鄭 藝，何亞紅，何計(jì)國(guó)

（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083）

油炸是一種常用的食品加工方式，能夠使食品擁有色澤、風(fēng)味以及酥脆的口感。但油炸食品熱量比較高，也含有較高的油脂和氧化產(chǎn)物，這主要是因?yàn)橛驼ㄊ称吩谟驼ㄟ^(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)，包括氧化、水解、聚合、裂變等[1-2]。油脂在油炸加工過(guò)程產(chǎn)生了多于400 種化學(xué)產(chǎn)物，這些化學(xué)產(chǎn)物大部分都被油炸食品吸收[3]。已有研究表明，油炸食品在加工過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一定量的反式脂肪酸，反式脂肪酸的高攝入量對(duì)人體具有很大的危害[4-8]，因此，控制油炸食品中反式脂肪酸的含量顯得尤為重要。油炸食品中的反式脂肪酸的產(chǎn)生和煎炸用油及食品種類密切相關(guān)[9-12]。隨著食品產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，可選擇的食用油脂也越來(lái)越多。但是，哪一種油脂最適用于油炸目前仍無(wú)定論。花生油的煙點(diǎn)高，但是高不飽和度卻使其對(duì)熱氧化十分敏感[13]；大豆油具有高比例的不飽和脂肪酸；菜籽油飽和脂肪酸含量較低，僅為7%，不及花生油和大豆油的一半[14]；棕櫚油應(yīng)用廣泛，尤其是在非洲和亞洲[15-17]，并且有研究發(fā)現(xiàn)棕櫚油本身不含反式脂肪酸[18]，為棕櫚油更適合油炸提供了一個(gè)強(qiáng)有力的支撐。棕櫚油因其熔點(diǎn)不同，又被分為24°、42°棕櫚油，42°棕櫚油含有更多的硬脂酸。除此之外，因?yàn)橛驼ㄟ^(guò)程會(huì)涉及油脂的快速交換，所以當(dāng)油炸食物最初含有反式脂肪酸，也會(huì)影響油炸油脂和油炸食品中反式脂肪酸含量[19]。因此，在測(cè)定油炸食品中反式脂肪酸含量時(shí)，需要測(cè)定不同種類油脂油炸不同食品對(duì)反式脂肪酸含量的影響。

本實(shí)驗(yàn)研究采用5 種不同的食用油脂（花生油、大豆油、菜籽油、24°棕櫚油和42°棕櫚油）連續(xù)油炸薯?xiàng)l（176 ℃、2 min、45 s）、油條（176 ℃、2 min、30 s）和雞塊（176 ℃、3 min、30 s）5 d，采用氣相色譜法測(cè)定不同油脂油炸的不同食品中反式脂肪酸的含量，分析不同種類油脂對(duì)不同食品油炸過(guò)程中反式脂肪酸含量的影響。本研究結(jié)果能夠?yàn)橛驼ㄊ称酚椭倪x用提供一定理論依據(jù)，為油炸食品工藝的選擇提供一定的參考依據(jù)，幫助廣大消費(fèi)者更好地了解油炸食品中反式脂肪酸含量，理性地選擇油炸食品和油炸方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

薯?xiàng)l、油條、雞塊 肯德基餐飲健康公司；花生油、大豆油、菜籽油、24°棕櫚油、42°棕櫚油 益海 嘉里投資有限公司；異辛烷、甲醇（均為色譜純） 德國(guó)Merck公司；反式脂肪酸甲酯混標(biāo)（C16:19t～C22:113t）、 C18:1順?lè)粗舅峒柞?biāo)準(zhǔn)品、C18:2順?lè)粗舅峒柞?biāo)準(zhǔn)品、C18:3順?lè)粗舅峒柞?biāo)準(zhǔn)品（純度為99.9%） 美國(guó)Sigma公司；無(wú)水硫酸鈉、石油醚（30～60 ℃沸程）、氫氧化鉀、磷酸氫鈉，以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

