不同浓度Cu2+条件下过氧化值的测定

正文1材料与方法1.1主要材料与试剂（1）主要材料：鲁花压榨玉米油（物理压榨、非转基因），产于山东鲁花集团有限公司；蜀味坊蒜油、姜油、青花椒调味油，均产于绵阳市邦太食品科技有限责任公司（2）主要试剂：Na2S2O3、KI、碘、淀粉、CH3COOH、无水乙醇、正丁醇、CHCl3、CuCl2等均为国产分析纯试剂。1.2 主要仪器与设备DF-101S恒温磁力搅拌器：郑州长城科工贸有限公司；Lambda-6型紫外可见光分光光度计：美国PE公司；JA2003N型电子天平：上海精密仪器厂；1.3方法1.3.1标准曲线的绘制根据文献[12]方法略作改进，取已标定过的KI-I2标准溶液（体积为0.00mL、0.02mL、0.04mL、0.06mL、0.08mL、1.00mL，含碘0.00～0.83μmol),于25mL具塞试管中,加2.50mL氯仿—冰醋酸,1.00mL1%(W%)淀粉溶液,加水定容至25mL,摇匀后取上层清液于585nm处测定其吸光度(1cm比色皿,蒸馏水为参比),组平行样，记录测定结果，绘制标准曲线,回归出碘量—吸光度之间的数学关系。1.3.2不同温度下过氧化值的测定实验分为对照组和青花椒油组、蒜油组、姜油组。在四个100mL锥形瓶中分别取50mL10%(v/v%)玉米油正丁醇溶液，对照组不加调味油，青花椒油组、蒜油组、姜油组分别加入2mL青花椒调味油油、蒜调味油、姜调味油，加热到不同温度（温度35℃、55℃、75℃、95℃、），加热时间均为1h30min。根据文献[12]油脂POV的测定方法略作改进，待冷却后，取油样约0.2g于25mL具塞试管中(同时做平行试验和空白试验),加入2.50mL氯仿-冰醋酸溶解后,加入1.00mL10%KI溶液,加盖摇匀30s,并置于暗处反应3至5min，取出后立即用水稀释，并加入1.00mL1%淀粉溶液,以后操作同标准曲线。式中：POV为过氧化值，meq/kg；W为食用油的质量，0.2g；1.3.3不同浓度Cu2+条件下过氧化值的测定实验分为对照组和青花椒油组、蒜油组、姜油组。在四个100mL锥形瓶中分别取50mL10%(v/v%)玉米油正丁醇溶液，对照组不加调味油，青花椒油组、蒜油组、姜油组分别加入2mL青花椒调味油油、蒜调味油、姜调味油，分别加入不同浓度的氯化铜溶液（浓度为0.1mol/L、0.4mol/L、0.9mol/L），常温下磁力搅拌2h。根据文献[13]测定方法略作改进，取油样约0.2g于25mL具塞试管中(同时做平行试验和空白试验),加入2.50mL氯仿-冰醋酸溶解后,加入1.00mL10%KI溶液,加盖摇匀30s,并置于暗处反应3至5min，取出后立即用水稀释，并加入1.00mL1%淀粉溶液,以后操作同标准曲线。为避免初始值带来的误差且反应时间为0的POV0有差异。所以，采用文献[13]中变化率ΔPOV/(POV)0作为标准比较，其中，ΔPOV=(POV)i－(POV)0，(POV)0的反应时间为0，(POV)i是反应时间为2h。1.4数据统计与分析采用Excel软件进行数据处理，数据均用算数平均数进行表示。2结果与分析2.1标准曲线 图1碘-淀粉比色标准曲线通过采用碘量比色法测得碘-淀粉比色标准曲线方程y=0.307x+0.0069，决定系数R2=0.9983，0~0.312μmol范围线性关系良好。2.2过氧化值计算按赵新淮等人[12]测定方法，用比色法测定过氧化值，首先绘制碘-淀粉比色标准曲线，并经线性回归得回归方程并进行POV的计算，回归方程如下：Y=0.307A+0.0069，R2=0.9983其中：X代表吸光度；Y代表碘含量，μmol2.3不同温度下调味油对玉米油过氧化值的影响表1不温度下调味油对玉米油POV含量对照组青花椒油组蒜油组姜油组温度℃APOV（meq/kg）温度℃APOV（meq/kg）温度℃APOV（meq/kg）温度℃APOV（meq/kg）350.1450.255350.1370.245350.1770.303350.2020.334550.1510.265550.1470.257550.1910.329550.2180.347750.1560.272750.1490.264750.1980.335750.2210.362950.1610.280950.1520.268950.2020.341950.230.375注：表1中的吸光度A，过氧化值（POV）均为平均值。图235℃、55℃、75℃、95℃时调味油对玉米油POV含量表1和图2结果表明：在不同温度下加热，玉米油的POV都随温度升高而增大。添加青花椒调味油后，实验组的过氧化值比对照组要小一些；随温度的增加，两组的差异逐渐降低，说明实验组保护作用降低。