充氮气调储藏对棕榈油品质的影响
2017-08-31郭丽敏黎耀强魏萌萌黄锐坚
郭丽敏,黎耀强,魏萌萌,黄锐坚
广州市番禺粮食储备有限公司油脂分公司 (广州 510000)
充氮气调储藏对棕榈油品质的影响
郭丽敏,黎耀强,魏萌萌,黄锐坚
广州市番禺粮食储备有限公司油脂分公司 (广州 510000)
对棕榈油在常规储藏和充氮气调储藏条件下的酸值、过氧化值变化规律进行研究。结果显示:棕榈油在储藏过程中酸值增势缓慢,过氧化值增加显著;和对照组相比,充氮气调储藏对酸值的变化趋势基本无影响,但能使过氧化值的增幅明显减缓。
棕榈油;气调储藏;酸值;过氧化值
气调储藏是通过改变储藏环境中的气体组成,从而实现杀虫、抑制霉菌、控制储藏物的正常代谢、减少干物质损失,以及延缓储藏物品质劣变的目的,主要技术途径是通过将储藏环境中的氧气燃烧掉或置换成氮气、二氧化碳,降低氧气浓度[1-3]。气调储藏具有投资小、使用成本低、易于操作等优点,尤其是充氮气调,是目前国内外均已开展商业应用的绿色储粮技术。
目前主要集中在充氮气调储藏对粮油品质的影响规律研究,研究的对象主要是粮食或油料[4-5],而对食用油储藏品质影响的研究相对较少。因此棕榈油充氮气调储藏课题的研究,旨在研究气调储藏对棕榈油品质的影响。
1 材料和方法
1.1 材料及试剂
棕榈油:由广州市番禺粮食储备有限公司油脂分公司提供,24 ℃散装成品棕榈液油;乙酸、异辛烷、硫代硫酸钠、碘化钾、可溶性淀粉、异丙醇、氢氧化钾、酚酞等试剂,均为分析纯。
1.2 仪器及设备
FA2004N电子天平:上海精密科学仪器有限公司;T50全自动电位滴定仪:瑞士梅特勒-托利多国际有限公司;GasAlertMicro 5 IR二氧化碳检测仪:加拿大BW科技有限公司;RE-2000A型旋转蒸发器:上海亚荣生化仪器厂;SHZ-D(Ⅲ)循环水式多用真空泵:郑州科丰仪器设备有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 实验组的选择
在罐区1、罐区2(图1)分别选取2个油罐,共4个油罐进行气调储藏实验,同时按照如下原则分别确定每个实验罐的对照罐:①实验罐与对照罐尽量选择罐区位置一致的油罐,来保证外界影响因素的一致性;②每个罐区设置两组实验罐,形成实验组之间的对照,提高数据的可对比性。
1.3.2 取样方法
本次实验共确定了4组实验罐,图1为油罐平面图,表1为油罐及罐内油脂的基本情况,从图表中可以看出,实验罐与对照罐罐体规格一致,位置相临或相对,尽量保证了外界影响因素的一致性。罐内油脂的基本情况显示,每组实验中的2油罐库存量相当,油位相近,因此油罐中空隙的体积相近,与空气的接触量相近。此外,油罐中油脂的入库时间相近,水分、杂质含量相等,酸值、过氧化值初始指标相差不大,进一步从内在因素上保证了试验对象的可比性。
表1 油罐及罐内油脂基本情况
图1 油罐平面图
有研究证实,棕榈油在储藏过程中水分、挥发物含量、碘值等国标规定的指标变化不显著[6]。因此,只对储藏过程中棕榈油的酸值和过氧化值进行监测。储藏期间每7 d取样测定1次。
1.3.3 充氮方法
首先对罐体结构进行改造,在取样孔增加一个深入油面的不锈钢管,与油面形成密封式罐顶结构。罐顶增设氮气通入孔、氮气检测孔和呼吸阀,并为呼吸阀加装气囊[7],同时从罐顶加装一根金属管通入罐内,距油面高约20 cm,购置瓶装高纯度液氮(99.9%),让足量的氮气把油面和罐顶之间的空气置换出去。每天两次测氮气浓度,不定期补氮使氮气浓度保持在91%~93%之间。
1.3.4 分析测定方法
酸值的测定,按GB/T 5530—2005执行;过氧化值的测定,按GB/T 5538—2005执行。
2 结果与讨论
2.1 储藏过程中棕榈油酸值的变化
广州市本级储备粮油管理办法规定,储备油的储存年限不得超过1年,在不影响正常轮换的前提下,本次实验对8个油罐进行了为期32周的质量监测。
酸值是决定食用油质量优劣的重要指标,酸值高,表明油脂因水解产生的游离脂肪酸多。图2为储藏过程中棕榈油酸值的变化情况,从图中可以看出,随着储藏时间的延长,酸值呈波动式变化,整体有增长趋势,但增势缓慢,这与朱天仪、何海艳等的研究结果相似[8-10],数据显示8个油罐整体的酸值变化区间为0.086~0.118,图中所显示的酸值的波动,主要是由抽样、检验人员更换及检验周期短导致的。