GC450氣相色譜儀 布魯克（北京）科技有限公司；RE-2000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠；VORTEX-5旋渦混合器 海門市其林貝爾儀器制造有限公司；TGL-185臺(tái)式離心機(jī) 長(zhǎng)沙平凡儀器儀表有限公司；ROVE7-4炸爐 美得彼餐飲設(shè)備（上海）有限 公司；RT-2560毛細(xì)管柱（100 m×0.25 μm，0.20 μm）、0.45 μm孔徑濾紙 美國(guó)Agilent公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品油炸處理

將10 L油脂倒入溫控炸爐，加熱大約20 min至176 ℃，首先放入400 g薯?xiàng)l油炸2 min、45 s，然后放入3 根油條油炸2 min、30 s，最后放入15 塊黃金雞塊油炸3 min、30 s，除去油炸時(shí)間外，炸爐的溫度始終保持在121 ℃。重復(fù)上述油炸步驟共6 次。取第3批次和第6批次油炸后的薯?xiàng)l、油條和雞塊進(jìn)行反式脂肪酸測(cè)定。第3批次和第4批次煎炸時(shí)間間隔為每次2 h。每天采用硅酸鎂助濾劑進(jìn)行油脂的過(guò)濾，每種油脂油炸5 d。

1.3.2 油炸食品脂肪提取

對(duì)油炸食品進(jìn)行粉碎，稱取一定質(zhì)量粉碎的油炸食品m0，采用索氏提取器提取食品中的脂肪12 h，后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀45 ℃條件下蒸發(fā)3 h，油炸食品的含油量按下式計(jì)算：

式中：X為油炸食品中含油量/%；m油為油炸食品提取油脂質(zhì)量/g。

1.3.3 脂肪酸甲酯的制備

稱取60 mg經(jīng)1.3.2節(jié)提取的脂肪，后置于10 mL具塞試管中，加入4 mL異辛烷進(jìn)行溶解，再加入0.2 mL氫氧化鉀-甲醇溶液，渦旋混勻1 min，靜置至試管內(nèi)混合液澄清。加入1 g硫酸氫鈉中和過(guò)量的氫氧化鉀，渦旋混勻30 s，4 000 r/min離心5 min，上清液經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾，濾液為試樣待測(cè)液保存在-20 ℃。

1.3.4 色譜檢測(cè)

以高純度氮?dú)猓?9.999%）為載氣，流速1.3 mL/min。進(jìn)樣口溫度250 ℃，檢測(cè)器溫度250 ℃。柱溫140 ℃保持5 min，以1.8 ℃/min升溫至220 ℃保持20 min。尾吹氣為氮?dú)?，流?0 mL/min，氫氣流速30 mL/min，空氣流速300 mL/min。分流比30∶1，進(jìn)樣量1 μL。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 原始油脂及預(yù)炸食品中脂肪酸構(gòu)成

采用氣相色譜法測(cè)定5 種油脂及3 種預(yù)炸食品原始脂肪酸構(gòu)成，以確定初始油脂和預(yù)炸食品的脂肪酸構(gòu)成。由表1可知，5 種油脂原始反式脂肪酸含量為菜籽油＞大豆油＞花生油＞24°棕櫚油＞42°棕櫚油。菜籽油反式脂肪酸顯著性高于其他4 種油脂主要是由于C18:3反式脂肪酸含量較高。5 種油脂原始順式脂肪酸的含量為大豆油＞菜籽油＞花生油＞24°棕櫚油＞42°棕櫚油。大豆油的順式脂肪酸顯著高于其他4 種油脂，雖然大豆油的C18:1、C18:2和C18:3順式脂肪酸含量均不是5 種油脂中最高的，但是其順式脂肪酸總量卻是第一，主要原因是大豆油的C18:2和C18:3順式脂肪酸都較高。

表 1 5 種油脂原始脂肪酸構(gòu)成測(cè)定結(jié)果（n=3）Table 1 Fatty acid composition of five oils (n= 3)mg/g

