鳡鱼调和油的配制及烹饪应用效果

易翠平，钟春梅

（长沙理工大学化学与生物工程学院，湖南 长沙 410114）

摘 要：根据不同油脂的脂肪酸含量特点，通过数学建模的方法将鳡鱼油、花生油和大豆油进行调和，并用于土豆丝的烹饪，以扩大鳡鱼油的应用范围。结果表明，调和油中各油质量分数为鳡鱼油19.2%～28.5%、花生油55.5%～66.6%、大豆油14.2%～16.0%时，脂肪酸配比较合理，能同时满足单不饱和脂肪酸∶多不饱和脂肪酸=1∶1和ω-6多不饱和脂肪酸∶ω-3多不饱和脂肪酸=（4～6）∶1。烹饪后，调和油的酸值增幅比鳡鱼油降低了83.7%～123.6%，过氧化值没有显著变化，丙二醛含量低于0.3 mg/kg，二十二碳六烯酸（DHA）＋二十碳五烯酸（EPA）保留率高达90.3%～92.7%。调和油添加0.2‰复合抗氧化剂时，保质期可达到12 个月。

关键词：鳡鱼油；调和油；脂肪酸；应用效果

Preparation and Application in Cooking of Blend of Elopichthys bambusa Oil with Vegetable Oils

YI Cui-ping, ZHONG Chun-mei

(School of Chemistry and Biological Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China)

Abstract: Elopichthys bambusa oil, peanut oil and soybean oil were blended together through mathematical modeling according to their fatty acid composition. The application of the blended oils for cooking potato was investigated in order to enlarge the range of applications of Elopichthys bambusa oil. Results demonstrated that oil blends consisting of
19.2%–28.5% Elopichthys bambusa oil, 55.5%–66.6% peanut oil, and 14.2%–16.0% soybean oil showed a ratio of MUFA to PUFA = 1:1 and a ratio of ω-6 PUFA to ω-3 PUFA = (4–6): 1, indicating a reasonable proportion of fatty acids. After cooking, the increment of acid value (AV) in the blended oils was reduced by 83.7%–123.6% compared with Elopichthys bambusa oil alone, peroxide value (POV) had no significant change, malonaldehyde (MDA) content decreased to below
0.3 mg/kg, and 90.3%–92.7% of DHA + EPA was retained. In addition, the shelf life of the blended oils reached 12 months after adding 0.2‰ composite antioxidants.

Key words: Elopichthys bambusa oil; blended oil; fatty acid; application

中图分类号：TS254.2 文献标志码：B 文章编号：1002-6630（2014）18-0272-05

doi:10.7506/spkx1002-6630-201418052

鱼油的多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）含量丰富，常常作为食品、饲料以及药品等领域中二十碳五烯酸C20∶5ω3（eicosapentaenoic acid，EPA）和二十二碳六烯酸C22∶6ω3（docosahexaenoci acid，DHA）等ω-3多不饱和脂肪酸的重要来源，但研究和开发利用主要集中在深海鱼油[1-3]。鳡鱼油是近年来被科研人员关注的一个淡水鱼油品种[4-5]，总量不大，且因含有EPA和DHA等ω-3 PUFA而较易氧化[6]。研究报道，采用微胶囊化[7-8]和油脂调和的技术可以达到脂肪酸组成合理且氧化稳定性增强的效果[9-10]，因此可考虑将鳡鱼油与大豆油、花生油等植物油进行调和，得到营养价值较高、氧化稳定性较好的产品，以扩大其应用范围、达到部分替代深海鱼油的目的。

本研究拟通过数学建模的方法制备脂肪酸组成合理的鳡鱼调和油，并通过比较烹饪土豆丝后调和油的酸值、过氧化值、丙二醛含量及DHA＋EPA保留率来考察其应用效果。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

花生油、大豆油（鲁花），特丁基对苯二酚（tert-butylhydroquinone，TBHQ）、柠檬酸、L-抗坏血酸（VC）等（均为食品级） 长沙高桥食品批发市场；土豆 长沙韶山路家乐福超市；正己烷、甲醇、氢氧化钾、石油醚（沸程为30～60 ℃）、乙醇、三氯甲烷等均为国产分析纯；脂肪酸标样（menhaden oil，PUFA-3） 美国Supelco公司。

