山茶油及其它油品的相关标准鉴定

杨 潇，尹顺顺，毕建洪

(合肥师范学院 化学与化学工程学院，安徽 合肥 230061)

1 引言

食用油是人民群众生活的必需品，除了色泽、气味等常规物理检测指标外，消费者在选择食用油时需要有比物理检测指标更为严谨且标准的化学理化指标标准作为辨别和选择的依据。目前研究出的常规化学检测指标的标准参差不齐，大致包括以酸值、碘值、皂化值为主要检测指标[1]。

当前我国市场上的食用油除了常见的花生油、大豆油等油品外，还有进口的橄榄油，以及新近出现的山茶油。橄榄油主要产于地中海沿岸，我国主要靠进口。而山茶油则是我国的土特产，在南方地区素有“油王”的美誉[2]。山茶油的营养保健价值正在越来越受到重视，其脂肪酸组成与橄榄油相似，故有“东方橄榄油”之美称[3]。

山茶油是一种保健、卫生、天然的绿色木本食用植物油，是从山茶科山茶属油茶种子中提取的一种淡黄色或无色的油状液体，又名茶油、茶籽油，属于不干性油。即山茶油在空气中不能氧化干燥形成固态膜[4]。我国是特有山茶油的国家之一。山茶树广泛分布于湖南、江西、广西、福建等18个省(区)的低山丘陵地区，现有种植面积300多万公顷[5]。

作为新型食用油的一种，山茶油油品质量好、营养价值高，具有很高的食用价值，山茶油中维生素E的含量是橄榄油的两倍，微量元素锌元素的含量是大豆油的十倍，还含有角鲨烯与黄酮类物质等。长期食用山茶油可以增强人体血管壁的弹性和韧性，抑制高血压，能够有效调节人体由于内分泌紊乱导致的一系列病症，增强神经反应速度和人体免疫力[6]。同时，山茶油富含油酸和亚油酸，其中的山茶甙、茶多酚等物质，能够有效降低癌细胞的扩散率，对人体健康有着极大的帮助[7]，能够提高人体免疫力，有着“长寿油”的佳誉。

目前市场上在售的食用山茶油有精制山茶油和初榨山茶油。精制山茶油首先经过压榨法，也就是油茶果经过采收、去壳、破碎、轧胚、蒸炒、压榨后得到粗茶油，然后经过沉降、过滤、离心分离等预处理，之后再经过化学精炼即脱胶、脱酸、脱色、脱臭、脱蜡后得到精制山茶油[8]。初榨山茶油，则是将油茶籽自然晾晒或风干、去壳后，用压榨机在环境温度下压榨，控制榨膛温度和榨出油温度都低于60摄氏度，得初榨山茶油粗品后，再经程序降温、冷冻养晶除杂，过滤得到初榨山茶油[9]。

考虑市场的实际情况，并且基于目前现有的对食用油进行化学理化检测的指标，本课题通过对精炼山茶油、初榨山茶油、初榨橄榄油和花生油的水分及挥发物含量、酸值、碘值、含皂量和磷脂含量这五个化学理化指标的测定，了解不同油品在质量标准上的特点，以期能够为消费者在选择和食用不同食用油时提供一定的实验参考依据，同时增加对山茶油的理化特性的认知。

2 材料与方法

样品用油：精炼山茶油、初榨山茶油、初榨橄榄油以及花生油。

2.1 水分及挥发物含量的测定

原理：在101-105摄氏度的条件下，对所测定的油品进行加热处理，加热至水分及挥发物挥发尽后，然后测定剩余样品的质量，进而计算出样品损失的质量。

仪器：实验室常规仪器及分度值为0.0001g的分析天平，直径为80-90mm、深约30mm的陶瓷或玻璃的碟子(烧杯)，温度计，电热板，含有干燥剂的干燥器。

试样准备：将温度计放入干燥的烧杯中，然后在烧杯中称取待测定的样品油约20g，精确至0.0001g。

测定：将装有测试样品的烧杯在电热板上加热至90摄氏度左右，且边加热边搅拌；然后降低加热速率，将样品的温度缓慢加热至103摄氏度左右，最高不超过105摄氏度。同时观察烧杯中产生气泡的速率，当速率降低时，停止加热，让样品的温度冷却至90摄氏度左右，然后重复加热至103摄氏度。观察烧杯中气泡产生的速率。重复加热至少三次，然后将测定的油品冷却至室温，再称量其质量，精确至0.001g。重复以上操作，直至连续两次测定结果的误差不超过2mg。

结果表示：

水分及挥发物的含量的质量分数=(M1-M2)/(M1-M0)*100%

(1)

