胡学颖，慕鸿雁，孙萍，郭丽萍，肖军霞，李晓丹

(1.青岛农业大学食品科学与工程学院，山东青岛266109；2.青岛特种食品研究院，山东青岛266109)

油脂是日常膳食中最重要的组成部分之一，能够为人体提供能量和必需脂肪酸，同时也是脂溶性维生素的重要载体[1]。在热加工过程中，油脂会发生水解、氧化、聚合等反应，产生游离脂肪酸、氧化产物、聚合物等有害物质，影响其风味和营养[2]。

煎炸和煎炒是典型的油脂热加工手段，其中煎炸过程中发生的化学变化十分复杂[3]。油脂经过氧化、异构化及聚合等一系列化学反应，生成游离脂肪酸、小分子醇、醛、酮、酸、甘油二酯、甘油单酯、二聚物及低聚物等物质[4]。煎炒是日常生活中应用最多的油脂热加工方式，这一过程的剧烈程度远低于煎炸。在煎炒过程中，食用油以薄膜的形式在短时间内被高温加热，其间，因为较大的比表面积而被氧化[5]。

目前，关于油脂热加工的研究主要围绕煎炸过程展开。张清[5]研究了大豆油在180 ℃下煎炸面团和鸡胸肉2种煎炸体系中的特征性理化性质，分析煎炸油的颜色、黏度、脂肪酸组成等指标的变化情况，探讨产生这些代表性产物可能的化学反应途径。在煎炒体系中，现有的研究一般着眼于淀粉基质和纯蛋白质基质，而用五花肉作为煎炸基质的研究极少。刘素君等[6]以菜籽油、大豆油、花生油、亚麻籽油4种常见食用油为原料，考察了煎豆腐以及炒土豆丝的烹饪过程，分析食用油在煎炒过程中酸价、过氧化值、脂肪酸组成及傅里叶变换红外光谱的变化。章海风等[7]利用棕榈调和油、菜籽油与大豆油对煎鸡排进行研究，结果表明3种食用油在煎制鸡排后酸价、过氧化值升高，并伴随有少量反式脂肪酸生成。以上研究主要围绕油脂在特定条件下热加工过程中的品质变化展开讨论，缺乏针对五花肉等高脂食材在煎炒条件下对油脂品质影响的研究。

本文以五花肉为煎炒物料，选取玉米油、葵花籽油、大豆油、菜籽油、椰子油为煎炒介质。考察不同煎炒温度和时间下，其模拟体系中油脂过氧化值、酸价、茴香胺值以及五花肉水分含量和油脂含量的变化，同时，分析这些指标的内在联系，阐明五花肉煎炒体系中影响油脂品质变化的关键因素和条件。

1 材料与方法

1.1 试验材料

玉米油、葵花籽油、大豆油、菜籽油、椰子油、五花肉均购于大润发超市。

异辛烷、酚酞指示剂、可溶性淀粉、茴香胺、硫代硫酸钠、氢氧化钠、碘化钾、三氟化硼-甲醇均购于麦克林试剂公司；三氯甲烷、乙醚均为分析纯，购于国药集团化学试剂有限公司；冰乙酸、异丙醇均购于富宇试剂有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 煎炒模拟体系的构建

五花肉切成大小肥瘦均匀的肉片，规格均为5 mm×10 mm×20 mm。准确量取100 mL植物油(玉米油、葵花籽油、大豆油、菜籽油、椰子油)倒入锅中，预热30 s，达到特定温度(130 ℃、150 ℃、180 ℃)后开始计时。同时放入约150 g五花肉煎炒，反复翻炒计时(1 min、2 min、3 min、4 min、5 min)，防止肉样受热不均匀烧焦变黑。冷却至室温后，分装冷冻保存。

1.2.2 过氧化值、酸价、茴香胺值的测定

参照文献[8]中滴定法进行过氧化值的测定；参照文献[9]进行酸价的测定；参照文献[10]进行茴香胺值的测定。

1.2.3 水分含量、油脂含量的测定

参照文献[11]进行水分含量的测定；参照文献[12]进行油脂含量的测定。

1.2.4 脂肪酸测定

参照文献[13]方法，稍有改动，具体操作步骤如下：准确量取200 μL油脂样品到10 mL具塞试管，加入2 mL 0.5 mol/L的NaOH-甲醇溶液，拧紧。将具塞试管置于65 ℃中皂化30 min，在此过程中充分震荡。之后加入2 mL三氟化硼-甲醇溶液，置于70 ℃中水浴10 min，并充分震荡。取出后加入2 mL正己烷，震荡3～4 min，使溶液分层，加入饱和氯化钠溶液使上层液上移到方便抽取的位置。将上层液转移到1.5 mL离心管中，加入少量无水硫酸钠。配平后在10 000 r/min下离心10 min。上清液过膜后进行气相色谱分析。分析条件为：气相色谱分析以氮气为载气，流速为1 mL/min。分离比为1∶100。进样口温度保持在230 ℃，检测器温度保持在250 ℃。烤箱温度保持在60 ℃ 3 min，然后以5 ℃/min的升温速率将温度提高到175 ℃。在175 ℃下15 min后，以2 ℃/min的速率升温至220 ℃，在220 ℃下保持10 min。

