马铃薯煎炸过程中食用油稳定性的研究

弓玉红，吕文平，盛 剑，魏 婧

1.吕梁学院 生命科学系 (吕梁 033000)2.江南大学 食品学院 (无锡 214122)3.山西省吕梁市食品药品检验所 (吕梁 033000)

食用油可以分为动物油脂和植物油脂，由于消费观念及市场因素，市面上销售较多的食用油为植物油，如菜籽油、大豆油等，胡麻油、米糠油、橄榄油、葵花籽油等小品类食用油由于富含营养物质，也受到广大消费者追捧[1]。菜籽油色泽金黄或棕黄，主要成分是油酸、亚油酸、亚麻酸、生育酚和菜子甾醇等，人体吸收率很高，已经成为一种十分普遍的食用油[2]。胡麻油呈金黄色，含有大量的高度不饱和脂肪酸、多种维生素和氨基酸，适量食用对人体健康十分有益[3]。米糠油含有较多的天然抗氧化物质，有较高的营养价值[4]。食用油煎炸时不同的油炸时间和温度会对食用油中的各项理化性质造成一定的影响，一般来说，随着油炸时间和温度的增加，油中的有害物质普遍升高[5-7]。

随着人民生活水平不断提高，对食用油的需求不断释放，全球食用油行业呈现稳定发展态势，并向好的方向稳步发展。油炸食品分布广泛，具有很强的便利性和低门槛性，尤其快餐行业应用最广，而随着人民生活条件日益改善，不仅对食用油本身的营养成分提出了较高要求，对食用油在煎炸食品后的品质也日益关注。“十三五”国家食品安全规划更是将食品安全抽检情况列为食品安全工作考核的重点内容，食用油、油脂及其制品的食品安全问题也逐渐成为人们关注的焦点[8]，酸值、碘值、过氧化值等评价食用油稳定性和安全性的指标[9]越来越受到监管部门和普通消费者的关注。

因此开展煎炸对食用油各项理化性质影响的研究，对开发更营养更健康的食用油具有一定的实际意义。本文用马铃薯作为食材，选取菜籽油、胡麻油、米糠油3种市售食用油作为煎炸用油，分别经过不同温度、不同时间进行煎炸，测定其酸值、碘值、过氧化值，通过主要理化指标的变化分析其内在联系和差异性，研究食用油煎炸过程中的稳定性[10-11]，进而开发出煎炸稳定性好，营养健康的食用油。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

新鲜马铃薯，购自吕梁市美特好超市；胡麻油、菜籽油、米糠油，大同市华建油脂有限责任公司； 酚酞、氢氧化钾、环己烷、无水乙醇、三氯乙酸、三氯甲烷、碘化钾、重铬酸钾、95%乙醇、硫酸、无水硫酸钠、硫代硫酸钠,均为分析纯，天津市光复科技发展有限公司；所用水为蒸馏水。

WK2102T型电磁炉，上海志程机械设备有限公司；GZX-9146MBE型电热鼓风干燥箱厂，上海博讯实业有限公司医疗设备；B6A2245型电子分析天平，梅特勒-托利多仪器有限公司；HH-6型数显电子恒温水浴锅，常州国华电器有限公司；VIS-723N型紫外可见分光光度计，北京瑞利分析仪器有限公司；T9200型食品温度计，杭州晓柚生物科技有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1油炸操作流程

选择新鲜马铃薯，洗去表皮泥沙、去皮、去芽眼，切成长方体薯条，厚度6 mm左右，放入水中漂洗3遍，捞出放在阴凉地方晾3～5 min，依次将菜籽油、胡麻油和米糠油倒入不同的电炸炉，分别在125 ℃、150 ℃、175 ℃、200 ℃下加入薯条油炸，炸制薯条金黄即可捞出，连续煎炸5 h，每30 min取样1次，静置冷却，测定样品酸值、碘值、过氧化值[12-14]。具体工艺流程如下：马铃薯→清洗→去皮→切条→漂洗→晾干→煎炸→冷却→油样测定。

