邵琳雅，耿 聰，黃健花，王興國，金青哲

(江南大學 食品學院，江蘇 無錫 214122)

反式脂肪酸(TFA)一直是食品安全問題的焦點，過量攝入TFA會導致心血管疾病(CVD)的發(fā)病率增加[1]。煎炸是食品加工常用的一種烹飪方式且會導致TFA生成[2]，而溫度則是影響TFA生成的重要因素，李桂華等[3]發(fā)現(xiàn)煎炸溫度的升高導致TFA含量顯著增加。

亞麻籽油富含α-亞麻酸(50%～60%)[4]，作為我國寧夏、內(nèi)蒙、甘肅等地區(qū)常用的烹飪用油，亞麻籽油常被用于煎炸[5]。而高溫煎炸過程中α-亞麻酸的反式異構化將大幅降低亞麻籽油的品質(zhì)[6]。但是，國內(nèi)外尚無研究涉及煎炸亞麻籽油的α-亞麻酸反式異構化。薯條是一種典型的煎炸食物，研究發(fā)現(xiàn)煎炸食物不僅會影響煎炸油的劣變進程[7]，同時會影響煎炸油劣變產(chǎn)物的遷移，使煎炸油和煎炸食物呈現(xiàn)不一樣的油脂劣變情況，李曉丹[8]發(fā)現(xiàn)煎炸油中的總極性物質(zhì)含量(TPCs)略高于煎炸薯條。

鑒于此，本文以亞麻籽油煎炸薯條為研究對象，在煎炸薯條常用煎炸溫度170℃和煎炸上限溫度200℃下，監(jiān)測持續(xù)煎炸過程中煎炸油及薯條中α-亞麻酸反式異構體的情況，評估煎炸溫度對α-亞麻酸反式異構化的影響及α-亞麻酸反式異構體在薯條和煎炸油的分布情況，同時檢測油脂其他劣變指標，并與α-亞麻酸反式異構體的含量進行相關性分析，以期為亞麻籽油煎炸過程中α-亞麻酸反式異構化的調(diào)控提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

亞麻籽油，寧夏君星坊；荷蘭15號土豆，遼寧新民；α-亞麻酸反式異構體混合標準品，美國Sigma公司；十一烷酸標準品、色譜純正己烷以及四氫呋喃，百靈威科技有限公司；氫氧化鉀、甲醇、石油醚、無水硫酸鈉等均為分析純，中國上海國藥集團化學試劑有限公司。

煎炸鍋，德國Severin公司；7820A氣相色譜儀(串聯(lián)FID檢測器并配備7693A型自動液體進樣器)，美國安捷倫公司；WHY-2數(shù)顯恒溫振蕩器；X105BDU分析天平，梅特勒-托利多公司；食用油極性組分快速制備型柱層析系統(tǒng)以及Flash Column Silica-CS制備型層析柱；R205B旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀；UV-2100紫外分光光度計；VD53真空烘箱，德國BINDER有限公司；XW-80A旋渦振蕩器。

1.2 試驗方法

1.2.1 煎炸薯條

將1.5 L亞麻籽油倒入煎炸鍋中加熱至(170±1)℃，稱取100 g薯條(6 cm×1 cm×1 cm)放入煎炸鍋中煎炸3 min取出，每隔30 min放入100 g薯條進行煎炸，將煎炸2、4、6、8 h的薯條放涼后裝袋于冰箱存放；同時，間隔2 h取15 mL煎炸油至棕色玻璃瓶中，并保存在-20℃冰箱中。煎炸溫度為(200±1)℃的操作步驟同上。

