一級(jí)豆油返酸影響因素的實(shí)驗(yàn)研究

邵彥智 崔海明 王樂 孫日飛 孔偉

(中儲(chǔ)糧鎮(zhèn)江糧油有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212006)

0 引言

酸值是脂肪中游離脂肪酸含量的重要標(biāo)志，可作為衡量油脂酸敗變質(zhì)程度的指標(biāo)[1]。油脂在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中，受光、熱、空氣中的氧氣、微生物及油脂中水分和酶的作用，會(huì)發(fā)生各類化學(xué)變化而產(chǎn)生游離脂肪酸[2]，致使食用植物油酸值回升。因此，食用植物油的氧化酸敗程度可以用酸價(jià)來反映[3]。

食用植物油在銷售期間，若酸值回升較快，食用油的質(zhì)量無法得到保證，油脂的儲(chǔ)存品質(zhì)、質(zhì)量指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)對(duì)酸價(jià)限值有明確的規(guī)定，長(zhǎng)期攝入油脂酸敗產(chǎn)生的醛、酮等化合物會(huì)對(duì)人的機(jī)體健康有一定影響。因此油脂的酸值已成為產(chǎn)品品質(zhì)監(jiān)督和質(zhì)量安全監(jiān)管的重要技術(shù)參數(shù)。

油脂在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中，受光、熱、空氣中的氧氣、微生物及油脂中水分和酶的作用，會(huì)發(fā)生各類化學(xué)變化而酸敗。因氣候和土壤等原因，不同國(guó)家種植的大豆經(jīng)壓榨而產(chǎn)出的原油有差別，原油酸值的差異影響一級(jí)豆油的返酸，不同的精煉工藝也會(huì)影響一級(jí)豆油的返酸[4]。通過合理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，快速得到不同國(guó)家、不同酸價(jià)的大豆原油對(duì)一級(jí)豆油返酸的變化規(guī)律和特點(diǎn)。

為了解不同國(guó)家豆油、不同酸值的原油對(duì)精煉所得的一級(jí)豆油返酸的影響和規(guī)律，我們選擇不同國(guó)家、相同國(guó)家不同酸值的原油和不同精煉工藝所得的一級(jí)豆油多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，從而對(duì)一級(jí)豆油返酸的變化提出一些實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

為了解不同國(guó)家豆油、不同酸值的原油對(duì)精煉所得的一級(jí)豆油返酸的影響和規(guī)律，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，從而對(duì)一級(jí)豆油返酸的變化提出一些實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 材料與儀器

2.1.1 材料與試劑

大豆原油、一級(jí)豆油：自備；乙醚、異丙醇、無水乙醇、氫氧化鉀：AR 級(jí)，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；酚酞：ind，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

2.1.2 儀器與設(shè)備

Sartorius CPA4235 電子天平：梅特勒-托利多儀器上海有限公司；10mL 白色酸式滴定管，25mL 白色酸式滴定管，250mL 三角瓶、100mL 燒杯：上海申玻儀器公司；95-1 恒溫磁力攪拌器；上海司樂儀器有限公司；鼓風(fēng)干燥箱：上海一恒科學(xué)儀器有限公司。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 酸價(jià)測(cè)定

參照GB 5009.229—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價(jià)的測(cè)定》 (第一法 冷溶劑指示劑滴定法)測(cè)定。

2.2.2 大豆油酸價(jià)酸值回升快速驗(yàn)證法

把50g大豆原油樣加入 100mL燒杯中，精確加入2%或 4%的水，在攪拌器上攪拌2 分鐘，于105℃鼓風(fēng)干燥箱中放置24h后取出，冷卻至室溫，取上層樣檢測(cè)此時(shí)的酸價(jià)，并與初始酸價(jià)相比較。

把50g 一級(jí)豆油樣加入100mL 燒杯中，精確加入0.5g 水，放在磁力攪拌器上攪拌2 分鐘，于105℃鼓風(fēng)干燥箱中放置24h 后取出，冷卻至室溫，檢測(cè)此時(shí)的酸價(jià)，并與初始酸價(jià)相比較。

2.2.3 酸值計(jì)算

按以下公式進(jìn)行計(jì)算：

式中：X 為酸值(mg/g)；V 為消耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)；V0為空白測(cè)定消耗氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)；C 為氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度(mol/L)；m 為大豆油質(zhì)量(g)；

