大豆油食用期氧化稳定性的研究

袁 建 何海艳 何 荣 王立峰 周 洲 鞠兴荣

大豆油食用期氧化稳定性的研究

袁 建1何海艳1何 荣2王立峰1周 洲1鞠兴荣1

(南京财经大学食品科学与工程学院江苏省粮油品质控制及深加工技术重点实验室1，南京 210003)
(江南大学食品学院2，无锡 214122)

以过氧化值、酸值和p-茴香胺值为评价指标，模拟大豆油家庭食用条件，研究充氮气、添加抗氧化剂(TBHQ)的大豆油(2．5 L/桶)在3个月(6、7、8月)食用期内的品质变化规律。结果表明:在3个月的食用期内，2种处理方式下大豆油的过氧化值、酸值和p-茴香胺值均随着时间的延长逐渐增加，其中，过氧化值分别在第70、50 d达到质量安全值5．0 mmol/kg，酸值均小于质量安全值0．2 mg KOH/g，p-茴香胺值变化不大。与添加抗氧化剂相比，氮气储藏同样提高了大豆油的稳定性，氮气储藏可以成为大豆油的一种绿色储藏方法。

大豆油 氧化稳定性 氮气

食用油是关系到国计民生的重要产品，目前，我国食用油自给率只有42%，国内食用油供需缺口仍在不断扩大［1］，因此，控制现有食用油的质量安全，对保证我国食用油的供应具有重要意义。大豆油营养价值高、原料丰富，是我国主要的食用油。然而由于大豆油中亚油酸和亚麻酸等不饱和脂肪酸含量较高，受到环境中氧气、水、光、热、微生物的影响，极易发生氧化变质，长期摄入变质大豆油会导致细胞功能衰退甚至组织坏死，诱发癌症、心血管疾病等［2］。

为了延缓大豆油的氧化变质，往往在其中添加抗氧化剂，或者采用低温储藏和氮气储藏等方式来提高其氧化稳定性［3－4］，而氮气储藏作为一种高效、安全、经济、绿色的储藏技术，是油脂储藏技术的发展趋势。另外，为了满足市场需求，需要进一步提高成品油的储备量，成品油储藏技术也就成为油脂储藏技术研究的重点内容。

本试验在模拟大豆油油罐和超市环境储藏研究的基础上，模拟家庭环境，进一步研究氮气储藏的大豆油在食用期的氧化稳定性，为氮气在食用油储藏中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1．1 材料与试剂

大豆油，一级，由中储粮镇江粮油有限公司提供，其品质指标见表1。p-茴香胺、乙醇(无水)、氢氧化钠、氢氧化钾、异辛烷、碘化钾、硫代硫酸钠、冰醋酸等所用试剂均为分析纯。

表1 大豆油的品质指标

1．2 仪器与设备

紫外分光光度计UV－2401PC:日本岛津公司;便携式测氧仪:上海沪粤明科学仪器有限公司。

1．3 试验条件

1．3．1 过氧化值的测定

参照GB/T 5538—2005/ISO3960:2001［5］，测定样品的过氧化值。

1．3．2 酸值的测定

参照GB/T 5530—2005/ISO 660:1996［6］，测定样品的酸值。

1．3．3 p-茴香胺值的测定

参照GB/T 24304—2009/ISO 6885:2006［7］，测定样品的p-茴香胺值。

1．4 试验方法

取9只规格相同的透明聚酯材料桶(容积2．5 L)，其中3只装入已经充氮气并在超市环境下储藏3个月的大豆油，并将顶空体积充满氮气;3只装入购于超市添加了抗氧化剂(TBHQ)的大豆油;另外3只装入未处理的大豆油(空白对照)。每天打开取走定量的大豆油，每隔10 d测定一次大豆油的酸值、过氧化值和p-茴香胺值，研究大豆油食用期的氧化稳定性。

1．5 数据分析

每组样品测定重复3次，取平均值。采用方差分析(ANOVA)对数据进行差异性检验，结果以平均值±标准差表示。

式中:f(x1)为相邻2次测试得到的过氧化值、酸值或p-茴香胺值的前一个数值;f(x2)为相邻2次测试得到的过氧化值、酸值或p-茴香胺值的后一个数值;Δt为样品测试间隔时间，为10 d，由于各指标变化率比较小，因此图示中的变化率均为乘以10后的结果。