Bhardwaj等[20]證實(shí)大豆油的不飽和脂肪酸含量最高，與本研究結(jié)果一致。Hou Juncai等[21]研究大豆油、菜籽油、玉米油和葵花籽油中反式脂肪酸含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)菜籽油中總反式脂肪酸含量高于大豆油，與本研究結(jié)果一致。本研究中2 種不同熔點(diǎn)的棕櫚油中反式脂肪酸含量最多的是反式亞麻酸，這和李昌模等[22]的研究結(jié)果一致。

表 2 3 種原始食品脂肪酸構(gòu)成測(cè)定結(jié)果（n=3）Table 2 Fatty acid composition of three different pre-fried foods (n = 3)mg/100 g

由表2可知，預(yù)炸食品中油條的脂肪酸含量均高于薯?xiàng)l和雞塊，油條中的順式脂肪酸含量均高于薯?xiàng)l和雞塊，反式脂肪酸含量也均高于薯?xiàng)l和雞塊，這可能與油條含有膨化劑，孔洞稀疏，吸油率較高有一定關(guān)系。

2.2 油脂油炸食品脂肪酸組成及含量測(cè)定結(jié)果

由表3可知，菜籽油的油炸食品中，反式脂肪酸含量高于其他油脂，且存在顯著差異（P＜0.05），表明在5 種油脂中，菜籽油的油炸食品反式脂肪酸含量最高；大豆油和花生油在油炸薯?xiàng)l時(shí)，除反式油酸，其他反式脂肪酸的含量無(wú)顯著差異（P＞0.05），表明大豆油和花生油在油炸薯?xiàng)l時(shí)，反式脂肪酸含量基本一致；在油炸雞塊與油條中，大豆油和花生油存在顯著差異 （P＜0.05）；棕櫚油的油炸食品中，反式脂肪酸的含量低于菜籽油和大豆油的油炸食品，且存在顯著差異 （P＜0.05），在油炸薯?xiàng)l時(shí)，除了反式油酸，棕櫚油油炸的食品中其他反式脂肪酸的含量均低于花生油，且存在顯著差異（P＜0.05）。在油炸油條和雞塊時(shí)，棕櫚油油炸的食品中反式亞麻酸的含量低于花生油，且存在顯著差異（P＜0.05）。表明在5 種油脂中，棕櫚油的油炸食品反式脂肪酸含量最低，且24°棕櫚油和42°棕櫚油相比無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表 3 油炸油脂對(duì)3 種油炸食品中脂肪酸組成及含量的影響（n= 3）Table 3 Effects of frying oils on fatty acid composition of three different deep-fired foods (n= 3)mg/100 g

對(duì)于3 種油炸食品而言，油炸食品中大多數(shù)的脂肪酸含量差異性分析結(jié)果與油脂中脂肪酸差異性結(jié)果是相同的。各個(gè)油炸食品中總反式脂肪酸排序?yàn)椴俗延透哂诖蠖褂?、花生油?4°棕櫚油和42°棕櫚油，順式脂肪酸排序?yàn)榇蠖褂停静俗延停净ㄉ停?2°棕櫚油＞24°棕櫚油（P＜0.05）。

Chen Yi等[23]的研究也發(fā)現(xiàn)雞肉片中的脂肪酸構(gòu)成和油炸油脂的脂肪酸構(gòu)成基本一致，這可能是因?yàn)橛驼悠分械挠褪菑挠椭形斩鴣?lái)?；ㄉ椭械捻樖絹喡樗岷头词絹喡樗岷烤陀诖蠖褂?，但是花生油炸的食品中反式亞麻酸含量卻和大豆油炸的食品無(wú)明顯差異 （P＞0.05），說(shuō)明花生油對(duì)熱氧化更敏感[13]，所以在加熱過(guò)程中，順式亞麻酸會(huì)大量轉(zhuǎn)化為反式亞麻酸。值得注意的是，在原始食用油脂的脂肪酸含量比較中發(fā)現(xiàn)大豆油的反式脂肪酸含量顯著性高于花生油；而油炸食品中，反式脂肪酸含量卻無(wú)明顯差異，這與花生油炸的食品中順式亞麻酸大量轉(zhuǎn)化為反式亞麻酸有一定的關(guān)系。