56.1 為氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量(g/mol)。

3 結(jié)果與討論

3.1 一級(jí)豆油酸值回升與2%原油酸值回升關(guān)系

按照實(shí)驗(yàn)要求分別對(duì)原油和一級(jí)豆油進(jìn)行處理，對(duì)不同原油的返酸和對(duì)應(yīng)的一級(jí)豆油的返酸結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)結(jié)果如圖 1 所示，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，一級(jí)豆油的返酸隨著2%原油的返酸增大而增大。從大量試驗(yàn)可得，一級(jí)豆油的返酸隨著2%原油的返酸增大而增大，一級(jí)豆油的酸值回升是原油本身息息相關(guān)，精煉在一定程度上降低一級(jí)豆油的返酸。原油質(zhì)量越差，一級(jí)豆油的酸值回升越快。由圖1 反映可見，2%原油的酸值回升與一級(jí)豆油的酸值回升呈正相對(duì)關(guān)系。

圖1 一級(jí)豆油返酸與2%原油返酸關(guān)系圖

在大豆原油精煉之前，我們可以通過大豆原油的返酸結(jié)果預(yù)測(cè)一級(jí)豆油的酸值回升情況，為后期精煉提供重要的指導(dǎo)建議。

3.2 一級(jí)豆油酸值回升與4%原油酸值回升關(guān)系

按照實(shí)驗(yàn)要求分別對(duì)原油和一級(jí)豆油進(jìn)行處理，對(duì)不同原油的返酸和對(duì)應(yīng)的一級(jí)豆油的返酸結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)結(jié)果如圖 2 所示，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，一級(jí)豆油的返酸隨著4%原油的返酸波動(dòng)而變化。從大量試驗(yàn)可得，一級(jí)豆油的返酸跟4%原油的返酸有密切關(guān)系，由于快速檢測(cè)4%原油返酸的方法加入大量水，原油經(jīng)前處理后會(huì)有部分磷脂析出，影響4%原油返酸的檢測(cè)結(jié)果。

圖2 一級(jí)豆油酸值回升與4%原油酸值回升關(guān)系圖

3.3 一級(jí)豆油酸值回升與不同國(guó)別的原油的關(guān)系

分別使用美國(guó)和巴西的大豆浸出得到原油進(jìn)行精煉，原油經(jīng)相同工藝精煉生成一級(jí)豆油。分別對(duì)原油和一級(jí)豆油進(jìn)行酸值回升實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)酸值回升的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)結(jié)果如圖3、圖4所示，從兩幅圖可以得出，不同國(guó)家的原油對(duì)以一級(jí)豆油的返酸有不同的影響。通過比較可得，美國(guó)大豆生產(chǎn)油的返酸較穩(wěn)定，巴西大豆生產(chǎn)油的返酸波動(dòng)較大。巴西大豆熱損傷粒率遠(yuǎn)高于美國(guó)大豆的熱損傷粒率，大豆的熱損傷粒率越高大豆品質(zhì)越差，浸出后的油酸值回升較高[5]。

圖3 一級(jí)豆油酸值回升與美國(guó)原油酸值回升關(guān)系圖

圖4 一級(jí)豆油酸值回升與巴西原油酸值回升關(guān)系圖

3.4 不同工藝對(duì)一級(jí)豆油酸值回升影響

選擇相同的大豆原油分別在精煉一線和精煉四線進(jìn)行試驗(yàn)，酸值回升實(shí)驗(yàn)按照要求實(shí)施，試驗(yàn)結(jié)果如圖 5 所示，試驗(yàn)結(jié)果表明，精煉一線的返酸比精煉四線的返酸低。通過比較兩條線的精煉工藝發(fā)現(xiàn)，精煉一線的堿練效果比精煉四線精煉效果更好，堿練可以中和油脂的游離酸，精煉一線離心機(jī)分離效果也比精煉四線更充分，離心機(jī)分離越充分越有利皂腳的分離，有利降低一級(jí)豆油的返酸速度。

圖5 不同精煉工藝對(duì)一級(jí)豆油酸值回升關(guān)系圖

4 結(jié)語

一級(jí)豆油的酸值越低，其品質(zhì)越高，對(duì)人體的危害越小。本文論述了影響一級(jí)豆油返酸的因素。一級(jí)豆油的返酸與2%大豆原油的返酸回升呈正相對(duì)關(guān)系，與原油的產(chǎn)地和精煉工藝息息相關(guān)。在原油精煉過程中，可以根據(jù)影響一級(jí)豆油返酸因素，合理安排精煉工藝的參數(shù)，降低一級(jí)豆油的酸值回升速度。務(wù)必保證食用植物油在儲(chǔ)存、銷售期保證符合國(guó)家質(zhì)量指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，確保食用油產(chǎn)品質(zhì)量和人民的食品安全。但是本文由于篇幅有限，相關(guān)研究尚有不足之處，還需要進(jìn)行更多的理論以及實(shí)踐研究。