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(南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西南昌 330047)

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油炸中棕櫚油與雞柳脂肪酸組成的變化及其相互影響

朱夢(mèng)婷,張路路,石婷,陳奕*

(南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西南昌 330047)

為研究油炸過程中棕櫚油及雞柳脂肪酸組成變化及相互影響規(guī)律,利用氣相色譜法對(duì)棕櫚油以及炸雞柳中脂肪酸組成的變化進(jìn)行分析,并用國(guó)標(biāo)法測(cè)定油炸油的酸價(jià)和過氧化值,借助主成分分析法探討油炸油脂肪酸組成對(duì)油脂氧化穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明:油炸溫度較低(≤200 ℃)時(shí),棕櫚油脂肪酸沒有明顯變化,在溫度極高(>200 ℃)時(shí),棕櫚油中不飽和脂肪酸含量顯著下降(p<0.01),反式脂肪酸的含量顯著增加(p<0.01)。雞柳在油炸過程中吸收油炸油,并且吸收油脂的量隨著炸制時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。同時(shí),雞柳中濃度高的脂肪酸C20∶4、9cC16∶1、9c12c C18∶2、9c12c15c C18∶3也會(huì)釋放到棕櫚油中。主成分分析結(jié)果顯示棕櫚油中多不飽和脂肪酸C18∶2和C18∶3對(duì)于酸價(jià)和過氧化值的影響最大。

雞柳,油炸,脂肪酸組成,相互影響,酸價(jià),過氧化值

油炸作為人們喜愛的食品加工方式之一,使用食用油作為熱介導(dǎo),將食物浸溺其中,通常在溫度150～220 ℃下進(jìn)行,食品中水分蒸發(fā)析出,使油炸食品具有多孔酥松的質(zhì)構(gòu)[1-3]。但是,由于水、空氣、食物等的存在,油脂在高溫下使用會(huì)發(fā)生一系列的降解、氧化、斷裂和異構(gòu)化等反應(yīng),致使油脂中產(chǎn)生游離脂肪酸、氫過氧化物、羰基化合物和其他氧化產(chǎn)物等[4-5],同時(shí)有報(bào)道稱油炸過程也會(huì)產(chǎn)生反式脂肪酸[6-10]。而過多攝入反式脂肪酸可使血液膽固醇增高,從而增加心血管疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[11]。另外為了節(jié)省成本,很多商販會(huì)將油炸油反復(fù)多次使用,我們前期研究發(fā)現(xiàn)反復(fù)油炸用油可能會(huì)加速反式脂肪酸的產(chǎn)生及油脂氧化穩(wěn)定性的下降,從而影響人體健康[12]。因此為了有效地控制油炸過程中反式脂肪酸的產(chǎn)生,有必要深入研究不同油炸油和油炸食品加工過程中脂肪酸的變化規(guī)律。

而目前對(duì)于食品熱加工過程中植物油脂肪酸組成變化的研究大多以大豆油、玉米油、菜籽油等為研究對(duì)象,對(duì)于常用于油炸的棕櫚油研究相對(duì)較少,如章海風(fēng)[4]等比較了調(diào)和棕櫚油、菜籽油和大豆油在煎炸過程中脂肪酸組成的變化。楊瀅[12]等比較了不同油炸溫度下大豆油、茶油和棕櫚油的脂肪酸組成變化。但是以上研究?jī)H單一地比較了加熱或油炸過程中所用的植物油或油炸食品的脂肪酸組成隨著加熱條件的變化規(guī)律,很少有人探討油炸過程中油炸油和油炸食品脂肪酸之間的相互影響,也沒能深入探討脂肪酸組成變化對(duì)油炸油或油炸食品的氧化穩(wěn)定性的影響。鑒于棕櫚油在油炸業(yè)的廣泛使用和相關(guān)研究相對(duì)匱乏,本論文選取市售24°棕櫚油,以市面常見的串香雞柳作為油炸基質(zhì),模擬市面的油炸方式,從溫度、炸制時(shí)間等方面對(duì)油炸油和油炸食品中脂肪酸組成和品質(zhì)進(jìn)行研究分析,以期最終獲得油炸油和油炸食品脂肪酸相互影響的規(guī)律,為有效控制油炸食品的品質(zhì)和安全提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料與儀器

