植物油加工过程中微量成分的变化_刘军海
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中图分类号 :TQ645.9 文献标识码 :A
植物油主要由甘油三酸酯组成 , 此外 , 还含有甾醇 、生育 酚 、磷脂 、色 素 、游离脂肪酸等微量物质 。 这些微量物 质对食
用油的品质和贮存稳定性具有重要影响 。
1 磷脂 毛油在脱胶加工前磷脂以内盐式结构存在于油脂 中[ 1] 。
M.Y.Tung 等人[ 2] 研 究了大 豆油 的加 工过 程对 微量 化合 物 ,
油样品
玉米油
大豆油
菜籽油
毛 油
ND
ND
0.6
脱胶油
-b
0.5
0.5
脱酸油
1.5
0.6
0.5
脱色油
10.5
1.2
22.5
冬化油
7.7
—b
—b
脱臭油
126
28.4
393
注 :a.ND — 未测 b— 无此工序
5 生育酚(维生素 E) 生育酚是植物油中的一种天然抗氧化剂 , 它可有效地 控
制油脂的氧化稳定性 。 生育酚 又是一 种具有 生命价 值的 营 养物质 , 是人们必须从食物中摄取的维 生素之一 。 维 生素 E 是生育酚的混 合物 , 至 今已 知自 然界 中共 有 八种 类似 物 存 在 , 即 α、β 、γ、δ— 生育 酚及相 应的生 育三 烯酚[ 6] 。 抗 氧化 能 力大小顺序依次为 δ>γ>β >α, 生理 活性顺 序 α>β >γ>δ, α— 生育酚活性最强 , 而δ— 生育酚几 乎无生理活性[ 6] 。 生育 酚对光 、热 、碱和金属污染敏感 , 所以 , 容易氧化生 成生育醌 , 不再具有抗 氧化 特 性 , R.AP.Ferrari[ 3] 采用 高 效液 相色 谱 法 (HPLC)对大豆油 、玉米油 、菜籽油 不同加工 过程中 生育酚 含 量的变化进行了测定(表 6), M.Y.Jung[ 2] 采用 Carpenter 法 测 定不同加工过程对生育酚含量的影响(见表 1), Gutfinger[ 8] 测 定了精炼各工序中大 豆油 、棉籽油 、葵 花籽油 生育酚 含量 的 变化[ 表 7] 。 由表 6 、表 7 可知 , 玉米 油全精炼 后生育酚和 生 育三烯酚总含量降低 约 2 倍 , 大豆油 、菜 籽油 生育酚 总量 减 少 1.2～ 1.5 倍 。 在各 精 炼 工序 中 脱臭 工 序 减 小最 大 。 因 此 , 脱臭是影响油脂稳定性的重要步骤 。 虽然总生育酚量 在 油脂加工过程中减少 , 但单体生育酚的相对比例在精炼时 保 持不变 。Gulfiner 和 Letan[ 8] 也 认为 , 毛豆 油和 脱臭豆 油中 生 育酚组分的组成无 明显变 化 。γ— 生 育酚 是主要 成分 , 精 炼 玉米油 占 68 %以 上 , 精 炼 大 豆油 占 64%, 精 炼 菜 籽油 中 占 55%, 生育酚在精炼过程中分别损失 57%、14%和 36 %。
由表 3 结果可知 , 油脂中甾醇含量随精炼程度深 化而有 所减少 。 与毛油相比较 , 全 炼玉米 油减少 36%, 精炼大 豆油 减少 18%, 菜籽油减少 24%, 葵花籽油减少 60%。
表 3 不同加工过程中玉米油 、大豆油 、 菜籽油中总甾醇的浓度(mg/ kg)
油样品 毛 油 脱胶油 碱炼油 脱色油 冬化油 脱臭油
2000 年第 25 卷 第 4 期 中 国 油 脂
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文章编号 :1003 —7969(2000)04 —0049 —04
植物油加工过程中微量成分的变化
刘军海1 , 任惠兰2
(1.聊城师范学院化学系 , 252059 山东省聊城市 ;2.聊城鑫源铜业有限公司 ;第一作者 :男 , 37 岁 , 副教授)
毛 油
23.5 2.5 5.5 157.7 7.1 5.4 7.9 209.7 降解物(包括聚 合三 甘油酯)。 油 脂加 热
0.31
0.83
0.05
0.20
脱 臭
0.02
0.20
氢化 , 不脱臭
