不同抗氧化剂对葵花籽油氧化稳定性的影响

肇立春, 孟 思, 阮有志, 武家琪, 周奇形

(沈阳师范大学 粮食学院, 沈阳 110034)

0 引 言

葵花籽油具有大量的不饱和脂肪酸和易被人体吸收的维生素[1], 还含有甾醇、角鲨烯等多种营养物质[2], 具有调节新陈代谢、降低胆固醇和延缓衰老等功能, 有益于人体健康,是一种优质食用油[3]。 在贮存过程中, 葵花籽油等不饱和酸型油脂易受光照、温度、氧气、微生物、水分等[4]因素的影响而氧化酸败, 保质期较短[5]。 这不仅影响葵花籽油的风味、色泽, 营养成分被破坏[6], 而且会产生很多有毒物质影响食用者健康[7]。 因此,研究葵花籽油的抗氧化性, 通过添加抗氧化剂以延长保质期, 显得十分必要。

较比Schaal耐热实验法受温度、时间的影响[8],溶剂消耗大,测定过程易产生误差,采用评价油脂氧化稳定性的专业仪器[9],通过将纯净化的空气以恒定流速通入已加热至恒定温度的油样中加热加速氧化的方法[10],对葵花籽油的抗氧化性进行研究,获得了相关的研究成果。

1 材料与方法

1.1 实验材料

葵花籽油(不添加抗氧化剂):沈阳金田生物科技有限公司。

三氯甲烷、1%淀粉指示剂、冰乙酸、硫代硫酸钠标准液、酚酞、邻苯二甲酸氢钾、KOH、无水乙醇、石油醚、无水乙醚、无水丙酮、异辛烷、正己烷、硫酸肼、钼酸钠、HCl、H2SO4、ZnO、KH2PO4、BHT(二丁基羟基甲苯)、TBHQ(特丁基对苯二酚)、VE、VC。

1.2 仪器与设备

OSI-24油脂氧化稳定性测定仪(美国Ultrascientific Omnion)、72型分光光度计(河南郑州南北仪器设备有限公司)、SHA-C恒温振荡器(常州万顺仪器制造有限公司)、YUS-A2油脂酸价自动测定仪(宁波江东申研量仪检测仪器有限公司)、马弗炉、电子天平、滴定管、移液枪。

1.3 方 法

1.3.1 理化指标测定

酸价GB 5009.229—2016、过氧化值GB 5009.227—2016[11]、磷脂含量(钼蓝比色)GB/T 5537—2008、280 ℃加热实验GB/T 5531—2018;进行油样保质期空白试验测定[12]。

1.3.2 油样保质期测定

按照一定比例添加配方中抗氧化剂于油样中,置于恒温振荡器上密闭摇匀之后分装上样入油脂氧化稳定性测定仪[13],每个样品进样量5 g,每次上样12个。按照仪器操作规程进行开机,依次开启主机电源、预热开关、气流开关、气压调节阀、电脑电源[14]。双击软件OSI进入工作站主界面,开始测定,激活每个通道,测定期间及时将已出现OSI值的通道关闭。根据电脑显示的氧化曲线,读取每个样品的OSI值,依据OSI值计算保质期时间(d)[15]。

2 结果与分析

2.1 样品原始指标测定结果

从表1结果显示,葵花籽油过氧化值接近国标上限,280 ℃加热实验色泽表现不太稳定,R值略有增加,油脂品质符合国标要求,但原始品质一般。

表1 油样各项原始指标检测结果Table 1 Test results of each original index of oil sample

从表2结果可以看出,葵花籽油中不添加抗氧化剂,其保质期较短,室温下(20 ℃)保质期仅有92 d,冰箱储存能达到408 d,与食用油18个月的货架期相距较远,必须通过添加抗氧化剂延长保质期。

表2 油样保质期空白试验Table 2 Blank shelf life test of oil samples

2.2 油样添加抗氧化剂试验结果

将油样经油脂氧化仪进行各组抗氧化剂的试验后,通过每组的氧化曲线显示的OSI值,由设备软件直接计算出不同温度下的保质期时间,现将部分氧化曲线呈现如下。

2.2.1 油样添加抗氧化剂后部分氧化曲线及OSI值域

图1、图2显示,添加0.01%VE和0.02%BHT后的油样诱导期较短,OSI值出现的早而小,换算后保质期较短;图3添加的0.01%TBHQ的油样诱导期较长,OSI值增大,保质期明显延长。

图1 添加0.01%VE的样品氧化曲线Fig.1 Oxidation curve of sample with 0.01%VEadded

图2 添加0.02%BHT样品氧化曲线Fig.2 Oxidation curve of sample with 0.02%BHT added

图3 添加0.01%TBHQ样品氧化曲线Fig.3 Oxidation curve of sample with 0.01%TBHQ added

2.2.2 不同抗氧化剂配方下葵花籽油保质期试验结果

由表3可知,BHT、TBHQ、VC和VE等抗氧化剂均对葵花籽油的保质期有一定的延长作用;从抗氧化效果来看,TBHQ对保质期的延长效果最佳;添加量为0.01%既可以使葵花籽油的保质期明显延长。TBHQ是我国食品添加剂中允许少量使用的抗氧化剂,其添加量少效果好,拥有更安全的无毒性能。美国FDA规定,TBHQ在油脂中的使用限值是添加量不超过0.02%。

此外,葵花籽油中添加的天然抗氧化剂VE与VC,对延长保质期作用有限,将二者与抗氧化剂配合使用,对基于葵花籽油等高不饱和脂肪酸型油脂的保质期能起到一定的协同作用,但效果同样有限。

表3 各种不同抗氧化剂配方下葵花籽油保质期试验结果Table 3 Shelf life results of sunflower seed oil under different antioxidant formulas

3 结 论

抗氧化试验结果显示不添加抗氧化剂的葵花籽油保质期很短,室温下保质期92 d。葵花籽油的原始品质直接影响其保质期,过氧化值较高则会导致保质期较短。TBHQ作为抗氧化剂延长葵花籽油保质期效果最好,冰箱冷藏条件下,添加量0.02%可以使冷藏条件下保质期达到804 d,室温下达到302 d,0.02%TBHQ+0.02%VE+0.02%VC配方组合可使冰箱冷藏保质期达到834 d,室温达到363 d。综合VE与VC性价比,不建议将其与TBHQ等混合使用。