1.2.5 数据处理

所有试验进行3次，数据表现形式为“平均值±标准差”。数据使用Origin 2017以及SPSS软件分析并作图。

2 结果与分析

2.1 煎炒温度对五花肉煎炒体系品质的影响

玉米油是在烹饪中出现频率较高的食用油,本试验以玉米油为煎炒介质，固定煎炒时间为3 min，研究煎炒温度对玉米油及五花肉品质的影响，结果如表1所示。

表1 煎炒温度对玉米油煎炒五花肉时油脂品质及五花肉品质的影响Table 1 Effects of pan-frying temperature on oil quality and pork belly quality with corn oil

在煎炒过程中，油脂升温迅速，温度不同的油脂煎炒五花肉时产生的效果也不相同。因此，控制煎炒的油温就显得尤为重要。由表1可知，以玉米油为煎炒介质时，其过氧化值和酸价都随加热温度升高而升高，说明随煎炒温度升高，玉米油品质下降。并且，各个温度煎炒形成的过氧化值和酸价都有显著性差异(p<0.05)。由此可见，温度对煎炒油脂氧化酸败的影响较大。如表1所示，不同温度下煎炸油脂的茴香胺值并无显著性差异。一般来说，茴香胺值会随煎炸温度升高而增加，本试验结果可能是因为煎炒时间较短，体系中羰基含量差异不大。这一体系中，五花肉的水分含量随加热温度的升高先由20.00%显著升高到38.48%，然后又降低到27.42%，而油脂含量由48.69%降低到42.54%，然后升高到47.88%，煎炒温度的改变并没有引起五花肉中油脂含量的显著变化。

2.2 煎炒时间对五花肉煎炒体系品质的影响

以玉米油为煎炒介质，固定煎炒温度150 ℃，研究煎炒时间对玉米油品质的影响，结果如图1所示，五花肉的水分含量和油脂含量如图2所示。

图1 煎炒时间对油脂品质的影响Fig.1 Effect of pan-frying time on oil quality

图2 煎炒时间对五花肉品质的影响Fig.2 Effect of pan-frying time on pork belly quality

由图1A可知，在煎炒时间2 min时，玉米油的过氧化值最大为0.11 mg/g，因为玉米油中含有大量的α-生育酚，短时间内能起到抗氧化的作用；在煎炒2 min时，生育酚被破坏，因此，过氧化值达到最大。之后，随煎炒时间延长，氧化程度进一步加深，生成醛、酮等二级氧化产物，过氧化值升高缓慢。图1A中显示，在3 min时，酸价最大为0.35 mg/g；5 min时，茴香胺值最大为2.64，茴香胺值与过氧化值有密切关系，图中茴香胺值与过氧化值变化趋势相似。

由图2A可知，五花肉中水分含量随煎炒时间的延长产生显著性差异，在煎炒时间3 min时，五花肉的水分含量最高，并且图2B显示，此时油脂含量最低。煎炒时间达到4、5 min时，五花肉水分含量达到最低值19.19%和19.62%。可能是较长的时间使得五花肉中的水分蒸发较完全。当然，五花肉中水分含量和油脂含量这两个指标都不能直接说明五花肉品质或者油脂品质与煎炒时间的关系。因为，这两个指标都与未煎炒时五花肉的水分含量和油脂含量有关，这也是五花肉煎炒体系的复杂之处。但是，在煎炒过程中，五花肉中油脂含量与水分含量一直呈负相关。水分含量和油脂含量影响五花肉的口感和品质，因此，在保证油脂品质较好的条件下，选择五花肉口感较好的煎炒条件。即选择水分含量较高、油脂含量较低的煎炒条件。

2.3 煎炒介质对五花肉煎炒体系品质的影响

以玉米油、葵花籽油、大豆油、菜籽油、椰子油为煎炒介质，在温度180 ℃下，煎炒3 min，研究这5种油在此条件下的品质，结果如图3所示。五花肉水分含量及油脂含量如图4所示。

