六种食用油在油炸牛肉过程中的品质变化研究

周 姬，蒋春义，邹思贤，谭小林，王 清，卢 倩

永州市食品质量安全监督检测检验中心 (永州 425000)

油炸食品因其独有的香气与风味深受人们的喜爱，油炸过程中油脂作为中间介质的同时可赋予食品特殊的香味和质构，因此油炸用油的质量与安全将直接影响到油炸食品的质量与安全[1]。

通常，食用油在油炸过程中会与空气中的氧气和水分接触，发生水解、氧化、聚合等一系列化学反应[2]。长时间高温反复油炸会导致食用油品质劣变，苯并芘、游离脂肪酸和丙二醛等有毒、有害物质逐渐产生，脂肪酸和维生素等营养物质遭到极大破坏[3]。此外，油炸食用油颜色将逐渐加深，水分减少，黏度增加以及产生酸败气味，影响油炸食品的口感及风味[4]。由于油炸用油的质量劣变会对人体健康造成一定的影响，因此其质量安全与监管已成为消费者与政府监管部门关注的焦点。

本实验采用调和油、玉米油、菜籽油、大豆油、花生油和毛茶油为煎炸油，连续煎炸牛肉20 h，按规定时间留取样品，检测油脂的酸价、过氧化值、苯并(α)芘以及牛肉的苯并(α)芘，探讨了六种食用油在煎炸过程中的相关品质变化，并根据国家标准进行相关的品质评价。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

调和油、玉米油(一级)、菜籽油(压榨一级)、大豆油(精炼一级)、花生油(压榨一级)和毛茶油，均购自某市场，其中酸价、过氧化值和苯并(α)芘含量指标见表1；三氯甲烷、异丙醇、冰乙酸、乙醚、二氯甲烷、碘化钾、酚酞、95%乙醇，均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司；正己烷、乙腈，均为色谱纯，德国默克集团；苯并(α)芘分子印迹柱，北京中检维康生物技术有限公司；苯并(α)芘标准溶液，浓度100 μg/mL，坛墨质检科技股份有限公司；硫代硫酸钠标准溶液，浓度0.100 0 mol/L，坛墨质检科技股份有限公司；氢氧化钠标准溶液，浓度0.100 0 mol/L，坛墨质检科技股份有限公司；可溶性淀粉，分析纯，西安延河化工厂；实验用水皆为超纯水。

表1 六种食用油的酸价、过氧化值和苯并(α)芘含量指标

1.2 仪器与设备

MS-TS型电子天平，梅特勒-托利多仪器上海有限公司；Agilent 1260型高效液相色谱仪：美国安捷伦科技有限公司；WH-2型微型涡旋混合仪：上海泸西分析仪器厂有限公司；M64型氮吹仪，莱伯泰科有限公司；10 mL微量滴定管；EF-81型煎炸锅，广州市粤盟厨具有限公司；GZY-P40-Y型国之源超纯水机，湖南科尔顿水务有限公司。

1.3 方法

1.3.1油炸试验

将牛肉切成片，放少许食盐、料酒和生抽进行腌制，在油炸锅中倒入2 L油，加热至180 ℃，每次投入0.5 kg腌制好的牛肉油炸3 min后捞出，将食用油继续加热保持煎炸温度约5 min，再放入牛肉油炸，依次操作，期间不添加新油。每间隔2 h取出70 mL冷却后的油样于玻璃瓶中并保存至4 ℃的冰箱中备用。

1.3.2测定方法

酸价的测定，参照GB 5009.229—2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》第一法冷溶剂指示滴定法；过氧化值的测定，参照GB 5009.227—2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》第一法滴定法；油炸用油和牛肉中苯并(α)芘含量的测定，参照GB 5009.27—2016《食品安全国家标准检测 食品中苯并(α)芘的测定》。

2 结果与讨论

2.1 六种食用油油炸过程中酸值的变化

在设定的时间段里，取油炸油样品，依据国家标准采用冷溶剂指示剂滴定法进行油样的酸价滴定，酸价的高低反映了油炸过程中游离脂肪酸含量的多少，酸价的升高与油脂在高温下与被炸物的水分和蒸发后的水蒸汽接触，蒸汽促使食用油沸腾，极大地增加了油脂与空气中氧气接触的机会，发生水解反应以及热分解或聚合产生游离脂肪酸有关[5]。图1为六种食用油在180 ℃下，油炸过程中油炸时间对油脂酸价的影响。