24° 棕櫚油(含抗氧化劑TBHQ) 購(gòu)自市場(chǎng);雞柳(新鮮雞小胸肉、淀粉、食鹽、白砂糖、調(diào)味料、天然香辛料,含添加劑三聚磷酸鈉) 諸城市天盛源食品有限公司;二十一烷酸甘油單酯(C21∶0,TAG)、二十一烷酸甲酯(C21∶0,FAME)、GLC-463脂肪酸甲酯混標(biāo) 美國(guó)NU-CHEK公司;亞油酸順反異構(gòu)體甲酯混標(biāo)(9c12c C18∶2、9c12t C18∶2、9t12c C18∶2、9t12t C18∶2)、亞麻酸順反異構(gòu)體甲酯混標(biāo)(9c12c15c C18∶3、9t12t15c C18∶3、9t12c15t C18∶3、9c12t15t C18∶3、9c12c15t C18∶3、9c12t15c C18∶3、9t12c15c C18∶3、9t12t15t C18∶3)、脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品(C12∶0、C14∶0、C16∶0、9c C16∶1、C17∶0、C18∶0、9t C18∶1、9c12t C18∶2、9t12c C18∶2、9c12c C18∶2、9c12c15c C18∶3、C20∶0) 美國(guó)Sigma-Aldrich公司;無水乙醚、無水乙醇、三氯甲烷、甲醇、30%過氧化氫、濃鹽酸、氫氧化鉀、氯化亞鐵、硫氰酸鉀、還原鐵粉、無水硫酸鈉 均為分析純;丙酮、正己烷、正庚烷 均為色譜純。

6890N氣相色譜儀(配有FID檢測(cè)器和Rev.A.10.02色譜工作站) 美國(guó)安捷倫科技有限公司;電熱式油炸鍋 上海來爾佳餐飲管理有限公司;AUX-J20料理粉碎機(jī) 佛山市海迅電器有限公司;Milli-Q Academic超純水系統(tǒng) 美國(guó)Millipore公司;TU-1900雙光束紫外—可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀;QL-861型渦旋儀 海門市其林貝爾儀器制造有限公司;AL-104型電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;Anke TGL-16G-A型離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 不同油炸溫度下棕櫚油和雞柳取樣 將3 L 24°固態(tài)棕櫚油加入10 L油炸鍋內(nèi),分別調(diào)節(jié)溫度到(150±5)、(200±5)、(250±5) ℃,溫度到達(dá)設(shè)定值后開始油炸,每10 min將質(zhì)量40 g的雞柳放入油鍋,每批油炸10 min,使原料油保持連續(xù)油炸狀態(tài)8 h,每隔2 h取一次油樣,共油炸食品48批次,其間不添加新油。保留生雞柳、第1、24、48批次油炸雞柳待測(cè)。

1.2.2 不同炸制時(shí)間條件下雞柳取樣 將3 L棕櫚油加入10 L油炸鍋內(nèi),調(diào)節(jié)溫度到(170±5) ℃,分別將40 g雞柳油炸0、3、7、11 min,取出后留樣待測(cè)。

1.2.3 雞柳脂肪提取 參考楊瀅[12]等的方法,稱取15 g粉碎后的雞柳(記為m0)于圓底燒瓶中,加入60 mL氯仿-甲醇(1∶1,v∶v)混合液,連接冷凝回流裝置,于60 ℃水浴鍋中加熱1 h。過濾后的抽提液于70 ℃水浴鍋蒸發(fā),待其呈濃稠態(tài),但未干涸,冷卻,用25 mL石油醚萃取,3000 r/min離心5 min,將上清液轉(zhuǎn)移至完全干燥的小燒杯(質(zhì)量為m1),于烘箱中烘干至恒重(質(zhì)量為m2),移入3 mL離心管,保存于-20 ℃?zhèn)溆?。?jì)算脂肪得率(%)=(m2-m2)/m0×100

1.2.4 脂肪酸組成的測(cè)定

1.2.4.1 脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備 精確移取100 μL 50 mg/mL GLC-463脂肪酸甲酯混標(biāo),同時(shí)分別加入10 μL 10 mg/mL的亞油酸和亞麻酸順反異構(gòu)體混標(biāo),用正庚烷稀釋到1 mL,配制成質(zhì)量濃度為5 mg/mL具有62種脂肪酸的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,置于4 ℃冰箱備用。準(zhǔn)確稱取適量二十一烷酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品,用三氯甲烷配制成質(zhì)量濃度為5 mg/mL溶液,搖勻備用。

1.2.4.2 脂肪酸甲酯化 采用的甲酯化方法是在美國(guó)油脂化學(xué)協(xié)會(huì)(AOCS)所公布的官方方法Ce2-66[13]的基礎(chǔ)上進(jìn)行了調(diào)整,具體方法如下:準(zhǔn)確稱取10 mg雞柳脂肪樣品或棕櫚油于離心管中,分別加入10 μL 5.0 mg/mL C21∶0內(nèi)標(biāo)液、2 mL正庚烷和100 μL 2 mol/L氫氧化鉀-甲醇溶液。振搖30 s,3000 r/min離心5 min,用無水硫酸鈉干燥后,取1 mL上清液置于氣相瓶待測(cè)。

