乙基麦芽酚对酸价测定的影响
2020-03-20宁静马丽娅任志敏杨瑞香
宁静,马丽娅,任志敏,杨瑞香
(内蒙古红太阳食品有限公司,呼和浩特 010000)
酸价是反映产品酸败的重要指标[1]。按照GB5009.229-2016,酸价是指中和1 g有机物中所含游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫克数[2]。我国关于含油型半固态复合调味料的国家标准、行业标准、地方标准规定,酸价的限量范围是1.8~6.5(KOH)mg/g[3]。
但在实际检测过程中,某些复合调味料(蛋黄酱、沙拉酱)若使用酸性配料如食醋、酸度剂,会导致酸性配料(食醋、酸度剂等)的酸价不适用[4]。还有某些半固态复合调味料,添加了豆瓣酱、干黄酱、黄豆酱、豆豉等,由于配料本身在发酵过程中产生有机酸,复合调味料生产过程除了油脂的热反应之外,还可能使其他物料的成分融入油脂中[5],导致成品中酸价结果不准确,无法真实反映产品油脂酸败的情况[6]。因此,很多地方标准(如:DB31/2002-2012、DBS 41/001-2015)、企业标准中规定,配方中使用发酵性配料时,酸价不适用[7,8]。因为按照GB/T 5009.229-2016的方法,KOH不仅中和其中的游离脂肪酸,用乙醚所浸提出来的是多种有机酸的混合物,小分子有机酸如乳酸、葡萄糖酸、乙酸等,也可以被萃取中和滴定,从而导致酸价数值升高。
目前,我国部分复合调味料相关地方标准、企业标准对酸价的限定做了附加说明,“使用发酵性配料(豆酱、面酱、豆豉、腐乳)和酸性配料(食醋、酸度调节剂等)的,酸价不适用”,说明在实际生产工作中,酸价不适用的两大类情况。
本文在实践生产销售过程中,以本公司现有酸价偏高的复合调味料产品为实际研究对象,采用更加科学、准确、可靠的自动电位滴定仪检测酸价,对其配料中添加的发酵性原料、酸性原料、其他原料(食盐、味精、糖、香精香料、添加剂等)进行了系统研究,发现了第三类影响酸价检测结果的配料为乙基麦芽酚。目前,关于这一理论的研究鲜见报道。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
氢氧化钾标准滴定液:0.1000 mol/L,上海安谱实验科技股份有限公司;乙醚:分析纯,天津富宇精细化工有限公司;异丙醇:分析纯,天津永晟精细化工有限公司;95%乙醇:分析纯,天津致远化学试剂有限公司。
1.2 仪器与设备
T90自动分析电位滴定仪 梅特勒-托利多集团。
1.3 方法
1.3.1 酸价的测定
采用GB 5009.229-2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》第二法冷溶剂自动电位滴定法,测定样品的酸价。自动滴定仪自动记录pH-体积滴定曲线、一阶微分曲线,自动判断pH值突跃,即滴定终点。
1.3.2 数据处理
所有试验重复3次,每个处理做3个平行样,试验结果取平均值,采用Microsoft Excel 2015对试验数据进行处理,用Origin 8.5 软件进行绘图。
1.4 试验方案设计
选择本公司一些酸价值在刚炒制完成(未经过储存)就偏高的产品作为研究对象,例如:牛油麻辣火锅底料、清油麻辣火锅底料、麻辣小龙虾调味料,配料信息见表1。
表1 产品配料信息Table 1 The ingredients information of products
1.4.1 配料中影响酸价测定的原料因素确定
以牛油麻辣火锅底料、清油麻辣火锅底料、麻辣小龙虾调味料为研究对象,将产品配方按照炒制顺序分成配方份料1、配方份料2、配方份料3、配方份料4(见表1)。分别在产品4个不同的炒制阶段进行取样,检测酸价指标,确定引起产品起始酸价指标偏高的配方份料部分。然后在确定的“配方份料”中,继续采用单因素试验,确定配料中引起酸价值偏高的原料因素。
1.4.2 影响酸价的原料因素验证
将该原料按照0.2%、0.5%、1%、2%、4%、8%的浓度梯度溶解在色拉油中,检测酸价指标。同时,以不添加该原料的色拉油为空白对照。
2 结果与分析
2.1 影响酸价测定的配方份料确定
不同配方份料添加后对酸价值的影响结果见图1。
图1 配方份料对酸价测定的影响Fig.1 The effect of formula of ingredients on determination of acid value
