高牡丹，張喜琦，馮 煒，鮑連艷

(山東省食品藥品檢驗研究院，濟(jì)南 250100)

粉末油脂是以食用油、碳水化合物、蛋白質(zhì)為主要原料，復(fù)配以食品添加劑，加工制成的具有特定加工性能和/或營養(yǎng)功能的粉狀產(chǎn)品。目前，市售粉末油脂產(chǎn)品主要有植脂末、植物脂肪粉、DHA藻油復(fù)合粉、芝麻香油粉末油脂等。粉末油脂多采用微膠囊包埋技術(shù)加工成水包油型(O/W)制品，從而賦予產(chǎn)品穩(wěn)定性好、流動性好、營養(yǎng)全面等多種特性。由于油脂被壁材形成的膜所包裹，可以防止氧氣、熱、光及化學(xué)物質(zhì)的破壞，熱穩(wěn)定性好不易酸敗，長時間儲存后質(zhì)量與風(fēng)味不變[1-3]。然而正是由于這個原因，使得粉末油脂中的油脂不易提取，過氧化值比較難測定，從而影響對粉末油脂真實質(zhì)量水平的評價。目前，檢測過氧化值的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有GB 5009.227—2016。然而，該方法只能提取粉末油脂的表面油脂，無法提取到內(nèi)部油脂，不適用于包埋工藝油脂制品。

目前，報道的測定粉末油脂過氧化值的方法主要有酸水解提油測定[4]、堿水解提油測定[5]、超聲破壁提油測定[6]和酶水解提油測定[7]。然而酸水解法和堿水解法中使用酸性、堿性試劑，提取溫度較高，對過氧化值結(jié)果產(chǎn)生影響，難以反映油脂的真實質(zhì)量水平；文獻(xiàn)[6]中使用的有機(jī)溶劑氯仿沸點較高，低溫下不易徹底脫溶，且毒性較大，不利于環(huán)保；酶水解法中需用大量的酶試劑，檢測成本較高，不利于推廣。因而，急需一種能夠真實反映粉末油脂質(zhì)量水平、提油率高、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的粉末油脂過氧化值檢測方法，為我國政府部門食品安全的監(jiān)管工作提供更科學(xué)的依據(jù)，更好地保障食品安全，保護(hù)消費(fèi)者的身體健康。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

植脂末(油脂含量34%)；DHA藻油復(fù)合粉(油脂含量37%)；植物脂肪粉(油脂含量37%)；餅干(油脂含量32%，粉碎)，市售產(chǎn)品。丙酮、石油醚(沸程30～60℃)、氯化鈣、三氯甲烷、冰乙酸、淀粉，分析純，國藥集團(tuán)。硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，上海安譜實驗科技股份有限公司。試驗用水均符合GB/T 6682—2008三級水要求。

電子分析天平(精度0.01 g、0.1 mg，梅特勒公司)，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士布奇)，氮吹儀(美國Orgaomation公司)，高速冷凍離心機(jī)(德國希格瑪公司)。

1.2 試驗方法

1.2.1 粉末油脂中油脂提取

稱取約100 g(精確至0.01 g)樣品于500 mL磨口錐形瓶中，加入約200 mL丙酮-水(體積比1∶1)溶解。振搖10 min，超聲20 min破壁。加入約150 mL石油醚，振蕩搖勻3 min，靜置分層(若出現(xiàn)乳化現(xiàn)象，利用高速冷凍離心、加氯化鈣電解質(zhì)破乳)。取上層有機(jī)層，再向下層加入約150 mL石油醚重復(fù)提取1次，合并2次有機(jī)層，經(jīng)裝有無水硫酸鈉的漏斗過濾。將濾液轉(zhuǎn)入棕色玻璃旋蒸瓶內(nèi)，于40℃水浴，減壓旋蒸脫溶。將獲得油脂氮吹以完全除去溶劑。稱取所得油脂質(zhì)量，按下式計算提油率。

提油率=提取的油脂質(zhì)量/樣品中油脂的質(zhì)量×100%

1.2.2 過氧化值的測定

將處理后的油脂按照GB 5009.227—2016的5.2試驗方法進(jìn)行過氧化值的檢測。

2 結(jié)果與討論

2.1 破壁試劑種類的優(yōu)選

由于粉末油脂采用了包埋工藝，其壁材是水包油形式，因而選取既能溶于水又能溶于石油醚的試劑甲醇、乙醇、乙腈、丙酮進(jìn)行優(yōu)選作為破壁試劑。選取3種粉末油脂各稱取100 g，分別加入200 mL甲醇-水(體積比1∶1，下同)、乙醇-水(1∶1)、乙腈-水(1∶1)、丙酮-水(1∶1)混合溶劑，其他步驟按照1.2.1中試驗方法提取油脂，計算提油率，結(jié)果見圖1。