1.2 仪器与设备

GC-14C型气相色谱仪 日本岛津公司；SK-1快速混匀器 常州中诚仪器制造有限公司；SCQ-8201超声波清洗器 上海声彦超声波仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 鳡鱼油制备工艺

参考前期研究[11]制备：原料→熬煮→提取→粗鱼油→脱胶→脱酸→水洗→真空干燥→脱色→脱臭→精制鱼油。

1.3.2 调和油制备

1.3.2.1 调和油配方确定

采用气相色谱法分析供试油脂（鳡鱼油、花生油、大豆油）的脂肪酸组成，建立数学模型，使调和油的脂肪酸组成符合人体代谢需求，采用计算机软件Mathematica 8.0按0.2步长处理数学模型，得出调和油配方。

（1）

（2）

Y=4～6 （3）

X1≥0，X2≥0，X3≥0 （4）

式中：M1、M2、M3分别指供试油脂的单不饱和脂肪酸质量分数/%；P1、P2、P3分别指供试油脂的多不饱和脂肪酸质量分数/%；A1、A2、A3分别为供试油脂的ω-6 PUFA质量分数/%；a1、a2、a3分别为供试油脂的ω-3 PUFA质量分数/%；X、Y分别为软件模型中的自变量和因变量。

1.3.2.2 调和油制备工艺

按调和油配方称量各供试油脂→添加质量分数0.2‰复合抗氧化剂（0.2‰ TBHQ＋0.2‰复合增效剂（柠檬酸∶VC=2∶1））→用快速混匀器混匀→气相色谱仪检测脂肪酸组成。

1.3.2.3 脂肪酸的测定

取油样用甲醇-KOH溶液甲酯化，静置分层后用气相色谱分析，归一化法计算脂肪酸的含量[6]。

工作条件为：Clarity中文色谱工作站；Supelco wax 10毛细管柱（30 m×0.32 mm，0.25 µm）；火焰离子化检测器；进样口温度280 ℃，检测器温度280 ℃；载气（N2）压强100 kPa，氢气压强60 kPa，空气压强50 kPa；进样量1.0 µL；分流比1∶10。

1.3.3 调和油的烹饪应用

1.3.3.1 烹饪实验方法

菜品配方为250 g土豆丝、40 g调和油/供试油脂。锅内放油加热30 s达180 ℃，加入土豆丝翻炒3 min，倒入烧杯中冷却，收集杯底油脂，进行分析测试，重复2 次。

1.3.3.2 常规指标检测

酸值（acid value，AV）：GB/T 5530—2005《动植物油脂酸值和酸度测定》[12]；过氧化值（peroxide value，POV）：GB/T 5538—2005《动植物油脂过氧化值测定》[13]；丙二醛（malonic dialdehyde，MDA）含量：GB/T 5009.181—2003《猪油中丙二醛的测定》[14]。

1.3.4 调和油储藏保质期测定

Schaal烘箱加速法测定POV稳定性：准确称取100 g调和油，添加质量分数0.2‰的复合抗氧化剂，混匀，超声乳化10 min，置（65±1）℃烘箱中贮藏，每隔36 h取出，测其过氧化值，重复3 次实验，取平均值。

2 结果与分析

2.1 营养鳡鱼调和油的制备

2.1.1 油脂原料的脂肪酸组成

表 1 油脂原料的脂肪酸组成

Table 1 Fatty acid composition of Elopichthys bambusa oil and vegetable oils

由表1可知，鳡鱼油的ω-3 PUFA质量分数最高，达19.83%，远远高于花生油和大豆油；鳡鱼油ω-6 PUFA的质量分数为5.24%，远远低于花生油和大豆油；因此鳡鱼油可作为人体补充ω-3多不饱和脂肪酸的良好来源，有助于调整人们目前ω-6 PUFA/ω-3 PUFA偏高的不良饮食结构[15-16]。单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）的质量分数鳡鱼油和花生油比较接近，大豆油略低。由此可见，3 种原料鱼油的脂肪酸组成具有一定的互补性。

