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鱼油替代牛油作为火锅底料中的动物油脂研究

来源:中国调味品 作者:张杰,李昌禹,谢镇国
发布于:2021-09-11 共6275字

关于火锅的论文范文第四篇:鱼油替代牛油作为火锅底料中的动物油脂研究

  摘要:淡水鱼油由于产量大、价格低、营养好已逐渐成为调味品用油中的优选,为了研究鱼油在火锅底料中的氧化稳定性,以传统牛油火锅底料为对照,测定了鱼油火锅底料在煮制0~2h时间范围内与37℃加速保藏0~2个月条件下酸价和过氧化值的动态变化。结果表明,鱼油火锅底料和牛油火锅底料经不同时间煮制和加速保藏后,酸价和过氧化值均升高,其中,经2h煮制后鱼油火锅底料和牛油火锅底料的酸价分别为1.5733mg/g和1.7367mg/g,过氧化值分别为0.0163g/100g和0.0308g/100g;经37℃加速保藏2个月后鱼油火锅底料和牛油火锅底料的酸价分别为2.0750mg/g和2.2990mg/g,过氧化值分别为0.0155g/100g和0.0281g/100g,因此鱼油火锅底料具有更好的氧化稳定性,为鱼油替代牛油作为火锅底料中的动物油脂提供了科学依据。

  关键词:鱼油;牛油;酸价;过氧化值;

  作者简介:张杰(1994-),女,硕士,研究方向:食品加工与安全;;*赵志峰(1980-),男,副教授,博士,研究方向:农产品及食品深加工。;

  Abstract:Freshwater fish oil has gradually become the preferred seasoning oil due to its large output,low price and good nutrition.The dynamic changes of acid value and peroxide value of fish oil hotpot seasoning under the condition of 0~2 hboiling time and 37℃accelerated storage for 0~2 months are determined with the traditional butter hotpot seasoning as the control group.The results show that the acid value and peroxide value of fish oil hotpot seasoning and butter hotpot seasoning both increase after boiling and accelerated storage at different time.After being boiled for 2 h,the acid value of fish oil hotpot seasoning and butter hotpot seasoning is 1.5733 mg/g and 1.7367 mg/g respectively,and the peroxide value is 0.0163 g/100 g and 0.0308 g/100 g.After being accelerated stored at 37℃for2 months,the acid value of fish oil hotpot seasoning and butter hotpot seasoning is 2.0750 mg/g and 2.2990 mg/g respectively,and the peroxide value is 0.0155 g/100 g and 0.0281 g/100 g respectively.Therefore,the fish oil hotpot seasoning has better oxidation stability,which has provided a scientific basis for replacing butter with fish oil as the animal fat in the hotpot seasoning.

  Keyword:fish oil; butter; acid value; peroxide value;

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  淡水鱼油作为一种新型动物油脂近年来发展很快,其产量大、价格低、营养性好,按照生产工艺与市场需求的不同可分为精炼鱼油(熔点为34~37℃)、软脂鱼油(熔点为24~27℃)和硬脂鱼油(熔点为44~47℃)[1],鱼油中的脂肪酸由EPA(二十碳五烯酸)、花生四烯酸、花生五烯酸、油酸、肉豆蔻酸和棕榈油酸等组成,具有抗炎、抗癌、降低血脂和改善视力等营养保健功能[2].经过冷冻结晶等分提工艺可将鱼油按状态分为固体部分和液体部分,固体部分是硬脂鱼油,它与牛油具有相似的熔点和形态结构,可替代牛油作为火锅底料中的动物油脂。然而有研究表明,鱼油中多不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量大于饱和脂肪酸[3,4,5],可能存在氧化稳定性差的问题。黄磊等[6]在对酸解巴沙鲶鱼油制备富含OPO的人乳替代脂的研究中,通过气相色谱分析法对巴沙鱼油的脂肪酸组成进行了测定,结果表明,巴沙鱼油的不饱和脂肪酸含量达到了60%以上;李桂华等[7]的研究表明,牛油中饱和脂肪酸含量约为65%,不饱和脂肪酸含量约为35%,亚麻酸和亚油酸等在牛油中含量较少;因此,由于脂肪酸组成的差异性,理论上鱼油比牛油更易氧化,并且受火锅底料食用条件的影响,长时间高温更易加速氧化变质。因此,鱼油火锅底料在消费者食用,即煮制过程中的氧化稳定性以及在加工后的流通,即贮藏过程中的氧化稳定性研究对于鱼油的应用至关重要。

