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贮藏条件对亚麻籽油氧化性质的影响

2020-11-23亢敏

粮食科技与经济 2020年8期

亢敏

[摘要]本试验以亚麻籽油为研究对象,研究温度、光照、氧气贮藏条件及添加抗氧化剂对亚麻籽油过氧化值和酸价的影响。结果表明:低温能有效降低亚麻籽油氧化速率,过氧化值和酸价均低于常温和高温贮藏环境;光照试验中油脂氧化稳定性依次为日光灯<自然光<避光,避光条件下过氧化值和酸价增长幅度最小,最有利于亚麻籽油贮藏品质的保持;敞口条件下,亚麻籽油过氧化值和酸价高于其他两种条件,蜡封口的亚麻籽油氧气含量最低,油脂氧化稳定性较好;TBHQ和维生素E可有效降低贮藏过程中亚麻籽油的氧化程度,其中维生素E维持油脂氧化稳定性的效果更佳。在低温、避光的基础上采用蜡封密闭方式,添加维生素E抗氧化剂可显著抑制亚麻籽油氧化酸败,提高油脂贮藏的稳定性,延长产品的货架期。

[关键词]贮藏条件;亚麻籽油;酸价;过氧化值

中图分类号:TS224 文献标识码:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.202008

亚麻籽油作为一种具有功效成分的健康食用油,其不饱和脂肪酸酯含量在90%以上[1],但容易受到空气、水分以及微生物的影响而导致氧化酸败,并且会在光照、加热等情况下形成大量活性自由基[2]。油脂变质产生的氧化产物会破坏其货架期、营养价值、外观及气味,甚至对人体产生慢性危害[3]。对此,本文研究亚麻籽油最佳贮藏条件及抗氧化剂预处理后油脂酸值、过氧化值的变化,分析其对亚麻籽油贮藏品质的影响,以此探究亚麻籽油的营养价值和经济价值变化,为消费者和生产企业提供理論和技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

亚麻籽油(一级):山西省大同市福瑞康鑫科技有限公司;维生素E(粉末):浙江仁和生物科技有限公司;TBHQ(特丁基对苯二酚)。

甲醇为色谱纯;氢氧化钠、邻苯二甲酸氢钾、异丙醇、石油醚、乙醚、无水甲醇、硫代硫酸钠、可溶性淀粉、酚酞、三氯甲烷、冰乙酸、氢氧化钾、碘化钾均为分析纯;海砂为化学纯。

1.2 仪器设备

JA2003型电子天平(千分之一):上海良平仪器仪表有限公司;DL-1型万用电炉:北京中兴伟业仪器有限公司;SX-型高纯水机:太原市迎泽兴水处理技术研究所;TH20R型温湿度检测仪:深圳市华汉维科技有限公司;KQ-5000DVE型双频数控超声波清洗器:昆山超声仪器有限公司;SPJ-150L型生化培养箱:常州新瑞仪器厂;BCD-206STPA型海尔冰箱:青岛海尔股份有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 试验流程

(1)温度对氧化性质影响试验。取0.5kg亚麻籽油分别装入透明的玻璃瓶中,用保鲜膜封口,分别放置在常温(25℃)、低温(5℃)、和高温(50℃)的生化培养箱中避光贮藏。每10d在同时间取样,对油脂样品氧化指标进行测试,分析温度对其氧化性质的影响。

(2)光照对氧化性质影响试验。取0.5kg亚麻籽油分别装入透明的玻璃瓶中,用保鲜膜封口,设置3个光照因素,分别是自然光、补光(日光灯)和避光,在室温下贮藏。每10d在同时间取样,测定光照对亚麻籽油样品氧化性质的影响。

(3)气体含量对氧化性质影响试验。取0.5kg亚麻籽油分别装入透明的玻璃瓶中,设置3个氧气含量因素,分别是保鲜膜封口、蜡封口、敞口,在室温下避光贮藏。每10d在同时间取样,对油脂样品相关指标进行测试,分析贮藏含氧量对其氧化性质的影响。

(4)抗氧化剂对氧化性质影响试验。取0.5kg亚麻籽油,加入0.2g/kg TBHQ和0.4g/kg维生素E,取原油作为空白,将样品置于室温下避光密闭保存。每10d在同时间取样,对油脂过氧化值和酸价进行测定。

1.3.2 理化指标测定方法

过氧化值的测定参照《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》(GB 5009.227—2016)[4];酸值的测定参照《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》(GB 5009.229—2016)[5]。

2 结果与分析

2.1 温度对亚麻籽油氧化性质的影响

2.1.1 温度对亚麻籽油过氧化值的影响

如图1所示,在不同的温度贮藏条件下,过氧化值随着贮藏时间的延长而增高,且随着温度的升高,过氧化值上升趋势越明显。在25℃常温和5℃低温下,油脂过氧化值上升趋势较为缓慢;温度在50℃的高温时,过氧化值随时间的增加迅速上升到35.58mmol/kg。因此贮藏过程中温度越高,亚麻籽油的氧化程度越高。

2.1.2 温度对亚麻籽油酸价的影响

如图2所示,在试验温度条件下,酸价总体呈现上升的趋势。在25℃以下时,酸价上升幅度较小,随着贮藏时间的增加呈现缓慢上升趋势。在50℃高温下,酸价上升速度加快。总体而言,亚麻籽油酸价与贮藏温度成正相关。

