不同储藏条件下菜籽油品质变化的研究

李琳琳 吴丹蕾 李文青 罗凤莲

(湖南农业大学食品科学技术学院，长沙 410128)

菜籽油是以甘兰型油菜和白菜型油菜的种子为原料生产的植物油，其含有对人体有益的不饱和脂肪酸84.34%，油酸、亚油酸为两种含量最大的不饱和脂肪酸，而饱和脂肪酸质量分数为14.84%，棕榈酸、硬脂酸为含量最大的两种饱和脂肪酸。菜籽油因含有多不饱和脂肪酸等有保健功效的脂质，因此可以在软化血管、延缓衰老等方面起作用。而菜籽油中的油脂在生产、储藏、运输到消费的全过程中受到诸多因素的影响，易发生复杂的化学变化，发生自动氧化、光氧化等一系列的变化，导致氧化酸败，产生醛、酮等有机物质[1，2]。油脂酸败同时使油中所含的维生素破坏，而且在接触其他食物时，还会破坏其他食物的维生素，并且对机体酶系统(如琥珀酸氧化酶、细胞色素氧化酶等)也有损害作用[3]。目前国内外的研究主要认为温度[4，5]、光照[5-7]、空气[8，9]、容器的材质与透光性[10-12]以及抗氧化剂[13-16]是影响油脂品质的因素。本研究基于某油脂公司在油脂生产过程中不添加抗氧化剂，采用充氮储藏新的技术。但是消费者在购买开始食用之后，充氮隔氧失去保护作用，在这种情况下，消费者分装到油壶中的油脂在食用过程中品质的变化规律怎样、分装后放置多长时间油脂的酸价和过氧化值仍然合格，至今还没有相关的研究报道。因此，本试验以没有添加抗氧化剂的精炼菜籽油为原材料，通过不同储藏容器以及储藏过程中密封与否来探究在不同储藏条件下菜籽油品质的变化规律，以期对该类包装的菜籽油储藏提供科学数据及理论参考，有助于提高油脂在食用过程中的安全性和品质。同时，通过添加不同浓度的TBHQ，与无添加抗氧化剂的菜籽油的品质进行比较，研究不同的储藏条件下TBHQ对菜籽油品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 主要材料

一级压榨菜籽油，生产日期2017-12-20。

1.1.2 主要试剂

叔丁基对苯二酚，纯度为98%；无水乙醚，异丙醇，酚酞，酒精，邻苯二甲酸氢甲，无水硫代硫酸钠，无水碳酸钠，三氯甲烷，乙酸，可溶性淀粉，碘化钾，盐酸：均为分析纯。

1.2 试验方法

1.2.1 不同储藏容器对菜籽油储藏过程中品质的影响

分别取350 mL菜籽油样品于玻璃油壶、塑料油壶中，密封，春季室温条件(15～25 ℃)储藏在实验室台面上，对同一油壶取样后再重新密封，测定不同储藏时间(0、2、4、5、6、7、8周)样品的酸价、过氧化值。每一处理重复两次。

1.2.2 空气对菜籽油储藏过程中品质的影响

分别取350 mL菜籽油样品于玻璃油壶、塑料油壶中，打开油壶盖，春季室温条件(15～25 ℃)储藏在实验室台面上，对同一油壶取样后再重新密封，测定不同储藏时间(0、2、4、5、6、7、8周)样品的酸价、过氧化值。每一处理重复两次。

1.2.3 添加不同浓度TBHQ对菜籽油品质的影响

分别取350 mL菜籽油样品于玻璃油壶、塑料油壶中，添加适量(0.05、0.10、0.15 g/kg)的抗氧化剂TBHQ，密封，春季室温条件(15～25 ℃)储藏在实验室台面上，对同一油壶取样后再重新密封，测定不同储藏时间(0、2、4、5、6、7、8周)样品的酸价、过氧化值。每一处理重复两次。

