伍新齡 王鳳玲 關(guān)文強(qiáng)

摘要

[目的]探討不同加熱溫度對(duì)4種植物油中肪酸含量變化的影響。[方法]試驗(yàn)選取不同加熱溫度（25、160、200、240、300 ℃），加熱時(shí)間為10 min，用三氟化硼-甲醇快速甲酯化方法對(duì)花生油、玉米油、大豆油和橄欖油4種植物油中的脂肪酸進(jìn)行甲酯化，并采用氣相色譜法對(duì)脂肪酸甲酯化溶液進(jìn)行定量分析。[結(jié)果]結(jié)果表明，隨著加熱溫度升高，4種食用植物油中的脂肪酸總量呈遞減趨勢(shì)。其中，飽和脂肪酸（棕櫚酸、硬脂酸、花生酸）的含量變化不明顯，不飽和脂肪酸總量呈遞減趨勢(shì)。加熱到300 ℃后，花生油、玉米油、大豆油和橄欖油的單不飽和脂肪酸含量分別由38.04%、27.07%、23.87%、67.49%減少到33.76%、24.26%、19.16%、55.50%，變化率分別為11.26%、10.40%、19.70%、17.78%。從單不飽和脂肪酸的變化率來(lái)看，大豆油比較不穩(wěn)定。而多不飽和脂肪酸含量分別由41.65%、60.67%、63.28%、9.27%減少到23.92%、37.17%、37.13%、0（未檢出），變化率分別為42.57%、38.73%、41.33%、100%。從多不飽和脂肪酸的變化率來(lái)看，4種食用植物油的變化率均較大，其中橄欖油最不穩(wěn)定。主要脂肪酸的含量分別降低22.14%、24.72%、30.63%、18.67%。[結(jié)論]研究可為指導(dǎo)食用植物油生產(chǎn)、加工以及烹飪過(guò)程，避免或減少不良脂肪酸的生成提供參考。

關(guān)鍵詞 食用植物油；加熱溫度；脂肪酸；氣相色譜

中圖分類號(hào) S609.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）27-09522-03

Influences of Different Heating Temperature on Fatty Acids Composition of Edible Vegetable Oil

WU Xinling， WANG Fengling*， GUAN Wenqiang

（Tianjin Key Laboratory of Food Biotechnology， College of Biotechology and Food Sciences， Tianjin University of Commerce， Tianjin 300134）

Abstract [Objective] To explore the effect of different heating temperature on the fatty acids content in peanut oil， corn oil ， soybean oil， olive oil.[Method] The oils were heating 10 min at （25， 160， 200， 240， 300 ℃）， respectively.Then， boron trifluoridemethanol was added in methylesterification reaction and then fatty acid methyl ester solution was investigated for qualitative and quantitative analysis by gas chromatography （GC） method.[Result] Results showed that the total content of fatty acids were decreasing trend in oil.Saturated fatty acids（palm acid， stearic acid， arachidonic acid） change no significantly.while the total content of UFA all showed a trend of decline with a prolonged heating time.When the heating temperature increase to 300 ℃， the total content of monounsaturated fatty acids were decreased to 33.76%， 2426%， 19.16%， 55.50% from 38.04%， 27.07%， 23.87%， 67.49%， respectively， peanut oil， corn oil， soybean oil， olive oil.The rate of change was 11.26%、10.40%、19.70% and 17.78%， respectively， indicated that soybean oil was relatively more unstable.The total content of polyunsaturated fatty acids were decreased to 23.92%， 37.17%， 37.13%， 0（not detected） from 41.65%， 60.67%， 63.28%， 9.27%， respectively， peanut oil， corn oil ， soybean oil， olive oil.The rate of change was 42.57%， 38.73%， 41.33%， 100%， respectively， indicated that olive oil was relatively more unstable.The main content of fatty acids were reduced by 22.14% ， 24.72% ， 30.63% ， 18.67%.[Conclusion] The study can provide reference for guiding production， processing and cooking of edible vegetable oil， avoiding or reducing production of bad fatty acid.

Key words Edible vegetable oil； Fatty acid； Heating temperature； Methyl esterification； Gas chromatograph

脂肪酸是食用油中最主要的成分，是決定食用油品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，其組成及配比在很大程度上決定了食用油的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功效^[1-2]。棕櫚酸（C16：0）、硬脂酸（C18：0）、花生酸（C20：0）、油酸（C18：1）、亞油酸（C18：2）、亞麻酸（C18：3） 6種脂肪酸含量總和占總脂肪酸95%以上^[3]。加熱溫度的改變影響其脂肪酸含量的變化，且變化特性也存在差異^[3]。食用油在加熱過(guò)程中會(huì)引起一系列的化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)會(huì)使不飽和脂肪酸結(jié)構(gòu)遭到破壞，油脂的品質(zhì)降低^[4]，還可能會(huì)有一定的毒性和致癌作用^[5]。研究表明，油溫達(dá)到250 ℃時(shí)不飽和脂肪酸逐漸減少，反式脂肪酸逐漸增加^[6-8]。