圖1 不同試劑的提油率

由圖1可知，采用丙酮-水(1∶1)作為破壁試劑，提油率可達(dá)70%以上，乙醇-水(1∶1)的提油率也達(dá)到60%以上，甲醇-水(1∶1)、乙腈-水(1∶1)的提油率較低。同時考慮到乙醇(沸點78.4℃)、甲醇(沸點64.65℃)、乙腈(沸點81℃)沸點較高，在低溫減壓蒸餾中所需能耗較大，且甲醇、乙腈毒性較大[8]，綜合考慮采用丙酮-水(1∶1)作為破壁溶劑。

2.2 破壁試劑配比的優(yōu)選

選取3種粉末油脂樣品各稱取100 g，分別加入200 mL不同配比的丙酮-水混合溶劑，其他步驟按照1.2.1中試驗方法提取油脂，計算提油率，結(jié)果見圖2。

圖2 不同配比的丙酮-水溶劑的提油率

由圖2可知，當(dāng)丙酮-水配比為1∶1時，破壁效果最佳，提油率最高。因此，選擇1∶1的丙酮-水進(jìn)行粉末油脂的破壁。

2.3 超聲破壁及破乳方式對提油率的影響

由于很多粉末油脂產(chǎn)品采用了包埋工藝以及乳化輔助工藝，導(dǎo)致在提取過程中一些樣品出現(xiàn)了乳化現(xiàn)象。本試驗在使用丙酮-水提取油脂的同時，輔以超聲波、冷凍離心、加氯化鈣電解質(zhì)措施，以進(jìn)一步提高提油率。選取2種植脂末樣品，稱取100 g樣品，分別采用超聲破壁(超聲20 min)和不同破乳方式(未破乳、加氯化鈣、冷凍離心、加氯化鈣后冷凍離心)，按照1.2.1試驗方法提取油脂，測定提油率，結(jié)果見表1。

表1 不同措施的提油率

由表1可看出，超聲處理可提高破壁，從而提高提油率，而對于油脂提取過程中的乳化現(xiàn)象，通過加氯化鈣電解后冷凍離心可增加破乳效果，進(jìn)一步提高提油率。

2.4 精密度試驗

選取3種粉末油脂樣品按照本試驗方法重復(fù)測定8次進(jìn)行過氧化值的精密度試驗，結(jié)果見表2。由表2可知：檢驗結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于3.8%，符合GB/T 27417—2017《合格評定 化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗證指南》對實驗室內(nèi)變異系數(shù)的要求；檢驗結(jié)果的相對極差最大為8.89%，符合GB 5009.227—2016對精密度的要求。說明該方法的精密度良好。

表2 3種粉末油脂的過氧化值檢測結(jié)果

2.5 準(zhǔn)確度試驗

由于粉末油脂無法按照GB 5009.227—2016的方法提取油脂進(jìn)行檢測，因此本試驗需要選取既可使用國標(biāo)法檢測，也可使用本試驗方法檢測的其他類型的樣品，來進(jìn)行方法比對試驗，以驗證本方法的準(zhǔn)確度。綜合考慮，選取了粉碎的餅干樣品，分別按照國標(biāo)法和本試驗方法進(jìn)行過氧化值檢測，結(jié)果見表3。

表3 兩種方法的過氧化值結(jié)果比對

由表3可知，將兩組數(shù)據(jù)按照F檢驗法進(jìn)行分析，在95%的置信度下，F(xiàn)值小于F表(3.79)[9]。表明兩種分析方法的檢驗數(shù)據(jù)不存在顯著性差異，本試驗方法準(zhǔn)確可信。

3 結(jié) 論

本方法利用丙酮-水(1∶1)為溶劑，輔以超聲破壁處理及加電解質(zhì)后冷凍離心破乳等措施，提油率可達(dá)70%以上。采用低溫避光減壓脫溶，有效避免了提取油脂過程對過氧化值結(jié)果的影響，從而可以反映粉末油脂真實質(zhì)量水平。本方法提取成本低，使用低毒試劑，更為經(jīng)濟(jì)、環(huán)保，精密度良好，準(zhǔn)確度較高，可應(yīng)用于粉末油脂中過氧化值的測定，為我國政府部門食品安全的監(jiān)管工作提供更科學(xué)的依據(jù)。