1.2.4 试验指标测定方法

酸价的测定：参考GB5009.229—2016第一法参考GB5009.229—2016冷溶剂指示剂滴定法进行测定

过氧化值的测定：参考GB5009.227—2016滴定法进行测定

1.2.5 试验数据处理

数据采用EXCEL和SPSS 23.0软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同储藏容器对菜籽油储藏过程中品质的影响

图1是菜籽油在不同储藏容器且密封条件下酸价和过氧化值的变化趋势。

从图1可以看出，在密封条件下，储藏在玻璃油壶和塑料油壶中菜籽油的酸价和过氧化值均随着储藏时间的延长在增长，但过氧化值则是先在0～2周下降，在第2周之后继续上升。储藏在玻璃油壶和塑料油壶中的菜籽油，在储藏8周后酸价就大于0.2 g/kg(国标规定要求一级菜籽油的酸价应低于0.2 g/kg)。储藏在塑料油壶中的菜籽油，在第6周时过氧化值就已经超过5 mmol/kg(国标规定要求一级菜籽油的应低于5 mmol/kg)，而储藏在玻璃油壶中的菜籽油则在第7周时过氧化值才超过5 mmol/kg。从图1可以看出，在储藏8周时，不同储藏容器密封储藏酸价终值是一致的，都为0.22 g/kg，因此没有显著性差异，而过氧化值则是玻璃油壶(6.00 mmol/kg)低于塑料油壶(9.18 mmol/kg)，不同材质的储藏容器对菜籽油过氧化值的影响是显著的(P<0.05),尤其是在第5周之后。随着储藏时间的延长，储藏在塑料油壶中菜籽油的过氧化值的增长速度会比储藏在玻璃油壶中的速度更快，在密封条件下，菜籽油储藏在玻璃油壶中比储藏在塑料油壶中品质变化更慢，这是因为在密封条件下塑料油壶的透光性更好，菜籽油的品质变化受到光照、温度的影响。综上所述，在密封条件下，储藏在玻璃油壶中的菜籽油，酸价和过氧化值在6周之内均合格，而塑料油壶则是5周之内均合格。因此，玻璃油壶更适合储藏菜籽油。

图1 不同储藏容器密封储藏条件对菜籽油酸价和过氧化值的影响

图2是菜籽油在不同储藏容器且开盖条件下酸价和过氧化值的变化趋势。

从图2可以看出，在开盖储藏条件下，储藏在玻璃油壶和塑料油壶中的菜籽油的酸价和过氧化值均在不断地增长，但是过氧化值的变化比酸价的变化更加明显，而且趋势如密封储藏，均为先下降后上升。储藏在玻璃油壶中的菜籽油的酸价在第7周时达到了0.2 g/kg，过氧化值在第5周时就超过了5 mmol/kg，而储藏在塑料油壶中的菜籽油的酸价则在第6周时就超过0.2 g/kg，过氧化值在第6周时才超过5 mmol/kg。从图2可以看出，在储藏8周之后，不同储藏容器开盖储藏酸价终值是塑料油壶(0.26 g/kg)略高于玻璃油壶(0.25 g/kg)，因此不同储藏容器开盖储藏对菜籽油酸价的影响不显著，而过氧化值则是玻璃油壶(9.98 mmol/kg)低于塑料油壶(12.31 mmol/kg)，P值小于0.05，因此影响是显著的。储藏在玻璃油壶中菜籽油的酸价和过氧化值均比储藏在塑料油壶中菜籽油变化更慢。从图2的趋势可以看出，随着储藏时间的延长，无论是酸价还是过氧化值，在玻璃油壶和塑料油壶中都会趋于平行。因此，在不密封的条件下，储藏在玻璃油壶中的菜籽油，酸价和过氧化值在5周之内均合格，而塑料油壶则是4周之内均合格。因此，在不密封的条件下，玻璃油壶更适合用于储藏菜籽油。