預(yù)炸的薯?xiàng)l、油條和雞塊經(jīng)過(guò)再次較長(zhǎng)時(shí)間的油炸以后，脂肪酸含量大幅度增加，甚至增加10 倍之多，這主要是高溫油炸過(guò)程中不飽和脂肪酸發(fā)生自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)異構(gòu)化從而產(chǎn)生大量反式脂肪酸[22,24-25]，同時(shí)，油炸過(guò)程中會(huì)發(fā)生油脂和食品中的脂肪酸交換等[26]。

油炸過(guò)程中食品原料發(fā)生的物理化學(xué)過(guò)程會(huì)影響脂肪酸含量，包括水分散失、脂肪氧化、擴(kuò)散等，甚至有食品中脂肪酸和食用油脂自身的脂肪酸交換等[27]。因此，本研究中選取了含有脂肪的雞塊和不含脂肪的薯?xiàng)l、油條進(jìn)行對(duì)比。各油炸食品反式脂肪酸含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖 1 不同油炸食品中反式脂肪酸含量測(cè)定結(jié)果Fig. 1 Effects of frying oils on trans fatty acid contents of deep-fried foods

由圖1可知，除42°棕櫚油以外，其余4 種煎炸油脂煎炸物料過(guò)程中，均是薯?xiàng)l和油條的反式脂肪酸含量高于雞塊，薯?xiàng)l和油條預(yù)炸過(guò)程中反式脂肪酸含量顯著性高于雞塊（表2），所以這可能和預(yù)炸食品的吸油率以及脂肪酸含量密切相關(guān)。而42°棕櫚油煎炸過(guò)程中不同物料之間反式脂肪酸無(wú)明顯差異（P＞0.05），這可能是由于42°棕櫚油不飽和脂肪酸較少，所以在油炸食品過(guò)程中產(chǎn)生的反式脂肪酸沒(méi)有差異。

2.3 油炸食品反式脂肪酸含量隨時(shí)間變化結(jié)果

大多數(shù)的油炸食品均是經(jīng)過(guò)油脂反復(fù)油炸得到的，為了更接近真實(shí)的油炸情況，因此，本研究進(jìn)一步檢測(cè)了連續(xù)煎炸薯?xiàng)l、油條和雞塊5 d過(guò)程中油炸食品中的反式脂肪酸的含量，結(jié)果如表4所示。在油炸過(guò)程中，不同油脂油炸不同的食品其反式脂肪酸含量和油炸時(shí)間變化略有不同。不同油脂對(duì)于油炸薯?xiàng)l和油條的影響一致。花生油油炸的薯?xiàng)l和油條反式脂肪酸含量隨油炸時(shí)間的延長(zhǎng)先降低再升高，這和24°棕櫚油油炸的薯?xiàng)l趨勢(shì)相反的。菜籽油油炸的薯?xiàng)l和油條的反式脂肪酸含量隨油炸時(shí)間的延長(zhǎng)先升高后降低再上升，而42°棕櫚油油炸的薯?xiàng)l其反式脂肪酸含量隨油炸時(shí)間并無(wú)明顯變化。5 種油脂對(duì)于油炸雞塊中反式脂肪酸含量的影響與薯?xiàng)l和油條均具有明顯不同，花生油和大豆油油炸的雞塊反式脂肪酸含量隨油炸時(shí)間先升高再降低，菜籽油油炸的雞塊反式脂肪酸含量先升高再降低最后再升高，而此次24°棕櫚油油炸的雞塊其反式脂肪酸含量隨油炸時(shí)間無(wú)明顯變化，但是42°棕櫚油油炸的雞塊反式脂肪酸含量卻隨著油炸時(shí)間的延長(zhǎng)有降低趨勢(shì)。

表 4 油炸食品中反式脂肪酸含量隨時(shí)間變化結(jié)果（n=3）Table 4 Effects of repeated use of frying oils on trans fatty acid contents of deep-fried foods (n= 3)