图1 六种食用油油炸过程中酸值的变化

由图1可知，六种食用油的酸价随着油炸时间的增长呈现波动上升趋势，花生油和毛茶籽油因其油炸原油的酸价比其他四种油高，在整个的油炸过程中酸价上升趋势较平缓；其余四种油在油炸2 h时酸价迅速上升，油炸时间从2 h后到8 h之间酸价上升较平缓，在油炸8 h后酸价又迅速上升；在煎炸20 h后调和油的酸价最高。六种食用油在连续油炸20 h后，酸价未超过GB 2716—2018《食品安全国家标准 植物油》中规定的5 mg/g。

2.2 六种食用油油炸过程中过氧化值的变化

有报道称[6]，过氧化值在一定的时间范围内随油炸时间延长先升高，然后再降低。过氧化值反映油脂中氢过氧化物的含量，氢过氧化物在高温油炸条件下极其不稳定，容易分解形成酮、酸、醛等物质，此时间段内油脂中氢过氧化物快速增加而分解速度相对较慢；当分解速度大于生成速度时，过氧化值又渐渐减少。随着油炸时间的增长，过氧化值总体上会呈现波动变化。

图2 六种食用油油炸过程中过氧化值的变化

由图2可知，六种油脂的过氧化值在油炸过程中先随油炸时间的延长而增加，累计油炸6 h后开始下降，10 h后又增加，累计油炸14 h后又出现一峰值，接着又下降，最大值出现在油炸14 h时菜籽油的过氧化值为0.191 mg/g，整个油炸过程中过氧化值表现为波动变化趋势，且变化的幅度较大，无一定的规律变化可循，与蒋晓菲[7]等在研究5种精制食用油在煎炸薯条过程中发现一致。

2.3 油脂中苯并(α)芘含量的变化

图3为苯并(α)芘标准溶液的液相色谱图，其出峰时间为min。依据此出峰时间对油脂中的苯并(α)芘和牛肉中的苯并(α)芘的检测进行定性。依据苯并(α)芘标准溶液的浓度和所测得的峰面积绘制标准曲线，得到线性方程为Y=10.053 7X-0.271 9，线性相关系数为0.999 90，并对样品中所测得的苯并(α)芘进行定量分析。

图3 苯并(α)芘标准溶液的液相色谱图

由图4可知，油炸过程中六种食用油的苯并(α)芘的含量随着油炸时间的延长先增加后又稍微有所下降，随后又增加，增加的趋势也较平缓，六种食用油的苯并(α)芘总体上并没有显著增加，且未超过食品安全国家标准。花生油的苯并(α)芘含量从油炸前的0.45 μg/kg增加至2.51 μg/kg，毛茶油的苯并(α)芘含量从油炸前的4.82 μg/kg增加至7.09 μg/kg；花生油和毛茶油的苯并芘含量相对于其他几种食用油增长的较快。

图4 六种食用油油炸过程中油脂中苯并(α)芘含量的变化

相关报道[8]分析有可能是因为油炸初期随着油炸时间的增加，油脂分解成脂肪酸和甘油，二者经过一系列的反应生成苯并(α)芘，从而导致苯并(α)芘浓度升高。油炸到一定时间后，食用油中部分苯并(α)芘跟随加热产生的一些挥发性物质排出，苯并(α)芘含量会有所下降，继续油炸后，当油炸过程中所产生的苯并(α)芘含量大于加热时挥发出去的苯并(α)芘时，苯并(α)芘含量会继续增加。

2.4 牛肉中苯并(α)芘含量的变化

图5为六种食用油对牛肉进行油炸后各时间段取样检测的牛肉中苯并(α)芘含量的变化，整体上牛肉中的苯并(α)芘含量一直都在增加；经毛茶油油炸后的牛肉中苯并(α)芘的含量从0.25 μg/kg上升至2.35 μg/kg，其余五种食用油油炸后的牛肉中苯并(α)芘的含量上升幅度基本一致，上升幅度较缓。这可能是初始毛茶油的苯并(α)芘含量较高，且毛茶油的加工工艺简单未添加任何抗氧化剂。

图5 六种食用油油炸过程中牛肉中苯并(α)芘含量的变化

3 结论

以调和油、玉米油、菜籽油、大豆油、花生油和毛茶油这六种食用油在180 ℃累计煎炸20 h后各项指标均发生了一定的变化。随着煎炸时间的增长，六种食用油在煎炸过程中酸值不断增加，但煎炸20 h后均未超过食品安全国家标准；过氧化值和油脂中的苯并(α)芘含量呈波动趋势；毛茶油初始油中的苯并(α)芘含量高于其他油脂，由其油炸出来的牛肉的苯并(α)芘含量也明显高于其他油脂。