1.2.2 薯條中油脂的提取

根據(jù)GB 5009.6—2016，使用索氏抽提法提取薯條中的油脂，置于棕色玻璃瓶中并保存在-20℃冰箱中。

1.2.3α-亞麻酸反式異構體的測定

參考姜帆[9]的分析方法，略有改動。準確稱取25 mg樣品于10 mL離心管中，使用三氟化硼甲酯化對油樣進行前處理，加入十一烷酸甲酯(30 μL, 4.95 mg/mL)作為內(nèi)標定量。使用SLB-IL111氣相色譜柱(200 m×0.25 mm×0.20 μm)采用氣相色譜法分析脂肪酸組成，分析條件：流速0.3 mL/min；進樣口溫度230℃；檢測器溫度250℃；分流比60∶1；載氣為氮氣；進樣量1 μL；升溫程序為初溫60℃保持5 min，20℃/min升至175℃，保持15 min，再以1℃/min升溫至180℃，保持28 min，最后以0.2℃/min升溫至185℃，保持40 min。

1.2.4 相關理化指標的測定

參照GB 5009.229—2016 測定酸價(AV)；參照GB 5009.227—2016測定過氧化值(POV)；參照GB/T 24304-2009測定p-茴香胺值(p-AnV)；參照曹文明等[10]的方法測定TPCs。

1.2.5 數(shù)據(jù)分析

所有試驗測定兩次，測定結果表示為“平均值±標準偏差”。使用SPSS(v.22)和OriginPro(8.5)進行數(shù)據(jù)分析。采用方差分析(ANOVA)和Duncan檢驗判斷顯著性。

2 結果與討論

2.1 煎炸溫度對煎炸亞麻籽油中α-亞麻酸反式異構體生成的影響

在170、200℃持續(xù)煎炸薯條過程中煎炸亞麻籽油中α-亞麻酸反式異構體的含量變化見圖1。

注：不同字母表示相同煎炸溫度的油脂中存在顯著性差異(p<0.05)。下同。

由圖1可知，原料亞麻籽油中含有(0.47±0.04)g/100 g的α-亞麻酸反式異構體，這可能是由于本試驗所采用的原料亞麻籽油是采用熱榨法制取的，制取過程中亞麻籽烘炒溫度為160～200℃，此高溫烘炒可能導致α-亞麻酸發(fā)生了少量的反式異構化。煎炸時間的延長及煎炸溫度的升高均會使煎炸亞麻籽油中α-亞麻酸反式異構體含量顯著增加，隨著煎炸時間的延長，煎炸油中α-亞麻酸反式異構體的含量整體上呈現(xiàn)顯著上升趨勢(p<0.05)，且200℃下的增加趨勢更加明顯，其含量顯著高于170℃。對比煎炸時間、煎炸溫度的影響，發(fā)現(xiàn)煎炸溫度對α-亞麻酸反式異構體生成的影響更大，溫度是影響α-亞麻酸反式異構體生成的更關鍵因素，與Guo等[11]研究結果一致。

2.2 α-亞麻酸反式異構體在薯條和煎炸油中的分布情況

在170、200℃持續(xù)煎炸薯條過程中，α-亞麻酸反式異構體在薯條和煎炸油中的分布情況以薯條油脂與煎炸油中α-亞麻酸反式異構體含量比值表示，比值小于1表示α-亞麻酸反式異構體更多地分布在煎炸油中，反之則薯條中更多，結果如圖2所示。

由圖2可看出，薯條油脂與煎炸油中α-亞麻酸反式異構體含量比值均小于1，說明較疏水性更強的薯條體系，α-亞麻酸反式異構體更多地分布在極性較強的煎炸油中。張鐵英等[12]的研究結果同樣表明，煎炸大豆油中的反式脂肪酸含量顯著高于煎炸薯條油脂中反式脂肪酸的含量。煎炸溫度為170℃時，隨著煎炸時間的延長，薯條油脂與煎炸油中α-亞麻酸反式異構體含量比值呈現(xiàn)顯著下降趨勢(p<0.05)，薯條油脂與煎炸油的α-亞麻酸反式異構體含量差異增大；而200℃時表現(xiàn)為無顯著性差異。表明溫度升高促進了煎炸薯條和煎炸油之間的物質(zhì)交換，使得α-亞麻酸反式異構體在煎炸油及煎炸薯條中的分布差異減少，原因可能是煎炸溫度的升高促進直鏈淀粉生成，利于淀粉-脂質(zhì)復合物的形成[13]，另一方面隨著煎炸時間的延長，亞麻籽油不可避免地發(fā)生氧化，導致其雙鍵含量下降，利于體系內(nèi)極性物質(zhì)向薯條遷移[8]，兩者的共同作用有效減少了煎炸油和薯條的極性差異，使α-亞麻酸反式異構體在薯條和煎炸油中的分布差異減少。

