不同品種、不同儲藏條件植物油過氧化值變化規(guī)律研究*

李東科 朱 東 曾金元 劉 濤

(湖北中儲糧油脂有限公司 431728)

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，我國食用油消費量逐年上升，根據(jù)國家糧油信息中心統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年，我國食用油消費量已達到3440萬噸。而近年來，我國對食品安全問題越來越重視，民眾消費也由“吃得飽”向“吃得好”“吃得營養(yǎng)健康”轉(zhuǎn)變，油脂妥善儲藏保管是保障油脂質(zhì)量安全良好的前提，過氧化值是反映油脂品質(zhì)變化的重要指標之一，也是油脂儲藏過程中變化較快的指標之一，空氣、溫度、光照、微生物等因素都會影響油脂氧化速度，加快油脂氧化變質(zhì)。過氧化物是油脂氧化酸敗過程中所生成的一種初級產(chǎn)物，通過進一步分解，生成醛類、酮類等過氧化脂類有毒物質(zhì)，不僅破壞了食品的風(fēng)味和營養(yǎng)，而且對人體的健康存在一定的風(fēng)險[1]。因此，及時準確掌握油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律尤為重要。

目前我國儲備規(guī)模最大的幾種油脂分別為大豆原油、三級菜籽油、菜籽原油，存儲方式多采用鋼制油罐儲存。由于不同品種等級、不同規(guī)格油罐、不同裝油比例油脂在儲藏期間過氧化值變化規(guī)律不盡相同，本次試驗以油脂實倉儲藏過程中過氧化值階段檢測結(jié)果為依據(jù)，對幾種不同規(guī)格油罐、不同品種等級、不同裝油比例油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律進行研究分析，探索不同品種等級、不同儲藏條件對油脂過氧化值影響程度，為油脂企業(yè)入庫、儲存指標把控和儲藏條件的選擇提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

10000 t菜籽油罐6個，規(guī)格：直徑23.930 m，高度26 m。

5000 t菜籽油罐3個，規(guī)格：直徑20.012 m，高度19.5 m。

3000 t菜籽油罐1個，規(guī)格：直徑18.010 m，高度12.28 m。

冰乙酸(分析純、國藥)，三氯甲烷(分析純、國藥)，碘化鉀(分析純、國藥)，淀粉指示劑(分析純、國藥)，硫代硫酸鈉標準溶液。

1.2 儀器和用具

電子天平(感量0.001 g)(型號：ME303E，上海產(chǎn))、10 mL棕色堿式滴定管(天波)、25 mL棕色堿式滴定管(天波)、50 mL量筒(天波)、100 mL量筒(天波)、1 mL移液管(天波)。

1.3 試驗方法

1.3.1 扦樣 按照GB/T 5524-2008《動植物油脂扦樣》規(guī)定的方法進行扦樣。

1.3.2 過氧化值 按照GB 5009.227-2016《食品安全國家標準食品中過氧化值的測定》規(guī)定的方法進行檢測。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同規(guī)格油罐油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律分析

選取3種不同規(guī)格的菜籽油罐(1000 t、5000 t、3000 t)，以滿罐初驗數(shù)據(jù)為基準，連續(xù)提取1年4個月的過氧化值數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，結(jié)果見表1。

表1 不同規(guī)格油罐油脂儲藏期間過氧化值變化情況表

由表1可以看出，3種不同規(guī)格菜籽油罐裝油比例基本相同，分別為85.0%、83.5%、83.3%。從2018年12月到2020年4月，10000 t、5000 t、3000 t 3種不同規(guī)格油罐菜籽油過氧化值(g/100g)分別從0.033、0.053、0.041上升至0.048、0.077、0.074，增長幅度分別為0.015、0.024、0.033，增幅比例為1∶1.6∶2.2，相同品種、相同裝油比例，3000 t油罐過氧化值增長幅度為10000 t油罐的2.2倍，說明同等條件下，油罐罐容越大，油脂氧化穩(wěn)定性越強。

由表1可以看出，油脂過氧化值在第一儲藏階段(入倉后前4個月)上升最快。從2018年12月到2019年4月，儲存時長4個月，占總儲存時長的25.0%，10000 t、5000 t、3000 t油罐菜籽油過氧化值(g/100g)分別從0.033、0.053、0.041上升至0.041、0.063、0.053，增長幅度分別為0.008、0.010、0.012，分別占總增長幅度的53.3%、41.7%、36.3%，說明油脂在入倉后第一儲藏階段，由于剛?cè)霂煨再|(zhì)不穩(wěn)定、油溫較高、與空氣充分接觸等原因，過氧化值增長最快，保管難度最大。從2019年4月到2020年4月，10000 t、5000 t、3000 t油罐菜籽油過氧化值增長幅度分別占總增長幅度的46.7%、58.3%、63.7%，說明油罐罐容越大，中后期儲藏穩(wěn)定性越高。與10000 t、5000 t油罐相比，3000 t油罐過氧化值全程上升都較快，說明當油罐罐容過小(≤3000 t)時，油脂儲藏性質(zhì)極不穩(wěn)定，受溫度、空氣等外在條件影響極大，極易發(fā)生氧化變質(zhì)，不利于油脂儲藏保管。

2.2 相同規(guī)格油罐不同裝油比例油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律分析

選取5個相同規(guī)格不同裝油比例的菜籽油罐，以入庫滿罐初驗數(shù)據(jù)為基準，連續(xù)提取1年4個月的過氧化值數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，結(jié)果見表2。