35℃、55℃、75℃、95℃温度下持续加1h30min，对照组和青花椒油组的过氧化值分别为0.255meq/kg和0.245meq/kg、0.265meq/kg和0.257meq/kg、0.272meq/kg和0.264meq/kg、0.280meq/kg和0.268meq/kg,不同温度（35℃、55℃、75℃、95℃）添加青花椒调味油后，玉米油溶液的过氧化值比对照组分别低3.92%，3.01%，2.94%，4.28%，其表明在玉米油中添加青花椒调味油能有效减缓花生油因受热而导致的过氧化值的增加。添加蒜调味油后，玉米油溶液的过氧化值比对照组略大一些；并且随温度的升高，两者的差异逐渐增大，并且相对于青花椒油组的保护作用，说明蒜调味油对玉米油的保护作用较小，并且小于青花椒油组的保护作用。在35℃、55℃、75℃、95℃温度下持续加热1h30min，对照组和蒜油组的过氧化值分别为0.255meq/kg和0.303meq/kg、0.265meq/kg和0.329meq/kg、0.272meq/kg和0.335meq/kg、0.280meq/kg和0.341meq/kg,不同温度（35℃、55℃、75℃、95℃）添加蒜调味油后，玉米油溶液的过氧化值比对照组分别高18.82%，24.15%，23.16%，21.78%，其表明在玉米油中添加蒜调味油会从负面加强玉米油因受热而导致的过氧化值的增加。添加姜调味油后，玉米油溶液的过氧化值比对照组要大一些；并且随温度的升高，两者的差异逐渐变大，并且相对于青花椒油组的保护作用，说明姜调味油对玉米油的保护作用更小，与蒜油组相比，其对玉米油溶液的过氧化值影响更大，并且在一定程度小于青花椒油组的保护作用。35℃、55℃、75℃、95℃温度下持续加1h30min，对照组和姜油组的过氧化值分别为：0.255meq/kg和0.334meq/kg、0.265meq/kg和0.347meq/kg、0.272meq/kg和0.362meq/kg、0.280meq/kg和0.375meq/kg,不同温度（35℃、55℃、75℃、95℃）添加姜调味油后，玉米油溶液的过氧化值比对照组分别高30.98%，30.94%，33.09%，33.92%，其表明在玉米油中添加姜调味油会从在某些程度上增加了玉米油因受热而导致的过氧化值的变大。2.4不同Cu2+条件下调味油对玉米油过氧化值的影响表2不同Cu2+作用调味油对玉米油POV含量对照组青花椒油组蒜油组姜油组浓度(mol/L)APOV（meq/kg）浓度(mol/L)APOV（meq/kg）浓度(mol/L)APOV（meq/kg）浓度(mol/L)APOV（meq/kg）0.10.5620.9020.10.5020.7920.10.4410.7040.10.4920.7780.40.5750.9280.40.5170.7990.40.4990.7230.40.5110.8040.90.5970.9560.90.5220.8020.90.4890.7340.90.5640.814注：表2中的吸光度A，过氧化值POV均为平均值，其中浓度为0.1mol/L、0.4mol/L、0.9mol/L氯化铜溶液的POV0值分别为0.655、0.661、0.668。图3不同Cu2+作用2h下调味油对玉米油POV含量表2和图3结果表明：金属离子对油脂的酸败有催化作用，为了考查Cu2+存在下，添加青花椒调味油、蒜调味油、姜调味油对玉米油溶液POV的影响。在各种浓度Cu2+作用2h下，添加青花椒调味油后，玉米油溶液POV的变化率ΔPOV/(POV)0比对照组要小。在0.1mol/LCu2+的作用2h，对照组和青花椒油组的ΔPOV/(POV)0分别为27.4％和17.3％；添加青花椒油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小10.1%。在0.4mol/LCu2+的作用2h，对照组和青花椒油组的ΔPOV/(POV)0分别为28.8％和17.3％；添加青花椒油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小11.5%。在0.9mol/LCu2+的作用2h，对照组和青花椒油组的ΔPOV/(POV)0分别为30.1％和16.7％；添加青花椒油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小13.4%。由于(POV)0值差别较大，ΔPOV/(POV)0的计算方法如青花椒调味油的。图3结果表明：在不同浓度Cu2+作用下，添加姜调味油后，玉米油溶液POV的变化率ΔPOV/(POV)0比对照组要小一些。