图2 储藏过程中棕榈油酸值的变化情况
对比实验罐和对照罐的酸值变化发现,起始酸值偏高后期酸值也偏高,充氮气调对酸值的变化趋势基本无影响,也说明了氧气不是导致油脂水解的重要因素。GB 15680—2009规定24°成品棕榈液油的酸值≤0.2 mgKOH/g,实验发现棕榈油经过近1年的储藏后,酸值仍距质量上限有较大差距,说明酸值不是决定棕榈油储存期限的关键因素。
2.2 储藏过程中棕榈油过氧化值的变化
图3 储藏过程中棕榈油过氧化值的变化情况
过氧化值表示油脂和脂肪酸等被氧化的程度,是判断油脂质量和变质程度的重要指标。如图3所示,随着储藏时间的延长,过氧化值逐步增长。在进行气调储藏初期,实验罐与对照罐的过氧化值相差不大,气调储藏使得实验罐中棕榈油的过氧化值增幅明显减缓,最终Y03的最大值比Y02的高40.88%,Y13的最大值比Y16的高23.72%,Y20的最大值比Y18的高22.98%,Y30的最大值比Y31的高27.02 %。这是由于气调储藏降低了罐体内氧气的浓度,减少了油脂与氧气的接触,有效降低油脂氧化过程中的氧浓度,从而减缓了油脂的氧化[11]。实验组间差别较大说明储藏过程中棕榈油的过氧化值变化受诸多因素影响,如油罐规格、位置、使用年限、库存数量等,尤其是初始过氧化值。
GB 15680—2009规定24 ℃成品棕榈液油的过氧化值≤5 mmol/Kg,实验中Y03的过氧化值已达到4.211 mmol/Kg,后续储藏中由于中间产物积累,其增长幅度会进一步增大,油罐中的油有达到指标上限的危险,因此需要尽快轮换,说明过氧化值是决定棕榈油储存期限的关键性指标,而气调储藏对过氧化值增长的抑制作用进一步印证了该储藏方法的有效性。
3 结论
棕榈油在储藏过程中酸值增势缓慢,过氧化值增加显著,说明过氧化值是决定棕榈油储存期限的关键指标。充氮气调储藏对棕榈油酸值的变化趋势基本无影响,但能使过氧化值的增幅明显减缓,说明该储藏方法能够有效缓解棕榈油劣变,改善棕榈油储藏品质,延长储存期限。
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Influence of controlled atmosphere storage with N2on the quality of palm oil
Guo Limin, Li Yaoqiang, Wei Mengmeng, Huang Ruijian
Guangzhou Panyu Grain Reserves Limited of Oil Branch (Guangzhou 510000)
The changes of acid value and peroxide value of palm oil in both conventional storage and controlled atmosphere storage with N2were studied. The results show that the acid value increases slowly during storage, but peroxide value exhibits obvious increasing. Compared with conventional storage technology, the controlled atmosphere storage with N2has no pronounced effect on acid value, but makes the increase extent of peroxide value obviously slow down.
palm oil; controlled atmosphere storage; acid value; peroxide value
2017-03-23
郭丽敏,女,1989年出生,防化员,主要从事粮油储备工作。
TS221
B
1672-5026(2017)04-019-04