式中：

M1: 加热前烧杯、温度计和所测定的油品的质量(g)；

M2: 加热后烧杯、温度计和所测定的油品的质量(g)；

M0: 烧杯和温度计的质量(g)；

计算的结果保留至小数点后两位。

2.2 酸值的测定(热乙醇法)

酸值：中和1克样品油中的游离脂肪酸所需要的氢氧化钠的毫克数。

原理：将所测定的油品溶解在热乙醇中，然后用氢氧化钠水溶液进行滴定。

试剂：95%的乙醇，0.1mol/L的NaOH溶液，10g/L的酚酞指示剂。

仪器：实验室常规仪器和最小刻度为0.02mL的10mL微量滴定管以及精确度为0.0001g的分析天平。

试样准备：根据所测定的油品的预估酸值按下表所示的要求称样，然后装入锥形瓶中。

表1 酸值测定试样称样表

(测定油品的量和滴定液的浓度需保证滴定液的用量不超过10mL。)

测定：量取0.5mL的酚酞指示剂和50mL的乙醇溶液，然后将二者置于同一锥形瓶中加热至沸腾，接着用0.1mol/L的NaOH溶液滴定至终点。将已经中和后的乙醇加入盛有测定油品的锥形瓶中，搅拌混合并煮至沸腾。用NaOH标准溶液滴定，滴定时要充分摇动，滴定至溶液颜色变化的滴定终点。

结果表示：

酸值=40*V*C/M

(2)

式中：

V：滴定消耗的氢氧化钠标准溶液体积(mL)；

C：滴定时所用氢氧化钠标准溶液准确浓度(mol/L)；

M：所测定的油品的质量(g)；

40：NaOH的摩尔质量(g/mol)。

2.3 碘值的测定

碘值：指待测定的100克样品油可以吸收的碘的克数。

原理：脂肪分子中的不饱和键越多，则其能吸收的卤素也越多。

试剂：100g/L的KI溶液；淀粉溶液；硫代硫酸钠标准溶液(0.1mol/L，标定后7天内使用)；将环己烷和冰乙酸等体积混合后得到的溶液；韦氏试剂。

仪器：500mL的具塞型锥形瓶，分度值为0.001g的分析天平。

试样准备：根据待测定的油品的预估的碘值，按下表所示要求进行称样，然后装入锥形瓶中。如下表所示。

表2 碘值测定试样称量表

测定：称取适当的所测定的油品于500mL锥形瓶中，再根据称量加入与之相对应的一定体积的溶剂来溶解试样，再用移液管加入25mL的韦氏试剂，摇匀后盖好塞子，将锥形瓶放置于背光处一小时。除不加测定油品外，其余按以上相关标准规定，作空白溶液。到达规定的反应时间后，向锥形瓶中加入20mL碘化钾溶液150mL的水，再用标定过的硫代硫酸钠溶液进行滴定，滴定至碘的黄色几乎消失，然后再加入几滴淀粉溶液继续滴定，并且一边滴定一边摇动锥形瓶，直到蓝色刚好消失，达到滴定终点。同时做空白溶液的测定。

结果表示：碘值=12.69*C*(V1-V2)/M

(3)

式中：

C: 滴定所用的硫代硫酸钠标准溶液的浓度(mol/L)；

V1: 滴定空白溶液时消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL)；

V2: 滴定含有测定油品的溶液时消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL)；

M: 所测定的油品的质量(g)。

测定结果的取值要求如下表所示。

表3 碘值测定结果的取值要求

2.4含皂量的测定

含皂量：指在生产精炼油脂时，油脂经过碱炼后,由于分离不彻底或其他原因残存在油脂中脂肪酸盐(皂,一般是钠盐)的含量。

原理：所测定的油品用丙酮水溶液溶解后，加入适当的热水使油品中的皂化物溶解，接着用盐酸标准溶液进行滴定。

试剂：水；丙酮水溶液；0.01mol/L的盐酸标准溶液；0.01mol/L的氢氧化钠溶液；指示剂：1%溴酚蓝溶液。(在进行实验操作前，需在每100mL丙酮水溶液中添加0.5mL1%溴酚蓝溶液，再滴加盐酸溶液调节丙酮水溶液至呈黄色。)

仪器：250mL具塞锥形瓶；分度值为0.02mL的5mL或10mL微量滴定管；50mL的量筒；1mL的移液管；恒温水浴锅；分度值为0.01g的天平。

测定：在干燥的锥形瓶中称取所测定的油品约40g(精确至0.01g)，然后加入1mL水，盖上塞子，再将锥形瓶置于沸水浴中，充分振动并摇匀。向锥形瓶中加入50mL的丙酮水溶液，在水浴中加热并振摇，静置后分为两层(如果所测定的油品中含有皂化物，则上层溶液呈现出绿色)。用微量滴定管滴加0.01mol/L盐酸标准溶液，滴至溶液从蓝色变为黄色。再重新加热、振摇、滴定，滴定至上层溶液呈黄色并且不褪色，此时记录下所消耗的盐酸标准溶液的总体积。同时做空白实验。