在0.1mol/LCu2+的作用2h，对照组和姜油组的ΔPOV/(POV)0分别为27.38％和15.81％；添加姜调味油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组的小11.57%。在0.4mol/LCu2+的作用2h，对照组和姜油组的ΔPOV/(POV)0分别为28.77％和17.79％；添加姜调味油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小10.98%。在0.9mol/LCu2+的作用2h，对照组和姜油组的ΔPOV/(POV)0分别为30.13％和17.94％；添加姜调味油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小12.19%。图3结果说明：在不同浓度Cu2+作用下，添加蒜调味油后，玉米油溶液过氧化值的变化率ΔPOV/(POV)0比对照组的要小。在0.1mol/LCu2+的作用2h，对照组和蒜油组的ΔPOV/(POV)0分别为27.38％和6.96％；添加蒜调味油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小20.42%。在0.4mol/LCu2+的作用2h，对照组和蒜油组的ΔPOV/(POV)0分别为28.77％和8.58％；添加蒜调味油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小20.19%。在0.9mol/LCu2+的作用2h，对照组和蒜油组的ΔPOV/(POV)0分别为30.13％和8.99％；添加蒜调味油后，玉米油的ΔPOV/(POV)0比对照组小21.14%。3讨论3.1影响食用油过氧化值的因素油脂氧化稳定性差，易受环境因子（氧气、温度、光线、水分和微量金属离子）和自身条件的影响而发生氧化酸败[14]，并且食用油脂储存过久、空气中的氧、日光以及微生物与酶的作用就会发生过氧化值超标。其中，过氧化值是首要检测指标，且最易受到环境的影响[15-18]。其中氧气和温度是最大的影响因素。氧气含量越高，油脂氧化程度就越高，反之，食品油脂的氧化程度就越低[19]；金属离子和温度对油脂变质酸败都具有催化作用，加快氧化速度。另外还包括了：1、顺式和共轭双键脂肪酸及不饱和脂肪酸含量会提升氧化速率。2、与空气的接触面积。3、脂肪氧化酶回造成油脂的酸败变质。以上因素都会影响食用油的氧化速率，加快酸败程度。3.2不同温度下添加调味油对玉米油POV的影响食用玉米油在不同的温度下，对照组和加入青花椒油、蒜油、姜油的实验组所呈现的过氧化值含量略有差异。并且95℃下添加青花椒油，能有效减缓玉米油的氧化速度，提高玉米油的抗氧化性，黄景仕,张湘兰等人[13]的研究结果类似。但在添加姜调味油和蒜调味油中的氧化情况比加入青花椒调味油的抗氧化效果较差，并且姜调味油对食用油的抗氧化作用最差，蒜调味油其次，青花椒调味油比前两者略胜一筹。这可能与青花椒、蒜、姜自身的化学含量有关。若人们在食用食用油是略加入青花椒油，可以适当降低食用油的氧化程度，对人们健康安全具有实际意义。综上所述，理论上三种调味油均具有抗油脂氧化的作用，但对于加入姜调味油和蒜调味油的POV都比对照组的高。刘书成[20]实验表明贮藏温度对大蒜提取物的抗氧化作用有明显影响，添加了大蒜提取物的油脂应尽量贮藏在低温条件下，高温下，油脂氧化速度加快以及大蒜提取物的不稳定作用，导致油脂的过氧化值升高较快。造成蒜油组的POV比对照组的略高。针对姜油，随着添加量的增大,体系过氧化值减小的幅度减少[21]，且刘正实[22]研究表明姜油树脂中的姜酚类化合物在强酸性条件下不稳定，基于两者对姜调味油的影响，致使姜油组的POV比对照组的高。Cu2+条件下添加调味油对玉米油POV的影响金属离子在脂类的催化氧化反应中发挥着极其重要的作用[23]，王凤玲等人[19]的研究表明，重金属对油脂变质的效应为Fe＞Mn＞Cu＞Co＞Pb＞Ni，过渡金属因其价态发生变化及其无处不在的特点，例如，三价铁作为自由基的引导者更有影响，它可转移一个电子变为二价铁；它可活化氧分子给出1个单态氧形成过氧化氢自由基[24]，二价铜反应机制类似。针对本实验中不同Cu2+作用下添加调味油都比对照组的玉米抗氧化性略好，其中，在0.9mol/LCu2+的作用2h，添加青花椒油和姜油的作用效果接近，加入蒜调味油的玉米油过氧化值变化率ΔPOV/(POV)0最小。3.4针对食用油贮存与监管消费体系确保油脂安全主要在于相关监管部门要担当责任，销售者及消费者在出售、购买、食用等环节中也扮演着重要