＊胡偉楠 薛雨婷 王小磊 郝新奇 王振清 宋毛平*

（1.鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院 河南 450001 2.河南工大設(shè)計(jì)研究院 河南 450001 3.河南工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 河南 450001）

1.引言

食用油也稱“食油”，是指在制作食品過程中使用的動物或植物油脂。由于原料的來源，加工工藝，制作手段等因素的限制，目前市場上廣泛存在的食用油多為植物油，植物油是由不飽和脂肪酸和油脂化合而來的化合物，包括大豆油、花生油、菜籽油、亞麻油和橄欖油等。植物油的主要成分是直鏈的高級脂肪酸和甘油生成的酯，脂肪酸除軟脂酸、硬脂酸和油酸外，還含有多種不飽和酸，如芥酸、桐油酸、蓖麻油酸等。植物油主要含有維生素E、鉀、鈣、鐵、磷等礦物質(zhì)和脂肪酸等。植物油是人體中脂肪和熱量的最主要來源，也能為人體提供所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，它所含有的脂肪酸能使皮膚滋潤有光澤。植物油獨(dú)特的生理性質(zhì)對人體的健康起著至關(guān)重要的作用[1]。眾所周知，油脂是食用油中的重要成分，也是人類膳食需求的重要組成部分，在國民生計(jì)中起著至關(guān)重要的作用。隨著我國逐漸成為食用油消費(fèi)第一大國，為了保證廣大群眾的日常需求供應(yīng)，必須儲存大量的食用油用以周轉(zhuǎn)。隨著人民生活水平的提高，人們對食用油的品質(zhì)要求也越來越高。因此，了解影響食用油品質(zhì)的內(nèi)在和外在因素，理解油脂發(fā)生氧化劣變的反應(yīng)機(jī)理，提高食用油的抗氧化性能是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題。

食用油在實(shí)際的生產(chǎn)和儲存過程中，容易受溫度、光照、空氣、金屬離子以及食用油本身所含的脂肪酸及水分的影響，進(jìn)而發(fā)生一系列的化學(xué)變化，導(dǎo)致其本身的品質(zhì)發(fā)生改變，油品中的營養(yǎng)物質(zhì)遭到破壞。發(fā)生該化學(xué)變化的原因主要是植物油中所含的脂肪酸，容易發(fā)生氧化，首先產(chǎn)生過氧化物，過氧化物不穩(wěn)定，又會生成小分子的醛類和酮類化合物，這些物質(zhì)不僅會影響植物油食用時的口感和營養(yǎng)價(jià)值，且在人體內(nèi)很難被代謝掉，甚至還會損傷人體的組織和器官，危害到人體的健康[2]。尤其是生成的過氧化物，與人體自由基類似，可以引起人體的衰老、癌癥等其他的疾病。油脂存儲周期的長短，也就是油脂氧化的穩(wěn)定性是人們一直很關(guān)心的問題。因此，研究延緩油脂氧化酸敗的方法，保持食用油的新鮮程度并延長其儲藏時間才是重中之重。

2.食用油存儲方式

植物油是我國乃至世界上最重要的食用油，而我國也是生產(chǎn)植物油的大國之一。目前大豆油、花生油和菜籽油是我國主要消費(fèi)的植物油，食用油是人類生活的必需品，對食用油的品質(zhì)評價(jià)不僅要滿足國家對食用油的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，也要滿足人類對其感官風(fēng)味的要求。若不慎食用了變質(zhì)的食用油，對人體會產(chǎn)生很大的危害。例如會引發(fā)心腦血管疾病、導(dǎo)致老年癡呆、加速形成老年斑、以及增加患脂肪肝和癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，因此食用油的儲存顯得至關(guān)重要。為了延緩食用油的變質(zhì)，通常采用隔氧，添加抗氧化劑，低溫儲藏和避光等方式。在此我們主要介紹了向油罐中充入惰性氣體，向食用油中直接添加抗氧化劑和通過地下低溫、避光儲油的幾種不同技術(shù)，論述了這幾種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，為食用油行業(yè)保質(zhì)保鮮技術(shù)提供了理論支持。

(1)氣調(diào)儲油

氣調(diào)是通過人為方式改變環(huán)境的氣體配比，將氣體濃度控制在一定的范圍內(nèi)，并且維持一定時間，從而達(dá)到殺蟲抑霉和延緩糧食品質(zhì)變化的綠色儲糧技術(shù)?？諝馐且鹩椭趸闹饕?，若能有效的隔絕空氣與油脂的直接接觸，就可以有效地避免食用油中營養(yǎng)物質(zhì)的氧化酸敗[2]。食用油一旦打開蓋子，隨著放置時間的延長，氧化程度會逐漸加深，食用油的品質(zhì)就會隨之下降。所以生活中應(yīng)盡量購買小包裝的食用油，食用油開封后也要及時將瓶蓋擰緊進(jìn)行密封，并且將其放入陰涼避光的地方。這樣就可以有效地降低食用油的氧化速度。目前工業(yè)上所用到的氣調(diào)儲油通常有抽真空，充氮?dú)饣蚨趸既N方法。