2 结果与分析

2．1 不同处理方式对大豆油食用期过氧化值的影响

油脂氧化会产生氢过氧化物，氢过氧化物继续氧化生成二级氧化产物，再经聚合、脱水，最后分解产生醛、酮、酸等一系列小分子等等［8］。过氧化值是衡量油脂初期被氧化程度的一个指标，与酸值和p-茴香胺值相比，过氧化值能更为灵敏地反映油脂的氧化程度［9］。试验中不同方式处理下的大豆油食用过程中过氧化值变化规律如图1所示。

图1 不同处理方式对大豆油过氧化值的影响

由图1可见，充氮气储藏的大豆油食用过程中过氧化值在0～40 d内缓慢升高，40～80 d内快速上升;添加抗氧化剂的大豆油过氧化值在0～30 d内无明显变化，在30～80 d内快速上升，空白对照组和氮气储藏大豆油的过氧化值分别在第50天和第70天达到质量安全值5．0 mmol/kg，氮气储藏极大地延长大豆油的食用期。不同处理条件下的大豆油在0～30 d的食用期内品质指标变化率无明显变化，超过30 d时变化率都开始上升，且对照组的变化率一直高于添加抗氧化剂和氮气储藏的大豆油;60 d后氮气储藏的大豆油酸败速度相对较快，是因为随着大豆油的不断取出(每天取出定量的大豆油)，氮气、空气置换次数不断增加，桶内顶空体积增大、氧气含量增大，失去了氮气的保护作用，加速了大豆油的快速氧化，而抗氧剂仍然可以抑制大豆油的氧化。另外，由于本试验是在6～8月进行，空气中温、湿度增加也加速了大豆油后期的氧化。

2．2 不同处理方式对大豆油食用期酸值的影响

酸值是反映油脂中游离脂肪酸含量的一个指标，大豆油食用过程中，受温度、湿度等因素的影响发生氧化酸败，其酸值变化如图2所示。

图2 不同处理方式对大豆油酸值的影响

由图2可知，食用过程中氮气储藏的大豆油酸值在0～30 d无明显变化，30～60 d内缓慢升高，60～80 d内快速上升;对照组的酸值变化趋势与氮气储藏的大豆油酸值变化基本一致。7月是梅雨季节，长江中下游地区空气温、湿度较高，室内环境下油脂中含水量相对较高，高温、高湿条件大大提高了脂肪酶的活性，促进了大豆油酸败，同时高水分也加速油脂中氧的流动性和其中金属催化剂的催化活性，加速了脂肪的氧化酸败［10］。

添加抗氧化剂的大豆油酸值在0～80 d内缓慢上升，说明抗氧化剂有效地抑制了大豆油的氧化酸败，另一方面，抗氧化剂并不是立即终止了油脂的氧化反应，而是起到减缓反应速度的作用，随着抗氧化剂自身被氧化，油脂氧化稳定性会逐渐降低［11］。

氮气储藏的大豆油，在3个月内酸值未超过质量安全值0．2 mgKOH/g。说明氮气可以用于一级大豆油的储藏，来提高其氧化稳定性。

由酸值变化率可知，与添加抗氧化剂的大豆油相比，氮气储藏和对照组的酸值变化率略高，且保持相同的变化趋势。酸值变化率变化较小，说明3个月内大豆油中过氧化氢分解速率较慢，大豆油没有达到深度氧化程度。

2．3 不同处理方式对大豆油食用期p-茴香胺值的影响

p-茴香胺值是反映氢过氧化物分解所产生醛类物质多少的一个指标，大豆油食用期p-茴香胺值的变化规律如图3所示。

图3 不同处理方式对大豆油p-茴香胺值的影响

由图3可以看出，氮气储藏的大豆油食用期p-茴香胺值在0～30 d内变化不大，30～80 d内缓慢上升;对照组和添加TBHQ的大豆油p-茴香胺值在0～80 d内持续缓慢上升。p-茴香胺值的变化与油脂的储藏时间密切相关，原因是只有油脂氧化达到一定程度，产生醛、酮类小分子物质时，才会表现出p-茴香胺值的变化。无论新鲜的葵花籽油在何种条件下储藏，1个月内其p-茴香胺值都没有发生显著变化，而10个月后，所有储藏条件下葵花籽油的p-茴香胺值都有所增加［12］。