目前國(guó)內(nèi)研究主要是溫度對(duì)反式脂肪的影響，而關(guān)于溫度對(duì)植物食用油中主要脂肪酸的影響和變化趨勢(shì)的研究尚少。筆者選取市售家庭常用烹飪花生油、大豆油、玉米油和橄欖油作為原料，選用三氟化硼甲醇快速甲酯化方法對(duì)植物油中的脂肪酸進(jìn)行甲酯化，采用氣相色譜法（GC）^[9-10]測(cè)定不同加熱條件下加熱的食用油脂肪酸組成，分析加熱溫度對(duì)食用油中主要脂肪酸的變化情況，確定溫度對(duì)食用植物油中各種脂肪酸形成和變化趨勢(shì)的影響效果，為指導(dǎo)食用植物油生產(chǎn)、加工以及烹飪過(guò)程，避免或減少不良脂肪酸的生成提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料 供試原料：花生油、玉米油、大豆油、橄欖油、調(diào)和油，均購(gòu)于超市。主要試劑：硬脂酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品、油酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品、亞油酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品、花生酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品、亞麻酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品，美國(guó)NUCHEK公司；棕櫚酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品，中國(guó)食品藥品檢定研究院；正庚烷和甲醇均為色譜純；14%三氟化硼-甲醇溶液、氯化鈉、硫酸、氫氧化鉀、無(wú)水硫酸鈉試劑，均為優(yōu)級(jí)純。

1.2 方法

1.2.1 氣相色譜分析條件。

7890A氣相色譜儀由美國(guó)安捷倫科技有限公司生產(chǎn)，色譜柱：CPSil88（100 m×0.25 mm×0.2 μm）強(qiáng)極性毛細(xì)管柱；進(jìn)樣口溫度：250 ℃；FID檢測(cè)器溫度：260 ℃；進(jìn)樣量1.0 μl；分流比30∶1；載氣：高純氮?dú)?。程序升溫條件1∶170 ℃為初溫，保持1 min，以10 ℃/min的升溫速率升溫至200 ℃，再以1 ℃/min升溫至220 ℃，保持3 min。

1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備。用正庚烷為溶劑配制棕櫚酸甲酯、十七烷酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、花生酸甲酯、亞麻酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制成不同濃度的混標(biāo)。

采用“1.2.1”氣相色譜分析條件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析，確定各個(gè)組分的出峰時(shí)間，根據(jù)峰面積與濃度的關(guān)系制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，并得到線性相關(guān)方程，用此方程計(jì)算不同植物油中的不同脂肪酸含量。

1.2.3 樣品甲酯化^[11-13]。

稱取50.00 mg（精確到0.01 mg）油樣移入25 ml的容量瓶中，加入0.5 mol/L 的氫氧化鈉-甲醇溶液1.5 ml，超聲10 min，40 ℃水浴10 min，待溶液呈透明狀后置水浴上沸騰5 min，油脂基本溶化冷卻后，加入 5.0 ml 三氟化硼-甲醇溶液，再置于水浴上沸騰2 min，使甲酯化完全，加入足夠量的飽和氯化鈉溶液（上至細(xì)頸底部），上層有黃色液體，加入4 ml 正庚烷，振搖，靜置10 min，取上層溶液，加入少許的無(wú)水硫酸鈉，轉(zhuǎn)移上層溶液用于氣相色譜分析。

1.2.4 加熱處理。分別取4種食用植物油各200 ml倒入500 ml燒杯中，置于加熱電板上加熱，加熱至160、200、240、300 ℃時(shí)，保溫10 min，室內(nèi)充分自然冷卻后取出適量的油樣，經(jīng)過(guò)甲酯化后進(jìn)行氣相色譜分析，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試3次，取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 加熱溫度對(duì)4種植物油中脂肪酸的影響 不同溫度加熱后花生油中的的脂肪酸含量如表1所示。表1表明，花生油隨著加熱溫度的升高，棕櫚酸、硬脂酸、花生酸含量變化較小，油酸、亞油酸、亞麻酸含量在加熱到300 ℃時(shí)明顯降低，分別降低11.3%、42.6%、18.6%。

由圖1～4可以看出，隨著加熱溫度的升高，花生油中飽和脂肪酸含量基本不變，加熱到300 ℃時(shí)單不飽和脂肪酸含量略有下降，多不飽和脂肪酸含量急劇下降；玉米油中飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸含量基本不變，加熱到300 ℃時(shí)多不飽和脂肪酸含量急劇下降；大豆油中飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸含量基本不變，加熱到300 ℃時(shí)多不飽和脂肪酸含量急劇下降；橄欖油中飽和脂肪酸基本不變，單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量呈下降趨勢(shì)。花生油、玉米油、大豆油中主要脂肪酸含量加熱到300 ℃急劇下降，橄欖油中主要脂肪酸含量隨著加熱溫度的升高呈下降趨勢(shì)。