①真空儲藏

真空儲藏是可以通過完全抽除儲油罐內(nèi)的空氣使罐內(nèi)的油脂達(dá)到真空的狀態(tài)，從而完全隔絕油脂與空氣的接觸[3]，以此來達(dá)到減緩食用油氧化的作用。但由于真空儲油對油罐規(guī)格要求較高，成本較大，故不適用于大規(guī)模的生產(chǎn)過程使用。

②充氮儲油

氮?dú)馐强諝庵械闹饕煞郑w積分?jǐn)?shù)約占比78%），化學(xué)性質(zhì)不活潑，且常溫下不與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故可用氮?dú)馓娲渌麣怏w與油脂表面接觸，從而盡可能的減少油脂的氧化酸敗。油脂的氧化是不可逆的過程，現(xiàn)實(shí)生活中不能完全避免。但通過利用充氮法可以有效減緩氧化的發(fā)生，該方法目前已應(yīng)用于大型罐體長期儲存食用油方面，在國內(nèi)得到了大規(guī)模的推廣，并且還有一些科研單位也進(jìn)行了充氮法對儲存糧食品質(zhì)及食用油品質(zhì)的研究[4]。

充氮儲藏是通過在密閉條件下利用氮?dú)庵脫Q油脂中的空氣，氮?dú)饽芨綦x水分和氧氣，使油脂處于低氧的環(huán)境下[5]，從而達(dá)到殺死微生物或抑制其呼吸的目的，對油脂起到保護(hù)作用，進(jìn)而增強(qiáng)油脂儲存時的穩(wěn)定性，抑制油脂的氧化，延長儲存時間且能確保油脂的食用安全性[6]。因此在油脂儲藏期間，為了防止其品質(zhì)因氧化而發(fā)生劣變，充氮儲存食用油已經(jīng)作為一種新興的儲油技術(shù)得到了大力的推廣，該方法目前在食用油存儲方面是經(jīng)濟(jì)，高效，安全，綠色的一種技術(shù)，也是目前較為理想的一種儲油方式。

(2)抗氧化技術(shù)儲油

食用油中富含脂溶性維生素和甾醇等營養(yǎng)成分，它作為生活中一種必需品，是人體攝入能量與脂肪酸的重要來源。在儲存和使用的過程中，受到內(nèi)部因素（油脂的組成）和外部因素（溫度、空氣、光照和存儲容器）的影響[7]，食用油會發(fā)生緩慢的氧化酸敗，這不僅降低了食用油的風(fēng)味和色澤等品質(zhì)，破壞營養(yǎng)成分，還會對人體健康造成一定的傷害。如何減緩食用油的氧化成為科研工作者亟待探索解決的問題之一。目前已知的抗氧化技術(shù)包括抗氧化包裝、添加抗氧化劑和微膠囊技術(shù)。

①抗氧化包裝

食用油的氧化酸敗主要受空氣中的氧氣影響，因此，隔絕氧氣是抗氧化包裝的主要意圖?？寡趸b在改善食用油的油品包裝的基礎(chǔ)上還可以提供一個隔絕氧氣，防水，增強(qiáng)氣密性的條件，進(jìn)而減緩氧化酸敗。同時也應(yīng)該避免使用金屬器具盛裝食用油，金屬離子往往是植物油中油脂發(fā)生氧化酸敗時的優(yōu)良催化劑，金屬離子會加速過氧化物的分解，生成一系列自由基，因此我們最好選用玻璃材質(zhì)的瓶來儲存食用油，這樣可以有效地緩解植物油的氧化酸敗過程。

②添加抗氧化劑

目前已成功地提取和人工合成了許多油脂抗氧化劑，不同的抗氧化劑對油脂抗氧化性能的影響也是不同的。天然抗氧化劑如多酚類（以茶多酚為主）、迷迭香提取物、維生素E等比較安全且有良好的抗氧化效果，但成本過高[8]?；瘜W(xué)合成類抗氧化劑如叔丁基對苯二酚（TBHQ）、叔丁基對羥基茴香醚（BHA）、2,6-二叔丁基（BHT）、名棓酸丙酯（PG）等都具有大規(guī)模生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、耐高溫等特點(diǎn)[9]。化學(xué)合成的抗氧化劑在油脂的抗氧化中都發(fā)揮了很大的作用，雖然天然提取物的原料低毒無害，但在提取活性成分的過程中，溶劑的毒性、殘留以及提取包含的雜質(zhì)和未知成分，由于其不可避免會在油脂中有殘留的安全問題飽受爭議[10]。天然抗氧化劑的提取和使用成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。目前我國的抗氧化劑的開發(fā)與使用形式較為單一，因此應(yīng)該加強(qiáng)對于天然抗氧化劑的分離提純技術(shù)，并研究不同抗氧化劑之間的協(xié)同作用，強(qiáng)化復(fù)合抗氧化劑的開發(fā)利用[11-14]。