1.2.4.3 氣相色譜條件 采用的氣相色譜條件是在AOCS 所公布的官方方法Ce1h-05[14]基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化:CP-Sil 88型毛細(xì)管色譜柱(100 m×0.25 mm×0.39 mm,0.20 μm,Varian Inc.,USA),FID檢測(cè)器,進(jìn)樣量為1 μL,高純氫氣為載氣,進(jìn)樣口溫度250 ℃,檢測(cè)器溫度250 ℃,恒流模式,分流比為10∶1,氫氣流量為30 mL/min,空氣流量為300 mL/min,尾吹氣流量20 mL/min,載氣線速為26 cm/s。升溫程序?yàn)?初溫60 ℃,保持5 min,以11.5 ℃/min升至170 ℃,保持25 min;再以5 ℃/min的速率升至200 ℃,保持5 min;最后以2 ℃/min升溫至215 ℃,保持20 min。

1.2.5 酸價(jià)、過氧化值測(cè)定 酸價(jià)、過氧化值[15-16]的測(cè)定參照食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.229-2016 《食品中酸價(jià)的測(cè)定》,GB 5009.227-2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品中過氧化值的測(cè)定》。

1.3數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析利用SPSS Statistics 23.0以及SIMCA12.0。

表1 新鮮棕櫚油和生雞柳的脂肪酸組成Table 1 Fatty acid composition of fresh palm oil and raw chicken fillet

2 結(jié)果與討論

2.1油炸過程中棕櫚油的脂肪酸變化

2.1.1 脂肪酸組成的變化 新鮮棕櫚油的脂肪酸組成如表1所示,新鮮棕櫚油中的脂肪酸有月桂酸(C12∶0)、肉豆蔻酸(C14∶0)、銀杏酸(C15∶0)、棕櫚酸(C16∶0)、肉豆蔻腦酸(9c C16∶1)、珠光脂酸(C17∶0)、硬脂酸(C18∶0)、順式油酸(C18∶1)、亞油酸順反異構(gòu)體(9c12tC18∶2、9t12cC18∶2、9c12cC18∶2)、花生酸(C20∶0)、順式亞麻酸(9c12c15cC18∶3)、花生一烯酸(C20∶1),其中棕櫚酸(50.11%)是主要脂肪酸,其次是順式油酸(36.28%)、亞油酸(7.4%)。新鮮棕櫚油中檢測(cè)出的反式脂肪酸含量為0.18%,主要是反式亞油酸異構(gòu)體9c12tC18∶2((0.92±0.07) mg/g)、9t12cC18∶2((0.79±0.07) mg/g),未檢測(cè)出反式油酸9tC18∶1,這點(diǎn)與其他植物油如大豆油,菜籽油,葵花籽油和玉米油的脂肪酸分布完全不同,Hou[17]等報(bào)道這些植物油富含9tC18∶1((0.03～0.08) g/100 g)。

表2 不同油炸溫度棕櫚油脂肪酸組分及含量變化Table 2 Changes in fatty acid composition in palm oil for different frying temperature

在150、200、250 ℃油炸后的棕櫚油脂肪酸組成變化如表2所示。在三個(gè)不同油炸溫度下順式亞油酸(cC18∶2)和順式亞麻酸(cC18∶3)的含量在油炸8 h后有明顯減小趨勢(shì),順式亞油酸的含量在150、200、250 ℃連續(xù)油炸8 h后分別下降11.1%、13.3%、16.2%,順式亞麻酸的含量分別下降了20.9%、27%、62.6%。表明溫度越高,對(duì)于亞油酸和亞麻酸的破壞程度越大,其裂解的程度越嚴(yán)重,含量下降的百分率越大。Anioowska等[18]的研究顯示棕櫚油分別在150、165、180 ℃油炸40 h后,亞油酸的含量分別下降了22%、23%、27%。Aladedunye等[19]的研究同樣顯示,新鮮菜籽油在215 ℃加熱7 d亞油酸和亞麻酸的含量分別減少了13.3%和47.1%。

