牡丹籽仁油在加热过程中的脂肪酸组成、酸值和过氧化值变化研究

王斐，史闯，殷钟意，郑旭煦，，*

（1.重庆工商大学环境与生物工程学院，重庆400067；2.重庆工商大学催化与功能有机分子重庆市重点实验室，重庆400067）

牡丹籽仁油在加热过程中的脂肪酸组成、酸值和过氧化值变化研究

王斐1，史闯1，殷钟意2，郑旭煦1，2，*

（1.重庆工商大学环境与生物工程学院，重庆400067；2.重庆工商大学催化与功能有机分子重庆市重点实验室，重庆400067）

以自制的牡丹籽仁油为原料，利用油浴加热模拟牡丹籽仁油的加热过程，研究不同加热条件对牡丹籽仁油脂肪酸组成、酸值和过氧化值的影响。结果表明，牡丹籽仁油品质易受加热温度和加热时间的影响，随着加热温度的升高或加热时间的延长，牡丹籽仁油中的反式脂肪酸总含量、过氧化值均增加，但酸值基本不变；牡丹籽仁油于50℃下加热不超过1h或于100℃下加热不超过0.5h，其反式脂肪酸总含量可达到国家标准（0.3 g/100 g）要求；在该条件下，牡丹籽仁油的酸值和过氧化值均能达到国家标准要求。

牡丹籽仁油；加热条件；脂肪酸组成；酸值；过氧化值

牡丹（PaeoniaSuffruticosaAndr.）属毛茛科芍药属灌木，在我国有着广泛的栽培。牡丹皮是一种常用中药，具有清热凉血、活血散瘀的功效［1］。牡丹籽仁含油量丰富，含油率在24.12%～33.0%；牡丹籽仁油的主要成分为亚麻酸、油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸，其中不饱和脂肪酸含量为83.05%～90.0%，亚麻酸含量达31.56%～66.85%［2-8］，是中国特有的木本坚果油，营养丰富而独特，且有医疗保健作用。因此，牡丹籽仁油是一种极具开发潜力的保健性食用油。但是，由于牡丹籽仁油的不饱和度较其他植物油高出很多倍，氧化稳定性差，因此牡丹籽仁油在加工、储运、食用过程中容易氧化变质。

吴震生等［9］研究了高温煎炸对于牡丹籽油品质变化的影响，但他们没有考察煎炸温度和次数对牡丹籽油中反式脂肪酸的产生的影响。为此，本文采用油浴模拟牡丹籽仁油的连续加热过程，通过测定不同加热温度和加热时间下牡丹籽仁油的脂肪酸组成、酸值、过氧化值，确定牡丹籽仁油的受热条件，为牡丹籽仁油的贮运和食用提供理论依据。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

牡丹籽仁油：重庆工商大学催化与功能有机分子重庆市重点实验室自制；异辛烷（C8H18）：色谱纯；无水甲醇、氢氧化钾、氯化钠、三氟化硼甲醇溶液（质量分数50%～52%）、冰乙酸、异辛烷、碘化钾、硫代硫酸钠、95%乙醇、氢氧化钾、酚酞、可溶性淀粉：均为分析纯试剂。

1.2试验仪器与设备

DF101-S加热式磁力搅拌器：郑州长城工贸有限公司；GZX-GF电热恒温鼓风干燥箱：上海龙跃仪器设备有限公司；D-37520高速冷冻离心机：德国HeraeusBiofuge公司；JA3003电子天平：上海舜宇恒平科学仪器有限公司；GC-14气相色谱仪（FID检测器）：日本岛津公司；CD-2560气相毛细管柱（100 m×0.25 mm×0.20 μm）：德国CNW公司。

1.3方法

1.3.1样品的制备

将50 mL牡丹籽仁油置于100 mL锥形瓶中，并在锥形瓶中放一颗磁力搅拌子，瓶口敞开，于恒温油浴（硅油）槽中加热搅拌，在不同时间段连续取样，一部分样品甲酯化后测定脂肪酸组成，另一部分样品用于测定酸值和过氧化值。

1.3.2牡丹籽仁油样品的脂肪酸组成检测

参照GB/T 17376-2008［10］《动植物油脂脂肪酸甲酯制备》的方法对牡丹籽仁油样品进行甲酯化处理；参照GB/T 17377-2008［11］《动植物油脂脂肪酸甲脂的气相色谱分析》的方法检测牡丹籽仁油的脂肪酸组成，其色谱条件为：采用程序升温，在140℃保持5 min，以4℃/min的升温速率将温度上升到240℃，然后保持25 min；进样量：1 μL；进样口温度：250℃；检测器温度：280℃；分流进样，分流比32∶1，99.999%氮气为载气，恒定压力130 kPa；高纯氢气为燃烧气，恒定压力50 kPa；空气为助燃气，恒定压力50 kPa。以标准样品的相对保留时间定性，用峰面积归一化法定量。

