乙基麦芽酚对复合调味料酸价测定的影响

◎ 李海涛，张旭琼，王雪梅

（四川天味食品集团股份有限公司，四川 成都 610225）

复合调味料是指用两种或两种以上的调味品配制，添加或者不添加油脂，经特殊加工而成的调味料。乙基麦芽酚作为一种食用香料，被广泛应用于食品加工行业中，在调味品的风味增强和改善方面有着明显的效果[1]。

酸价又称酸值，反映油脂的酸败程度，是含油复合调味料的重要质量指标，也是产品储藏稳定性的重要指标[2-3]。高酸价调味品可导致人体胃肠道不适、腹泻和肝损伤，因此对于复合调味料而言，酸价的准确测定具有重要的实际意义[4]。按照《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》（GB 5009.229—2016），酸价的检测使用氢氧化钠或氢氧化钾滴定样品中的游离脂肪酸，分析结果以中和1 g样品中游离脂肪酸所需的氢氧化钾毫克数表示[5]。根据国内含油复合调味料的国家标准、行业标准、各地区地方标准规定，酸价上限在 1.8 ～ 6.5（KOH）mg·g-1[6]。

实际酸价检测过程中，受复合调味料中酸性配料和发酵性配料的影响，产品酸价检测结果不准确。目前部分复合调味料的地方标准、企业标准中规定使用以上两类配料的，酸价指标不适用，这将导致人们无法准确评估产品中油脂的酸败情况。研究发现，配料中的乙基麦芽酚也会导致产品的初始酸价偏高，但酸价偏高的原因仍未明晰[7]。

本文通过对乙基麦芽酚在油脂中的溶解度和酸碱性的探究，分析其在酸价检测时被萃取中和滴定的可能性，再通过对比油脂、纯水和产品中不同乙基麦芽酚添加浓度与酸价增长的关系式，研究乙基麦芽酚对酸价测定影响的作用机理，为准确评估添加了乙基麦芽酚的复合调味料产品的酸价提供数据支持。本研究也可为复合调味料中其他酸性、发酵型配料对酸价影响的探索和复合调味料酸价产品标准以及检测方法的完善提供参考。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

牛油火锅底料、清油火锅底料、炒虾尾调料，市售某品牌；一级精炼菜籽油，益海（广汉）粮油饲料有限公司；乙基麦芽酚，宁夏万香源生物科技有限公司。

氢氧化钠标准滴定液，0.100 0 mol·L-1，成都金山化学试剂有限公司；乙醚，分析纯，成都市科隆化学品有限公司；异丙醇，分析纯，成都金山化学试剂有限公司；95%乙醇，分析纯，成都金山化学试剂有限公司；百里香酚酞，分析纯，成都金山化学试剂有限公司；纯水，使用纯水机制备。

1.2 仪器与设备

雷磁PHS-3C型实验室pH计，上海仪电科学仪器股份有限公司；ML204型电子分析天平，梅特勒-托利多集团；C21型电磁炉，浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司；10 mL微量滴定管。

1.3 实验方法

1.3.1 酸价的测定

采用《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》（GB 5009.229—2016）第一法冷溶剂指示剂滴定法，测定样品的酸价[5]。

1.3.2 pH值的测定

采用《食品安全国家标准 食品中pH值的测定》（GB 5009.237—2016），测定样品的pH值[8]。

1.3.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2019对试验数据进行处理和绘图。

1.4 试验方案设计

1.4.1 乙基麦芽酚在油脂中的溶解度探索和酸碱性验证

乙基麦芽酚溶于热水、乙醇、正己烷和甘油等溶剂，油脂中的溶解度鲜有报道[9]。本文分别按1%、2%、3%的乙基麦芽酚质量分数，将其溶解到菜籽油中，观察其溶解情况，探索乙基麦芽酚在油脂中的溶解度。