續(xù)表

注:對(duì)不同溫度加熱8 h后的棕櫚油各脂肪酸含量與對(duì)應(yīng)的0 h的各脂肪酸含量分別做顯著性分析,*表示差異顯著(p<0.05),**表示差異極顯著(p<0.01)。高溫油炸的過程中,多不飽和脂肪酸發(fā)生裂解,產(chǎn)生鏈長(zhǎng)更短的飽和脂肪酸。在250 ℃油炸8 h后飽和脂肪酸的增量顯著(p<0.05),其中C17∶0、C18∶0和C16∶0的增量極顯著(p<0.01)。C18∶2/C16∶0和 C18∶3/C16∶0可以用來評(píng)價(jià)棕櫚油的裂解程度。如表2所示,在150、200、250 ℃油炸8 h后,C18∶2/C16∶0的值分別下降了8.2%、11.6%和24.6%。說明加熱溫度越高多不飽和脂肪酸的裂解程度越大。在150、200、250 ℃油炸8 h后,C18∶3/C16∶0的值分別下降了17.1%、22.9%、65.7%,可以看出溫度對(duì)于不飽和度更高的亞麻酸影響程度更大,相比起亞油酸更容易發(fā)生氧化裂解,其結(jié)構(gòu)更不穩(wěn)定,這也與前面亞油酸和亞麻酸含量下降百分率的數(shù)據(jù)相吻合。

在較低的油炸溫度≤200 ℃時(shí),總反式脂肪酸含量變化很小,但是隨著油炸溫度的升高,反式脂肪酸含量的增量顯著(p<0.01),250 ℃油炸8 h后,棕櫚油中TFA的總量為初始時(shí)的2.18倍。其中,含有18個(gè)碳原子數(shù)的反式脂肪酸含量的增加非常明顯(p<0.01)。trans C18∶2異構(gòu)體的含量隨著油炸時(shí)間顯著增加,在250 ℃油炸溫度下,trans C18∶2異構(gòu)體的總含量是3.64 mg/g,比新鮮未油炸的棕櫚油增加了53.02%。在250 ℃油炸溫度下,trans C18∶1異構(gòu)體和trans C18∶3異構(gòu)體分別是在棕櫚油炸6 h和2 h之后開始產(chǎn)生的。Tsuzuki等[20]的研究同樣顯示,當(dāng)紅花油在250～350 ℃加熱時(shí),trans C18∶2和trans C18∶3的含量會(huì)增加。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在普通油炸的條件下并不會(huì)有TFA大量產(chǎn)生,但是在高溫條件下,加熱可誘導(dǎo)TFA大量產(chǎn)生,并且加熱溫度與油炸油中反式脂肪酸的含量呈正比關(guān)系。

2.1.2 棕櫚油脂肪酸組成對(duì)氧化穩(wěn)定性的影響 為了闡明脂肪酸組成對(duì)油脂氧化穩(wěn)定性的影響,我們對(duì)棕櫚油加熱過程中的酸價(jià)和過氧化值也進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果如圖1所示,酸價(jià)與油炸溫度和時(shí)間均呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性,隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)和加熱溫度的提高,酸價(jià)逐步升高,并且當(dāng)加熱溫度達(dá)到250 ℃時(shí),酸價(jià)升高趨勢(shì)明顯大于150 ℃和200 ℃,說明只有當(dāng)加熱溫度大于200℃時(shí),油脂產(chǎn)生的游離脂肪酸含量會(huì)明顯增多。而過氧化值在高溫情況下,特別是大于180 ℃時(shí)含量急劇下降,這可能是由于氫過氧化物是油脂氧化的中間產(chǎn)物,在溫度較高的時(shí)候,氫過氧化物的裂解更加劇烈,從而其含量下降。

圖1 不同油炸溫度棕櫚油的酸價(jià)與過氧化值Fig.1 The acid value and peroxide value in palm oil for different frying temperature

