馬鈴薯煎炸過程中食用油穩(wěn)定性的研究

弓玉紅，呂文平，盛 劍，魏 婧

1.呂梁學(xué)院 生命科學(xué)系 (呂梁 033000)2.江南大學(xué) 食品學(xué)院 (無錫 214122)3.山西省呂梁市食品藥品檢驗(yàn)所 (呂梁 033000)

食用油可以分為動物油脂和植物油脂，由于消費(fèi)觀念及市場因素，市面上銷售較多的食用油為植物油，如菜籽油、大豆油等，胡麻油、米糠油、橄欖油、葵花籽油等小品類食用油由于富含營養(yǎng)物質(zhì)，也受到廣大消費(fèi)者追捧[1]。菜籽油色澤金黃或棕黃，主要成分是油酸、亞油酸、亞麻酸、生育酚和菜子甾醇等，人體吸收率很高，已經(jīng)成為一種十分普遍的食用油[2]。胡麻油呈金黃色，含有大量的高度不飽和脂肪酸、多種維生素和氨基酸，適量食用對人體健康十分有益[3]。米糠油含有較多的天然抗氧化物質(zhì)，有較高的營養(yǎng)價值[4]。食用油煎炸時不同的油炸時間和溫度會對食用油中的各項(xiàng)理化性質(zhì)造成一定的影響，一般來說，隨著油炸時間和溫度的增加，油中的有害物質(zhì)普遍升高[5-7]。

隨著人民生活水平不斷提高，對食用油的需求不斷釋放，全球食用油行業(yè)呈現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展態(tài)勢，并向好的方向穩(wěn)步發(fā)展。油炸食品分布廣泛，具有很強(qiáng)的便利性和低門檻性，尤其快餐行業(yè)應(yīng)用最廣，而隨著人民生活條件日益改善，不僅對食用油本身的營養(yǎng)成分提出了較高要求，對食用油在煎炸食品后的品質(zhì)也日益關(guān)注?！笆濉眹沂称钒踩?guī)劃更是將食品安全抽檢情況列為食品安全工作考核的重點(diǎn)內(nèi)容，食用油、油脂及其制品的食品安全問題也逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)[8]，酸值、碘值、過氧化值等評價食用油穩(wěn)定性和安全性的指標(biāo)[9]越來越受到監(jiān)管部門和普通消費(fèi)者的關(guān)注。

因此開展煎炸對食用油各項(xiàng)理化性質(zhì)影響的研究，對開發(fā)更營養(yǎng)更健康的食用油具有一定的實(shí)際意義。本文用馬鈴薯作為食材，選取菜籽油、胡麻油、米糠油3種市售食用油作為煎炸用油，分別經(jīng)過不同溫度、不同時間進(jìn)行煎炸，測定其酸值、碘值、過氧化值，通過主要理化指標(biāo)的變化分析其內(nèi)在聯(lián)系和差異性，研究食用油煎炸過程中的穩(wěn)定性[10-11]，進(jìn)而開發(fā)出煎炸穩(wěn)定性好，營養(yǎng)健康的食用油。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

新鮮馬鈴薯，購自呂梁市美特好超市；胡麻油、菜籽油、米糠油，大同市華建油脂有限責(zé)任公司； 酚酞、氫氧化鉀、環(huán)己烷、無水乙醇、三氯乙酸、三氯甲烷、碘化鉀、重鉻酸鉀、95%乙醇、硫酸、無水硫酸鈉、硫代硫酸鈉,均為分析純，天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司；所用水為蒸餾水。

WK2102T型電磁爐，上海志程機(jī)械設(shè)備有限公司；GZX-9146MBE型電熱鼓風(fēng)干燥箱廠，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備；B6A2245型電子分析天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；HH-6型數(shù)顯電子恒溫水浴鍋，常州國華電器有限公司；VIS-723N型紫外可見分光光度計，北京瑞利分析儀器有限公司；T9200型食品溫度計，杭州曉柚生物科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1油炸操作流程