1.2.2指标测定

酸值(AV)的测定，参照GB/T 5009.37—2016《食用植物油卫生标准的分析方法》；碘值(IV)的测定，参照GB/T 5532—2016《动植物油脂 碘值的测定》；过氧化值测定，参照GB/T 5009.227—2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》。

1.3 数据处理

每组测量实验重复3次，最终数据为平均值。采用Microsoft Execl 2013进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 油样酸值变化及分析

由图1可知，菜籽油在0.5 h的酸值为0.32 mg/g，125 ℃连续加热至5 h时的酸值变为0.89 mg/g，150 ℃连续加热至5 h时的酸值变为1.21 mg/g，175℃连续加热至5 h时的酸值变为2.05 mg/g，200 ℃连续加热至5 h时的酸值增为2.58 mg/g。菜籽油酸值随着加热温度和时间增加均显著升高。

由图2可知，胡麻油在0.5 h的酸值为0.47 mg/g,125 ℃连续加热至5 h时的酸值为1.31 mg/g,150 ℃连续加热至5 h时的酸值为1.31 mg/g,175 ℃连续加热至5 h时的酸值为2.27 mg/g,200 ℃连续加热至5 h时的酸值为2.76 mg/g。胡麻油酸值随着加热温度和时间增加均显著升高。

图1 加热时间和温度对菜籽油酸值的影响

图2 加热时间和温度对胡麻油酸值的影响

由图3可知，米糠油在0.5 h的酸值为0.52 mg/g,125 ℃连续加热至5 h时的酸值为1.25 mg/g，150 ℃连续加热至5 h时的酸值为1.98 mg/g，175 ℃连续加热至5 h时的酸值为2.17 mg/g，200 ℃连续加热至5 h时的酸值分别为2.52 mg/g。米糠油酸值随着加热温度和时间增加均显著升高。

图3 加热时间和温度对米糠油酸值的影响

3种食用油的酸值是随煎炸时间延长而缓缓上升的，温度越高，变化的幅度就越大。酸值上升的原因可能有以下两个方面：煎炸锅中的油在高温下氧化产生氢过氧化物，氢过氧化物会进一步分解形成的醛、酮、酸等物质，导致酸值升高[15]；水分与煎炸油发生水解反应，产生游离脂肪酸，导致酸值升高[16]。3种油在125 ℃，150 ℃，175 ℃，200 ℃这4个温度梯度下连续加热5 h后酸值都远小于GB 7102.1—2003《食用植物油煎炸过程中的卫生标准》中规定的5 mg/g的限量标准，因此不能把酸值作为评判油脂是否酸败的唯一标准。

2.2 油样碘值变化及分析

由图4可知，菜籽油加热0.5 h的碘值为114.42 mg/10 g，125 ℃连续加热至5 h时的碘值104.2 mg/10 g，150 ℃连续加热至5 h时的碘值为98.25 mg/10 g，175 ℃连续加热至5 h时的的碘值为92.55 mg/10 g，200 ℃连续加热至5 h时的碘值为90 mg/10 g。

图4 加热时间和温度对菜籽油碘值的影响

由图5可知，胡麻油加热0.5 h的碘值为65.2 mg/10 g，125 ℃连续加热至5 h时的碘值55.14 mg/10 g，150 ℃连续加热至5 h时的碘值为54.75 mg/10 g，175 ℃连续加热至5 h时的碘值为54.71 mg/10 g，200 ℃连续加热至5 h时的碘值52.21 mg/10 g。

图5 加热时间和温度对胡麻油碘值的影响

由图6可知，米糠油加热0.5 h时的碘值为110.05 mg/10 g，125 ℃连续加热至5 h时的碘值96.03 mg/10 g，150 ℃连续加热至5 h时的碘值为94.25 mg/10 g，175 ℃连续加热至5 h时的碘值分别为92.39 mg/10 g，200 ℃连续加热至5 h时的碘值为88.96 mg/10 g。