乙基麦芽酚羟基存在电子共轭效应（图1），理论上其酸碱性与苯酚相似，呈弱酸性，略强于水[10]。配制1%乙基麦芽酚水溶液，室温下测定其pH值，对照样为纯水，结合溶解性探索结果，进一步验证乙基麦芽酚被萃取中和滴定的可能性。

图1 乙基麦芽酚羟基的电子共轭效应图

1.4.2 测定油脂中乙基麦芽酚对酸价测定影响的线性关系式

有研究发现，当乙基麦芽酚在油脂中的质量分数由0.2%增长到2.0%时，酸价呈直线上升趋势[7]。结合复合调味料行业内乙基麦芽酚的添加情况，本文将乙基麦芽酚按照0%、0.01%、0.05%、0.10%、0.20%、0.50%和1.00%的质量分数梯度分别溶解在85 ℃菜籽油中，检测酸价指标，作图求得酸价的增长与乙基麦芽酚质量分数的线性关系式[11]。其中，添加量0%作为空白对照。

1.4.3 在水溶液中验证乙基麦芽酚对酸价测定影响的线性增长率

将乙基麦芽酚按照0%、0.01%、0.05%、0.10%、0.20%、0.50%和1.00%的质量分数梯度分别溶解在纯水中，使用氢氧化钠滴定检测酸价指标，作图求得“酸价”的增长与乙基麦芽酚质量分数的线性关系式；通过水溶液中和油脂中的线性增长率的对比，确定乙基麦芽酚对酸价的影响原因（其与油脂发生了物理或化学反应导致了油脂的酸败；溶解在油脂中，被萃取中和滴定导致酸价假性升高）。其中，添加量0%作为空白对照。

1.4.4 在产品中验证乙基麦芽酚对酸价测定影响的线性增长率

超市采购某品牌油脂种类和含量不同的3款产品牛油老火锅底料、清油老火锅底料和炒虾尾调料（预先检测样品总脂肪含量分别为65%、60%、22%）作为研究对象，采用单因素试验，在产品中验证乙基麦芽酚对酸价测定影响的线性增长率。具体试验设计方案为：各取3 kg样品，均匀分成5份，分别加入0 g、0.3 g、0.6 g、1.2 g和3 g乙基麦芽酚，水浴加热至油温85 ℃，搅拌10 min使乙基麦芽酚充分混合均匀，然后取样检测酸价指标。其中，添加量0 g作为空白对照。

2 结果与分析

2.1 乙基麦芽酚在油脂中的溶解性和酸碱性验证结果

室温时，乙基麦芽酚在菜籽油中溶解缓慢，当水浴加热至85 ℃，用玻璃棒搅拌10 min后，1%、2%、3%的乙基麦芽酚均完全溶解在菜籽油中，且冷却至室温后无结晶析出。由此可知，至少3%的乙基麦芽酚在85 ℃条件下10 min内可全部溶解在油脂中，且油脂冷却后无晶体析出。

在常温下使用pH计测定，1%乙基麦芽酚水溶液的pH值为5.02，纯水pH值为5.93，证实了乙基麦芽酚的弱酸性。

乙基麦芽酚导致复合调味料产品酸价偏高的原因可能是其与油脂发生了物理或化学反应导致了油脂的酸败，也可能是溶解在油脂中，被萃取中和滴定。结合油脂中的溶解性和酸碱性探索结果可知，复合调味料中的乙基麦芽酚溶解在油脂中，在酸价测定时具备被萃取中和滴定的条件。

2.2 乙基麦芽酚在油脂中对酸价测定影响的线性关系式确定

不同质量分数乙基麦芽酚在油脂中的酸价检测结果见图2，其中空白对照样酸价检测结果为0.11 mg·g-1。

图2 不同质量分数乙基麦芽酚在油脂中的酸价图

随着乙基麦芽酚的质量分数由0%增长到1.076%，油脂的酸价由 0.11 mg·g-1增长到 3.80 mg·g-1，呈线性增长，酸价（y，mg·g-1）与乙基麦芽酚的质量分数（x，%）的线性关系式为y=3.467 1x，R2=0.998 6。

