李東科 朱 東 曾金元 劉 濤
(湖北中儲糧油脂有限公司 431728)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,我國食用油消費(fèi)量逐年上升,根據(jù)國家糧油信息中心統(tǒng)計數(shù)據(jù),2018年,我國食用油消費(fèi)量已達(dá)到3440萬噸。而近年來,我國對食品安全問題越來越重視,民眾消費(fèi)也由“吃得飽”向“吃得好”“吃得營養(yǎng)健康”轉(zhuǎn)變,油脂妥善儲藏保管是保障油脂質(zhì)量安全良好的前提,過氧化值是反映油脂品質(zhì)變化的重要指標(biāo)之一,也是油脂儲藏過程中變化較快的指標(biāo)之一,空氣、溫度、光照、微生物等因素都會影響油脂氧化速度,加快油脂氧化變質(zhì)。過氧化物是油脂氧化酸敗過程中所生成的一種初級產(chǎn)物,通過進(jìn)一步分解,生成醛類、酮類等過氧化脂類有毒物質(zhì),不僅破壞了食品的風(fēng)味和營養(yǎng),而且對人體的健康存在一定的風(fēng)險[1]。因此,及時準(zhǔn)確掌握油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律尤為重要。
目前我國儲備規(guī)模最大的幾種油脂分別為大豆原油、三級菜籽油、菜籽原油,存儲方式多采用鋼制油罐儲存。由于不同品種等級、不同規(guī)格油罐、不同裝油比例油脂在儲藏期間過氧化值變化規(guī)律不盡相同,本次試驗(yàn)以油脂實(shí)倉儲藏過程中過氧化值階段檢測結(jié)果為依據(jù),對幾種不同規(guī)格油罐、不同品種等級、不同裝油比例油脂儲藏期間過氧化值變化規(guī)律進(jìn)行研究分析,探索不同品種等級、不同儲藏條件對油脂過氧化值影響程度,為油脂企業(yè)入庫、儲存指標(biāo)把控和儲藏條件的選擇提供依據(jù)。
10000 t菜籽油罐6個,規(guī)格:直徑23.930 m,高度26 m。
5000 t菜籽油罐3個,規(guī)格:直徑20.012 m,高度19.5 m。
3000 t菜籽油罐1個,規(guī)格:直徑18.010 m,高度12.28 m。
冰乙酸(分析純、國藥),三氯甲烷(分析純、國藥),碘化鉀(分析純、國藥),淀粉指示劑(分析純、國藥),硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。
電子天平(感量0.001 g)(型號:ME303E,上海產(chǎn))、10 mL棕色堿式滴定管(天波)、25 mL棕色堿式滴定管(天波)、50 mL量筒(天波)、100 mL量筒(天波)、1 mL移液管(天波)。
1.3.1 扦樣 按照GB/T 5524-2008《動植物油脂扦樣》規(guī)定的方法進(jìn)行扦樣。
1.3.2 過氧化值 按照GB 5009.227-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中過氧化值的測定》規(guī)定的方法進(jìn)行檢測。
選取3種不同規(guī)格的菜籽油罐(1000 t、5000 t、3000 t),以滿罐初驗(yàn)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn),連續(xù)提取1年4個月的過氧化值數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果見表1。
表1 不同規(guī)格油罐油脂儲藏期間過氧化值變化情況表
由表1可以看出,3種不同規(guī)格菜籽油罐裝油比例基本相同,分別為85.0%、83.5%、83.3%。從2018年12月到2020年4月,10000 t、5000 t、3000 t 3種不同規(guī)格油罐菜籽油過氧化值(g/100g)分別從0.033、0.053、0.041上升至0.048、0.077、0.074,增長幅度分別為0.015、0.024、0.033,增幅比例為1∶1.6∶2.2,相同品種、相同裝油比例,3000 t油罐過氧化值增長幅度為10000 t油罐的2.2倍,說明同等條件下,油罐罐容越大,油脂氧化穩(wěn)定性越強(qiáng)。
由表1可以看出,油脂過氧化值在第一儲藏階段(入倉后前4個月)上升最快。從2018年12月到2019年4月,儲存時長4個月,占總儲存時長的25.0%,10000 t、5000 t、3000 t油罐菜籽油過氧化值(g/100g)分別從0.033、0.053、0.041上升至0.041、0.063、0.053,增長幅度分別為0.008、0.010、0.012,分別占總增長幅度的53.3%、41.7%、36.3%,說明油脂在入倉后第一儲藏階段,由于剛?cè)霂煨再|(zhì)不穩(wěn)定、油溫較高、與空氣充分接觸等原因,過氧化值增長最快,保管難度最大。從2019年4月到2020年4月,10000 t、5000 t、3000 t油罐菜籽油過氧化值增長幅度分別占總增長幅度的46.7%、58.3%、63.7%,說明油罐罐容越大,中后期儲藏穩(wěn)定性越高。與10000 t、5000 t油罐相比,3000 t油罐過氧化值全程上升都較快,說明當(dāng)油罐罐容過小(≤3000 t)時,油脂儲藏性質(zhì)極不穩(wěn)定,受溫度、空氣等外在條件影響極大,極易發(fā)生氧化變質(zhì),不利于油脂儲藏保管。