選擇新鮮馬鈴薯，洗去表皮泥沙、去皮、去芽眼，切成長方體薯?xiàng)l，厚度6 mm左右，放入水中漂洗3遍，撈出放在陰涼地方晾3～5 min，依次將菜籽油、胡麻油和米糠油倒入不同的電炸爐，分別在125 ℃、150 ℃、175 ℃、200 ℃下加入薯?xiàng)l油炸，炸制薯?xiàng)l金黃即可撈出，連續(xù)煎炸5 h，每30 min取樣1次，靜置冷卻，測定樣品酸值、碘值、過氧化值[12-14]。具體工藝流程如下：馬鈴薯→清洗→去皮→切條→漂洗→晾干→煎炸→冷卻→油樣測定。

1.2.2指標(biāo)測定

酸值(AV)的測定，參照GB/T 5009.37—2016《食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》；碘值(IV)的測定，參照GB/T 5532—2016《動植物油脂 碘值的測定》；過氧化值測定，參照GB/T 5009.227—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中過氧化值的測定》。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組測量實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，最終數(shù)據(jù)為平均值。采用Microsoft Execl 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 油樣酸值變化及分析

由圖1可知，菜籽油在0.5 h的酸值為0.32 mg/g，125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值變?yōu)?.89 mg/g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值變?yōu)?.21 mg/g，175℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值變?yōu)?.05 mg/g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值增為2.58 mg/g。菜籽油酸值隨著加熱溫度和時間增加均顯著升高。

由圖2可知，胡麻油在0.5 h的酸值為0.47 mg/g,125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為1.31 mg/g,150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為1.31 mg/g,175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為2.27 mg/g,200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為2.76 mg/g。胡麻油酸值隨著加熱溫度和時間增加均顯著升高。

圖1 加熱時間和溫度對菜籽油酸值的影響

圖2 加熱時間和溫度對胡麻油酸值的影響

由圖3可知，米糠油在0.5 h的酸值為0.52 mg/g,125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為1.25 mg/g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為1.98 mg/g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值為2.17 mg/g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的酸值分別為2.52 mg/g。米糠油酸值隨著加熱溫度和時間增加均顯著升高。

圖3 加熱時間和溫度對米糠油酸值的影響

3種食用油的酸值是隨煎炸時間延長而緩緩上升的，溫度越高，變化的幅度就越大。酸值上升的原因可能有以下兩個方面：煎炸鍋中的油在高溫下氧化產(chǎn)生氫過氧化物，氫過氧化物會進(jìn)一步分解形成的醛、酮、酸等物質(zhì)，導(dǎo)致酸值升高[15]；水分與煎炸油發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生游離脂肪酸，導(dǎo)致酸值升高[16]。3種油在125 ℃，150 ℃，175 ℃，200 ℃這4個溫度梯度下連續(xù)加熱5 h后酸值都遠(yuǎn)小于GB 7102.1—2003《食用植物油煎炸過程中的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的5 mg/g的限量標(biāo)準(zhǔn)，因此不能把酸值作為評判油脂是否酸敗的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 油樣碘值變化及分析

由圖4可知，菜籽油加熱0.5 h的碘值為114.42 mg/10 g，125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值104.2 mg/10 g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值為98.25 mg/10 g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的的碘值為92.55 mg/10 g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值為90 mg/10 g。

圖4 加熱時間和溫度對菜籽油碘值的影響

由圖5可知，胡麻油加熱0.5 h的碘值為65.2 mg/10 g，125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值55.14 mg/10 g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值為54.75 mg/10 g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值為54.71 mg/10 g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值52.21 mg/10 g。

圖5 加熱時間和溫度對胡麻油碘值的影響

由圖6可知，米糠油加熱0.5 h時的碘值為110.05 mg/10 g，125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值96.03 mg/10 g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值為94.25 mg/10 g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值分別為92.39 mg/10 g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值為88.96 mg/10 g。