1.3.3牡丹籽仁油样品的酸值和过氧化值测定

根据国标GB/T 5530-2005［12］《动植物油脂酸值和酸度测定》的方法测定牡丹籽仁油的酸值；根据国标GB/T 5538-2005［13］《动植物油脂过氧化值测定》的方法测定牡丹籽仁油的过氧化值。

2　结果与分析

2.1加热条件对牡丹籽仁油脂肪酸组成变化的影响牡丹籽仁油分别在50、100、150℃下连续加热0.5h～5 h，其脂肪酸组成的变化情况如表1～表3所示。

表1　50℃条件下牡丹籽仁油的脂肪酸组成变化Table 1Change of fatty acids composition in peony seeds kernel oil at 50℃g/100 g

表2　100℃条件下牡丹籽仁油的脂肪酸组成变化Table 2Change of fatty acids composition in peony seeds kernel oil at 100℃g/100 g

表3　150℃条件下牡丹籽仁油的脂肪酸组成变化Table 3Change of fatty acids composition in peony seeds kernel oil at 150℃g/100 g

由表1～表3的对照组可知，牡丹籽仁油的不饱和脂肪酸含量达91.77%，其中α-亚麻酸45.48%，亚油酸23.92%，油酸22.36%；且不含反式脂肪酸，表明牡丹籽仁油是一种高营养保健食用油［2］。

由表1～表3可知，牡丹籽仁油在一定温度下加热一段时间，将产生一定量的反式脂肪酸，主要是C18：3 9t12t15c或C18：3 9t12c15t和C18：3 9c12t15t或C18：3 9c12c15t，其产生量均随着加热温度的升高或加热时间的延长而增加。其中，①牡丹籽仁油在50℃下加热0.5 h，其反式脂肪酸总含量达0.181 g/100 g，低于国家标准（0.3 g/100 g）要求；但在50℃下加热1 h，其反式脂肪酸总含量达0.331 g/100 g，略超过国家标准（0.3 g/ 100 g）要求。②牡丹籽仁油在100℃下加热0.5 h，其反式脂肪酸总含量达0.295 g/100 g，低于国家标准（0.3 g/ 100 g）要求；但在该温度下加热至1h，其反式脂肪酸总含量达0.404 g/100 g，超过国家标准（0.3 g/100 g）要求。③牡丹籽仁油在150℃下加热0.5 h，其反式脂肪酸总含量达1.334 g/100 g，远超过国家标准（0.3 g/100 g）要求。提示牡丹籽仁油于50℃下加热不超过1 h或于100℃下加热不超过0.5 h，可使其反式脂肪酸总含量达到国家标准（0.3 g/100 g）要求。

由表1～表3可知，在50℃和100℃下连续加热0.5 h～5 h，牡丹籽仁油中的各种饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的含量变化不大；但在150℃下连续加热0.5 h～5 h，牡丹籽仁油中α-亚麻酸含量随着加热时间的延长而明显降低，而亚油酸含量随着加热时间的延长而略微降低，但油酸等单不饱和脂肪酸以及饱和脂肪酸含量随着加热时间的延长而增加。这是因为牡丹籽仁油中的多不饱和脂肪酸受到较高温度的影响，不仅可能出现部分顺式双键转变成反式双键而生产反式脂肪酸，而且还可能发生脂质过氧化反应（生成过氧化物）和热聚合反应（生成碳-碳、碳-氧-碳的大分子聚合物），导致α-亚麻酸和亚油酸含量降低；而过氧化物和聚合物的生成，造成脂肪酸总含量的降低，进而引起油酸等单不饱和脂肪酸以及饱和脂肪酸含量的增加。

2.2加热条件对牡丹籽仁油酸值变化的影响

在不同的加热条件下，牡丹籽仁油的酸值变化如表4所示。

由表4可知，牡丹籽仁油分别在50、100℃和150℃下加热0.5 h～5 h，其酸值呈不规则变化，但变化幅度都很小。在试验选择的加热温度和加热时间条件下，牡丹籽仁油的酸值均不超过GB 1536-2004《菜籽油》国家标准（≤3.0 mgKOH/g）要求。

表4　不同加热条件下牡丹籽仁油酸值变化Table 4Change of acid value under different heating conditions of peony seeds kernel oilmgKOH/g

2.3加热条件对牡丹籽仁油过氧化值变化的影响

在不同加热条件下，牡丹籽仁油的过氧化值变化如表5所示。

表5　不同加热条件下牡丹籽仁油过氧化值变化Table 5Change of peroxide value under different heating conditions of peony seeds kernel oilmgKOH/g

由表5可知，牡丹籽仁油的过氧化值呈现随着加热温度的升高或加热时间的延长而明显增大的变化趋势。这是因为，在加热过程中，因油脂中的氧化基质如不饱和脂肪酸含量较高，脂质过氧化反应迅速，生成的过氧化物较多，造成油脂中的过氧化值增大［14］。牡丹籽仁油于100℃和150℃下加热分别不超过2、1.5 h，其过氧化值均能达到GB 1536-2004《菜籽油》国家标准（≤6 mmol/kg）要求。