選取5個相同規(guī)格不同裝油比例的菜籽油罐,以入庫滿罐初驗(yàn)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn),連續(xù)提取1年4個月的過氧化值數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果見表2。
表2 相同規(guī)格油罐不同裝油比例油脂儲藏期間過氧化值變化情況表
由表2可以看出,從2018年12月到2020年4月,5個相同規(guī)格不同裝油比例的菜籽油罐(99.8%、90.0%、79.6%、70.9%、59.7%)過氧化值(g/100g)分別從0.056、0.063、0.038、0.066、0.043上升至0.061、0.071、0.053、0.086、0.071,增長幅度分別為0.005、0.008、0.015、0.020、0.028,增幅比例為1∶1.6∶3∶4∶5.6,相同品種、相同規(guī)格油罐,裝油比例59.7%的油罐過氧化值增長幅度為裝油比例99.8%的5.6倍,說明同等條件下,油罐裝油比例越高,油脂氧化穩(wěn)定性越強(qiáng)。
由表2可以看出,當(dāng)裝油比例≥90%時,油脂儲藏性質(zhì)比較穩(wěn)定,過氧化值增長較為緩慢;當(dāng)裝油比例大于60%小于90%時,油脂儲藏過程中過氧化值增長速度有所增加,主要表現(xiàn)在第一儲藏階段,油脂與罐內(nèi)空氣充分反應(yīng)導(dǎo)致;當(dāng)裝油比例≤60%時,油脂儲藏性質(zhì)較為活躍,過氧化值增長速度顯著提高。說明裝油比例越高,油脂所占體積越大,罐內(nèi)空氣含量越低,油脂受空氣和溫度的影響越小,油脂中微生物和過氧化物酶活躍程度較低,油脂氧化穩(wěn)定性越強(qiáng)。
選取3個不同品種等級的油罐,以入庫滿罐初驗(yàn)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn),連續(xù)提取1年4個月的過氧化值數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果見表3。
表3 不同品種等級油脂儲藏期間過氧化值變化情況表
由表3可以看出,3種不同品種等級的油脂,油罐規(guī)格、裝油比例基本相同,從2018年12月到2020年4月,菜籽原油、三級菜籽油、大豆原油過氧化值(g/100g)分別從0.036、0.053、0.038上升至0.058、0.077、0.066,增長幅度分別為0.022、0.024、0.028,說明油脂氧化穩(wěn)定性從優(yōu)到劣:菜籽原油>三級菜籽油>大豆原油。
有研究表明精煉油的氧化穩(wěn)定性明顯低于半成品油和原油,菜籽油在加工過程中,隨著脫膠、脫酸、脫色、脫臭等工序的進(jìn)行,使油脂中本身存在的一些抗氧化物質(zhì)(如維生素E等)含量下降,導(dǎo)致其抗氧化穩(wěn)定性降低,所以菜籽原油氧化穩(wěn)定性稍優(yōu)于三級菜籽油[2]。根據(jù)自動氧化理論,油脂的氧化速度與不飽和程度有關(guān),以大豆油和低芥酸菜籽油為例,國標(biāo)要求,低芥酸菜籽油油酸含量在51.0%~70.0%,亞油酸含量在15.0%~30.0%;大豆油油酸含量在17.0%~30.0%,亞油酸含量在48.0%~59.0%,菜籽油油酸含量約為大豆油的2~3倍,亞油酸含量僅為大豆油的1/2~1/4,油酸為單不飽和脂肪酸,亞油酸為多不飽和脂肪酸,亞油酸氧化速度是油酸的12.5倍,所以菜籽油氧化穩(wěn)定性優(yōu)于大豆油,但從表3可以看出,菜籽油和大豆原油氧化穩(wěn)定性差異并不顯著,其主要原因是因?yàn)榇蠖褂椭刑烊豢寡趸镔|(zhì)生育酚含量很高,無論是原油或者精煉油,其含量都超過1000 mg/kg[3],因?yàn)楹胸S富的天然抗氧化物質(zhì),所以大豆油在儲藏過程中不易氧化變質(zhì)。
通過對3種不同品種等級、3種不同規(guī)格油罐、5種不同裝油比例油脂一年多以來的過氧化值進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果顯示:
3.1 相同條件下,油罐罐容越大,油脂受溫度、空氣等外在條件影響程度越小,油脂氧化穩(wěn)定性越強(qiáng),且罐容越大,油脂中后期儲藏穩(wěn)定性越高。3000 t油罐過氧化值增長幅度為10000 t油罐的2.2倍,當(dāng)罐容過小(≤3000 t)時,油脂過氧化值全程上升都較快,保管難度較大。所以在油脂儲存設(shè)施選擇上,優(yōu)先選擇罐容較大油罐。
3.2 油脂過氧化值在第一儲藏階段(入倉后前4個月)上升最快,儲藏穩(wěn)定性最差。由于剛?cè)霂煊椭蜏剌^高、與空氣充分接觸,儲藏性質(zhì)極不穩(wěn)定,所以起始階段是油脂氧化變質(zhì)最快的時期,應(yīng)做好降溫、密閉處理。
3.3 相同條件下,裝油比例越高,油脂氧化穩(wěn)定性越強(qiáng)。裝油比例59.7%的油罐過氧化值增長幅度為裝油比例99.8%的5.6倍,當(dāng)裝油比例≥90%時,油脂儲藏性質(zhì)比較穩(wěn)定,過氧化值增長較為緩慢。當(dāng)裝油比例≤60%時,油脂儲藏性質(zhì)較為活躍,過氧化值增長速度顯著提高。所以在儲藏條件選擇上,應(yīng)盡可能使裝油量達(dá)到裝油限高,可有效減緩油脂的氧化變質(zhì),同時盡量避免裝油量低于60.0%,防止過氧化值增長過快引起變質(zhì)。
3.4 目前國內(nèi)儲備規(guī)模最大的幾種油脂氧化穩(wěn)定性從優(yōu)到劣排序?yàn)椋翰俗言?三級菜籽油>大豆原油,三者差異并不顯著。