0.15
/
氢化脱臭
0.025
/
3 色素 油脂中色素主要有叶绿素 、类胡罗卜素 、蛋白 质水解物 、
色源体等 。 碱炼可除去酸性色素(如棉酚), 脱臭可除去热 敏 性色素(如类胡罗卜素)。 油脂 加工过 程去除 了绝大 多数 叶 绿素 , 叶绿素 在毛 油和 碱炼 油 的含 量分 别 为 0.30 mg/ kg 和 0.23 mg/ kg , 脱色使碱炼油中 叶绿素 含量从 0.23 mg/ kg 降 到 0.08 mg/ kg , 脱臭油中的叶 绿素含 量已测 不出来 。 脱 色过 程
工艺加工过程和贮 存氧化 均影 响油中 生育 酚含量 。 每
一个精炼工序都使生 育酚含 量降低 , 尤其 是脱 臭过程 , 生 育 酚含量降低程度最大 , 因为 在脱臭 条件下 生育 酚易于 挥发 。 脱色过程活性白土对 生育 酚有 明显影 响(表 7), 对 α— 生 育 酚和 δ— 生育酚 影响 很小 , γ— 生育 酚部 分被 白土 吸收 和 氧
收稿日期 :1999— 10 —26
脱臭过程可进一步降 低油中 游离脂 肪酸 。 脱 臭可使 甘油 三 酸酯产生水解 , 但马上被脱除 。 脱胶和碱炼是去除油中游 离 脂肪酸的重要步骤 。
表 2 精炼过程对油脂 FFA 含量的影响(%)
过程工序
大豆油
葵花籽油
毛 油
0.61
1.03
脱胶油 碱 炼
如磷脂铁 、叶绿 素 、游离 脂肪 酸 、过 氧化 物和 生 育酚 等 的影 响 , 结果见表 1。
经过脱胶 、碱炼 、脱色 、脱臭 处理 , 毛油 中 99.8 %的 磷脂 已去除 。脱 胶除 去毛 油中 76%的磷 脂 。 碱 炼 , 脱色 和 脱臭
过程 , 可使含磷量为 120 mg/ kg 的脱胶油 , 磷脂含量分别降到 5.14 mg/ kg 和 1 mg/ kg 。 由于 磷脂 对金 属 铁的 螯合 作用 , 在 油脂加工过程中脱除磷脂的同时 , 可除去金属 铁 。
碱炼油 5.0 0.55 0.23 0.02 8.8 1 546
脱色油 1.4 0.30 0.08 0.03 16.5 1 467
脱臭油 1.0 0.27 0 0.02
0 1 138
2 游离脂肪酸(FFA) 毛油经 脱 胶 、脱 酸 、脱 臭 等 精炼 工 序 都 会 使油 脂 中 的
FFA 含量降低 。 大豆油 和葵花 籽油 中的 FFA 在精 炼过 程中 的变化见表 2。 脱色使油脂中 FFA 含量升高(表 1)。 全部加 工过程去除毛油中 96.3%的 FFA(表 1 , 2)。 脱胶使毛大豆油 中 FFA 降低 50%左右(表 1 , 2)。 碱 炼使 大豆油 中 FFA 含量 降低至 0.02%左 右 , 脱色使 FFA 含 量升高 到 0.03 %(表 1),
对除掉大豆油中的叶 绿素起 了主要 作用 。 由 于磷脂 和皂 脚 对色素的吸附作用 , 脱胶和碱炼过程也可以使油脂中色素 降 低。 4 甾醇和甾醇酯
植物油中的甾醇是 多种甾 醇的混 合物 , 主 要是豆 甾醇 、 β — 谷甾醇 、麦角甾 醇 、菜油 甾醇和 菜籽 甾醇[ 4] , 其中 谷甾 醇 是一类具有生理价值的物质 , 它的药理作用可用于合成调 节 水 、蛋白质 、糖和盐代 谢的 甾醇激 素 , β — 谷甾 醇能降 低实 验 动物和人体血 清胆 固醇 的浓 度 , 有预 防动 脉 粥样 硬化 的 作 用[ 5] 。 因此 , 从 营养角度来说 , 应该尽可能保护它 , 但是其 存 在于油脂中影响油 脂的品 质[ 4] 。 植物甾 醇在 油脂中 呈游 离 状或与脂肪酸成酯类或与其他杂质成配糖体的形 式存在[ 4] 。
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中 国 油 脂 2000 年第 25 卷第 4 期
它是 大 多数 植 物 油 中不 皂 化 物 的 主 要成 分 。 R.AP.Ferrari 等[ 3] 采用毛细管气相色谱法和高效液相色谱法对大豆油 、玉 米油 、菜籽油油 脂加 工过 程中 甾醇 和甾 醇酯 变 化进 行 了研 究 , 结果见表 3、表 4。
