高溫油茶籽油中苯并芘和反油酸產(chǎn)生規(guī)律研究

羅 凡 費(fèi)學(xué)謙 李康雄 郭少海 王亞萍

高溫油茶籽油中苯并芘和反油酸產(chǎn)生規(guī)律研究

羅 凡1費(fèi)學(xué)謙1李康雄2郭少海1王亞萍1

（中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所1，富陽(yáng) 311400）
（中南林業(yè)科技大學(xué)林學(xué)院2，長(zhǎng)沙 410004）

為了探討高溫條件下油茶籽油中苯并芘和反式脂肪酸的形成規(guī)律進(jìn)行了研究。試驗(yàn)測(cè)定了不同溫度、時(shí)間、煎炸不同食材后2種油茶籽油中苯并芘和反油酸以及煙氣中苯并芘的含量。結(jié)果表明高溫條件下，油茶籽油中苯并芘含量未隨加熱時(shí)間延長(zhǎng)而明顯提高；但反油酸含量隨加熱時(shí)間和溫度上升趨勢(shì)明顯。油茶籽油在180℃下煎炸香蕉、面條、瘦肉、豆腐等食材12 h后苯并芘含量大幅上升，且煎炸豆制品上升速度最快；壓榨毛油煎炸香蕉和豆腐24 h后油中反油酸仍低于檢出限（0.05%），而煎炸面條和瘦肉后，油中反油酸上升明顯，分別達(dá)到1.9%和0.6%；浸提精煉油中煎炸4種食材后反油酸含量均有顯著上升，上升幅度依次是面條＞豆腐＞香蕉＞瘦肉。

油茶籽油、溫度、苯并［a］芘、反式脂肪酸

油茶籽油是四大木本油料之一，因其含豐富的不飽和脂肪酸具有較高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及較好保健功能，越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞和生產(chǎn)者的推廣。油茶籽油在生產(chǎn)加工及食用過(guò)程中往往需要高溫條件，但在高溫條件下，油脂與氧、水分接觸，會(huì)發(fā)生水解、熱氧化、熱聚合、熱裂解等一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，除了導(dǎo)致油脂的黏度增加、顏色加深等感官變化［1］，還會(huì)產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低，脂肪酸和維生素被破壞等品質(zhì)劣變，尤其是在長(zhǎng)時(shí)間高溫狀態(tài)下，可能引起有害物質(zhì)的產(chǎn)生［2］。

董麗娜等［3］對(duì)55份食用油中的苯并［a］芘（BaP）含量進(jìn)行測(cè)定和分析后發(fā)現(xiàn)，炒制食品中BaP含量最高，其次為煎制食品，最低為調(diào)配食品，且長(zhǎng)時(shí)高溫處理方式容易產(chǎn)生高水平的BaP殘留。吳丹［4］也指出反復(fù)煎炸食品的植物油，有可能產(chǎn)生BaP，并且當(dāng)油溫越高，其所產(chǎn)生的苯并芘就會(huì)越多；若油溫超過(guò)270℃時(shí)，油所產(chǎn)生出來(lái)的油煙也含有苯并芘等化合物。王龍祥等［5］測(cè)定8個(gè)市售油炸臭豆腐點(diǎn)的油樣，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)樣品油中的BaP含量超過(guò)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)10μg／kg，他們分析這是由于許多廠家在進(jìn)行油炸時(shí)當(dāng)油料缺少的時(shí)候往往是向鍋里再添加油而不是換油，這種只添不換的方式使得油里面的料渣積累，油品質(zhì)變壞，BaP的含量也越來(lái)越多。張曉燕等［6］采用高效液相色譜法測(cè)定抽油煙機(jī)中油的BaP含量為35μg／kg，嚴(yán)重超過(guò)國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的植物油中苯并芘含量的限量10μg／kg，因此他們得出經(jīng)過(guò)高溫加熱的油煙，苯并芘含量增加的結(jié)論。

不當(dāng)?shù)母邷嘏胝{(diào)、煎炸等烹飪過(guò)程中也可能產(chǎn)生反式脂肪酸（TFA）［7］。國(guó)家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心發(fā)布消息稱，尚無(wú)明確證據(jù)表明反式脂肪酸與早期生長(zhǎng)發(fā)育、Ⅱ型糖尿病、高血壓、癌癥等疾病有關(guān)；但是TFA對(duì)心血管健康的影響，以及干擾和影響嬰幼兒的必需脂肪酸吸收與代謝，是國(guó)際組織和權(quán)威機(jī)構(gòu)已經(jīng)明確的［8］。

本研究選擇傳統(tǒng)烹飪方法中最常用的煎炸作為研究對(duì)象，考察不同條件下壓榨油茶籽油和精煉油茶籽油等在高溫下油脂的化學(xué)變化，并以此揭示危害物質(zhì)產(chǎn)生的途徑，尤其是苯并芘和反式脂肪酸產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。這對(duì)于摸清油茶籽油烹飪過(guò)程中危害物的產(chǎn)生規(guī)律以及科學(xué)指導(dǎo)油茶籽油安全食用有重要意義。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