2.3 乙基麦芽酚在水溶液中对酸价测定影响的线性增长率验证结果

不同质量分数乙基麦芽酚水溶液酸价检测结果见图3。在0%～1%时，随着乙基麦芽酚质量分数增加，纯水的酸价由0增长到3.4 mg·g-1，呈线性增长，酸价（y，mg·g-1）与乙基麦芽酚的质量分数（x，%）的线性关系式为y=3.432 0x，R2=0.998 7。

图3 不同质量分数乙基麦芽酚水溶液的“酸价”图

相比之下油脂中的线性增长率（3.467 1）与纯水中的（3.432 0）差异不大，由此推断乙基麦芽酚对酸价测定的影响机制是酸价测定时，乙基麦芽酚溶解在油脂中被一同萃取，参与中和滴定，消耗了滴定剂氢氧化钠，从而导致酸价假性升高。

2.4 在产品中乙基麦芽酚对酸价测定影响的线性增长率验证结果

在不同配方产品中，添加不同质量分数乙基麦芽酚的酸价结果见图4和图5。其中，未添加乙基麦芽酚的样品酸价分别为1.2 mg·g-1（牛油火锅底料）、0.47 mg·g-1（清油老火锅底料）和1.8 mg·g-1（炒虾尾调料）。

由图4可知，在3个不同配方产品中分别添加不同质量分数的乙基麦芽酚后，酸价的增长均与乙基麦芽酚的添加量呈线性关系，但线性增长率在油脂中（3.467 1）和纯水中（3.432 0）差异较大。进一步按产品中油脂比例折算（用产品中乙基麦芽酚的质量分数除以产品中的油脂含量，得到产品油脂中乙基麦芽酚的质量分数）后（图5），发现3个产品酸价（y，mg·g-1）与油脂中乙基麦芽酚的质量分数（x，%）的线性关系式分别为y牛油=3.412 4x，R2=0.998 5，y炒虾尾=3.416 0x，R2=0.997 9和y清油=2.389 7x，R2=0.995 7。其中，牛油火锅底料中（3.412 4）和炒虾尾中（3.416 0）的线性增长率与油脂中（3.467 1）和纯水中（3.432 0）的线性增长率相差不大，再次验证了2.3中酸价检测时，乙基麦芽酚被萃取中和滴定的结论。清油火锅底料中的线性增长率（2.389 7）偏低，猜测可能是因为配方中存在其他对乙基麦芽酚溶解性更高的原料，导致乙基麦芽酚未全部溶解至产品的油脂中，酸价测定时，未被全部萃取并参与后续的中和滴定。下一步，可对酸价检测时提取出的油脂中乙基麦芽酚含量和产品中原有乙基麦芽酚含量进行探究，进一步验证本文的研究结果。

图4 产品中不同乙基麦芽酚添加量的酸价图

图5 产品中油脂比例换算后不同乙基麦芽酚添加量的酸价图

3 结论

本研究通过对乙基麦芽酚在油脂中的溶解度和乙基麦芽酚的酸碱性探究试验，确定不低于3%质量分数的乙基麦芽酚可全部溶解在油脂中；乙基麦芽酚呈弱酸性，酸性略强于纯水，在酸价测定时具备被萃取中和滴定的条件。通过油脂、纯水和产品中不同乙基麦芽酚（质量分数）对酸价测定影响的单因素试验，确定乙基麦芽酚对酸价测定的影响是由于乙基麦芽酚溶解在油脂中，测定样品酸价时，被萃取中和滴定，消耗了滴定剂导致酸价假性升高；酸价（y，KOH，mg·g-1）与复合调味料油脂中乙基麦芽酚的质量分数（x，%）呈线性关系，线性关系式为y=3.431 9x，其中3.4319取自油脂中、纯水中和产品油脂中（牛油火锅底料和炒虾尾调料）增长率的平均值。本研究为复合调味料产品研发酸价的控制以及准确评估添加乙基麦芽酚的复合调味料酸价情况提供数据支持。