摘要 :植物油中的微量物质对食用油的品质和贮存稳定性具有重要影响 。 油脂加工过程可以 减少微量物质并可产生新的微量物质 。 阐述了不同精炼工序对植物油中微量物质的影响 , 指出了 微量成分的测定方法以及为保护有益成分 , 减少无益成分应采取的措施 。
关键词 :微量物质 ;聚甘油酯 ;甾醇 ;甾己二烯 ;生育酚 ;色素 ;游离脂肪酸 ;磷脂 ;微量金属 ;植物 油
化 。 生育酚是有效的天然抗氧化剂 , 选择最佳工艺条件加 工 油脂时应保护某活性 。 脱臭压力 、温度过高以及脱臭时间 油 中通入空气较多 , 均使油脂发生氧化和聚 合 , 生育酚含量降
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表 6 不同精炼工序玉米油 、大豆油 、菜籽油中生育酚(T)、生育
玉米油 、大豆油脱臭后增加 15— 20 倍 , 而菜籽油脱 臭后增 加 2 倍 。 全精炼后 菜籽 油中 甾己 二烯 含量 最高 。 脱臭 是增 加 这些化合物的重要加工步骤 , 由于菜籽浸出前或在浸出过 程 中进行了热处理 , 因此菜籽 毛油中 存在少 量的甾 己二烯(表 5)。
表 5 不同加工工序玉米油 、大豆油和 菜籽油中总甾已二烯变化(mg/ kg)
低 , 在生产 过 程中 应 尽量 避 免 油脂 与 空
三烯酚(T3)和塑 性色满酚 -8(plasto chromnol -8)组成的变化(浓度(mg/ 100g) 气和 热源接触 。
油 玉米油
α—T α— T3 β —T γ— T Ρ— 8 γ— T3 δ— T 总计
6 聚合甘油酯和反式酸 油脂加热 时间过 长以 及过热 可生 产
注 :a — 无此工序
R.AP.Ferrari 等 人[ 3] 采 用 高效 液 相色 谱法(HPLC)对玉 米油 、大豆油 、菜籽油 在不同 加工过 程中甾 己二烯 的变 化进 行了测定(表 5)。 毛油中一般不含甾 己二烯(steradiene)。 但 油脂精炼后其含量增加 。 脱色油中甾己二烯含量增加较 多 ,
植物油主要由甘油三酸酯组成 , 此外 , 还含有甾醇 、生育 酚 、磷脂 、色 素 、游离脂肪酸等微量物质 。 这些微量物 质对食
用油的品质和贮存稳定性具有重要影响 。
1 磷脂 毛油在脱胶加工前磷脂以内盐式结构存在于油脂 中[ 1] 。
M.Y.Tung 等人[ 2] 研 究了大 豆油 的加 工过 程对 微量 化合 物 ,
油样品
玉米油
大豆油
菜籽油
毛 油
ND
ND
0.6
脱胶油
-b
0.5
0.5
脱酸油
1.5
0.6
0.5
脱色油
10.5
1.2
22.5
冬化油
7.7
—b
—b
脱臭油
126
28.4
393
注 :a.ND — 未测 b— 无此工序
5 生育酚(维生素 E) 生育酚是植物油中的一种天然抗氧化剂 , 它可有效地 控
制油脂的氧化稳定性 。 生育酚 又是一 种具有 生命价 值的 营 养物质 , 是人们必须从食物中摄取的维 生素之一 。 维 生素 E 是生育酚的混 合物 , 至 今已 知自 然界 中共 有 八种 类似 物 存 在 , 即 α、β 、γ、δ— 生育 酚及相 应的生 育三 烯酚[ 6] 。 抗 氧化 能 力大小顺序依次为 δ>γ>β >α, 生理 活性顺 序 α>β >γ>δ, α— 生育酚活性最强 , 而δ— 生育酚几 乎无生理活性[ 6] 。 生育 酚对光 、热 、碱和金属污染敏感 , 所以 , 容易氧化生 成生育醌 , 不再具有抗 氧化 特 性 , R.AP.Ferrari[ 3] 采用 高 效液 相色 谱 法 (HPLC)对大豆油 、玉米油 、菜籽油 不同加工 过程中 生育酚 含 量的变化进行了测定(表 6), M.Y.Jung[ 2] 采用 Carpenter 法 测 定不同加工过程对生育酚含量的影响(见表 1), Gutfinger[ 8] 测 定了精炼各工序中大 豆油 、棉籽油 、葵 花籽油 生育酚 含量 的 变化[ 表 7] 。 