將不同油炸溫度下棕櫚油中脂肪酸組成及氧化指標(biāo)酸價(jià)、過氧化值作為變量做主成分分析,結(jié)果如圖2所示,通過分析得到兩個(gè)主成分,分別占總變量的69%、15%,共計(jì)達(dá)總變量的84%。從主成分的載荷圖可以看出,酸價(jià)與反式亞油酸(tC18∶2)、反式亞麻酸(tC18∶3)最為靠近,說明棕櫚油在不同溫度下油炸,酸價(jià)的變化主要與棕櫚油中反式亞油酸和反式亞麻酸相關(guān),并且反式亞油酸與酸價(jià)更接近,說明反式亞油酸的含量變化對(duì)酸價(jià)的影響最大,這可能與棕櫚油中亞油酸的高含量有關(guān)。曹君[21]通過研究食用油氧化產(chǎn)物與脂肪酸組成之間的關(guān)系,表明食用油中高含量的脂肪酸種類對(duì)其氧化產(chǎn)物醛酮化合物的形成貢獻(xiàn)最大。以上研究表明油脂中高含量的脂肪酸種類會(huì)對(duì)其氧化過程產(chǎn)生顯著影響。相比較其他脂肪酸,順式亞油酸(C18∶2)和亞麻酸C(18∶3)與過氧化值(POV)最為靠近,說明這兩種多不飽和脂肪酸的氧化對(duì)棕櫚油的過氧化值貢獻(xiàn)最大。但是它們之間相關(guān)性并不是很強(qiáng),可能是過氧化值與其它多不飽和脂肪酸的氧化也有關(guān)系,只是這兩種脂肪酸的貢獻(xiàn)更為顯著。綜合這些結(jié)果可以推測(cè)出:在棕櫚油油炸過程中,與氧化指標(biāo)相關(guān)性最強(qiáng)的脂肪酸主要是多不飽和脂肪酸,不飽和程度越高的多不飽和脂肪酸越容易被氧化,而對(duì)氧化變化貢獻(xiàn)最大的往往是含量最高的那種多不飽和脂肪酸。

圖2 不同溫度下脂肪酸組成及氧化指標(biāo)的PCA載荷圖(上)與得分圖(下)Fig.2 The fatty acid composition and oxidation index of PCA score scatter plot(up)and load scatter plot(down) diagram under different temperature

從主成分的得分圖可以看出,油炸溫度150 ℃(a1～a8)和200 ℃(b1～b2)的點(diǎn)能較好的聚合在一起,而250 ℃(c0～c8)的點(diǎn)分布較分散,這說明油炸溫度在200 ℃以下時(shí),棕櫚油脂肪酸的組成及氧化穩(wěn)定性的變化較小,而溫度在200 ℃以上時(shí),棕櫚油脂肪酸組成變化及氧化穩(wěn)定性發(fā)生明顯變化,這與前面不同油炸溫度下棕櫚油脂肪酸組成及氧化指標(biāo)的變化研究結(jié)果相一致。從得分圖還可以看出，150 ℃油炸8 h(a8)的點(diǎn)與200 ℃油炸3 h以內(nèi)的點(diǎn)的點(diǎn)(b1、b2和b3)聚集在一起,200 ℃油炸8 h(b8)的點(diǎn)與250 ℃油炸1 h(c1)的點(diǎn)靠的很近,說明低溫長(zhǎng)時(shí)間油炸與高溫短時(shí)油炸時(shí)的脂肪酸組成變化相近,因此,在日常生活中油炸食品應(yīng)盡量控制在200 ℃以下,并且注意油炸油使用時(shí)間不宜過長(zhǎng)。

2.2油炸過程中雞柳脂肪酸的組成變化

為研究油炸食品加工工藝對(duì)食品基質(zhì)中脂肪酸含量的影響,選取本身不含有反式脂肪酸并且市面上常見油炸食品——生雞柳作為對(duì)象,研究油炸油與雞柳間脂肪酸的相互影響。如表1所示,生雞柳中富含油酸((231.46±12.76) mg/g)、亞油酸((193.31±5.67) mg/g)和棕櫚酸((147.83±10.56) mg/g)。生雞柳中不含C12∶0、C15∶0以及任何反式脂肪酸,這與Lee[22]等的研究結(jié)果不同,Lee等檢測(cè)出雞胸肉中含有0.13 mg/g反式油酸。這可能與雞肉樣品來源不一樣有關(guān)。另外,花生四烯酸、二十二碳六烯酸是屬于ω-6族的多元不飽和脂肪酸,需要通過攝食食品從外部補(bǔ)充,對(duì)于人體大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育起著重要作用。生雞柳中AA(C20∶4)的含量為(5.13±0.12) mg/g,DHA的含量為(1.75±0.03) mg/g。

