食用油脂中煎炸废弃油的研究现状
作者: 要方然1.煎炸废弃油简介
煎炸废弃油是地沟油的一个分支。地沟油主要有三种:一是从下水道中提取的油;二是从变质的动物肉体、内脏、皮等加工出来的油;三是我们所说的煎炸废弃油。煎炸老油是指一些餐馆、饭店等为盈利目的,就将煎炸油长时间使用,这就导致油脂中复杂化学反应的发生,进而产生一些有害物质,威胁人体健康。国家在这方面早有规定,不能将长时间煎炸的油掺入新鲜油脂中销售。
2.煎炸废弃油的来源
市面上的煎炸废油主要是一些餐馆反复煎炸油条、薯条等产生的废油;另外就是快餐店煎炸鸡柳、鸡腿等产生的剩油,这些油脂有的可能煎炸数十个小时,产生的有害物质已严重超标,煎炸的食物不能再食用。
3.煎炸废弃油的危害
食用油脂在煎炸食物时,与空气中的氧气作用,再加上食物自身的水分作用,很容易发生化学反应,产生有害物质。一是水解反应:食物中有水的存在下,油脂的酯键发生断裂,生成甘油和脂肪酸,不饱和的脂肪酸又容易被氧化,形成过氧化物,过氧化物会进一步分解为有害的小分子物质。二是氧化作用:氧化作用是一个分解和聚合平衡的过程,煎炸过程中产生的脂肪酸,在激活剂(高温、光、氧等)作用下分解产生不稳定的自由基,进一步分解成醇、醛等物质。三是热聚合作用:油脂中的不饱和脂肪酸还可以发生聚合反应,生成长链的高分子物质,这些聚合物不易被机体吸收。总的来说,氢过氧化物产生的小分子物质不仅产生难闻的刺激性气味,而且威胁健康,人经常食用后会产生恶心、头晕、干呕等症状,严重者会导致肝脏中毒,诱发癌症。
近日来,已发现煎炸食物中广泛存在丙烯酰胺。丙烯酰胺是一种致癌物,当煎炸食品温度高于120℃时,就容易产生丙烯酰胺。
4.煎炸废弃油的理化性质
4.1 物理特性
煎炸废油的颜色加深,甚至发黑;黏度也增高,比常规油脂明显粘稠;流动性很差,透明度也降低,泡沫度增加。煎炸废油从各方面都不如新鲜油脂,风味变差,产生刺激性气味,已不能食用。
4.2 化学特性
煎炸废油由于长时间煎炸食物,一些食物的残渣包括煎炸过程产生的物质,导致煎炸废弃油中含杂质的量较高,另外酸败非常严重,产生的游离脂肪酸较多,因此酸价升高。许雁萍等人通过对煎炸油酸价、羰基价、极性组分、比表面张力的测定,对煎炸油质量进行了分析。得出煎炸油酸价与煎炸时间正相关,但酸价不是一个灵敏的指标;羰基值是一个灵敏的指标。另外煎炸油中极性组分的研究也是有意义的,极性组分主要是指一些醛基、羰基、酮基和羧基等化合物。
5.煎炸油检测方法概述
5.1 感官评价
感官评价是一种比较简单的检测方法,与其它的方法比较,具有最直接、最直观的优势。通过感官来观察油脂的颜色、透明度、气味等,可以初步判断油脂的品质。当油脂的颜色加深,甚至发黑,有刺鼻性气味时,此时油脂的各个理化指标可能已超标,不能食用。随着油脂煎炸时间的延长发烟情况也会逐渐严重。但是感官评价的准确性比较低,有一定的局限性。伴随现在的掺伪技术越来越高明,很难用感观评价来鉴别。
5.2 化学指标检测
当感官评价很难满足掺伪检测的时候,就要运用化学手段来检测。常用的化学检测方法主要是检测油脂的一些指标,如碘值、硫代巴比妥酸值、过氧化值、酸值、茴香胺值、羰基值等。正常油脂中掺入煎炸油时,由于煎炸油已有劣变的部分,正常油脂的理化指标就会有所改变,有些值变化比较明显,有些值变化不明显,我们就要从这些变化明显的指标中检测掺伪。但同时,对于不同的油,检测方法和结果都会有所不同。化学检测方法也需要消耗大量的试剂,有些试剂对人体健康还有一定的危害。
5.3 物理指标检测
物理检测的指标主要包括粘度、透光率、介电常数。煎炸的时间越长,油脂的粘度就会增大,透光率也会随煎炸时间的延长而降低,介电常数也是随煎炸时间的延长而增大的。当煎炸油掺入正常油脂时,可以通过测定粘度、透光率和介电常数来进行掺伪检测。
6.国内外研究概况
6.1 国外研究概况
Moreno(1999)等人用傅立叶转换红外光谱的方法检测植物油中掺伪煎炸油,通过检测油脂的酸值、顺反异构、过氧化值等,对油脂质量进行分析,找出煎炸油的品质变化规律,作为掺伪检测依据,取得较好效果。