3　结论

1）牡丹籽仁油中不饱和脂肪酸含量达91.89%，其中α-亚麻酸45.48%，亚油酸23.92%，油酸22.36%；且不含反式脂肪酸，是一种高营养保健食用油。

2）牡丹籽仁油品质易受加热温度和加热时间的影响，随着加热温度的升高或加热时间的延长，牡丹籽仁油中的反式脂肪酸总含量和过氧化值均增加，但酸值基本不变。

3）牡丹籽仁油于50℃下加热不超过1 h或于100℃下加热不超过0.5 h，其反式脂肪酸总含量可达到国家标准（0.3 g/100 g）要求；在该条件下，牡丹籽仁油的酸值和过氧化值都能达到GB 1536-2004《菜籽油》国家标准要求。

［1］李凯，周宁，李赫宇.牡丹花牡丹籽成分与功能研究进展［J］.食品研究与开发，2012，33（3）：228-230

［2］戚军超，周海梅，马锦琦，等.牡丹籽油化学成分GC-MS分析［J］.粮食与油脂，2005（11）：22-23

［3］易军鹏，朱文学，马海乐，等.牡丹籽油超临界二氧化碳萃取工艺［J］.农业机械学报，2009，40（12）：144-150

［4］易军鹏，朱文学，马海乐，等.牡丹籽油超声波辅助提取工艺的响应面法优化［J］.农业机械学报，2009，40（6）：103-110

［5］刘建华，程传格，王晓，等.牡丹籽油中脂肪酸的组成分析［J］.化学分析计量，2006，15（6）：30-31

［6］王昌涛，张萍，董银卯.超临界CO2提取牡丹籽油的工艺以及成分分析［J］.中国粮油学报，2009，24（8）：96-99

［7］周海梅，马锦琦，苗春雨，等.牡丹籽油的理化指标和脂肪酸成分分析［J］.中国油脂，2009，34（7）：72-74

［8］邓瑞雪，刘振，秦琳琳，等.超临界CO2流体提取洛阳牡丹籽油工艺研究［J］.食品科学，2010，31（10）：142-145

［9］吴震生，侯昌，胡晓丽，等.高温煎炸对于牡丹籽油品质变化的影响［J］.中国食物与营养，2015（3）：39-40

［10］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T 17376-2008动植物油脂脂肪酸甲酯制备［S］.北京：中国标准出版社，2008：1-8

［11］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T 17377-2008动植物油脂脂肪酸甲脂的气相色谱分析［S］.北京：中国标准出版社，2008：1-8

［12］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T 5530-2005动植物油脂酸值和酸度测定［S］.北京：中国标准出版社，2005：1-6

［13］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T 5538-2005动植物油脂过氧化值测定［S］.北京：中国标准出版社，2005：1-4

［14］杨滢，陈奕，张志芳，等.油炸过程中3种植物油脂肪酸组分含量及品质的变化［J］.食品科学，2012（23）：36-41

Study on the Changes of Fatty Acids Composition，Acid Value and Peroxide Value in Peony Seed Kernel Oil during the Heating Process

WANG Fei1，SHI Chuang1，YIN Zhong-yi2，ZHENG Xu-xu1，2，*
（1.Environmental and Biological Engineering Institute，Chongqing Technology and Business University，Chongqing 400067，China；2.Chongqing Key Lab of Catalysis&Functional Organic Molecules，Chongqing Technology and Business University，Chongqing 400067，China）

The heating process of peony seed kernel oil（PSKO）was simulated by oven method，and the effects of different heating conditions on the fatty acids composition，acid value and peroxide value of PSKO were evaluated using home-made PSKO as raw material.The results showed that the quality of PSKO were susceptible to heating temperature and time，the total amounts of trans fatty acids and the peroxide value of PSKO were increased but the acid value was basically unchanged with the increasing of heating temperature or heating time. The PSKO were heated at 50℃not more than 1h or heated at 100℃not more than 0.5 h respectively，the total amount of trans fatty acids could be less than the requirements of national standard（0.3 g/100 g），and in such condition，the acid value and the peroxide value of PSKO could be less than the requirements of national standard.

peonyseedkerneloil（PSKO）；heatingcondition；fattyacidscomposition；acidvalue；peroxidevalue

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.17.005

2015-07-19

重庆市科技支撑示范工程项目（cstc2012jcsf-jfzhX0008）；重庆市高校优秀成果转化资助重大项目（KJZH14105）；重庆工商大学研究生创新性科研项目（yjscxx2015-41-22）

王斐（1989—），男（汉），硕士，主要从事生物质资源化研究。

郑旭煦（1964—），女，教授，博士，主要从事生物资源与天然药物研究。