為了研究油炸過程中雞柳脂肪酸組成的變化,首先對(duì)雞柳在不同溫度(150、200、250 ℃)下連續(xù)油炸不同批次后的脂肪酸組成進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如表3所示,150 ℃油炸后的雞柳中不存在反式亞麻酸,其反式異構(gòu)體主要是trans C18∶2,且含量較穩(wěn)定,不會(huì)隨著油炸溫度的升高和油炸批次的增加而發(fā)生明顯變化。當(dāng)溫度上升到200 ℃時(shí),炸雞柳中產(chǎn)生了反式亞油酸,當(dāng)溫度高達(dá)250 ℃時(shí),炸雞柳中產(chǎn)生了反式油酸和反式亞麻酸,這點(diǎn)同棕櫚油中反式脂肪酸變化規(guī)律一致,表明雞柳可能吸收了油炸油,脂肪酸組分與油炸油趨同。觀察第1、24、48批次油炸雞柳中反式脂肪酸的總含量,可以看出在溫度低于200 ℃時(shí),油炸油反復(fù)使用的次數(shù)對(duì)于雞柳中反式脂肪酸含量的影響很小,幾乎可以忽略。但是當(dāng)油炸溫度過高時(shí)(≥200 ℃),隨著油炸油反復(fù)使用的次數(shù)增大,其所含有的TFA的含量也呈上升趨勢(shì),并且隨著油炸溫度的升高,這種上升的趨勢(shì)愈加明顯。說明雞柳中TFA含量的增加,在一定程度上是油炸溫度升高和油炸油使用時(shí)間延長(zhǎng)共同協(xié)同的效果。

表3 不同油炸溫度下雞柳脂肪酸組成及含量變化Table 3 Fatty acid composition of chicken fillets fried in three different temperature

注:將不同溫度下雞柳反式脂肪酸含量分別做顯著性分析。*表示差異顯著(p<0.05),**表示差異極顯著(p<0.01)。

表4 170 ℃油炸過程中雞柳脂肪酸的含量隨時(shí)間的變化(mg/g)Table 4 The content of FA in chicken fillet with the length of frying time under 70 ℃(mg/g)

注:將油炸0 min和11 min的雞柳脂肪酸組成分別做顯著性分析，*表示差異顯著(p<0.05),**表示差異極顯著(p<0.01)。進(jìn)一步對(duì)170 ℃下短時(shí)間(0～11 min)油炸過程中雞柳脂肪酸組成變化進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果如表4所示,油炸11 min后飽和脂肪酸含量顯著增加(p<0.01),C12∶0、C14∶0、C15∶0、C16∶0、C17∶0、C18∶0、C20∶0的含量依次增大為原來的2.60、2.40、1.54、2.47、1.09、1.14、2.92倍。順式脂肪酸的含量均大幅下降,C20∶4、C16∶1、9c12c C18∶2、9c12c15c C18∶3的含量分別下降了48.73%、76.13%、28.79%、57.47%。另外,隨著不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成過更多的飽和脂肪酸,反式脂肪酸的生成也逐步增加,生雞柳中不含有任何形式的反式脂肪酸,經(jīng)歷3 min油炸之后的雞柳檢測(cè)出含有反式亞油酸,7 min后檢測(cè)出含有反式亞麻酸。在3 min時(shí)TFA含量為1.5 mg/g,炸制11 min時(shí),TFA的含量增大到2.15 mg/g,炸制雞柳中總TFA的含量隨著炸制時(shí)間的增加呈現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。綜上所述,雞柳在油炸過程中脂肪酸的變化是受油炸溫度、油炸油使用時(shí)間以及炸制時(shí)間共同影響。

2.3油炸過程中棕櫚油和雞柳脂肪酸的相互影響

進(jìn)行油炸時(shí),食品表面所含有的水分逐漸蒸發(fā)減少,食品所含的水分由中心向表面擴(kuò)散,另外油炸用的食用油從外向內(nèi)逐步取代失去的水分,從而使食品中的含水量下降,含油量上升[23]。一般油炸方便面的吸油率可高達(dá)18%～20%,薯?xiàng)l、薯片、油條、油餅及玉米餅中的吸油率甚至可達(dá)到35%～50%[24]。實(shí)驗(yàn)測(cè)得生雞柳脂肪提取率為0.29%,在170 ℃分別炸制3、7、11 min后,雞柳中脂肪提取率分別達(dá)到2.46%、5.45%、8.06%,可以看出隨著炸制時(shí)間的延長(zhǎng),雞柳中的水分不斷蒸發(fā),吸油率不斷上升,其中,炸制時(shí)間為11 min時(shí)的雞柳脂肪提取率比生雞柳增加了26.79倍。由此可見,油炸食品在油炸過程會(huì)大量吸收油炸油,脂肪含量顯著上升,并且油炸時(shí)間越長(zhǎng)其吸收油脂的量就越多。