Husain S(1988)等人运用筛析色谱法来鉴别掺伪,原料为椰子油。以四氢呋喃作为流动相,并将椰子油溶于其中,测定折射率。将蓖麻油或者芥子油作为掺杂对象,比例约为2.5%,检测过程分子量分配迅速增加,并且呈线性关系。此法比较适合掺伪油脂与食用油脂分子量相差150的情况。
RusselJB(1983)等用气相色谱法分析了向日葵籽油和棕榈油、花生油的脂肪酸组成,甲酯条件为6% Silar 5CP/chromosobWHP(100-200目)柱(2m×2mm),色谱条件为3%OV -1/Gas Chrom Q(100-200目),并测定生育酚,取得较好成效。
煎炸油中极性组分的研究也可以作为掺伪检测的指标,随煎炸时间的延长极性组分增加。Waibe等人测定煎炸油的极性化合物,并找出极性化合物的变化规律,运用方法为柱层析法。在检测掺伪方面取得好的进展。
另外,由于核磁共振光谱法不需要使用任何化学试剂,也被运用到煎炸油检测技术中。Martina等人用核磁共振法检测不同煎炸时间的油脂的极性化合物含量,并与柱层析法比较,可以作为检测食用油脂掺伪煎炸油的检测技术。
6.2 国内研究概况
目前来说,国内对煎炸油的检测技术还没有制定完善的国家标准方法,因为不法分子将煎炸废油掺入食用油的比例各不相同,煎炸油的煎炸时间也不一样。目前,煎炸油特性指标的检测还处于研究阶段,根据近年来相关文献,一些研究进展如下。
许雁萍、吴碧君和洪家敏(1996)以早点店和摊点的煎炸时间6小时以上的油为研究对象,菜籽油为主,主要对煎炸油酸价、羰基值、极性组分和比表面张力进行测定。测定方法:国标法测定羰基值和酸价,柱色谱法测定极性组分,H2O-环己烷滴定法测定比表面张力,得出羰基值是检测煎炸油的灵敏指标。
潘剑宇、尹平河(2003)等人以熬场采集来的潲水油和麦当劳采集来的煎炸老油以及市售的食用油为研究对象,分别测定合格食用油、煎炸老油和潲水油的酸价和过氧化值,测定方法均为国标。得出煎炸老油和潲水油严重酸败,酸价较高,因此酸价可以作为辨别三者的指标之一,而过氧化值不易作为辨别指标。
陈锋亮、魏益民(2006)等人以大豆油为研究对象,研究煎炸过程的酸值、过氧化值、皂化值、运动粘度和羰基值以及极性组分的变化规律,理化指标的测定采用国标。结果表明,羰基值在煎炸过程中最易超标,酸值、羰基值、运动粘度、极性组分和运动粘度与煎炸时间存在显著的线性关系。
兰庆丰、梁敏(2006)研究了常见油脂的脂肪酸色谱图(运用气相色谱法),并结合计算机采用多元聚类分析法检测了芝麻油和花生油的掺伪。结果表明,气相色谱法分析脂肪酸组成能有效鉴别食用油的掺伪,能鉴别掺假比例为20%以上,误差小于10%。
尹平河、潘剑宇(2004)等人运用薄层色谱法来鉴别掺伪,原料为市场购买的正常食用植物油,从快餐店采集来的煎炸老油和潲水油。结果表明,食用植物油没有拖尾斑,而煎炸老油和潲水油有明显的拖尾斑。用柱色谱法对拖尾斑成分进行红外分析,发现拖尾斑的成分是醛、酮类化合物,是正常食用油所不含有的。因此,鉴别食用油中掺伪,薄层色谱法是一种快速的方法。
王乐、黎勇(2008)等人运用核磁共振法研究了食用植物油的掺伪,主要用到的油为花生油、大豆油、菜籽油和地沟油。在10℃和0℃下分别测定其SFC值,三种食用植物油的SFC值非常小,地沟油的达到26.51%和43.25%,食用油中掺入地沟油越多,SFC值就会增大。因此,运用核磁共振法可以检测出食用油中1%以上的废油脂。
肖新生、毕艳兰(2006)等人对近几年发展起来的煎炸油的检测方法进行了概述和比较,得出检测煎炸油质量常用的方法是一些化学指标,例如酸价、过氧化值、羰基值等,而煎炸油中极性化合物的检测是一种公认的方法,新兴的如红外、微波法、核磁共振法比较快速。
张蕊、祖丽亚(2006)等人运用气相色谱法来鉴别食用油掺伪,测定其胆固醇含量。植物油中一般不含胆固醇,而动物油脂中普遍含有胆固醇,这是鉴别掺伪的主要依据。极性毛细管色谱柱能将植物油中的甾醇和动物油中的胆固醇很好的分离,因此,当植物油中掺有潲水油(10%以上)时,就能鉴别掺伪。
结束语
近年来,食用油中掺杂煎炸废油的案例越来越多,检测方法也越来越多。近几年发展起来的仪器检测就包括薄层色谱法、紫红外分光光度计法、核磁共振法等一系列新方法。虽然检测技术发展很快,但食用油脂行业安全问题仍不容乐观,找到一项快速有效的检测方法,势在必行。