③微膠囊技術(shù)

微膠囊技術(shù)是利用成膜材料將植物油脂囊被于其中，形成微小容器的技術(shù)，其直徑約為幾十至上千微米。微膠囊油脂能夠有效地避免植物油脂因外界因素影響導(dǎo)致的氧化酸敗問題。

(3)低溫儲油

在油脂氧化酸敗的過程中，溫度也是很重要的影響因素之一。油品的溫度升高，油脂的氧化速率就會加快。當(dāng)溫度升高時，油品中脂肪酶的活性增強(qiáng)，微生物活動劇烈，這些都會加速油脂的氧化進(jìn)程。值得注意的是，家里的食用油為了使用方便，經(jīng)常放在灶臺旁邊。據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，一般情況下油溫每升高10℃，其氧化速率就會提高一倍[15]，因此做飯時我們應(yīng)該盡量讓食用油遠(yuǎn)離灶臺，為食用油提供一個低溫的儲藏環(huán)境，這樣更有利于減緩食用油的氧化。為減緩油脂的氧化酸敗速率，延長食用油的保質(zhì)期，最直接有效的方法就是采取低溫儲油[16-17]。低溫條件下的食用油儲存包括人工制冷和地下低溫制冷，相比于人工制冷能耗過大，地下低溫儲存既可以提供避光條件又可以滿足低溫存儲的條件，所以地下低溫儲油是儲存食用油值得深入研究和發(fā)展的方式[18-19]。李丹[20]、劉玉蘭[21]、祖麗亞[22]等人的研究也得出了食用油的氧化速率隨溫度的升高而加快的結(jié)論。所以，直接采取低溫儲油也是油脂儲藏的一個重要方法。

(4)避光儲油

油脂的氧化酸敗速率會隨著光照強(qiáng)度的增加而明顯增強(qiáng)，尤其是在紫外線照射的環(huán)境下。紫外線存在時可以產(chǎn)生臭氧，臭氧分解生成氧，之后會產(chǎn)生一系列的自由基作用于人體[13]。在光照條件下，也能使過氧化物的分解速率加快，油脂中的微生物活動加強(qiáng)，這些都會加速油脂的氧化酸敗進(jìn)程，也會影響人體機(jī)能和身體健康。目前可以采用隔熱屋頂、隔熱墻壁，輔以制冷機(jī)械來創(chuàng)造低溫條件，但由于創(chuàng)造低溫條件的設(shè)備費(fèi)用比較昂貴，所以避光儲油是一種更好的選擇。因此在儲存家用食用油時我們盡量將其放置在柜子里，這樣就為食用油提供了一個避光的條件。避光儲存時不僅可以避免紫外線的照射，還處于自然恒定低溫的環(huán)境，顯示出了油脂儲藏時的優(yōu)越性，是一種安全綠色的儲油方式，值得推廣[23]。

3.結(jié)論

作為生活必需品，油脂的氧化酸敗嚴(yán)重影響了食用油的品質(zhì)，并對人體健康產(chǎn)生了很大的危害。因此，抑制油脂的氧化成了行業(yè)內(nèi)非常關(guān)注的問題[24-25]。本文提及到了氣調(diào)存儲、抗氧化技術(shù)存儲、低溫存儲、避光存儲等方法，并分別對每一種方法都進(jìn)行了分析，提出了不同方法的優(yōu)缺點(diǎn)。充氮法在油脂的大罐儲存中優(yōu)勢明顯，簡單高效，設(shè)備簡易，便于大規(guī)模使用。但在實(shí)施過程中不能很好的控制溫度，并不能解決油脂在高溫下的氧化酸??；隨著科學(xué)研究的深入，在食用油中添加抗氧化劑成為研究的熱點(diǎn)，目前的抗氧化劑分為天然抗氧化劑和合成抗氧化劑，近年來，抗氧化劑的便捷高效吸引了科研人員的目光，但人工合成的抗氧化劑的安全問題和天然抗氧化劑的合理開發(fā)和利用是需要重點(diǎn)解決的問題；相比于其他儲油方法來說，避光低溫儲油在不充氮和不添加抗氧化劑的情況下，是一種更值得推廣的儲油技術(shù)。