2.1.2 脂肪酸配比合理的鳡鱼调和油配方

制备调和油的主要目的是调整油品的脂肪酸组成，提高其营养价值。WHO/FAO建议，发展中国家食用油脂应满足饱和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）∶MUFA∶PUFA=1∶1∶1，ω-6 PUFA∶ω-3 PUFA=（4～6）∶1的要求[15-16]。但植物油不饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的取值范围多为SFA∶MUFA∶PUFA=1∶（0.9～7.9）∶（0.3～6.5），其中ω-6 PUFA∶ω-3 PUFA=（0.3～1.53）∶（0～1.1），因此仅用天然植物油调和也难以达到建议的要求。

为达到WHO/FAO建议的脂肪酸比例，采用软件Mathematica 8.0，按0.2的步长，建立数学模型并计算出6 种配方，如表2所示。

表 2 鱼调和油配方（质量分数）

Table 2 Blends of Elopichthys bambusa oil with vegetable oils

%

按表2中A～F 6 种配比调和，气相色谱法测定其脂肪酸组成，结果如表3所示。

表 3 鱼调和油的脂肪酸组成

Table 3 Fatty acid composition of blended oils

结果表明，实测6 种调和油配方A～F的脂肪酸结构合理，ω-6 PUFA/ω-3 PUFA值的范围在4～6之间，MUFA/PUFA值为1左右，脂肪酸组成合理，符合建议的营养需求。

2.2 鳡鱼调和油的烹饪应用

调和油的性质受烹饪温度条件的影响很大[17]，因此本重复实验均在180 ℃进行。

2.2.1 烹饪对调和油酸值的影响

图 1 烹饪对调和油AV的影响

Fig.1 Effect of cooking on AV of blended oils

由图1可见，烹饪对6种调和油的酸值均有显著影响（P＜0.5），调和油由初始酸值（0.66～0.93）mg KOH/g
上升至（1.86～2.25）mg KOH/g。其中，烹饪后的花生油酸值仅上升了83.6%，为2.35 mg KOH/g，大豆油和鳡鱼油酸值上升幅度较大，分别为288.2%和265.5%，原因可能与脂肪酸组成有关，大豆油和鳡鱼油含亚麻酸、EPA＋DHA等长链多不饱和脂肪酸，烹饪时受高温作用，不稳定而氧化分解[18]。经调和后，A～F调和油的酸值上升幅度逐渐减小，从181.8%降低至141.9%，比鳡鱼油的酸值上升幅度降低了83.7%～123.6%。可能是因为鳡鱼油比例降低、不饱和脂肪酸含量降低、因而相对氧化的原因。Gulla等[19]也认为调和可以提高油脂的质量、延长贮藏稳定性。总体来说，烹饪前后6 种调和油的酸值均较低，符合SC/T 3502—2000《鱼油：水产行业标准》，食用安全。

2.2.2 烹饪对调和油过氧化值的影响

图 2 烹饪对调和油POV的影响

Fig.2 Effect of cooking on POV of blended oils

由图2可见，烹饪对6 种调和油的过氧化值无显著影响（P＞0.5），调和油过氧化值由初始（2.61～2.73）meq/kg仅上升到（2.87～3.20） meq/kg。显而易见，鳡鱼油最易氧化，过氧化值上升幅度很大，达到230.9%，从
0.94 meq/kg上升到3.11 meq/kg；大豆油次之，为63.3%，花生油过氧化值最稳定，仅上升了29.3%，烹饪后大豆油和花生油过氧化值分别为2.40 meq/kg和3.75 meq/kg。原因与脂肪酸组成有关，大豆油和鳡鱼油分别富含亚麻酸和EPA＋DHA等长链多不饱和脂肪酸，烹饪时受高温作用，被空气迅速氧化，使过氧化值大幅度增加。但总体来看，相对于鳡鱼油，调和油A～F的过氧化值变化较小，仅上升（41.8～59.8）%，说明调和油较为稳定，这可能得益于花生油和大豆油中的天然抗氧化物如生育酚、类黄酮、磷脂质、胡萝卜素等对油脂的保护作用，另一方面，调和还有稀释作用，对DHA和EPA可起到一定缓冲氧化作用和保护作用[20]。这与已有报道的玉米油及葵花籽油和黑孜然籽油、香菜籽油调和的效果一致[21-23]。