图3 煎炒介质对油脂品质的影响Fig.3 Effect of pan-frying medium on oil quality

图4 油脂种类对五花肉品质的影响Fig.4 Effects of oil types on pork belly quality

过氧化值是反映油脂热加工过程中初级氧化状态的主要指标[14]，由图3A可知，在180 ℃、3 min的煎炒条件下，玉米油、菜籽油和椰子油的过氧化值之间无显著差异(p<0.05)，在短期煎炒条件下，不同食用油中产生的氢过氧化物水平差异不大，而且植物油中的抗氧化成分在短时间内未被完全破坏，因此不同煎炸体系中油脂过氧化值无显著差异。而葵花籽油的过氧化值高于其他4种油脂，并且与其他4种油脂存在显著性差异(p<0.05)。这是因为在这5种植物油中葵花籽油中亚油酸含量最高[15]，与过氧化值呈负相关。图3B显示，酸价是油脂中游离脂肪酸含量的重要标志，酸价越高表示油脂酸败程度越高[14]。葵花籽油的酸价低于其他4种食用油，因为其含有α-生育酚、多酚、甾醇等微量的抗氧化物质[16]。图3C中，葵花籽油的茴香胺值最高，这是因为葵花籽油中含有约95%的不饱和脂肪酸[15]。在180 ℃、3 min的煎炒条件下，玉米油的茴香胺值和过氧化值均处于较低水平，Sattar等[17]经过研究茴香胺值和感官得分之间的相关性得出，茴香胺值这一指标不能独立指示常温储存的植物油的品质变化，但是，使用其检验在高温储存或煎炸过程中油脂品质的指标是可行的[18]。在本试验条件下，5种油脂的过氧化值、酸价、茴香胺值都低于国家限定标准。

煎炒过程中伴随着五花肉的脱水和去脂肪，水分含量越低，说明在煎炒过程中反应越剧烈。同时，五花肉本身也含有一部分油脂，对本试验结果产生影响。由图2可知，大豆油煎炒过的五花肉的水分含量最高为29.50%，其次是玉米油为27.40%，约是菜籽油(11.80%)和椰子油(14.40%)煎炒过的2倍。并且，菜籽油煎炒过的五花肉的油脂含量高于其他4种油，为56.70%，葵花籽油煎炒过的五花肉油脂含量最低为39.8%。煎炒后的五花肉水分含量与油脂含量大致呈负相关[19]，与本试验结果一致。

2.4 油脂品质与各项指标的相关性

目前，国内外关于植物油的脂肪酸组成和抗氧化活性的研究较多。由于各种植物油脂肪酸组成不同，在煎炒过程中，各组成之间的相互作用对体系品质的影响也不同。由表2可知，玉米油和葵花籽油中亚油酸含量较高，大豆油、菜籽油中油酸含量较高，椰子油中月桂酸含量最高，其次是油酸和棕榈酸。各油脂在对于同一煎炒条件下的反应各不相同，主要是由于高温条件下脂肪酸发生极其复杂的热反应和氧化反应，不饱和脂肪酸一方面发生聚合，一方面还可发生氧化，使油脂在相同加热时间积累的初级、次级氧化产物的速率不同[20]。相反，饱和脂肪酸就相对稳定。

表2 五种食用油原料主要脂肪酸组成Table 2 Main fatty acid composition of five edible oil raw materials 单位：%

酸价和过氧化值都是评价油脂品质的重要指标，酸价是油脂中游离脂肪酸含量的重要标志，过氧化值能够表征油脂中初级氧化产物的含量。由图5可知，五花肉煎炒体系中，油脂酸价和过氧化值与五花肉油脂含量相关性高，五花肉油脂含量与酸价的相关系数为0.88，与过氧化值相关系数为-0.83，这是由于五花肉油脂中的硬脂酸含量高，其氧化稳定性比不饱和脂肪酸强，因此，煎炒体系中五花肉油脂含量越高，煎炒油脂初级氧化物生成越少，两者呈现负相关。另外，五花肉煎炒体系中油脂品质与煎炒油脂脂肪酸组成相关性低，说明五花肉煎炒体系中，煎炒物料中的油脂对体系中油脂品质影响更大，尤其在适温短时煎炒体系中，煎炒油脂种类的选择对体系中油脂品质的影响较小。

图5 煎炒体系中油脂品质与各项指标相关性分析Fig.5 Correlation analysis between oil quality and other indexes in pan-frying system注：Ⅰ—Ⅶ，分别表示酸价、五花肉油脂含量、五花肉水分含量、总饱和脂肪酸、总不饱和脂肪酸、过氧化值、茴香胺值。

3 结论

通过考察五花肉煎炒体系中油脂种类、煎炒温度、煎炒时间三个因素对油脂品质的影响，发现煎炒温度对油脂品质影响最为显著：在玉米油-五花肉煎炒体系中，油脂过氧化值和酸价都随温度升高而显著升高。同时，研究结果表明，在五花肉检测体系中油脂种类和煎炒时间对油脂品质没有显著影响。另外，由煎炒体系中油脂品质与各项指标相关性分析可知，油脂品质与五花肉油脂含量相关性高：五花肉油脂含量与酸价的相关系数为0.88，与过氧化值相关系数为-0.83。因此，在适温短时煎炒过程中，煎炒物料油脂含量比加工条件对油脂品质影响更大，本研究为煎炒体系中高脂食材健康加工提供理论参考。