圖2 不同煎炸溫度下薯條油脂與煎炸油中α-亞麻酸反式異構體含量比值的變化情況

2.3 煎炸亞麻籽油理化指標的變化

170℃和200℃下煎炸亞麻籽油中AV、POV、p-AnV和TPCs的變化情況見圖3。

由圖3可知，在170、200℃煎炸溫度下，亞麻籽油的AV整體上隨煎炸時間的延長逐漸增加，且200℃時的AV整體上高于170℃的，可見升高煎炸溫度、延長煎炸時間加劇了亞麻籽油的水解。POV和p-AnV均反映油脂的氧化情況，前者代表初級氧化產(chǎn)物的含量，后者代表次級氧化的情況。亞麻籽油的POV隨煎炸時間的延長呈先上升后下降趨勢，且在200℃時POV開始下降的時間點相較于170℃時有所提前，可見亞麻籽油的初級氧化產(chǎn)物在高溫條件下更易分解成醛、酮、酸等次級氧化產(chǎn)物。p-AnV隨煎炸時間的延長整體呈顯著增加趨勢，相同煎炸時間下200℃的p-AnV值小于170℃的，原因可能是高溫導致了某些次級氧化產(chǎn)物的揮發(fā)，如小分子醛類物質(zhì)[14]。TPCs是反映油脂整體劣變、判斷煎炸廢棄點的常用指標。由圖3可看出，亞麻籽油的TPCs隨煎炸時間的延長顯著增加，可見隨著煎炸的進行亞麻籽油劣變不斷加劇，且溫度越高劣變越嚴重，這與Khor等[15]的研究一致。

2.4 煎炸油α-亞麻酸反式異構體含量與其他劣變指標的相關性

煎炸油的品質(zhì)變化可能會影響煎炸油反式異構體的產(chǎn)生，研究發(fā)現(xiàn)反式油酸含量的變化與煎炸油中TPCs的含量變化成正相關[16]，因此進一步分析了煎炸亞麻籽油中α-亞麻酸反式異構體含量與其理化指標的相關性，結果見表1。

表1 煎炸油中α-亞麻酸反式異構體含量與AV、POV、 p-AnV、TPCs之間的相關系數(shù)

由表1可知，α-亞麻酸反式異構體含量與AV的相關性最強，與TPCs亦成顯著正相關，與p-AnV、POV則不相關。由此可推測，理化指標劣變會影響α-亞麻酸的反式異構化，水解可能參與了不飽和脂肪酸雙鍵的異構化[17]，促進反式α-亞麻酸的形成；減少TPCs產(chǎn)生，尤其是抑制水解利于減緩亞麻籽油煎炸過程中α-亞麻酸的反式異構化。

3 結 論

對兩種煎炸溫度下，亞麻籽油煎炸薯條過程中α-亞麻酸反式異構體含量及分布情況進行研究，結果發(fā)現(xiàn)，煎炸亞麻籽油中α-亞麻酸反式異構體含量隨著煎炸時間的延長以及煎炸溫度的升高在整體上呈現(xiàn)顯著增加趨勢(p<0.05)，且溫度是主要影響因素。煎炸薯條油脂中α-亞麻酸反式異構體含量低于煎炸油的，且溫度越高差異越小。相關性分析發(fā)現(xiàn)，煎炸亞麻籽油中α-亞麻酸反式異構體含量與AV、TPCs成顯著正相關，表明煎炸油中α-亞麻酸反式異構體的生成可能與其極性的變化尤其是水解反應有關。降低煎炸溫度、控制煎炸油中TPCs的形成、抑制水解反應利于控制煎炸體系中α-亞麻酸的反式異構化。