由表 6 、表 7 可知 , 玉米 油全精炼 后生育酚和 生 育三烯酚总含量降低 约 2 倍 , 大豆油 、菜 籽油 生育酚 总量 减 少 1.2～ 1.5 倍 。 在各 精 炼 工序 中 脱臭 工 序 减 小最 大 。 因 此 , 脱臭是影响油脂稳定性的重要步骤 。 虽然总生育酚量 在 油脂加工过程中减少 , 但单体生育酚的相对比例在精炼时 保 持不变 。Gulfiner 和 Letan[ 8] 也 认为 , 毛豆 油和 脱臭豆 油中 生 育酚组分的组成无 明显变 化 。γ— 生 育酚 是主要 成分 , 精 炼 玉米油 占 68 %以 上 , 精 炼 大 豆油 占 64%, 精 炼 菜 籽油 中 占 55%, 生育酚在精炼过程中分别损失 57%、14%和 36 %。
由表 3 结果可知 , 油脂中甾醇含量随精炼程度深 化而有 所减少 。 与毛油相比较 , 全 炼玉米 油减少 36%, 精炼大 豆油 减少 18%, 菜籽油减少 24%, 葵花籽油减少 60%。
表 3 不同加工过程中玉米油 、大豆油 、 菜籽油中总甾醇的浓度(mg/ kg)
油样品 毛 油 脱胶油 碱炼油 脱色油 冬化油 脱臭油
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文章编号 :1003 —7969(2000)04 —0049 —04
植物油加工过程中微量成分的变化
刘军海1 , 任惠兰2
(1.聊城师范学院化学系 , 252059 山东省聊城市 ;2.聊城鑫源铜业有限公司 ;第一作者 :男 , 37 岁 , 副教授)
毛 油
23.5 2.5 5.5 157.7 7.1 5.4 7.9 209.7 降解物(包括聚 合三 甘油酯)。 油 脂加 热
0.31
0.83
0.05
0.20
脱 臭
0.02
0.20
氢化 , 不脱臭
0.15
/
氢化脱臭
0.025
/
3 色素 油脂中色素主要有叶绿素 、类胡罗卜素 、蛋白 质水解物 、
色源体等 。 碱炼可除去酸性色素(如棉酚), 脱臭可除去热 敏 性色素(如类胡罗卜素)。 油脂 加工过 程去除 了绝大 多数 叶 绿素 , 叶绿素 在毛 油和 碱炼 油 的含 量分 别 为 0.30 mg/ kg 和 0.23 mg/ kg , 脱色使碱炼油中 叶绿素 含量从 0.23 mg/ kg 降 到 0.08 mg/ kg , 脱臭油中的叶 绿素含 量已测 不出来 。 脱 色过 程
工艺加工过程和贮 存氧化 均影 响油中 生育 酚含量 。 每
一个精炼工序都使生 育酚含 量降低 , 尤其 是脱 臭过程 , 生 育 酚含量降低程度最大 , 因为 在脱臭 条件下 生育 酚易于 挥发 。 脱色过程活性白土对 生育 酚有 明显影 响(表 7), 对 α— 生 育 酚和 δ— 生育酚 影响 很小 , γ— 生育 酚部 分被 白土 吸收 和 氧
收稿日期 :1999— 10 —26
脱臭过程可进一步降 低油中 游离脂 肪酸 。 脱 臭可使 甘油 三 酸酯产生水解 , 但马上被脱除 。 脱胶和碱炼是去除油中游 离 脂肪酸的重要步骤 。
表 2 精炼过程对油脂 FFA 含量的影响(%)
过程工序
大豆油
葵花籽油
毛 油
0.61
1.03
脱胶油 碱 炼
如磷脂铁 、叶绿 素 、游离 脂肪 酸 、过 氧化 物和 生 育酚 等 的影 响 , 结果见表 1。
经过脱胶 、碱炼 、脱色 、脱臭 处理 , 毛油 中 99.8 %的 磷脂 已去除 。脱 胶除 去毛 油中 76%的磷 脂 。 碱 炼 , 脱色 和 脱臭
过程 , 可使含磷量为 120 mg/ kg 的脱胶油 , 磷脂含量分别降到 5.14 mg/ kg 和 1 mg/ kg 。 由于 磷脂 对金 属 铁的 螯合 作用 , 在 油脂加工过程中脱除磷脂的同时 , 可除去金属 铁 。
碱炼油 5.0 0.55 0.23 0.02 8.8 1 546
脱色油 1.4 0.30 0.08 0.03 16.5 1 467
脱臭油 1.0 0.27 0 0.02
0 1 138