壓榨油茶籽毛油和浸提精煉油茶籽油由江西春源綠色食品有限公司提供，其中脂肪酸、反式脂肪酸和苯并芘的含量列于表1。面條、豆腐、香蕉、瘦肉等原料分別同批購(gòu)于當(dāng)?shù)夭耸袌?chǎng)，試驗(yàn)用食用油和煎炸原料貯藏于4℃冰箱中。

表1 油茶籽油品質(zhì)及危害物質(zhì)初始含量

1.2 儀器與設(shè)備

Waters 1525高效液相色譜儀：美國(guó)沃特世公司；85－2恒溫加熱磁力攪拌器：杭州儀表電機(jī)有限公司；UV－2550紫外分光光度計(jì)；日本島津公司；S－114型電子天平：北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；98－I－C系列數(shù)顯控溫電熱套：天津市泰斯特儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 煎炸原料的制備

豆腐：將豆腐擱置過(guò)夜，瀝干水分，切成塊狀，每塊長(zhǎng)度約為6 cm，寬度約為4 cm，厚度約為2 cm；香蕉：將香蕉去皮，用刀切段，每段長(zhǎng)度約為5 cm，直徑約為3 cm；面條：0.8 cm寬0.1 cm厚，用刀切成3 cm長(zhǎng)小段；瘦肉：切成條狀，每段寬約1 cm，長(zhǎng)約3 cm。

1.3.2 加熱及煎炸方法

不同品種油脂的加熱試驗(yàn)：選擇煎炸時(shí)間為12 h，加熱溫度為180℃，分別將500 mL壓榨油茶籽毛油和浸出精煉油茶籽油放入恒溫煎炸鍋中，將溫度設(shè)定為180℃，并控制在±1℃。加熱完后的油樣冷卻、濾去沉淀后磨口塞棕色瓶中，貯于－18℃?zhèn)溆谩D1為加熱油試驗(yàn)裝置。

圖1 油茶籽油加熱條件下危害物產(chǎn)生規(guī)律試驗(yàn)裝置

茶油不同溫度和時(shí)間的加熱試驗(yàn)：分別取500 mL食用油于圓底燒瓶中，放在加熱套上，加熱茶油，使溫度在10 min內(nèi)達(dá)到180℃（控制溫度±1℃）時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)。分別加熱0、1、4、8、12 h 后，加熱油樣和吸收油樣均取出，放入磨口塞棕色瓶中，冷卻至室溫后，儲(chǔ)藏于－20℃下備用。

煎炸食物：分別取1.3.1中所述豆腐、香蕉、面條和瘦肉投入180℃油中，煎炸至原料變色取出，換新鮮原料，煎炸1、4、8、12、24 h 后冷卻油樣，冷藏、備用。1次煎炸原料與煎炸油的比例為100 g／L。

1.3.3 油樣測(cè)定

煎炸油、煎炸油煙樣品分別采用參考文獻(xiàn)［9］中高效液相色譜法測(cè)定其中苯并芘含量，反式脂肪酸含量測(cè)定采用標(biāo)準(zhǔn)方法［10］。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同溫度加熱對(duì)油茶籽油中苯并芘含量的影響

圖2 180℃下油茶籽油中苯并芘含量的變化

圖3 220℃下油茶籽油中苯并芘含量的變化

圖4 260℃下油茶籽油中苯并芘含量的變化

從圖2～圖4可以看出，在180、220、260℃的高溫下加熱至24 h，浸提精煉油和壓榨毛油中苯并芘含量均未明顯升高；相比浸提精煉油中苯并芘含量的變化，壓榨毛油中苯并芘含量較穩(wěn)定。而3種溫度下加熱24 h后，煙氣中苯并芘含量也未見(jiàn)增加，可見(jiàn)加熱并不是油茶籽油中苯并芘產(chǎn)生的充分條件。

2.2 不同溫度加熱對(duì)油茶籽油中反式脂肪酸含量的影響

反油酸含量隨加熱時(shí)間和溫度上升趨勢(shì)明顯，在180℃和220℃下加熱24 h后，浸出精煉油中反油酸分別為0.9%和2.2%，而壓榨毛油中反油酸同條件下分別為未檢出和0.8%，但在260℃的加熱條件下，壓榨毛油中的反油酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)急速上升到3.3%，比同條件下浸出精煉油中反油酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)高37.5%。

圖5 不同加熱條件壓榨毛油中反油酸含量變化

圖6 不同加熱條件浸出精煉油中反油酸含量變化

所有加熱后的油樣中僅在260℃加熱浸出精煉油24 h后測(cè)到反亞油酸，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%，可能是因?yàn)橛筒枳延椭衼営退岬暮勘緛?lái)就不高，因此，在加熱后也很難產(chǎn)生反亞油酸。