  因此,本文采用国家标准GB 5009.229-2016和GB 5009.227-2016中的滴定法对鱼油火锅底料在煮制过程中与加速保藏条件下的酸价和过氧化值进行了测定,并以牛油火锅底料为对照,通过对比鱼油火锅底料和牛油火锅底料在煮制与贮藏过程中的氧化稳定性,为鱼油在火锅底料中的应用提供了科学依据。

  1 材料与方法

  1.1 材料与仪器

  1.1.1 材料

  鱼油火锅底料和牛油火锅底料,均根据豆海港等[8]的配方与工艺进行实验室自制,除油脂种类外,其余均相同。

  1.1.2 仪器

  BMS-220分析天平上海卓精电子科技有限公司;DZKW-4电子恒温水浴锅北京中兴伟业仪器有限公司;C21-SDHC8E15J电磁炉浙江苏泊尔股份有限公司;TDZ5-WS离心机长沙湘智离心机仪器有限公司。

  1.2 实验方法

  1.2.1 样品处理

  1.2.1. 1 煮制过程中酸价与过氧化值测试

  分别称取300g鱼油火锅底料和牛油火锅底料于900g沸水中连续加热煮制2h,煮制过程中保持水的体积不变。按照0,20,40,60,90,120min的时间间隔取上层油脂进行酸价和过氧化值的测定。

  1.2.1. 2 贮藏过程中酸价与过氧化值测试

  于37℃条件下存放鱼油火锅底料和牛油火锅底料2个月,分别于0,7,14,21,28,35,42,49,56d取样测定酸价和过氧化值。

  1.2.2 测定方法

  1.2.2. 1 酸价的测定

  参考GB 5009.229-2016第三法热乙醇指示剂滴定法。

  具体步骤:取10g完成前处理的火锅底料油样于250mL锥形烧瓶中。另取一个250mL的锥形烧瓶,加入100mL的95%乙醇,再加入0.5~1mL的百里香酚酞指示剂。然后,将此锥形烧瓶放入90℃的水浴锅中水浴加热至溶剂微沸。取出该锥形烧瓶,趁热(温度在70℃以上),立即用装有氢氧化钠标准滴定溶液的滴定管进行滴定。当初次显蓝色且15s内无明显褪色时,停止滴定。将完成滴定的乙醇溶液立即倒入装有火锅底料样品的锥形烧瓶中,然后放入90℃的水浴锅中不断振摇锥形烧瓶使形成悬浊液,并加热至微沸。最后取出此锥形烧瓶,立即用装有氢氧化钠标准滴定溶液的刻度滴定管对装有样品的悬浊液进行滴定,当初次显蓝色且15s内无明显褪色时,停止滴定,记录此过程中所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V.每个样品重复测定3次。

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  式中:XAV为酸价(mg/g);V为火锅底料测定所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积(mL);V0为相应空白测定所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积,此时数字为0(mL);c为氢氧化钠标准滴定溶液的摩尔浓度(mol/L);40为氢氧化钠的摩尔质量(g/mol);m为火锅底料样品的称样量(g)。

  1.2.2. 2 过氧化值的测定

  参考GB 5009.227-2016第一法滴定法。

  具体步骤:取试样3g(精确至0.001g),置于碘量瓶中(250mL),加入30mL三氯甲烷-冰乙酸混合液,轻摇使火锅底料样品溶解。准确加入1.00mL饱和碘化钾溶液,轻摇0.5 min,放置于暗处3 min.取出加100mL水,轻摇后立即用0.002mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘,初次显淡黄色时,加1mL淀粉指示剂,继续滴定并强烈振摇至溶液蓝色消失为终点。同时进行空白试验,空白试验所消耗0.002mo1/L硫代硫酸钠溶液体积V0不得超过0.1mL,每个样品重复测定3次。