由圖3可以看出,150 ℃炸制10 min(第一批次)的雞柳脂肪酸組成更接近相同條件下的棕櫚油的脂肪酸組成,而與生雞柳的脂肪酸組成有很大差異。在油炸雞柳中檢測(cè)出C12∶0和C15∶0,而生雞柳中不存在這兩種脂肪酸,與生雞柳相比,炸雞柳中C14∶0、C16∶0、C17∶0、C18∶1、C20∶0的含量都顯著增大。這些都進(jìn)一步說明油炸過程中雞柳會(huì)吸收一定量的油炸油,并且通過油脂的交換,油炸油會(huì)影響油炸食品中脂肪酸組成和含量。生雞柳中肉豆蔻腦酸、順式亞油酸和順式亞麻酸的含量分別為37.78、193.31和14.86 mg/g,而在150℃油炸10 min后(第一批次)炸雞柳中這三種脂肪酸的含量下降分別為19.0、80.82和3.07 mg/g,下降百分率分別高達(dá)到49.7%、58.2%和79.3%。由此可以推測(cè)出雞柳中濃度較高的脂肪酸在油炸過程中也會(huì)釋放到棕櫚油中。綜上可知在油炸過程中油炸食品與油炸油中存在脂肪酸的互換,油炸食品會(huì)吸收油炸油的同時(shí)會(huì)將自身含量較高的脂肪酸釋放到油炸油中。

圖3 (A)棕櫚油(B)生雞柳(C)油炸雞柳(150 ℃油炸10 min)的色譜圖Fig.3 Chromatogram of(A)fried palm oil(B)fresh chicken fillets and(C)fried chicken fillets under 150 ℃ frying 10 min注：1：C16∶0，2：C16∶1，3：C18∶0，4：cis C18∶1,5:cis C18∶2,6:cis C18∶3。

3 結(jié)論

油炸過程中,油炸油與油炸食品的脂肪酸組成變化相一致:順式亞油酸和亞麻酸的含量隨著溫度的升高及時(shí)間的延長(zhǎng)而下降,相對(duì)應(yīng)的反式亞油酸含量增加,新生成反式亞麻酸,并且順式脂肪酸的減少速率和反式脂肪酸的增加速率與溫度及時(shí)間成正相關(guān)。在油炸過程中油炸食品與油炸油之間存在脂肪酸的轉(zhuǎn)移,油炸食品會(huì)吸收油炸油,油炸食品中含量高的脂肪酸也會(huì)釋放到油炸油中。另外油炸油的脂肪酸組成會(huì)對(duì)影響油炸油的氧化穩(wěn)定性,其中,酸價(jià)與過氧化值的變化主要與油炸油中的多不飽和脂肪酸有關(guān),尤其是含量較高的亞油酸和亞麻酸。

本實(shí)驗(yàn)未對(duì)油炸油脂肪酸組成是否影響油炸食品的氧化穩(wěn)定性進(jìn)行探討研究,在下一步的實(shí)驗(yàn)中可以對(duì)這塊內(nèi)容進(jìn)行研究。另外,本次實(shí)驗(yàn)所選的油炸食品是本身含有脂肪酸的雞柳,對(duì)于本身不含脂肪酸或脂肪含量較少且富含水分的食品比如蔬菜,這些食品在油炸過程中與油炸油脂肪酸組成的相互影響以及對(duì)油炸油氧化穩(wěn)定性的影響有待下一步研究。

[1]Aladedunye FA,Przybylski R. Degradation and nutritional quality changes of oil during frying[J]. Journal of Oil and fat Industries,2009,86(2):149-156.

[2]Sebedio JL,Catte M,Boudier MA,et al. Formation of fatty acid geometrical isomers and of cyclic fatty acid monomers during the finish frying of frozen prefried potatoes[J]. Food Research International,1996,29(95):109-116.

[3]劉志皋.食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M]. 第2版. 中國(guó)輕工業(yè)出版社,2006.

[4]章海風(fēng),周曉燕,李輝,等. 3種食用油在油條煎炸過程中的品質(zhì)變化比較[J]. 食品科學(xué),2013,34(22):160-164.

[5]Inbaraj BS. Formation of trans fatty acids in chicken legs during frying[J]. International Journal of Food Sciences and Nutrition,2008,59(5):368-382.

[6]Romero A,Cuesta C,Sánchez-Muniz FJ. Trans fatty acid production in deep fat frying of frozen food with different oils and frying modalities[J]. Nutrition Research,2000,20(4):599-608.

[7]Bansal G,Zhou W,Tan TW,et al. Analysis of trans fatty acids in deep frying oils by three different approaches[J]. Food Chemistry,2009,116(2):535-541.

[8]高海軍,郭靜,李勇,等. 我國(guó)主要食用植物油中反式脂肪酸的研究[J].中國(guó)油脂,2012,37(3):1-5.

[9]伍新齡,王鳳玲,關(guān)文強(qiáng).不同加熱溫度對(duì)食用植物油脂肪酸成分的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(27):9522-9524.