另外，从变化率可以看出，氮气储藏与添加抗氧化剂的大豆油p-茴香胺值变化率基本一致，也说明氮气对油脂的氧化具有很好的抑制作用。

3 结论

大豆油食用期的模拟储藏试验研究表明，氮气储藏、添加TBHQ和对照组的大豆油氧化初期过氧化值、酸值和p-茴香胺值都随着储藏时间的延长，受到环境温度和湿度的影响而逐渐增加。

3种方式处理的大豆油，模拟家庭食用环境80 d后，其酸值均小于0．2 mgKOH/g;过氧化值达到质量安全值5．0 mmol/kg的时间分别是70、50、50 d;p-茴香胺值总体变化不大。氮气储藏的大豆油开封后2个月内食用是安全的。

氮气和抗氧化剂一样，可以抑制大豆油的氧化，提高大豆油的氧化稳定性，氮气储藏可以成为油脂储藏的一种方法。

［1］王拓，徐姜波，侯建平，等．浓香大豆油的开发及其氧化稳定性的研究［J］．食品科学，2010，31(8):132－136

［2］周丹红，蔡红，徐基贵，等．番茄红素在食用油中的稳定性及抗氧化机理研究［J］．广东农业科学，2009(6):124－126

［3］Psomiadou E，Tsimidou M．Stability of virgin olive oil．1．Autoxidation studies［J］．Journal of agricultural and food chemistry，2002(50):716－721

［4］Psomiadou E，Tsimidou M．Stability of virgin olive oil．2．Photo－oxidation studies［J］．Journal of agricultural and food chemistry，2002(50):722－727

［5］GB/T 5538—2005/ISO3960:2001(E)，Animal and vegetable fats and oils－Determination of peroxide value［S］

［6］GB/T 5530—2005/ISO 660:1996(E)，Animal and vegetable fats and oils－Determination of acid value and acidity［S］

［7］GB/T 24304—2009/ISO 6885:2006(E)，Animal and vegetable fats and oils－Determination of anisidine value［S］

［8］张根旺．油脂化学［M］．北京:中国财政经济出版社，1999:80－86

［9］栾霞，王瑛瑶，张蕊，等．油脂储藏过程中茴香胺值，过氧化值的变化研究［J］．油脂工程，2009(12):77－79

［10］孙亚琴，孙立君，郑刚．不同的存放条件对油脂酸价和过氧化值的影响［J］．粮油检测与加工，2007(2):45－46

［11］舒绪刚，邓义琴，郭庆玉，等．不同抗氧化剂在大豆油中的抗氧化效果［J］．饲料博览，2004(4):1－3

［12］Helena Abramovi E，Veronika Abram M．Physico－chemical properties，composition and oxidative stability of camelina sativa oil［J］．Food technology and biotechnology，2005(43):63－70．

Study of Oxidation Stability of Soybean Oil During Consumption

Yuan Jian1He Haiyan1He Rong2Wang Lifeng1Zhou Zhou1Ju Xingrong1
(College of Food Science and Engineering，Nanjing University of Finance and Economics，Key Laboratory of Grain＆Oils Quality Control and Deep－Utilizing Technology of Jiangsu Province1，Nanjing 210003)
(School of Food Science and Technology，Jiangnan University2，Wuxi 214122)

This article uses peroxide value，acid value and p－anisidine value as evaluation index．It intimates household consumption conditions of soybean oils and studies the soybean oils'(2．5 L/barrel)quality changes filled with nitrogen and TBHQ in three months'(June，July，August)edible periods．The result shows that peroxide values，acid values and p－anisidine values of the two treatment models gradually increase within three months'study．Peroxide value reaches a safety target of 5．0 mmol/kg in 70 d for the nitrogen and 50 d for TBHQ treated models respectively，while the acid values are less than the recommended safety thresholds(0．20 mgKOH/g)．The p －anisidine values are found to increase slightly．Preservation uses anti－oxidants and nitrogen that can improve the stability of soybean oil comparatively in a similar magnitude．This study suggests that nitrogen can successfully be used as an alternative preservative in green storage method of soybean oil．

soybean oil，oxidation stability，nitrogen

A

1003－0174(2012)08－0036－04

国家科技支撑计划(2009BADB9B08－01，2011BAD 02B01)

2011－11－03

袁建，男，1965年出生，教授，硕士生导师，食品科学