3 討 論

相同的油脂對(duì)于油炸薯?xiàng)l和油條中反式脂肪酸含量變化的影響一致，而對(duì)于雞塊的影響與薯?xiàng)l和油條略有不同，主要原因是雞塊中可能包括雞皮，雞皮的反式脂肪酸含量遠(yuǎn)高于雞肉，這部分脂肪酸組成會(huì)影響油脂和雞塊中脂肪酸的交換過(guò)程[28-29]。劉彪等[30]使用棕櫚油在200 ℃油炸雞腿2 h，雞腿表皮中的反式脂肪酸是肉中的9.7 倍。Haak等[31]的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)于豬肉而言，油炸過(guò)程涉及豬肉和食用油脂之間的脂肪酸交換過(guò)程，這會(huì)使得油炸食物中的脂肪酸構(gòu)成有所變化，與本研究結(jié)果一致。

不同油脂對(duì)于相同油炸食品反式脂肪酸含量的變化影響不一致。主要原因是不同油脂中脂肪酸構(gòu)成不一樣，與油炸食品中的脂肪酸交換速度也會(huì)受油炸溫度等條件的影響。許多條件會(huì)影響食用油脂和食品之間的脂類交換過(guò)程，包括油炸溫度、油炸過(guò)程的持續(xù)時(shí)間、食品的表面積大小和食品本身的脂肪酸組成等[15]。其他學(xué)者得出與本研究相似的結(jié)果，何天宇等[32]利用氣相色譜法測(cè)定不同油脂煎炸的面制品中反式脂肪酸的含量，結(jié)果表明反式脂肪酸的含量依次為氫化油＞葵花籽油＞菜籽油＞大豆油＞棕櫚油。Li Xiaodan等[2]利用8 種油脂煎炸薯?xiàng)l，發(fā)現(xiàn)菜籽油、大豆油、花生油深度煎炸薯?xiàng)l的過(guò)程中，花生油煎炸產(chǎn)生的反式脂肪酸最少，這和本研究結(jié)果一致。侯俊財(cái)?shù)萚33]的研究證實(shí)壓榨大豆油和三級(jí)浸提大豆油中總反式亞油酸與反復(fù)油炸次數(shù)呈線性關(guān)系。Aladedunye等[5]研究證實(shí)菜籽油在油炸薯?xiàng)l7 d后反式脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)從2.4%～3.3%升高到5.9%。本研究并無(wú)此發(fā)現(xiàn)，首先可能是本實(shí)驗(yàn)測(cè)定食物中的反式脂肪酸含量，與油中反式脂肪酸含量有所區(qū)別，同時(shí)還可能有濾油和沒(méi)有一直保持油炸溫度始終在176 ℃的原因，除去油炸時(shí)間外，本研究炸爐的溫度始終保持在121 ℃。

反式脂肪酸含量的檢測(cè)結(jié)果提示，油脂中脂肪酸的組成對(duì)于油炸食品中反式脂肪酸的含量具有很大的影響，雖然油炸食品中反式脂肪酸含量也會(huì)隨油炸時(shí)間有所變化，但是油炸時(shí)間對(duì)于食品中反式脂肪酸含量的影響遠(yuǎn)不及油脂種類的影響。而在本研究所選取的5 種油脂中，42°棕櫚油產(chǎn)生的反式脂肪酸最少，不僅如此，42°棕櫚油油炸的薯?xiàng)l其反式脂肪酸含量并不會(huì)隨著油炸時(shí)間發(fā)生明顯變化。

4 結(jié) 論

使用不同種類油脂油炸的薯?xiàng)l、油條和雞塊均產(chǎn)生了反式脂肪酸，其中，菜籽油炸的薯?xiàng)l和油條產(chǎn)生的反式脂肪酸最多，為38.74 mg/100 g和37.51 mg/100 g，棕櫚油炸的食物中所含反式脂肪酸含量最少；此外，在使用棕櫚油油炸過(guò)程中，雞塊的反式脂肪酸含量隨煎炸時(shí)間變化最初沒(méi)有明顯差異變化，后減小。就反式脂肪酸含量和油脂穩(wěn)定性而言，42°棕櫚油更適合油炸。