低硬度調和牛油的制備及品質分析

劉佳敏 - 姚 迪 何新益 - 閆西純 - 李 旭 劉曉東 ao-

(1.天津農學院食品科學與生物工程學院，天津 300384；2.天津市農副產品深加工技術工程中心，天津 300384；3.天津市科教興農集成創新示范基地，天津 300384；4.天津市伊興清真食品有限公司，天津 300399；5.天津市糧油質量檢測中心，天津 300171)

牛油(Beef tallow)即牛脂，是牛體內的固體脂肪，經過精制的牛油熔點一般為43～49 ℃，其風味物質獨特，主要用于制作起酥油、牛油火鍋、調味油等[1-2]。由于市售的精煉牛油飽和脂肪酸含量較高，熔點高[3]，導致其硬度相對于其他動物油脂的更高，日常取用不便，在家用烹飪油方面應用較少，多代替豬油出現在清真餐廳的烹飪中。適量攝入不同種類的油脂是改善人體日常脂肪酸攝入比例的重要途徑。食用調和油的開發集中于植物油，對于動物油與植物油調和生產食用油的研究較少[4]。

利用質構儀可以實現對食品硬度的測定，徐杭蓉等[5]利用質構儀研究了不同植物油脂對涂抹再制干酪品質的影響，賈鳳娟等[6]利用質構儀研究了毛木耳粉對小麥面團、饅頭質構特性及饅頭品質的影響，姚慧慧等[7]通過質構儀研究了酸改性麥麩粉對面粉粉質特性及面團質構特性的影響，岳蘭昕等[8]利用質構儀對新型牛肉餅工藝中牛肉餅的硬度、嫩度等指標進行了研究。

在前期研究[9]的基礎上，試驗擬利用牛油與菜籽油進行調和，采用Rancimat法對調和牛油的氧化穩定性進行測定，利用物性分析儀對調和牛油的硬度進行測定，并與豬油、牛油硬度進行對比，得出調和牛油[10]中牛油與菜籽油的適宜添加比，為開發新型調和食用牛油產品提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

精制牛油：天津市伊興清真食品有限公司；

菜籽油：山東魯花集團。

1.2 儀器與設備

油脂氧化穩定測試儀：743型，瑞士Metrohm 公司；

物性分析儀：TA.XT plus型，英國SMS公司；

氣質聯用儀：5975C型，美國安捷倫公司。

1.3 調和牛油氧化穩定性的測定

1.3.1 樣品的制備 試驗各樣品2～6號的牛油與菜籽油的比例分別為30∶70，40∶60，50∶50，60∶40，70∶30，1、7號樣品分別為純牛油、純菜籽油。將牛油與菜籽油升溫至60 ℃，按相應的體積比配制2～6號調和油。分別取30 mL 2～6號樣品于50 mL離心管中，60 ℃下超聲振蕩30 min，使其混合均勻，得到牛油含量為30%，40%，50%，60%，70%的待測調和牛油樣品。

1.3.2 測定方法 按GB/T 21121—2007中的Rancimat法執行。采用儀器軟件自動積分分析，以誘導時間突變點為樣品的反應終點，每組樣品測定3次取平均值。

1.4 調和牛油硬度的測定

1.4.1 樣品的制備 試驗各樣品2～7號的牛油與菜籽油的比例分別為90∶10，80∶20，70∶30，60∶40，50∶50，40∶60。其中1、8、9號分別為純牛油、純菜籽油、純豬油樣品。2～7號樣品的制備同1.3.1，兩種油脂充分混勻后于50 mL玻璃燒杯中存放。

1.4.2 測定方法 將1.4.1的各樣品分別置于100 ℃烘箱中加熱使其完全融化后并保留15 min，60 ℃水浴30 min，冷卻，分別置于-5，5，15，25 ℃的恒溫環境中放置30 min，測其硬度值。物性測試儀測量模式：下壓，探頭起始位置固定，測前速度2.0 mm/s，測試速度1.0 mm/s，測后速度10 mm/s，測試距離10 mm，感應力0.5 g，探頭類型P/2，每組樣品平行測定4次。

1.4.3 脂肪酸組成測定 按GB 5009.168—2016執行。色譜條件：色譜柱DB-5(30 mm×0.25 μm×0.25 μm)；進樣量0.5 μL，恒定流量1.0 mL/min，分流比60∶1，載氣為氦氣，進樣口溫度 270 ℃，出樣口溫度25 ℃，初始溫度150 ℃，保持2 min，以15 ℃/min和2 ℃/min分別升溫至200，224 ℃，最后以10 ℃/min升溫至270 ℃，保持10 min。