2.2 光照对亚麻籽油氧化性质的影响

2.2.1 光照对亚麻籽油过氧化值的影响

设置日光灯、自然光和避光三种不同的光照条件,过氧化值试验结果如图3所示,随着贮藏时间延长,过氧化值不断升高,油脂氧化稳定性依次为日光灯<自然光<避光。避光条件最有利于亚麻籽油贮藏品质的保持,在日光灯条件下过氧化值的增长速率最快。

2.2.2 光照对亚麻籽油酸价的影响

如图4所示,在日光灯光照条件下,亚麻籽油酸价上升最快,而避光条件下的油脂酸价变化幅度较小,且随着贮藏时间的延长,避光条件下油脂酸价在贮藏全过程中始终低于其他两种光照条件。因此,避光可延缓亚麻籽油氧化腐败。

2.3 氧气对亚麻籽油氧化性质的影响

2.3.1 氧气对亚麻籽油过氧化值的影响

如图5所示,在不同密封情况下,亚麻籽油过氧化值的变化情况不尽相同。总体趋势均是随着贮藏时间的延长而升高,且氧化速率蜡封口<保鲜膜封口<敞口,这说明过氧化值与贮藏环境中的氧气含量成正相关,即密闭条件下含氧量越低,越有利于保持亚麻籽油的氧化稳定性。

2.3.2 氧气对亚麻籽油酸价的影响

与过氧化值相类似,如图6所示,油脂酸价随时间延长呈现整体上升态势,在贮藏初期氧气含量对酸价影响不明显,从第10d开始,敞口条件下油脂酸价上升速率加快。因此,贮藏环境中的含氧量越高,亚麻籽油酸价升高幅度越大,越容易腐败。

2.4 抗氧化剂对亚麻籽油氧化性质的影响

2.4.1 抗氧化剂对亚麻籽油过氧化值的影响

如图7所示,添加TBHQ和维生素E的亚麻籽油样品在一定程度上抑制了过氧化值的升高,其中维生素E的抑制作用更强。在20d之前,三者的过氧化值增长量差距较小,从第20d开始,未添加抗氧化剂的样品过氧化值增长速率加快,其次是TBHQ,增长速率最小的是维生素E,说明两种抗氧化剂均抑制了油脂的氧化速率,但维生素E抗氧化效果较好。

2.4.2 抗氧化剂对亚麻籽油酸价的影响

如图8所示,油脂酸价随着贮藏时间的延长总体呈上升趋势,添加TBHQ和维生素E的样品酸价上升速率相对较低,第20d之后添加维生素E的样品酸价明显低于TBHQ样品。这说明,抗氧化剂可显著抑制亚麻籽油样品氧化酸败,有利于维持油脂氧化稳定性。

3 结 论

在低温、常温、高温温度条件下,亚麻籽油过氧化值和酸价随着时间的增加均呈现出上升的趋势,其中低温环境下,油脂氧化程度较低;日光灯、自然光、避光三种光照条件下,油脂过氧化值和酸价与贮藏时间呈正相关,均出现整体上升趋势,其中避光條件下增长幅度较小,有利于油脂品质保持;敞口、保鲜膜封口、蜡封口三种条件下,由于油脂中含氧量不同,因此过氧化值和酸价的变化速率也不同,其中蜡封口后样品中的含氧量最低,油脂氧化稳定性最好。这些结论与易志[6]和陶诚[7]研究结果基本保持一致。添加抗氧化剂后,油脂贮藏的稳定性明显提高,过氧化值和酸价均低于未添加的样品,其中维生素E抗氧化效果更佳。这些结论与党玲等[8]和李娜[9]研究结果一致。综上所述,以维持亚麻籽油氧化稳定性为目标,确定油脂的最佳贮藏条件是低温、避光、蜡封密闭,可适当添加维生素E等天然抗氧化剂,从而延长产品的货架期。

参考文献

[1]林凤英,林志光,邱国亮,等.亚麻籽的功能成分及应用研究进展[J].食品工业,2014,35(2):220-222.

[2]但建明,刘金荣,赵文斌,等.亚麻籽与籽油的营养成分及理化特性研究[J].营养学报,2003(2):157-158.

[3]杨国燕.DSC和Rancimat法测定亚麻籽油氧化稳定性研究[J].粮食与油脂,2014,27(8):29-32.

[4]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定:GB 5009.227—2016[S].北京:中国标准出版社,2017.

[5]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 食品中酸值的测定:GB 5009.229—2016[S].北京:中国标准出版社,2017.

[6]易志.亚麻籽油贮藏稳定性研究[D].广州:华南农业大学,2016.

[7]陶诚.油脂与油料储藏研究进展[J].中国油脂,2004,29(10): 11-15.

[8]党玲,祁乐乐,冯耀,等.抗氧化剂对室温储存亚麻籽油过氧化值变化的影响[J].中国油脂,2019,44(5):25-29.

[9]李娜.不同抗氧化剂对油脂抗氧化性能的影响研究[J].安徽农学通报,2018,24(11):107-110.