结果表示：

油脂中含皂量=(V-V0)*C*0.304/M*100%

(4)

式中：

V: 滴定含有测定油品的溶液时消耗盐酸标准溶液的体积(mL)；

V0:滴定空白溶液时消耗盐酸标准溶液的体积(mL)；

C: 盐酸标准溶液的浓度(mol/L)；

M：试样质量(g)。

实验结果取小数点后两位。

2.5 磷脂含量的测定(重量法)

磷脂：是指含有磷酸的脂类，在类别上属于复合脂的一种。

原理：植物油中含有的磷脂吸水后会导致油脂分子膨胀，从而使其密度增大，使油品中出现沉淀物。将所测定的油品进行水化处理，然后用丙酮进行反复洗涤过滤，由于油脂中的磷脂成分不溶于丙酮，而其它物质溶于丙酮，从而可以让油与磷脂达到分离的目的。再称量磷脂的质量，就能计算其在油品中的含量。

试剂：丙酮溶液(分析纯)。

仪器：玻璃漏斗以及漏斗架；分度值为0.0001g的分析天平；电烘箱；200mL烧杯；抽滤瓶；锥形瓶；定量滤纸。

测定:取所测定的油品约100mL置于锥形瓶中，在电炉上加热至90摄氏度左右然后进行过滤。用烧杯称取待测定的样品油约25g(m0)。然后加热至80摄氏度左右，再加入2～2.5mL的水，接着充分搅拌使油品水化后，在室温下静置过夜使其沉淀分离。去除分层的上层溶液，用称取过质量的滤纸(m1)进行抽滤，等滤液完全滤出以后，用冷的丙酮将烧杯内残余的沉淀冲洗进滤纸内，继续用丙酮洗涤滤纸和沉淀，直至没有油迹即结束。待已知质量的滤纸和沉淀上残留的丙酮挥发完全后，将载有沉淀物的滤纸放入105摄氏度的干燥箱中烘至恒重并称量其质量(m2)。

结果表示：

试样中磷脂含量=(m2-m1)/m0*1000

(5)

式中：

m0：试样质量(g)；

m1:滤纸质量(g)；

m2：沉淀物和滤纸质量(g)

3 结果与讨论

根据我国现行的食用油卫生标准(GB 2716-2005)及精炼食用植物油卫生标准(GB 15197-1994)等标准或规定，若精炼食用植物油符合标准，其水分及挥发物含量0.2%、酸价≤0.52mg/g、含皂量0.03%、碘值<107，磷脂含量则是越低越好。对比以下实验数据可以看出，所测的市售食用油(初榨山茶油除外)均符合食用标准。同时，所测定的四种油品的质量也有所区别。具体表现在以下几个方面。

3.1 水分及挥发物含量

经实验测得，不同油品的水分及挥发物含量测定结果如下：

表4 不同油品的水分及挥发物含量

食用油中的水分及挥发物即可溶性的杂质，其含量越低说明油品的杂质越少、质量越好。从表4的实验数据可以看出，精炼山茶油的水分及挥发物含量在被测的四种油品中是最低的，这说明山茶油的精炼油杂质含量最少，质量也相对较好。同样是山茶油，初榨山茶油的水分及挥发物含量较高，这可能与初榨山茶油的制作过程有关，由于在初榨山茶油的制作过程中，并未进行脱水处理[7]，因此初榨山茶油的油品可能本身水分含量就偏高,这样随着储存时间的增加，可溶性杂质逐渐增多，导致其可溶性杂质含量偏高。所以，不论是中国传统的食用油花生油，亦或是西方推崇的橄榄油，在水分及挥发物含量上，其质量都次于精炼山茶油。

3.2 酸值

经实验测得，不同油品的酸值测定结果如下：

表5 不同油品的酸值测定

表5的实验数据显示，在被测的四种油品中，精炼山茶油的酸值是最低的。油脂中酸值代表的是脂肪中游离脂肪酸含量的多少，也是辨别脂肪质量的重要标准之一。脂肪在长期的贮藏过程中，会遭受微生物、酶和热的影响而产生缓慢水解，从而在油脂中产生游离脂肪酸。所谓脂肪酸(酸值)超标就是人们常说的出现“哈喇”味。油脂的酸值越小，说明油脂的质量越好，精炼度越好。酸值高则说明其游离脂肪酸含量高，油脂被氧化的程度高，油脂越不新鲜，越容易出现酸败的现象[10]。