2.3 煎炸不同食材對(duì)油茶籽油中苯并芘的影響

考察油茶籽油在180℃下煎炸香蕉、面條、瘦肉、豆腐等代表性食材后油中苯并芘和反式脂肪酸含量的變化規(guī)律，結(jié)果表明加熱12 h后兩種油中苯并芘含量均大幅上升，且豆制品上升速度最快，24 h后壓榨毛油中苯并芘含量達(dá)38μg／kg，比煎炸前升高34 μg／kg，浸提精煉油中苯并芘含量達(dá)20 μg／kg，比煎炸前升高18.9μg／kg。

圖7 煎炸不同食材后壓榨毛油苯并芘含量變化

圖8 煎炸不同食材后浸提精煉油苯并芘含量變化

2.4 煎炸不同食材對(duì)油茶籽油中反式脂肪酸的影響

圖9 煎炸不同食材后壓榨毛油反油酸含量變化

圖10 煎炸不同食材浸提精煉油反油酸含量變化

壓榨毛油煎炸香蕉和豆腐24 h后油中反油酸仍低于檢出限（0.05%），而煎炸面條和瘦肉后，油中反油酸上升明顯，分別為1.9%和0.6%；浸提精煉油中煎炸4種食材后反油酸含量均有顯著上升，上升幅度依次是面條＞豆腐＞香蕉＞瘦肉。

3 結(jié)論

探討了高溫條件下油茶籽油中苯并芘和反式脂肪酸的形成規(guī)律，以及煎炸不同食材后油脂中2種危害物質(zhì)含量的變化規(guī)律。結(jié)果表明：高溫條件下油茶籽油中苯并芘不會(huì)明顯升高；反油酸含量隨加熱時(shí)間和溫度上升趨勢(shì)明顯，在180℃和220℃下加熱24 h后，浸出精煉油中反油酸分別為0.9%和2.2%高于壓榨毛油中的未檢出和0.8%，但在260℃的加熱條件下，壓榨毛油中的反油酸含量急速上升到3.3%，比同條件下浸出精煉油中反油酸含量高37.5%。煎炸試驗(yàn)結(jié)果表明加熱12 h后2種油中苯并芘含量均大幅上升，且豆制品上升速度最快，24 h后壓榨毛油中苯并芘含量達(dá)38μg／kg，比煎炸前升高34 μg／kg，浸提精煉油中苯并芘含量達(dá)20 μg／kg，比煎炸前升高18.9μg／kg；壓榨毛油煎炸香蕉和豆腐24 h后油中反油酸仍低于檢出限（0.05%），而煎炸面條和瘦肉后，油中反油酸上升明顯，分別為1.9%和0.6%；浸提精煉油中煎炸4種食材后反油酸含量均有顯著上升，上升幅度依次是面條＞豆腐＞香蕉＞瘦肉。

通過(guò)本文的研究結(jié)果初步得出高溫是油脂中反式脂肪酸產(chǎn)生的充分條件，但并不是油脂中苯并芘含量升高的必要因素的結(jié)論；長(zhǎng)時(shí)間高溫煎炸食物會(huì)顯著增加油中苯并芘的含量，尤其是豆制品；與浸提精煉油相比壓榨毛油在長(zhǎng)時(shí)間高溫條件下產(chǎn)生的苯并芘含量更高。本文的研究結(jié)果將為食用油高溫產(chǎn)生苯并芘的形成規(guī)律提供數(shù)據(jù)，也將為消費(fèi)者更加科學(xué)合理的食用油茶籽油提供依據(jù)。

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GB／T 22110—2008 Determination of trans fatty acids in foods－Gas chromatographic method［S］

The Research of the Law of Benzopyrene and Reverse Oleic Acid in Oil－Tea Camellia Seed Oil during Frying

Luo Fan1Fei Xueqian1Li Kangxiong2Guo Shaohai1Wang Yaping1
（Research Institute of Subtropical Forestry，Chinese Academy of Forestry1，F(xiàn)uyang 311400）
（College of Forestry，Central South University of Forestry ＆ Technology2，Changsha 410004）

This study was designed to investigate the develop rules of two hazardous materials in oil－tea camellia seed oils under the condition of high temperature.The benzopyrene and oleic acid in squeezing crude oil and leaching refined oil and the benzopyrene content in flue gas were detected under different high temperature conditions，respectively.Results showed that under the condition of high temperature benzopyrene content in oil－tea camellia seed oil had not increased significantly as heating time was extended，but the oleic acid content rose significantly with heating time and temperature.After frying for 24 h under 260℃，the content of oleic acid in squeeze crude oil and leaching refined oil was respectively increased to 3.3%and 2.4%from0.0%.But after frying different food materials the content of benzopyrene increased markedly，while the content of oleic acid increased differently depending on the food materials.

oil－ tea camellia seed oil，temperature，food material，benzo ［a］pyrene，trans fatty

TS221

A

1003－0174（2016）08－0044－05

農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目（2013GB24320614），中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)（RISF2013006）

2014－12－02

羅凡，女，1980年出生，博士，助理研究員，經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)品分析及開(kāi)發(fā)及利用