置。
  51. 51.前記試験溶液の前記表面は全て前記シーラントにより覆われていることを 特徴とする請求の範囲第49項に記載の分析試験装置。
  52. 52.前記支持部材はチューブまたは握りキャップもしくはスナップキャップに より封止された小瓶であることを特徴とする請求の範囲第45項に記載の分析試 験装置。
  53. 53.前記振りキャップまたはスナップキャップは溜めを備えることを特徴とす る請求の範囲第52項に記載の分析試験装置。
  54. 54.前記支持部材はチューブまたは小瓶であり、前記支持部材はプラスチック またはガラス玉、スレンレス鋼球、パドル、撹拌ロッド、撹拌バー、磁気撹拌棒 および超音波感受手段よりなる群から選ばれることを特徴とする請求の範囲第4 5項に記載の分析試験装置。
  55. 55.前記標準は分光分析により前記反応生成物の発現と比較される内部標準で あることを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分析試験装置。
  56. 56.前記内部標準は染料であることを特徴とする請求の範囲第55項に記載の 分析試験装置。
  57. 57.前記反応生成物の発現は色の変化であり、前記標準は前記色の変化が比較 される外部色標準であることを特徴とする請求の範囲第25項に記載の分析試験 装置。
  58. 58.ポリプロピレンチューブからなる前記試験溶液用の物理的支持部材を備え 、前記外部標準は半透明カラーインクがプリントされた半透明カードからなり、 前記外部標準の色は試験溶液の色を非トリグリセリド濃度と等しくするとともに 、前記プラスチックとインクは前記ポリプロピレンチューブと前記試験溶液の組 み合わされた透光特性と略同様の透光特性を有することを特徴とする請求の範囲 第57項に記載の分析試験装置。
  59. 59.前記小瓶またはチューブは分光分析セルとして機能することができること を特徴とする請求の範囲第47項に記載の分析試験装置。
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