1.4.4 數據處理 采用Texture Exponent軟件進行分析。

2 結果與分析

2.1 調和牛油的氧化穩定性

一般而言，油脂氧化穩定性越好，誘導時間越長；氧化穩定性越差，誘導時間越短[11-14]。由圖1可知，調和牛油的氧化誘導時間隨牛油添加量的增加而增加，二者存在顯著的正相關性(R2=0.974 3)。牛油含量越少，氧化誘導時間相對越短；牛油含量越多，氧化誘導時間相對越長。菜籽油的氧化誘導時間為(18.93±0.10)h，50%牛油添加量的調和牛油氧化誘導時間為(30.36±0.56)h，氧化誘導時間增加了約60%；70%牛油添加量的調和牛油氧化誘導時間為(39.90±0.42)h，氧化誘導時間增加了約111%。相同溫度下，植物油的氧化誘導時間短于調和牛油及純牛油，氧化穩定性較后兩種樣品差，說明植物油更易被氧化。油脂的氧化速度與油脂的不飽和度密切相關，植物油比牛油含有更多的不飽和脂肪酸，這些不飽和脂肪酸的穩定性(尤其是在較高的溫度下)比飽和脂肪酸的差，更容易被氧化。隨著調和牛油體系中牛油添加量的增加，體系中飽和脂肪酸含量逐漸增加，氧化性質趨于穩定，使得調和牛油比菜籽油有著更好的穩定性。

圖1 油脂樣品的氧化誘導時間

Figure 1 Oxidation time of oil sample determined by ramcimat

市售的魯花牌菜籽油標注的保質期為18個月，試驗可通過觀察菜籽油與調和牛油的氧化誘導時間，大致推算調和牛油在常溫下的保質期。圖1表明，調和牛油的保質期長于菜籽油的，50%牛油添加量的調和牛油的保質期約為29個月，70%牛油添加量的調和牛油保質期約為38個月。

2.2 牛油含量對調和牛油硬度的影響

由圖2可知，同一溫度下調和牛油的硬度隨牛油添加量的減少而降低，不同比例牛油對體系中脂肪酸組成的比例產生影響，改變油脂體系的物理特性。菜籽油中牛油添加量越大，體系中飽和脂肪酸含量越大，相同溫度下調和牛油的硬度越大。當溫度為-5，5 ℃時，牛油及調和牛油的硬度明顯高于15，25 ℃時的硬度，可能是由于牛油中多數的中長度碳鏈的飽和脂肪酸在5～15 ℃時融化，體系硬度明顯降低。當溫度>15 ℃時，調和牛油的硬度變化再一次放緩，可能是由于牛油中少量飽和脂肪酸的熔點在15～25 ℃。

圖2 調和牛油在不同溫度下的硬度

當溫度為-5 ℃時，豬油的硬度介于牛油含量為60%，50%的調和牛油之間，調和牛油硬度從1 182.54 g降低至57.33 g，硬度降低了95.1%；當溫度為5 ℃時，豬油的硬度介于牛油含量為50%，40%的調和牛油之間，調和牛油硬度從1 085.30 g降低至17.22 g，降低了98.4%；當溫度為15 ℃時，豬油的硬度與牛油含量為50%的調和牛油的相當，調和牛油硬度從308.78 g降低至7.29 g，降低了97.6%；當溫度為25 ℃時，豬油的硬度與牛油含量為40%的調和牛油的相當，調和牛油硬度從99.58 g降低至7.29 g，降低了92.7%。綜上，向牛油中添加菜籽油可明顯地降低調和牛油產品的硬度。

當調和牛油處于較低的溫度，牛油含量>70%時，硬度測試的標準差較大，說明該比例下調和牛油的質地不夠細膩，內部硬度的差別較大；當牛油含量為40%～70%時，測試數據穩定，調和牛油體系內部質地較為細膩。當牛油含量<40%，溫度>25 ℃時，調和牛油在同等的測試條件下無法測出其硬度值，考慮到通常情況，>25 ℃的溫度環境較少，試驗未進行討論。因此，室溫25 ℃下，調和牛油中牛油含量為40%～60%時的硬度與豬油接近，方便取用。

2.3 脂肪酸組成對調和牛油硬度的影響

由表1可知，牛油中的飽和脂肪酸含量為62.6%，這也是牛油硬度較大的原因，通過牛油和菜籽油的調配，調和牛油的飽和脂肪酸含量可改善其硬度和口感。調和牛油中牛油含量為40%～60%時，調和牛油中不飽和脂肪酸的含量為70.08%～59.22%，而豬油中不飽和脂肪酸含量為59.30%，所以牛油含量為60%時的硬度與豬油較為相近。

表1 產品中脂肪酸的組成

3 結論

調和牛油的氧化穩定性介于牛油與菜籽油之間，且具有顯著的線性關系(R2=0.974 3)，牛油含量的增加對調和牛油氧化誘導時間的延長具有顯著的影響。調和牛油體系硬度隨菜籽油含量的增加呈下降趨勢，溫度越高，調和牛油硬度越低，與豬油的性質相似。牛油添加量為40%～60%的調和牛油是較為合適的選擇。試驗未從根本上降低牛油的硬度，而是通過與菜籽油的調和，以分提的方法分提出不同硬度的牛油，這將是未來的研究方向。