图2 不同储藏容器开盖储藏条件下对菜籽油酸价和过氧化值的影响

图3是菜籽油在不同储藏容器中添加不同浓度TBHQ条件下酸价的变化趋势。

注：虚线代表玻璃油壶，实线代表塑料油壶。图3 不同储藏容器中添加不同浓度TBHQ对菜籽油酸价的影响

图3分别是添加0.00%TBHQ、0.05%TBHQ、0.10%TBHQ、0.15%TBHQ进行储藏时，储藏容器对菜籽油酸价的影响规律。从图3可以看出，在添加不同浓度TBHQ的条件下，储藏在玻璃油壶和塑料油壶中的菜籽油的酸价均在不断地增长，趋势是先不变后上升或者一直缓慢上升，这取决于TBHQ的添加浓度，而且添加TBHQ的试验组的酸价在8周内均小于0.2 g/kg。通过方差分析，发现添加相同浓度TBHQ，不同储藏容器对菜籽油酸价显著性影响的P值都大于0.05，因此影响都不显著，导致这种情况的原因是TBHQ的抗氧化本质就是减缓氢过氧化物的生成速度，而氢过氧化物的生成速度与酸价的增长没有必要的联系。但是在添加相同浓度TBHQ的情况下，塑料油壶中酸价的变化明显比玻璃油壶中的快，这可能是因为塑料油壶透光性更好。因此，在添加不同浓度TBHQ条件下，应该将菜籽油储藏在玻璃油壶中，这样可以减缓菜籽油酸价的变化速度。

图4是菜籽油在不同容器储藏中且添加不同浓度TBHQ条件下过氧化值的变化趋势。

注：虚线代表玻璃油壶，实线代表塑料油壶。图4 不同储藏容器中添加不同浓度TBHQ对菜籽油过氧化值的影响

图4分别是添加0.00%TBHQ、0.05%TBHQ、0.10%TBHQ、0.15%TBHQ进行储藏时，储藏容器对菜籽油过氧化值的影响规律。从图4可以看出，在添加不同浓度TBHQ的条件下，储藏在玻璃油壶和塑料油壶中菜籽油的过氧化值均在不断地增长，趋势总体是先下降后持续上升。在塑料油壶中，过氧化值均在第6周时就超过了5 mmol/kg；在玻璃油壶中，添加不同TBHQ浓度则超标时间不同，在添加浓度为0.00%和0.05%时，第7周时过氧化值就超过了5 mmol/kg，而添加浓度为0.10%和0.15%时，则在第8周过氧化值才超过5 mmol/kg。通过方差分析，发现在相同浓度TBHQ条件下，不同储藏容器对菜籽油过氧化值显著性影响的P值小于0.05，而且添加TBHQ的菜籽油的过氧化值明显比没有添加的变化更慢。从图4的趋势可以看出，当TBHQ的浓度相同时，玻璃油壶中过氧化值的变化速度慢于塑料油壶，这是因为抗氧化剂TBHQ易与塑料油壶中的某些化学物质发生反应，导致抗氧化剂TBHQ的浓度变低而降低对菜籽油过氧化值的阻碍作用，从而使得过氧化值在塑料油壶中的变化速率更快[17]。因此，在添加不同浓度TBHQ条件下，应该将菜籽油储藏在玻璃油壶中，这样可以有效地减缓菜籽油过氧化值的增长速率。