2.2.3 烹饪对调和油丙二醛含量的影响

鱼油氧化分解产物主要有丙烯醛、丙二醛、乙醛以及己醛等，这些物质均和MDA含量有非常直接的相关性[24]，因此MDA含量是检测油脂二级氧化产物的常用指标。

由图3可见，烹饪对6 种调和油的MDA含量有显著影响（P＜0.5），但烹饪前后3 种油脂原料和调和油A～F的MDA含量变化均很小，增幅在－5.22%～－4.37%范围内，可能是因为高温作用下生成的低级脂肪酸、醛、酮等氧化产物随水蒸气逸出，从而使土豆丝中残留油脂的MDA含量减小[24]。

图 3 烹饪对调和油MDA含量的影响

Fig.3 Effect of cooking on MDA content of blended oils

其中，鳡鱼油的初始MDA含量较高，为0.662 mg/kg，烹饪后减少5.11%；大豆油起始MDA含量虽小，为
0.160 mg/kg，但经烹饪后增幅较大，达到－6.44%；花生油较稳定，烹饪前后MDA含量基本没变化。调和油A～F的MDA含量为（0.215～0.265）mg/kg，随着鳡鱼油和大豆油的增加而上升，但炒土豆丝后的MDA含量均低于
0.3 mg/kg，属于油脂MDA含量的安全范围[14]。

2.2.4 烹饪对调和油DHA＋EPA质量分数的影响

DHA和EPA是鳡鱼油中独特的优于其他植物油和陆生动物油的有益成分，如能在烹饪过程中保留下来，鳡鱼油调和油则可以作为人们补充DHA和EPA的简单、有效的途径之一。

图 4 烹饪对调和油EPA＋DHA质量分数的影响

Fig.4 Effect of cooking on EPA+DHA content of blended oils

由图4可见，烹饪对调和油DHA＋EPA的含量有极显著影响（P＜0.01），但烹饪前后调和油的DHA＋EPA含量变化很小，保留率高达90.3%～92.7%，说明短时间的烹饪对油脂中的有益成分不会造成很大损失，所以控制鱼油的添加量在一定范围内，家庭日常烹饪方式对DHA和EPA的影响较小，鳡鱼调和油可以用于家庭烹饪。

2.3 鳡鱼调和油保质期

图 5 调和油POV随时间变化的稳定性

Fig.5 POV stability of blending oil with time change

由图5可见，添加0.2‰复合抗氧化剂后，调和油A～F的过氧化值依次减少，即稳定性依次增强，可能是因为调和油中鳡鱼油所占比例逐渐减小，花生油和大豆油比例增加，而通常情况下，油脂的氧化首先发生在不饱和脂肪酸的双键上，脂肪酸不饱和程度越高，氧化速度越快，油酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、DHA（EPA）的相对氧化速率比为1∶10∶20∶40∶80[25]，所以鱼油中富含的的长链多不饱和脂肪酸是造成POV上升的主要因素。65 ℃烘箱加速288 h后，调和油A～F的过氧化值依次为5.13～12.4 meq/kg。根据Arrhenius经验公式，65 ℃ Schaal烘箱法的24 h相当于15 ℃条件下32 d的货架寿命，可预测添加0.2‰复合抗氧化剂时，6 种调和油的保质期不小于12 个月。

3 结 论

通过建立数学模型，应用计算机软件可方便快捷求得调和油配比，气相色谱法检测结果显示，调和油A～F的脂肪酸配比合理，满足SFA∶MUFA∶PUFA=1∶1∶1和ω-6 PUFA∶ω-3 PUFA=（4～6）∶1的要求。将调和油A～F烹饪土豆丝后，其MDA含量均降低，其酸值、过氧化值均有所升高，但增幅远小于供试鳡鱼油，仍符合食用安全标准，故鳡鱼调和油可用于烹饪，而且其保质期不低于12 个月。

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