2 游离脂肪酸(FFA) 毛油经 脱 胶 、脱 酸 、脱 臭 等 精炼 工 序 都 会 使油 脂 中 的
FFA 含量降低 。 大豆油 和葵花 籽油 中的 FFA 在精 炼过 程中 的变化见表 2。 脱色使油脂中 FFA 含量升高(表 1)。 全部加 工过程去除毛油中 96.3%的 FFA(表 1 , 2)。 脱胶使毛大豆油 中 FFA 降低 50%左右(表 1 , 2)。 碱 炼使 大豆油 中 FFA 含量 降低至 0.02%左 右 , 脱色使 FFA 含 量升高 到 0.03 %(表 1),
对除掉大豆油中的叶 绿素起 了主要 作用 。 由 于磷脂 和皂 脚 对色素的吸附作用 , 脱胶和碱炼过程也可以使油脂中色素 降 低。 4 甾醇和甾醇酯
植物油中的甾醇是 多种甾 醇的混 合物 , 主 要是豆 甾醇 、 β — 谷甾醇 、麦角甾 醇 、菜油 甾醇和 菜籽 甾醇[ 4] , 其中 谷甾 醇 是一类具有生理价值的物质 , 它的药理作用可用于合成调 节 水 、蛋白质 、糖和盐代 谢的 甾醇激 素 , β — 谷甾 醇能降 低实 验 动物和人体血 清胆 固醇 的浓 度 , 有预 防动 脉 粥样 硬化 的 作 用[ 5] 。 因此 , 从 营养角度来说 , 应该尽可能保护它 , 但是其 存 在于油脂中影响油 脂的品 质[ 4] 。 植物甾 醇在 油脂中 呈游 离 状或与脂肪酸成酯类或与其他杂质成配糖体的形 式存在[ 4] 。
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中 国 油 脂 2000 年第 25 卷第 4 期
它是 大 多数 植 物 油 中不 皂 化 物 的 主 要成 分 。 R.AP.Ferrari 等[ 3] 采用毛细管气相色谱法和高效液相色谱法对大豆油 、玉 米油 、菜籽油油 脂加 工过 程中 甾醇 和甾 醇酯 变 化进 行 了研 究 , 结果见表 3、表 4。
摘要 :植物油中的微量物质对食用油的品质和贮存稳定性具有重要影响 。 油脂加工过程可以 减少微量物质并可产生新的微量物质 。 阐述了不同精炼工序对植物油中微量物质的影响 , 指出了 微量成分的测定方法以及为保护有益成分 , 减少无益成分应采取的措施 。
关键词 :微量物质 ;聚甘油酯 ;甾醇 ;甾己二烯 ;生育酚 ;色素 ;游离脂肪酸 ;磷脂 ;微量金属 ;植物 油
化 。 生育酚是有效的天然抗氧化剂 , 选择最佳工艺条件加 工 油脂时应保护某活性 。 脱臭压力 、温度过高以及脱臭时间 油 中通入空气较多 , 均使油脂发生氧化和聚 合 , 生育酚含量降
2000 年第 25 卷 第 4 期 中 国 油 脂
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表 6 不同精炼工序玉米油 、大豆油 、菜籽油中生育酚(T)、生育
玉米油 、大豆油脱臭后增加 15— 20 倍 , 而菜籽油脱 臭后增 加 2 倍 。 全精炼后 菜籽 油中 甾己 二烯 含量 最高 。 脱臭 是增 加 这些化合物的重要加工步骤 , 由于菜籽浸出前或在浸出过 程 中进行了热处理 , 因此菜籽 毛油中 存在少 量的甾 己二烯(表 5)。
表 5 不同加工工序玉米油 、大豆油和 菜籽油中总甾已二烯变化(mg/ kg)
低 , 在生产 过 程中 应 尽量 避 免 油脂 与 空
三烯酚(T3)和塑 性色满酚 -8(plasto chromnol -8)组成的变化(浓度(mg/ 100g) 气和 热源接触 。
油 玉米油
α—T α— T3 β —T γ— T Ρ— 8 γ— T3 δ— T 总计
6 聚合甘油酯和反式酸 油脂加热 时间过 长以 及过热 可生 产
注 :a — 无此工序
R.AP.Ferrari 等 人[ 3] 采 用 高效 液 相色 谱法(HPLC)对玉 米油 、大豆油 、菜籽油 在不同 加工过 程中甾 己二烯 的变 化进 行了测定(表 5)。 毛油中一般不含甾 己二烯(steradiene)。 但 油脂精炼后其含量增加 。 脱色油中甾己二烯含量增加较 多 ,