2.2 空气对菜籽油储藏过程中品质的影响

采用不同储藏容器分装菜籽油，于开盖和密封条件下，酸价和过氧化值的变化趋势，空气对菜籽油储藏过程中品质的影响如图5所示。

图5 空气对菜籽油储藏过程中品质的影响

从图5可以看出，在密封和开盖条件下，随着储藏时间的增加，菜籽油酸价在不断地上升，而过氧化值则先在0～2周内先下降，在第2周之后上升，在不密封条件下的酸价和过氧化值均比密封条件下提前一周超标。从图5可以看出，在储藏8周时，在玻璃油壶中酸价终值是不密封(0.26 g/kg)高于密封(0.22 g/kg)，两者无显著性差异，而过氧化值则是不密封(12.31 mmol/kg)高于密封(6.00 mmol/kg)，P值小于0.05，因此，密封条件下，储藏在玻璃油壶中的菜籽油过氧化值与不密封条件下有显著性差异。无论是储藏在玻璃油壶，还是储藏在塑料油壶中，在密封条件下的菜籽油的酸价和过氧化值均比不密封条件下变化缓慢，这是因为密封条件可以有效的减少菜籽油与空气中氧气的接触面积，从而减慢菜籽油酸败的速度，使酸价和过氧化值的变化速度减慢。所以，菜籽油应该在密封条件下储藏。

2.3 添加不同浓度TBHQ对菜籽油储藏过程中品质的影响

图6是添加不同浓度TBHQ的条件下，菜籽油的酸价的变化趋势。

图6 添加不同浓度TBHQ对玻璃油壶中菜籽油酸价的影响

从图6可以看出，添加不同浓度TBHQ的条件下，菜籽油的酸价都呈上升的趋势。在相同的储藏容器中，TBHQ的添加量越高，菜籽油的酸价的变化速度越缓慢。每个添加TBHQ的试验组，酸价在8周以内都没有超过0.2 g/kg，而没有添加的组则在第8周就超过了国家标准。从图6曲线的走势可以看出，TBHQ对菜籽油酸价的影响不是特别明显，通过方差分析也可以看出添加TBHQ对菜籽油酸价的影响不显著，因为抗氧化剂TBHQ的抗氧化机理就是减缓油脂氧化而生成氢过氧化物的速度。因此，当想要降低菜籽油酸价的变化速率时，应该更多的考虑除了抗氧化剂以外的其他影响因素。

图7是添加不同浓度TBHQ的条件下，菜籽油过氧化值的变化趋势。

图7 添加不同浓度TBHQ对玻璃油壶中菜籽油过氧化值的影响

从图7可以看出，添加不同浓度TBHQ的条件下，菜籽油的过氧化值都呈先下降后持续上升的趋势，在第0～2周这段时间先下降，在第2周之后则是一直上升。可以发现，在相同的储藏容器中，TBHQ的添加量越高，菜籽油过氧化值的变化速度越缓慢。菜籽油储藏在玻璃油壶中，添加不同浓度TBHQ时，过氧化值超过国家标准所需的时间不同，分别是：添加0.15%TBHQ需要8周，添加0.10%TBHQ需要7周，添加0.05%TBHQ和不添加TBHQ需要6周。从图7可以看出，在储藏8周之后，储藏在玻璃油壶中的菜籽油过氧化值的终值高低顺序是0.00%TBHQ(9.18 mmol/kg)>0.05%TBHQ(7.97 mmol/kg)>0.10%TBHQ(7.11 mmol/kg)>0.15%TBHQ(6.70 mmol/kg)。从图7曲线的走势和方差分析可以得出，TBHQ对菜籽油的过氧化值的影响显著。因此，添加了一定浓度的TBHQ可以延缓菜籽油在食用过程中过氧化值的变化速率，从而延长菜籽油的货架期，提高菜籽油食用的安全性。

3 结论

菜籽油在不同的储藏容器中和不同的储藏方式下的酸价和过氧化值均随着储藏时间的延长呈现上升的趋势，过氧化值的上升速度远大于酸价，而且过氧化值先是在2周之内下降，之后快速的增长。密封条件下，玻璃油壶中菜籽油的酸价和过氧化值在6周之内均合格，而塑料油壶则是5周内合格；在不密封的条件下，酸价和过氧化值则比密封时提前一周超过国家标准；添加了一定浓度的TBHQ可以减慢菜籽油在食用过程中的酸价和过氧化值的变化速率，酸价和过氧化值晚2周超过国家标准。