图6 加热时间和温度对米糠油碘值的影响

在连续加热过程中，3种食用油的碘值逐渐降低，且加热温度越高碘值变化越明显。这是由于在加热过程中，油脂中的不饱和双键发生氧化聚合、氧化分解等反应，使得双键数目减少，因而3种油的碘值随时间的延长逐渐降低[17]。胡麻油的碘值是这3种油中最低的，也是这3种油中随着时间和温度的增加碘值变化幅度最小的，可能是因为胡麻油的不饱和脂肪酸含量比较高[18]，对比来说胡麻油的煎炸品质较好。

2.3 油样过氧化值变化及分析

由图7可知，菜籽油加热0.5 h的过氧化值为1.12 mg/g，125℃连续加热至5 h时的过氧化值为5.02 mg/g，150 ℃连续加热至5 h时的过氧化值为3.95 mg/g，175 ℃连续加热至5 h时的的过氧化值为3.75 mg/g，200 ℃连续加热至5 h时的的过氧化值为3.69 mg/g。

图7 加热时间和温度变化对菜籽油过氧化值的影响

由图8可知，胡麻油加热0.5 h的过氧化值为2.03 mg/g，125 ℃连续加热至5 h时的碘值3.92 mg/g，150 ℃连续加热至5 h时的过氧化值为3.85 mg/g，175 ℃连续加热至5 h时的的过氧化值为3.75 mg/g，200 ℃连续加热至5 h时的的过氧化值为3.69 mg/g。

由图9可知，米糠油加热0.5 h的过氧化值为1.09 mg/g，125 ℃连续加热至5 h时的过氧化值为5.90 mg/g，150 ℃连续加热至5 h时的过氧化值为4.08 mg/g，175 ℃连续加热至5 h时的的过氧化值为3.11 mg/g，200 ℃连续加热至5 h时的过氧化值3.15 mg/g。

在连续加热过程中，3种食用油的过氧化值先是逐渐升高，到达顶点后其值开始下降，且变化越来越明显。胡麻油在四种温度梯度下的过氧化值变化较为平缓，变化趋势不明显。3种油在相同条件下对比，胡麻油的变化幅度最小，因此胡麻油较菜籽油和米糠油煎炸品质好。

3 结论

本文采用3种植物性食用油作为煎炸用油，油脂煎炸过程中发生的主要化学变化有氧化、水解、聚合，随着加热时间的延长，不断生成对人体健康有危害的醛基、羧基、羰基、酮基等化合物，这些极性组分造成了油脂的品质变差，从而发生劣变。通过检测分析不同加热时间和加热温度下菜籽油、胡麻油、米糠油油样，结果表明：经过5 h的连续加热，3种油的酸值、过氧化值含量都随加热温度和加热时间的增大有逐渐上升的趋势，碘值随着加热温度和加热时间的增大逐渐下降，3种油在125 ℃，150 ℃，175 ℃，200 ℃温度梯度下连续加热5 h后的酸值仍低于5 mg/g的限量，因此不能把酸值作为评判油脂是否酸败的唯一标准。依据过氧化值含量的增加幅度和碘值的降低幅度来评判煎炸油的煎炸品质均为：胡麻油>菜籽油>米糠油。

适当的温度对于食用油的保藏以及氧化变质具有一定的减缓作用，食用油常温下氧化速率较低，在高温、高湿、强光状态下氧化速率加快，为了更好地保藏食用油，应当避光、密封、低温、防水保存。通常控制食用油氧化变质的方法有添加抗氧化剂、过滤悬浮物和沉淀物，控制食用油中极性组分可以通过间断加热的方法，这是由于长时间的高温加热会导致极性组分骤增，不断积聚产生新的极性组分，通过对煎炸油使用情况的分析不定时的更换油品能达到健康又安全的最好状态。通过本文的研究，为食用油煎炸过程中品质改善提供理论依据和技术支撑。