不同抗氧化劑對葵花籽油氧化穩定性的影響

肇立春, 孟 思, 阮有志, 武家琪, 周奇形

(沈陽師范大學 糧食學院, 沈陽 110034)

0 引 言

葵花籽油具有大量的不飽和脂肪酸和易被人體吸收的維生素[1], 還含有甾醇、角鯊烯等多種營養物質[2], 具有調節新陳代謝、降低膽固醇和延緩衰老等功能, 有益于人體健康,是一種優質食用油[3]。 在貯存過程中, 葵花籽油等不飽和酸型油脂易受光照、溫度、氧氣、微生物、水分等[4]因素的影響而氧化酸敗, 保質期較短[5]。 這不僅影響葵花籽油的風味、色澤, 營養成分被破壞[6], 而且會產生很多有毒物質影響食用者健康[7]。 因此,研究葵花籽油的抗氧化性, 通過添加抗氧化劑以延長保質期, 顯得十分必要。

較比Schaal耐熱實驗法受溫度、時間的影響[8],溶劑消耗大,測定過程易產生誤差,采用評價油脂氧化穩定性的專業儀器[9],通過將純凈化的空氣以恒定流速通入已加熱至恒定溫度的油樣中加熱加速氧化的方法[10],對葵花籽油的抗氧化性進行研究,獲得了相關的研究成果。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

葵花籽油(不添加抗氧化劑):沈陽金田生物科技有限公司。

三氯甲烷、1%淀粉指示劑、冰乙酸、硫代硫酸鈉標準液、酚酞、鄰苯二甲酸氫鉀、KOH、無水乙醇、石油醚、無水乙醚、無水丙酮、異辛烷、正己烷、硫酸肼、鉬酸鈉、HCl、H2SO4、ZnO、KH2PO4、BHT(二丁基羥基甲苯)、TBHQ(特丁基對苯二酚)、VE、VC。

1.2 儀器與設備

OSI-24油脂氧化穩定性測定儀(美國Ultrascientific Omnion)、72型分光光度計(河南鄭州南北儀器設備有限公司)、SHA-C恒溫振蕩器(常州萬順儀器制造有限公司)、YUS-A2油脂酸價自動測定儀(寧波江東申研量儀檢測儀器有限公司)、馬弗爐、電子天平、滴定管、移液槍。

1.3 方 法

1.3.1 理化指標測定

酸價GB 5009.229—2016、過氧化值GB 5009.227—2016[11]、磷脂含量(鉬藍比色)GB/T 5537—2008、280 ℃加熱實驗GB/T 5531—2018;進行油樣保質期空白試驗測定[12]。

1.3.2 油樣保質期測定

按照一定比例添加配方中抗氧化劑于油樣中,置于恒溫振蕩器上密閉搖勻之后分裝上樣入油脂氧化穩定性測定儀[13],每個樣品進樣量5 g,每次上樣12個。按照儀器操作規程進行開機,依次開啟主機電源、預熱開關、氣流開關、氣壓調節閥、電腦電源[14]。雙擊軟件OSI進入工作站主界面,開始測定,激活每個通道,測定期間及時將已出現OSI值的通道關閉。根據電腦顯示的氧化曲線,讀取每個樣品的OSI值,依據OSI值計算保質期時間(d)[15]。

2 結果與分析

2.1 樣品原始指標測定結果

從表1結果顯示,葵花籽油過氧化值接近國標上限,280 ℃加熱實驗色澤表現不太穩定,R值略有增加,油脂品質符合國標要求,但原始品質一般。

表1 油樣各項原始指標檢測結果Table 1 Test results of each original index of oil sample

從表2結果可以看出,葵花籽油中不添加抗氧化劑,其保質期較短,室溫下(20 ℃)保質期僅有92 d,冰箱儲存能達到408 d,與食用油18個月的貨架期相距較遠,必須通過添加抗氧化劑延長保質期。

表2 油樣保質期空白試驗Table 2 Blank shelf life test of oil samples

2.2 油樣添加抗氧化劑試驗結果

將油樣經油脂氧化儀進行各組抗氧化劑的試驗后,通過每組的氧化曲線顯示的OSI值,由設備軟件直接計算出不同溫度下的保質期時間,現將部分氧化曲線呈現如下。

2.2.1 油樣添加抗氧化劑后部分氧化曲線及OSI值域

圖1、圖2顯示,添加0.01%VE和0.02%BHT后的油樣誘導期較短,OSI值出現的早而小,換算后保質期較短;圖3添加的0.01%TBHQ的油樣誘導期較長,OSI值增大,保質期明顯延長。

圖1 添加0.01%VE的樣品氧化曲線Fig.1 Oxidation curve of sample with 0.01%VEadded

圖2 添加0.02%BHT樣品氧化曲線Fig.2 Oxidation curve of sample with 0.02%BHT added

圖3 添加0.01%TBHQ樣品氧化曲線Fig.3 Oxidation curve of sample with 0.01%TBHQ added

2.2.2 不同抗氧化劑配方下葵花籽油保質期試驗結果

由表3可知,BHT、TBHQ、VC和VE等抗氧化劑均對葵花籽油的保質期有一定的延長作用;從抗氧化效果來看,TBHQ對保質期的延長效果最佳;添加量為0.01%既可以使葵花籽油的保質期明顯延長。TBHQ是我國食品添加劑中允許少量使用的抗氧化劑,其添加量少效果好,擁有更安全的無毒性能。美國FDA規定,TBHQ在油脂中的使用限值是添加量不超過0.02%。

此外,葵花籽油中添加的天然抗氧化劑VE與VC,對延長保質期作用有限,將二者與抗氧化劑配合使用,對基于葵花籽油等高不飽和脂肪酸型油脂的保質期能起到一定的協同作用,但效果同樣有限。

表3 各種不同抗氧化劑配方下葵花籽油保質期試驗結果Table 3 Shelf life results of sunflower seed oil under different antioxidant formulas

3 結 論

抗氧化試驗結果顯示不添加抗氧化劑的葵花籽油保質期很短,室溫下保質期92 d。葵花籽油的原始品質直接影響其保質期,過氧化值較高則會導致保質期較短。TBHQ作為抗氧化劑延長葵花籽油保質期效果最好,冰箱冷藏條件下,添加量0.02%可以使冷藏條件下保質期達到804 d,室溫下達到302 d,0.02%TBHQ+0.02%VE+0.02%VC配方組合可使冰箱冷藏保質期達到834 d,室溫達到363 d。綜合VE與VC性價比,不建議將其與TBHQ等混合使用。