3 結(jié)論

食用植物油中的脂肪酸在高溫加熱過(guò)程中，發(fā)生了一系列的化學(xué)反應(yīng)，油脂中的脂肪酸總量呈遞減趨勢(shì)。不飽和脂肪酸的含量呈下降趨勢(shì)，富含營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的油酸、亞油酸、亞麻酸遭到了破壞流失。在300 ℃，加熱10 min的條件下花生油、玉米油、大豆油和橄欖油的單不飽和脂肪酸含量分別由38.04%、27.07%、23.87%、67.49%減少到33.76%、24.26%、19.16%、55.50%，變化率分別為11.26%、10.40%、19.70%、17.78%。從單不飽和脂肪酸的變化率來(lái)看，大豆油比較不穩(wěn)定。而多不飽和脂肪酸含量分別由41.65%、6067%、63.28%、9.27%減少到23.92%、37.17%、37.13%、0（未檢出），變化率分別為42.57%、38.73%、41.33%、100%。從多不飽和脂肪酸的變化率來(lái)看，4種食用植物油的變化率均較大，其中橄欖油最不穩(wěn)定。主要脂肪酸的含量分別降低22.14%、24.72%、30.63%、18.67%。為了減少亞油酸、亞麻酸等富含營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的組分的破壞、流失和避免高溫使植物油生成的有害物質(zhì)^[14-18]，應(yīng)盡可能避免食用植物油加熱溫度過(guò)高。

參考文獻(xiàn)

[1]

王瑞，劉海學(xué)，馬儷珍.幾種食用油中脂肪酸含量的測(cè)定與分析[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2011，32（7）：106-108.

[2] 陸穎，陳月曉，何梅，等.中國(guó)市售桶裝植物油脂肪酸的研究[J].衛(wèi)生研究，2012，41（3）：445-448.

[3] 蔣秀琴，劉立成，趙福忠，等.常見(jiàn)植物油脂肪酸含量的分析[J].飼料博覽，2010（3）：27-29.

[4] 夏季亮，陳玎玎，吳晶.煎炸時(shí)間與煎炸溫度對(duì)花生油脂肪酸組成的影響[J].油脂安全，2013，38（7）：76-81.

[5] 胡崇兵.油脂酸敗的危害及其預(yù)防[J].食品與健康，2006（8）：30-31.

[6] MORENO M M C M， OLIVARES M D， LOPEZ A F J， et al.Determination of unsaturation grade and trans isomers generated during thermal oxidation of edible oils and fats by FTIR[J].J Mol Struct， 1999，482/483：551-556.

[7] FILIP S，F(xiàn)INK R，HRIBAR J，et al.Trans fatty acids in food and their influence on human health[J].Food Technology and Biotechnology，2010，48（2）：135-142.

[8] HOU J C，WANG F，WANG Y T，et al.Assessment of trans fatty acids in edible oils in China[J].Food Control，2012，25：211-215.

[9] 高瑞萍，彭見(jiàn)林，劉輝，等.脂肪酸分析方法研究進(jìn)展[J].食品工業(yè)科技，2011，32（8）：472-475.

[10] 郭彥軍，徐燕，底玉娟，等.氣相色譜測(cè)定不同油料作物中脂肪酸的組成[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2012（3）：115-119.

[11] GUNAWAN S，MELWITA E，JU Y H.Analysis of transcis fatty acids in fatty acid steryl esters isolated from soybean oil deodoriser distillate[J].Food Chemistry，2010，121（3）：752-757.

[12] 寇秀穎，于國(guó)萍.脂肪和脂肪酸甲酯化方法的研究[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2005，26（2）：46-47.

[13] 韓深，盧曉宇，邵瑞婷，等.GCFID甲酯化法測(cè)定橄欖油中六種脂肪酸[J].分析實(shí)驗(yàn)室，2007，26（Z1）：136-139.

[14] 蘇德森，林虬，陳涵貞.加熱對(duì)油茶籽油中反式脂肪酸形成的影響[J].檢測(cè)分析，2010，35（12）：62-66.

[15] WAKAKO TSZUKI，AKIKO MATSUOKA，KAORI USHIDA.Formation of trans fatty acids in edible oils during the frying and heating process[J].Food Chemistry，2010，123：976-982.

[16] 楊瀅，陳奕，張志芳，等.油炸過(guò)程中3種植物油脂肪酸組分含量及品質(zhì)的變化[J].食品科學(xué)，2012，33（23）：36-41.

[17] 李安.大豆油不飽和脂肪酸熱致異構(gòu)化機(jī)理及產(chǎn)物安全性分析[D].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2013.

[18] 宋志華.反式脂肪酸氣相色譜分析方法的研究及應(yīng)用[D].無(wú)錫：江南大學(xué)，2007.