实验结果说明在同等储存条件下，精炼山茶油的新鲜度和精炼度是最好的。这里初榨山茶油的酸值偏高。由于初榨山茶油的加工过程中本身并没有脱酸、碱炼等步骤处理，其活性会更高，也正因为此，在经过较长的保存时间后，更容易受到环境影响而产生水解，导致油脂中产生的游离脂肪酸含量增高。

3.3 碘值

经实验测得，不同油品的碘值测定结果如下：

表6 不同油品的碘值测定

表6中的数据显示，精炼山茶油的碘值比其它三种油品均偏低。油脂中碘值的大小代表的是油脂的不饱和水平的高低，油脂中的碘值愈高则其不饱和水平就愈高。含有多量不饱和脂肪酸的油脂，以一薄层暴露于阳光和空气下会凝固，而含有不饱和脂肪酸少的油脂，则无现象。习惯上根据油脂的这种特性，将油脂分为干性油、半干性油和不干性油。这是按照油脂的碘价来分的，碘价在130以上者为干性油，100-130者为半干性油，100以下者为不干性油[11]。所以，油脂中碘值的大小是与油脂的干性水平的高低成正比的，根据油脂的碘值，可以判断油脂的干性水平。通过实验结果可以发现，实验检测的四种油品均为不干性油，其中精炼山茶油的碘值都低于其他三种油品，说明精炼山茶油的不干性水平较高。

3.4 含皂量

经实验测得，不同油品的含皂量测定结果如下：

表7 不同油品的含皂量测定

食用油未作很好的水洗或沉降过滤，会含有少量钠皂，会使油的滋味变差，影响油的质量。因此国家粮油相关标准中规定食用油的含皂量需0.03%(即300ppm)[12]。假如油脂中的含皂量过高，将会影响油脂的品质，表现出来的是油脂颜色变黑，稳定性减小，有皂味。实验结果表明，精炼山茶油的含皂量远低于国家标准的要求和其它三种被测油品的含皂量。另外，精炼山茶油和初榨山茶油的皂化物均比较少，因此其品质更高。进一步说明了山茶油的质量优于市场上已经被广泛认可的花生油和橄榄油。

3.5 磷脂

经实验测得，不同油品的磷脂含量测定结果如下：

表8 不同油品的磷脂含量测定

从表8中可以看出，精炼山茶油的磷脂含量低于其它三种油品，而精炼山茶油和初榨山茶油的磷脂整体低于橄榄油和花生油。而磷脂含量偏高被认为是引起油脂返色和油脂回味的因素之一[13-18]。

通常油脂行业所称的丙酮不溶物即为磷脂。磷脂的发现已有两百多年的历史。油脂经精炼后色泽明显变浅、澄清透亮，气味清淡且无不良异味，但有些油脂在放置一段时间后又会出现不好的气味，这种现象称为回味。此时油脂的品质已受到了影响。引起油脂发生回味的理论有很多，如亚麻酸理论、金属离子理论、不皂化物理论等。

油脂中含有一定量的磷脂时，在加热处理时会出现泡沫，若煎炸的食品中的水分含量较高，会导致泡沫大量出现，甚至溢锅，造成烫伤事故与火灾。而且磷脂有易被氧化的特性，在油脂中若磷脂的含量过高，会使油的耐煎炸程度大大降低，油会迅速变黑。并且油脂中的磷脂还会导致成品油的烟点降低，使油脂在炒制或其他处理过程中容易产生大量的油烟[19]。

总之，磷脂的存在对油脂贮藏、烹饪和食用是非常不利的。概括上述研究发现，食用油精炼程度越好(级别越高)则磷脂的含量就越小。由上表显示，精炼山茶油的磷脂含量低于其他三种油品，具有更高的价值。同时，精炼山茶油和初榨山茶油的磷脂含量均低于橄榄油和花生油，因此从磷脂指标上，山茶油的品质要高于橄榄油和花生油。

4 结论

通过对精炼山茶油和花生油、初榨橄榄油、初榨山茶油的水分及挥发物含量、磷脂含量、碘值、酸值和含皂量这五个化学理化检测指标的实验检测，结果显示，精炼山茶油在以上各个方面含量较低，其质量指标均要优于其它食用油，进一步证实了精炼山茶油相比其它油品具有更高的潜在价值。值得注意的是，虽然初榨山茶油在水分及挥发物、酸值、碘值上指标偏高，但这与初榨山茶油的生产工艺和储存时间有一定的关系。而初榨山茶油在磷脂和含皂量上要优于橄榄油和花生油。也就是说如果能够适当调整初榨山茶油的生产工艺，并合理控制山茶油的储藏时间，山茶油的整体化学理化检测指标不逊于市场上流行的橄榄油和花生油。这为消费者选择食用油提供了更全面的辨别依据。

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