圖6 加熱時間和溫度對米糠油碘值的影響

在連續(xù)加熱過程中，3種食用油的碘值逐漸降低，且加熱溫度越高碘值變化越明顯。這是由于在加熱過程中，油脂中的不飽和雙鍵發(fā)生氧化聚合、氧化分解等反應(yīng)，使得雙鍵數(shù)目減少，因而3種油的碘值隨時間的延長逐漸降低[17]。胡麻油的碘值是這3種油中最低的，也是這3種油中隨著時間和溫度的增加碘值變化幅度最小的，可能是因?yàn)楹橛偷牟伙柡椭舅岷勘容^高[18]，對比來說胡麻油的煎炸品質(zhì)較好。

2.3 油樣過氧化值變化及分析

由圖7可知，菜籽油加熱0.5 h的過氧化值為1.12 mg/g，125℃連續(xù)加熱至5 h時的過氧化值為5.02 mg/g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的過氧化值為3.95 mg/g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的的過氧化值為3.75 mg/g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的的過氧化值為3.69 mg/g。

圖7 加熱時間和溫度變化對菜籽油過氧化值的影響

由圖8可知，胡麻油加熱0.5 h的過氧化值為2.03 mg/g，125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的碘值3.92 mg/g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的過氧化值為3.85 mg/g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的的過氧化值為3.75 mg/g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的的過氧化值為3.69 mg/g。

由圖9可知，米糠油加熱0.5 h的過氧化值為1.09 mg/g，125 ℃連續(xù)加熱至5 h時的過氧化值為5.90 mg/g，150 ℃連續(xù)加熱至5 h時的過氧化值為4.08 mg/g，175 ℃連續(xù)加熱至5 h時的的過氧化值為3.11 mg/g，200 ℃連續(xù)加熱至5 h時的過氧化值3.15 mg/g。

在連續(xù)加熱過程中，3種食用油的過氧化值先是逐漸升高，到達(dá)頂點(diǎn)后其值開始下降，且變化越來越明顯。胡麻油在四種溫度梯度下的過氧化值變化較為平緩，變化趨勢不明顯。3種油在相同條件下對比，胡麻油的變化幅度最小，因此胡麻油較菜籽油和米糠油煎炸品質(zhì)好。

3 結(jié)論

本文采用3種植物性食用油作為煎炸用油，油脂煎炸過程中發(fā)生的主要化學(xué)變化有氧化、水解、聚合，隨著加熱時間的延長，不斷生成對人體健康有危害的醛基、羧基、羰基、酮基等化合物，這些極性組分造成了油脂的品質(zhì)變差，從而發(fā)生劣變。通過檢測分析不同加熱時間和加熱溫度下菜籽油、胡麻油、米糠油油樣，結(jié)果表明：經(jīng)過5 h的連續(xù)加熱，3種油的酸值、過氧化值含量都隨加熱溫度和加熱時間的增大有逐漸上升的趨勢，碘值隨著加熱溫度和加熱時間的增大逐漸下降，3種油在125 ℃，150 ℃，175 ℃，200 ℃溫度梯度下連續(xù)加熱5 h后的酸值仍低于5 mg/g的限量，因此不能把酸值作為評判油脂是否酸敗的唯一標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)過氧化值含量的增加幅度和碘值的降低幅度來評判煎炸油的煎炸品質(zhì)均為：胡麻油>菜籽油>米糠油。

適當(dāng)?shù)臏囟葘τ谑秤糜偷谋２匾约把趸冑|(zhì)具有一定的減緩作用，食用油常溫下氧化速率較低，在高溫、高濕、強(qiáng)光狀態(tài)下氧化速率加快，為了更好地保藏食用油，應(yīng)當(dāng)避光、密封、低溫、防水保存。通?？刂剖秤糜脱趸冑|(zhì)的方法有添加抗氧化劑、過濾懸浮物和沉淀物，控制食用油中極性組分可以通過間斷加熱的方法，這是由于長時間的高溫加熱會導(dǎo)致極性組分驟增，不斷積聚產(chǎn)生新的極性組分，通過對煎炸油使用情況的分析不定時的更換油品能達(dá)到健康又安全的最好狀態(tài)。通過本文的研究，為食用油煎炸過程中品質(zhì)改善提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。