高油酸菜籽油的制备与应用

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高油酸菜籽油(High oleic acid rapeseed oil,HORO)是指油酸(Oleic acid,C18:1)含量大于72%的菜籽油。由于其具有C18:1含量高、营养丰富、稳定性好等特点,被认为是极具开发潜能、新型健康的油脂。HORO的研发尚属起步阶段,缺乏对其加工方式、营养价值和功能特性的研究与开发利用。针对以上问题,本论文以高油酸菜籽为原料,系统研究加工工艺对HORO理化性质、营养价值和功能特性的影响,得到高品质的HORO;并以此为基油,开发营养健康、煎炸品质好的煎炸专用油。具体研究结果如下:首先,研究了微波、烘焙等预处理方式结合冷榨、水酶、浸出、亚临界萃取等加工工艺对HORO基本理化指标、脂肪酸组成和内源性抗氧化物质含量的影响。结果表明,HORO的出油率为35.40~59.67%,水酶法出油率最高,为59.67%。加工工艺对HORO的理化指标影响较大,亚临界萃取法的酸价(Acid value,AV)最低,为0.98 g/100g;微波冷榨法的过氧化值(Peroxide value,POV)最低,为0.79 mmol/kg;烘焙浸出法的碘值(Iodine value,IV)最高,为129.30 g/100g。HORO的C18:1含量为74.12~79.03%,加工工艺对脂肪酸组成无显著影响。微波浸出法提取的HORO生育酚(Tocopherol,TP)含量最高(688.38 mg/kg),冷榨法总酚含量最高(1047.27 mg/kg),烘焙亚临界萃取法甾醇含量最高(2012.95mg/kg)。综合比较得到浸出法提取的HORO品质最好。其次,比较了不同加工工艺对HORO体外清除自由基能力和氧化稳定性指数(Oxidation stability index,OSI)等功能特性的影响。结果表明,极性、非极性和全油DPPH自由基清除能力最强的三种工艺分别是烘焙亚临界萃取法(16.02μmol TE/100g)、微波亚临界萃取法(73.54μmol TE/100g)和冷榨法(97.24μmol TE/100g)。微波冷榨法提取的HORO,其ABTS自由基清除能力最好(3185.73μmol TE/100g),微波水酶法(61.79μmol TE/100g)对FRAP自由基清除能力最强,HORO的抗氧化活性取决于其中α-TP、甾醇和多酚的含量,对内源性抗氧化物质含量和抗氧化能力等11个因素进行主成分分析,得到最佳加工工艺是微波浸出法。最后,以微波浸出法制备的HORO为基油,调配适宜煎炸的棕榈油(Palm oil,PO)、大豆油(Soybean oil,SO);基于《中国居民膳食指南》推荐,以ω-6脂肪酸与ω-3脂肪酸比例4~6:1为调和配方,使用MATLAB软件,得到3种HORO煎炸专用油配方。通过连续30 h煎炸试验,检测煎炸专用油的理化指标、OSI、营养物质、脂肪酸组成和危害物质的含量。结果表明,煎炸30 h后,煎炸专用配方油的多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids,PUFA)含量有所下降,配方2(Formula 2,F2)中危害物质总极性组分(Total polar component,TPC)(27.5%)、3-氯丙醇酯(3-chloropropyl alcohol ester,3-MCPD)(0.24 mg/kg)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)(1.57 mg/kg)的含量最低;TPC总量损失率最小,为60.53%。结合煎炸专用配方油的13个指标进行主成分分析,证明F2最适合煎炸。综上,本论文对HORO加工工艺和体外抗氧化能力进行了系统的研究,得到微波浸出法制备的HORO营养价值和功能特性最好,进行煎炸试验得出F2煎炸性能最好,为高品质HORO开发与应用提供理论指导。
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