菜籽油品质快速检测技术分析

1、    菜籽油品质快速检测技术分析    龚逸群摘 要 在设定的加热温度和储存时间下，菜籽油的介电特性参数电容、阻抗及电感值，分别与其品质指标过氧化值、酸值及羰基价之间具有显著的相关关系。建议通过测定菜籽油的介电特性值(电容、阻抗及电感值)来直接计算品质指标过氧化值、酸值及羰基价。关键词 菜籽油介电特性品质检测储存电容阻抗： ts225.14 ：a对油脂中挥发性物质和极性化合物含量的测定，通常采用色谱法，一般生产企业和使用单位难以完成，因此寻找快速、简便、有效的检测方法具有现实意义。根据极性化合物分子的含量与油脂的介电特性有关，可以采用简单的物理方法检测

2、油脂的介电特性，从而确定油脂的品质。hagura等进行了大豆油油炸过程介电常数的测定，得出了介电常数与油脂的酸价、密度及相对黏度均有显著的相关性，建议把介电常数作为油脂等级评价的新指标。秦文等研究指出，大豆油介电常数和电导，分别与酸值、过氧化值及色度3项品质指标之间均存在一一对应的线性相关性，可以用介电常数和电导来评价大豆油的品质。陈慰宗等提出利用介电常数测定来反映食用油的质量。王东等分析了环境温度与罐贮菜籽油酸值、过氧化值等之间的关系，以了解存油品质变化规律。本研究分析了菜籽油经过不同温度处理后室温存放一定时间时，油品质指标与介电特性参数之间的相关性，以期为食用油脂品质无损检测设备的研发提供

3、依据。一、菜籽油高温加热储存期间品质指标的变化菜籽油过氧化值随着温度的升高先增大后减小，随储存时间的延长而增大。随着加热温度的升高和储存期的延长，菜籽油酸值、皂化值、羰基价增大，碘值缓慢降低。二、菜籽油储存期间介电参数的变化菜籽油在储存期间阻抗呈现上升的趋势，第4天和第5天的数据明显高于前3天，同时，随温度的升高阻抗也呈现上升的趋势，说明高温加热改变了菜籽油内部束缚电荷所形成的电场，表现在宏观上阻抗升高。菜籽油在整个储存过程中，电容与阻抗的变化趋势相反，菜籽油的电容值随着储存时间的延长而降低，同时随着温度的升高，电容值也降低。菜籽油高温加热后整个储存过程，电感随着储存时间的变化并不明显，随着时

4、间的延长而略有升高，随温度升高电感增大。三、菜籽油品质与介电参数的相關关系分析不同温度下菜籽油理化指标与介电特性的相关关系：菜籽油过氧化值与介电参数之间有相关意义。在150和170下，过氧化值与阻抗、电容和电感的相关性都较好，达到显著水平。在210条件下过氧化值与阻抗的相关性变弱，在230下过氧化值与电感的相关性最弱。介电参数与酸值之间的相关系数排序是电容阻抗电感，随温度升高相关性降低。酸值与电感的相关性不显著。与碘值相关性最好的介电参数是电容，相关系数都在0.9之上，碘价与电感的相关性不显著。皂化值与介电参数的相关性变化较大。在150时，皂化值与3个介电参数的相关性不显著。在高温段，皂化价与

5、阻抗、电容的相关性达到显著水平。在230下，皂化价与阻抗和电容的相关系数达到最好。与羰基价相关性最好的介电参数是电容，最好的相关性出现在190，在210羰基价与电感的相关性不显著。菜籽油品质指标与电容的相关性最好，在每个温度点上其相关性都高于另两个介电参数。菜籽油品质指标与电感之间的相关性较差。四、菜籽油品质指标与介电特性参数之间关系模型的建立与验证选取国家标准中菜籽油理化指标的3个检测值过氧化值(pov)、酸值(av)及羰基价(cv)为品质参数，电感值(l)、电容(cs)和阻抗(z)为介电参数，考虑试验过程的温度和贮藏时间等因素，建立对应的回归方程组，代入试验样品数据，推导而得的计算值之差，

6、过氧化值误差在?.2mmol/kg之内，酸值误差在+0.2之内，羰基价误差在0.1到+0.2mmol/kg之内，都在设计的容许误差范围之内，进一步验证了建立的方程组的正确性。五、讨论与结论油脂中含有大量不饱和脂肪酸，随加热的开始氢过氧化物先增加，到一定时间后氢过氧化物分解成醛、醇等。因此，过氧化值有短时下降。随着加热时间的延长，热氧化作用占优势，产生大量的过氧化物使过氧化值急剧上升，当达到一定数量时，又发生热分解、热聚合生成醛、酮、醇、环氧化物等，过氧化值又缓慢降低。由此可见，植物油过氧化值较低时，有害物质含量不一定低，由此引起的介电参数的变化规律性不强。因此判断油脂品质不能单凭过氧化值的大小

7、，还应参考颜色、酸值、碘值等指标。在1khz频率、1v电压及1ma电流的测试条件下，本试验中菜籽油随着加热温度的升高和储存时间的延长，电感阻抗上升，电容下降，品质指标中过氧化值、酸值、皂化值及羰基价均呈上升趋势，碘值降低。菜籽油的介电特性参数电容、阻抗与电感值与国标中的品质指标过氧化值、酸价及羰基价具有较好的线性相关关系，其实际测量值与计算值的误差在允许范围内，可以实现菜籽油品质的快速检测。菜籽油经过高温加热贮藏后，其品质开始下降，过氧化值先增大后减小，酸值升高，碘值降低，皂化值变大，羰基价变大，品质变差。对同样的油样用lcr仪测量其介电参数，可以发现，阻抗上升，电容下降，储存时间越长，电感越

8、大。三个介电参数之中，与品质指标相关性较好的是电容，较弱的是电感。只是极化程度还受温度、频率及物质本身的结构和性质等综合因素的影响，情况很复杂。食用油的主要成分是各种脂肪酸和甘油。当受到光、热等因素的影响时，这些成分极易因发生各种化学反应而引起油脂质量劣变。油品质的评价方法已有很多报道，但还没有形成一种公认的检测方法。理化指标的测定是必要的，在欧洲极性化合物总含量被广泛作为评价食用油脂品质的指标，日本主要采用酸值、聚合物及感官指标。在我国新的国家标准中，食用油的极性化合物成分是品质检测的关键指标。（作者单位：信阳市质量技术监督检验测试中心）参考文献：1秦文，薛文通基于介电特性的大豆油加热过程中品质无损检测技术的研究中国农业大学学报，20