由图1可知,在牛油麻辣火锅底料产品中,按照炒制顺序,添加配方份料1、配方份料2、配方份料3后,酸价值分别为1.15,1.13,1.32 mg/g,酸价值波动比较小,但是添加配方份料4后,酸价值突然增大到3.62 mg/g。在清油麻辣火锅底料产品中,添加配方份料1、配方份料2、配方份料3后,酸价值分别为0.15,1.07,1.12 mg/g,添加配方份料4后,酸价为2.73 mg/g。在麻辣小龙虾调味料中,添加配方份料1、配方份料2、配方份料3后,酸价值分别为0.12,0.96,1.01 mg/g,但是添加配方份料4后,酸价为1.95 mg/g。由图1中曲线可以看出,在以上3个产品的炒制过程中,添加配方份料4以后,酸价值会明显增大。因此,推测配方份料4中添加的某种原料会导致产品初始酸价指标偏高。
2.2 影响酸价测定的原料确定
上述研究显示,配方份料4中的某种原料可能会引起产品初始酸价值偏高。因此,进一步采用单因素试验,在炒制添加配方份料3以后,将物料等量分成5份,将配方份料4中的原料分别进行添加,搅拌均匀后,检测酸价指标,结果见表2。
表2 影响酸价测定的配方原料确定Table 2 Determination of ingredients thataffecting acid value detection
由表2可知,在牛油麻辣火锅底料、清油麻辣火锅底料、麻辣小龙虾调味料3款产品中,分别添加食用盐、味精、白砂糖、牛肉粉/鸡肉粉后,酸价值基本没有变化,酸价值波动范围在0.2以内。但是添加乙基麦芽酚后,在以上3款产品中,酸价均明显增大,在牛油麻辣火锅底料中,添加乙基麦芽酚后酸价上升了2.15~2.31;在清油麻辣火锅底料中,添加乙基麦芽酚后酸价上升了1.39~1.56;在麻辣小龙虾调味料中,添加乙基麦芽酚后酸价上升了0.81~0.90。
同时,发现酸价值的增长幅度与乙基麦芽酚的添加浓度有关,浓度越大,酸价值增长越明显。在牛油麻辣火锅底料、清油麻辣火锅底料、麻辣小龙虾调味料中,乙基麦芽酚的添加量分别为0.23%、0.14%、0.08%,随着乙基麦芽酚添加浓度不断减小,酸价增长幅度呈现逐渐变小趋势。因此,进一步确定配方份料4中添加的乙基麦芽酚会导致产品的初始酸价指标偏高。
2.3 乙基麦芽酚对酸价测定的影响
将乙基麦芽酚按照0.2%、0.5%、1%、2%、4%、8%的浓度梯度溶解在色拉油中,检测酸价指标,结果见图2。
图2 不同乙基麦芽酚添加浓度对酸价的影响Fig.2 The effect of different concentration of ethylmaltol on acid value
由图2可知,随着乙基麦芽酚浓度的不断增大,酸价指标呈现逐渐上升趋势,当乙基麦芽酚浓度由0.2%增大到2%时,酸价值由1.24 mg/g逐渐增大到7.10 mg/g,呈现直线上升趋势,继续增大乙基麦芽酚的浓度到4%和8%,酸价值分别增大到7.28 mg/g和8.28 mg/g,上升趋势减小,可能是由于继续增大乙基麦芽酚浓度,其与油脂中的有效溶解度有关。
虽然脂肪在脂肪酶或光、热、空气等环境下,会水解为游离脂肪酸或发生自动氧化,引起食品产生酸败、哈喇味、酸价指标偏高等现象[9]。但是本文采用的油脂非常新鲜,起始酸价只有0.026 mg/g,油脂中乙基麦芽酚的添加是导致其初始酸价指标升高的主要原因,且酸价的增长幅度与乙基麦芽酚的添加浓度有关,浓度越大,酸价增长越明显。
3 结果
本文以本公司现有酸价偏高的复合调味料产品,牛油麻辣火锅底料、清油麻辣火锅底料、麻辣小龙虾调味料为研究对象,通过单因素试验对其配方中添加的各种配料进行分类研究,最后确定了引起以上产品起始酸价偏高的配料因素,即配料中添加的乙基麦芽酚是引起产品起始酸价偏高的重要原因。同时通过研究还发现,乙基麦芽酚的添加浓度越大,酸价越高。当乙基麦芽酚浓度由0.2%增大到2%时,酸价值由1.24 mg/g逐渐增大到7.10 mg/g,呈现直线上升趋势,继续增大乙基麦芽酚的浓度到4%和8%,酸价值分别增大到7.28 mg/g和8.28 mg/g,上升趋势减小。
目前,我国部分复合调味料的相关地方标准、企业标准,只对“使用发酵性配料(豆酱、面酱、豆豉、腐乳)和酸性配料(食醋、酸度调节剂等)的,酸价不适用”两类情况做了附加说明。复合调味料尤其是现代化复合调味料作为一种新兴的产业,在我国的起步较晚, 标准的制定存在着较为严重的不足[10],在实际生产工作中,酸价不适用的情况不止于此。本研究发现了第三类影响酸价检测结果的食品配料乙基麦芽酚,为我国复合调味料地方标准、国家标准的修订和完善提供了基础资料。