表2 相同規(guī)格油罐不同裝油比例油脂儲藏期間過氧化值變化情況表

由表2可以看出，從2018年12月到2020年4月，5個相同規(guī)格不同裝油比例的菜籽油罐(99.8%、90.0%、79.6%、70.9%、59.7%)過氧化值(g/100g)分別從0.056、0.063、0.038、0.066、0.043上升至0.061、0.071、0.053、0.086、0.071，增長幅度分別為0.005、0.008、0.015、0.020、0.028，增幅比例為1∶1.6∶3∶4∶5.6，相同品種、相同規(guī)格油罐，裝油比例59.7%的油罐過氧化值增長幅度為裝油比例99.8%的5.6倍，說明同等條件下，油罐裝油比例越高，油脂氧化穩(wěn)定性越強。

由表2可以看出，當裝油比例≥90%時，油脂儲藏性質(zhì)比較穩(wěn)定，過氧化值增長較為緩慢；當裝油比例大于60%小于90%時，油脂儲藏過程中過氧化值增長速度有所增加，主要表現(xiàn)在第一儲藏階段，油脂與罐內(nèi)空氣充分反應(yīng)導(dǎo)致；當裝油比例≤60%時，油脂儲藏性質(zhì)較為活躍，過氧化值增長速度顯著提高。說明裝油比例越高，油脂所占體積越大，罐內(nèi)空氣含量越低，油脂受空氣和溫度的影響越小，油脂中微生物和過氧化物酶活躍程度較低，油脂氧化穩(wěn)定性越強。

2.3 不同品種等級油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律分析

選取3個不同品種等級的油罐，以入庫滿罐初驗數(shù)據(jù)為基準，連續(xù)提取1年4個月的過氧化值數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，結(jié)果見表3。

表3 不同品種等級油脂儲藏期間過氧化值變化情況表

由表3可以看出，3種不同品種等級的油脂，油罐規(guī)格、裝油比例基本相同，從2018年12月到2020年4月，菜籽原油、三級菜籽油、大豆原油過氧化值(g/100g)分別從0.036、0.053、0.038上升至0.058、0.077、0.066，增長幅度分別為0.022、0.024、0.028，說明油脂氧化穩(wěn)定性從優(yōu)到劣：菜籽原油>三級菜籽油>大豆原油。

有研究表明精煉油的氧化穩(wěn)定性明顯低于半成品油和原油，菜籽油在加工過程中，隨著脫膠、脫酸、脫色、脫臭等工序的進行，使油脂中本身存在的一些抗氧化物質(zhì)(如維生素E等)含量下降，導(dǎo)致其抗氧化穩(wěn)定性降低，所以菜籽原油氧化穩(wěn)定性稍優(yōu)于三級菜籽油[2]。根據(jù)自動氧化理論，油脂的氧化速度與不飽和程度有關(guān)，以大豆油和低芥酸菜籽油為例，國標要求，低芥酸菜籽油油酸含量在51.0%～70.0%，亞油酸含量在15.0%～30.0%；大豆油油酸含量在17.0%～30.0%，亞油酸含量在48.0%～59.0%，菜籽油油酸含量約為大豆油的2～3倍，亞油酸含量僅為大豆油的1/2～1/4，油酸為單不飽和脂肪酸，亞油酸為多不飽和脂肪酸，亞油酸氧化速度是油酸的12.5倍，所以菜籽油氧化穩(wěn)定性優(yōu)于大豆油，但從表3可以看出，菜籽油和大豆原油氧化穩(wěn)定性差異并不顯著，其主要原因是因為大豆油中天然抗氧化物質(zhì)生育酚含量很高，無論是原油或者精煉油，其含量都超過1000 mg/kg[3]，因為含有豐富的天然抗氧化物質(zhì)，所以大豆油在儲藏過程中不易氧化變質(zhì)。

3 結(jié)論

通過對3種不同品種等級、3種不同規(guī)格油罐、5種不同裝油比例油脂一年多以來的過氧化值進行統(tǒng)計分析，結(jié)果顯示：

3.1 相同條件下，油罐罐容越大，油脂受溫度、空氣等外在條件影響程度越小，油脂氧化穩(wěn)定性越強，且罐容越大，油脂中后期儲藏穩(wěn)定性越高。3000 t油罐過氧化值增長幅度為10000 t油罐的2.2倍，當罐容過小(≤3000 t)時，油脂過氧化值全程上升都較快，保管難度較大。所以在油脂儲存設(shè)施選擇上，優(yōu)先選擇罐容較大油罐。

3.2 油脂過氧化值在第一儲藏階段(入倉后前4個月)上升最快，儲藏穩(wěn)定性最差。由于剛?cè)霂煊椭蜏剌^高、與空氣充分接觸，儲藏性質(zhì)極不穩(wěn)定，所以起始階段是油脂氧化變質(zhì)最快的時期，應(yīng)做好降溫、密閉處理。

3.3 相同條件下，裝油比例越高，油脂氧化穩(wěn)定性越強。裝油比例59.7%的油罐過氧化值增長幅度為裝油比例99.8%的5.6倍，當裝油比例≥90%時，油脂儲藏性質(zhì)比較穩(wěn)定，過氧化值增長較為緩慢。當裝油比例≤60%時，油脂儲藏性質(zhì)較為活躍，過氧化值增長速度顯著提高。所以在儲藏條件選擇上，應(yīng)盡可能使裝油量達到裝油限高，可有效減緩油脂的氧化變質(zhì)，同時盡量避免裝油量低于60.0%，防止過氧化值增長過快引起變質(zhì)。

3.4 目前國內(nèi)儲備規(guī)模最大的幾種油脂氧化穩(wěn)定性從優(yōu)到劣排序為：菜籽原油>三級菜籽油>大豆原油，三者差異并不顯著。