[10]衛(wèi)璐琦,劉彪,張雅瑋,等. 油炸與油炸食品中的反式脂肪酸產(chǎn)生、危害及消減[J]. 肉類研究,2014(7):32-37.

[11]Kim SH,Chunawala L,Linde R,et al. Comparison of the 1997 and 2003 American Diabetes Association classification of impaired fasting glucose-impact on prevalence of impaired fasting glucose,coronary heart disease risk factors,and coronary heart disease in a community-based medical practice. The Journal of the American College of Cardiology,2006(48):293-297.

[12]楊瀅,陳奕,張志芳,等. 油炸過程中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.

[13]American oil Chemists’Society. AOCS Official Method Ce 2-66-1997. Preparation of methyl ester of fatty acids[S].

[14]American oil Chemists’Society. AOCS Official Method Ce1h-05-2005. Determination of cis-,trans-,saturated,monounsaturated and polyunsaturated fatty acids in vegetable or non-ruminant animal oils and fats by capillary GLC[S].

[15]中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB 5009.229-2016食品中酸價(jià)的測(cè)定[S].

[16]中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB 5009.227-2016食品中過氧化值的測(cè)定[S].

[17]Hou JC,Wang F,Wang YT,et al. Assessment of trans fatty acids in edible oils in China[J]. Food Control,2012(25):211-215.

[19]Aladedunye F,Przybylski R. Frying stability of high oleic sunflower oils as affected by composition of tocopherol isomers and linoleic acid content[J]. Food Chemistry,2013,141(3):2373-2378.

[20]Tsuzuki W,Nagata R,Yunoki R,et al. Cis/trans-isomerisation of triolein,trilinolein and trilinolenin induced by heat treatment[J]. Food Chemistry,2008,108(1):75-80.

[21]曹君. 不同脂肪酸結(jié)構(gòu)食用油的氧化規(guī)律及其動(dòng)力學(xué)研究[D]. 南昌大學(xué),2015.

[22]Lee MRF,Tweed JKS,Kim EJ,et al. Beef,chicken and lamb fatty acid analysis a simplified direct bimethylation procedure using freeze-dried material[J]. Meat Science,2012,92(4):863-866.

[23]馬玉婷,侯利霞,劉玉蘭,等. 玉米油在油條煎炸過程中的品質(zhì)變化[J]. 食品與機(jī)械,2016(2):16-19.

[24]方亞峰,周婷,陶麗媛,等. 食用油在持續(xù)煎炸過程中品質(zhì)的變化與評(píng)價(jià)[J]. 糧食與食品工業(yè),2016,23(2):32-34.

Changesinfattyacidsprofileofpalmoilandchickenfilletduringfryingandtheirinteractions

ZHUMeng-ting,ZHANGLu-lu,SHITing,CHENYi*

(State Key Laboratory of Food Science and Technology,Nanchang University,Nanchang 330047,China)

In order to study the regularity of the changes in fatty acid composition of palm oil and chicken fillet during frying,the changes of fatty acid composition in palm oil and fried chicken fillet were analyzed by gas chromatography,and the acid value and peroxide value of palm oil was determined by national standard method. The effects between the fatty acid composition of the palm oil and the oil oxidative stability were studied by means of principal component analysis(PCA). The results showed that there was no significant change in the fatty acid composition of palm oil when the frying temperature was low,while the unsaturated fatty acid content was decreased and the trans fatty acid content was increased when the temperature was very high. Chicken fillet absorbed oil during frying,and the oil absorption rate will increase with the frying time. At the same time,the high concentration of fatty acids(C20∶4、9cC16∶1、9c12c C18∶2、9c12c15c C18∶3)in the chicken fillet also be released into the palm oil. The results of principal component analysis showed that polyunsaturated fatty acids C18∶2 and C18∶3 in palm oil had the greatest effect on acid value and peroxide value.

chicken fillet;frying;fatty acid composition;interaction;acid value;peroxide value

2016-11-08

朱夢(mèng)婷(1993-)，女，碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)與工程，E-mail：dream44catcher@163.cm。

*通訊作者:陳奕(1982-)，女，博士，教授，研究方向：食品化學(xué)與分析、食品營(yíng)養(yǎng)與安全，E-mail：chenyi15@ncu.edu.cn。

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 (21302086);江西省科技支撐計(jì)劃(20152ACF60012);江西省青年科學(xué)家培養(yǎng)對(duì)象計(jì)劃(20142BCB23005)。

TS251.5+5

:A

:1002-0306(2017)12-0051-08

10.13386/j.issn1002-0306.2017.12.010