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  式中:XPOV为过氧化值(g/100g);V为火锅底料消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL);V0为空白试验消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL);c为硫代硫酸钠标准溶液的浓度(mol/L);0.1269为与1.00mL硫代硫酸钠标准滴定溶液[c(Na2S2O3)=1.000mol/L]相当的碘的质量;m为试样质量(g);100为换算系数。

  1.2.3 数据处理

  数据使用SPSS V22.0统计软件进行处理,以平均值±标准差的方式表示,并进行单因素方差分析(ANOVA)和差异显著性检验(Duncan),用不同字母表示样品间差异性。

  2 结果与讨论

  2.1 两种火锅底料煮制过程中的氧化稳定性研究

  2.1.1 两种火锅底料煮制过程中酸价的变化

  含油制品或油脂在长时间的贮藏过程中,会由于温度、空气、生物酶和微生物的作用而发生缓慢水解,水解产物为游离脂肪酸,游离脂肪酸会导致油脂产生异味和变色等。酸价可反映脂肪中游离脂肪酸含量的变化,其大小可作为评价含油制品或油脂品质好坏的重要指标,其值过高会使油脂的风味变差,品质下降,严重时还会引发人体中毒[9].火锅底料中油脂含量超过50%,并且由于其食用的特殊性(高温、长时、含水)更易促使油脂酸败,因此油脂的品质安全直接关乎成品火锅底料的品质安全。鱼油火锅底料和牛油火锅底料煮制过程中酸价的变化见图1.

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  图1 不同火锅底料煮制过程中酸价的变化

  Fig.1Changes of acid value in boiling process of different hotpot seasonings

  由图1可知,鱼油火锅底料和牛油火锅底料经煮制后酸价均有增加,分析原因可能是整个煮制过程是在加热和有水的条件下进行的,易促使游离脂肪酸的含量增高[10].两种火锅底料油脂酸价增加幅度不同,鱼油火锅底料增加幅度较小,初始酸价为1.4167mg/g,在煮制到第40min时酸价明显上升,但40min后酸价的变化较为稳定,煮制至120min时,酸价为1.5733mg/g,与最初的酸价相比升高了11.05%;比较而言,牛油火锅底料的初始酸价为1.4333mg/g,在煮制到第20min时酸价明显上升,变为1.6100mg/g,之后趋于稳定,煮制至120min时,酸价为1.7367mg/g,与最初的酸价相比升高了21.17%.鱼油火锅底料在整个煮制过程中酸价均低于牛油火锅底料,这一现象与张丽珠等[11]的研究结果一致,即不饱和脂肪酸含量高的油脂其氧化稳定性未必差。但无论如何变化,在120min煮制过程中两种火锅底料均满足DBS51/001-2016《食品安全地方标准火锅底料》中酸价≤4.0mg/g的要求。

  2.1.2 两种火锅底料煮制过程中过氧化值的变化

  氢过氧化物是油脂氧化的第一个中间产物,称为初级氧化产物,是表示油脂和脂肪酸等被氧化程度的一种指标。因油脂与空气中氧发生氧化作用,这种氧化反应一直进行到氧气耗尽或自由基与自由基结合产生稳定的化合物为止,形成的过氧化物性质不稳定,容易受紫外光、空气中的氧紫外光、空气中的氧自由基、微生物等因素的影响,继而进一步氧化分解生成醛类、酮类等物质[12].鱼油火锅底料和牛油火锅底料煮制过程中过氧化值的变化见图2.

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  图2 不同火锅底料煮制过程中过氧化值的变化 

  Fig.2Changes of peroxide value in boiling process of different hotpot seasonings

  由图2可知,鱼油火锅底料和牛油火锅底料经煮制后过氧化值均有增加,但增长幅度有所不同。鱼油火锅底料过氧化值的初始值为0.0116g/100g,煮制120min后变为0.0163g/100g,与最初的过氧化值相比升高了40.52%;牛油火锅底料过氧化值的初始值为0.0227g/100g,煮制120min后变为0.0308g/100g,与最初的过氧化值相比升高了35.68%,鱼油火锅底料的过氧化值较牛油火锅底料低。但无论如何变化,在120min煮制过程中两种火锅底料均满足DBS51/001-2016《食品安全地方标准火锅底料》中过氧化值≤0.25g/100g的要求。

  2.2 两种火锅底料加速保藏过程中的氧化稳定性研究

  2.2.1 两种火锅底料加速保藏过程中酸价的变化

  鱼油火锅底料和牛油火锅底料贮藏过程中酸价的变化见图3.

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  图3 不同火锅底料加速保藏过程中酸价的变化   

  Fig.3Changes of acid value during accelerated storage of different hotpot seasonings

  由图3可知,鱼油火锅底料和牛油火锅底料经37℃贮藏2个月后酸价均有增加。37℃加速贮藏2个月期间,两种火锅底料酸价的增加程度不同,鱼油火锅底料的增加程度较小,初始酸价为1.4167mg/g,贮藏到第21天时酸价发生明显上升(p<0.05),之后在第42天和第56天也出现明显上升(p<0.05),贮藏至第56天时,酸价为2.0750mg/g,与最初的酸价相比升高了46.47%;比较而言,牛油火锅底料在整个贮藏过程中酸价均高于鱼油火锅底料,初始酸价为1.4333mg/g,在贮藏至第7天时酸价明显上升(p<0.05),变为1.9111mg/g,之后呈缓慢增长趋势,贮藏至第56天时,酸价为2.2990mg/g,与最初的酸价相比升高了60.40%,这一变化趋势与陈丽兰等[13]对牛油火锅底料于37℃贮藏下酸价的变化较一致。但无论如何变化,在2个月贮藏期间两种火锅底料均满足DBS51/001-2016《食品安全地方标准火锅底料》中酸价≤4.0mg/g的要求。

  2.2.2 两种火锅底料加速保藏过程中过氧化值的变化

  鱼油火锅底料和牛油火锅底料加速保藏过程中过氧化值的变化见图4.

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  图4 不同火锅底料加速保藏过程中过氧化值的变化   

  Fig.4Changes of peroxide value during accelerated storage of different hotpot seasonings

  由图4可知,鱼油火锅底料和牛油火锅底料37℃贮藏2个月后过氧化值均有增加,但增长幅度有所不同。鱼油火锅底料过氧化值的初始值为0.0116g/100g,贮藏到第14天和第28天时过氧化值明显上升(p<0.05),贮藏至第56天变为0.0155g/100g,与最初的过氧化值相比升高了33.62%;牛油火锅底料过氧化值的初始值为0.0227g/100g,37℃贮藏2个月内变化不显著(p>0.05),贮藏至第56天后变为0.0281g/100g,与最初的过氧化值相比升高了23.79%.但无论如何变化,在37℃贮藏2个月期间两种火锅底料均满足DBS51/001-2016《食品安全地方标准火锅底料》中过氧化值≤0.25g/100g的要求。

  3 结论

  采用国家标准GB 5009.229-2016和GB 5009.22-2016中的滴定法对火锅底料煮制与37℃加速保藏过程中的酸价和过氧化值进行了检测,结果表明,与传统牛油火锅底料相比,鱼油火锅底料在煮制和贮藏过程中均具有更好的氧化稳定性,说明鱼油作为一种新型动物油脂,从食品安全的角度上可以替代牛油作为火锅底料用油。鱼油虽然含有较高的不饱和脂肪酸,但在高温、光照等条件下其在火锅底料中的酸价和过氧化值均较为稳定,这一现象背后的机理值得进一步研究。

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作者单位:四川大学轻工科学与工程学院 重庆禾睿康粮油有限公司
原文出处:张杰,李昌禹,谢镇国,苗宇,吕莉莉,赵志峰.鱼油火锅底料煮制与贮藏过程中氧化稳定性研究[J].中国调味品,2020,45(09):34-37.
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