Rancimat法与Schaal烘箱法测定花生油和花生酱氧化稳定性的对比*

黄克，崔春，赵谋明，马浩

1(华南理工大学轻工与食品学院，广东广州，510640)2(东莞徐福记食品有限公司，广东东莞，523118)

Rancimat法与Schaal烘箱法测定花生油和花生酱氧化稳定性的对比*

黄克1，崔春1，赵谋明1，马浩2

1(华南理工大学轻工与食品学院，广东广州，510640)2(东莞徐福记食品有限公司，广东东莞，523118)

分别采用Rancimat法与Schaal烘箱法测定花生油和花生酱的氧化稳定性，并对2种方法的相关性进行了分析。结果表明:用Rancimat法替代传统的过氧化值测定法评价花生油和花生酱的氧化稳定性是可行的。

油脂氧化稳定测试仪，花生油，花生酱，过氧化值，稳定时间

花生油是用花生仁制备的一种优质食用植物油，营养丰富，而且风味佳［1］。但其易氧化酸败的性质，缩短了花生油及其制品的货架期。为此，国家标准(GB1534－2003)规定，储存期内花生油的POV值小于7.5 meq/kg，产品品质即为合格。

目前，普遍采用的评价花生油及其制品货架期的方法为Schaal烘箱法。此法是将一定量的油脂样品，置于(62±1)℃的数显恒温干燥器中，每隔一定时间测定过氧化值，按国际标准规定，油脂的过氧化值上限为 10 meq/kg［2］，然后根据 Arrhenius经验公式，烘箱法的1d相当于20℃条件下贮藏1个月［3］来计算产品货架期。该方法测得的产品货架期误差大，且需要消耗大量有机溶剂，操作繁琐，周期也长(一般为半个月以上)。

油脂氧化稳定测试仪是利用油脂氧化产生的挥发性二级产物会使蒸馏水电导性发生改变的性质来测定油脂氧化酸败诱导期，并据此判断油脂稳定性及氧化程度的分析仪器，具有自动化程度高、测定时间短(几到十几小时)、一次测定样品个数多、不需要有机溶剂、可以精确的计算出样品货架期等优点。Rancimat法［4－5］基本原理是基于向一定温度下油样中通入一定流量空气，使油样加速氧化，将氧化产生的挥发性小分子如醛、酮、酸等导入装有蒸馏水瓶中，记录瓶中水的电导率变化情况，并求出诱导时间。诱导时间越长，表明油样抗氧化稳定性越强。但是，对Rancimat法与Schaal烘箱法的相关性的研究较少。

本文分别采用Rancimat法与Schaal烘箱法测定花生油和花生酱的氧化稳定性，并对结果进行了相关性分析，以期为花生油的品质提供快速评价方法。

1 材料与方法

1.1 原料试剂

TBHQ、VC-棕榈酸酯，市售食品级，东莞广益食品添加剂实业有限公司;BHA，市售食品级，德国拜尔公司;BHT，市售食品级，丹尼斯克公司。

孖宝纯正花生油毛油，未添加任何抗氧化剂，广东省肇庆市孖宝花生油制品厂为压榨，二级品。

花生酱，未添加任何抗氧化剂，广东省东莞市徐福记食品有限公司。

1.2 仪器设备

743油脂氧化稳定测试仪，瑞士Metrohm公司生产;101A－2型数显电热鼓风干燥箱，上海浦东跃欣科学仪器厂。

1.3 实验方法

1.3.1 POV值和酸价的测定

参照GB/T 5009.37.2003食用植物油卫生标准分析方法［6］。

1.3.2 抗氧化剂花生油的配制

精确称取抗氧化剂样品，1#～5#花生油分别添加0.02%TBHQ、0.02%VC-棕榈酸酯、0.01%TBHQ+0.01%VC-棕榈酸酯、0.02%BHT、0.02%BHA，将配制好的花生油放入超声波清洗仪中加速溶解10 min，样品待用。

1.3.3 花生油和花生酱样品氧化稳定性测定

称取样品油200 g、花生酱500 g分别置于广口瓶中，放入(62±1)℃的恒温烘箱中进行强制氧化，每隔2 d取样测定。花生酱用石油醚提油后测定。Rancimat法测定电导率和诱导时间，Schaal烘箱法测定其POV值和酸价。共测定10次。

2 结果与讨论

2.1 油脂氧化稳定测试仪测定条件的确定

2.1.1 温度

油脂氧化稳定测试仪可在50～220℃进行。温度每升高10℃，诱导时间缩短50%。从测定效率考虑，温度越高越好。但是，大量研究［7－8］表明，在100～120℃内，尤其是在110℃ 时，Rancimat法与经典的活性氧测定法(AOM)相比，其测定结果的一致性好。因此，本项研究选定的测定温度为110℃。

2.1.2 气体流量

通过实验发现，气体流量对实验结果的影响较小。但是，当空气流量较小(5 L/h)时，所得电导随时间的变化曲线在拐点(诱导期终点)段曲率半径较大，不能直接、准确地由曲线定出诱导时间(需作切线才可求出)。经过多次试验，控制气体流量在10 L/h比较合适。

2.1.3 样品量

经试验，当样品量小于2 g时，诱导期终点段的曲率半径也较大，不能直接由曲线定出诱导时间;取样量大时，浪费实验原料。考虑到油脂氧化稳定测试仪反应管的结构与容量，最终取样量定位为3 g。

2.2 过氧化值、酸价及诱导时间测定结果

分别对花生油和花生酱的过氧化值、酸价和诱导时间进行测定，结果见表1、表2。

表1 不同时间所取花生油的过氧化值、酸价及诱导时间

表2 不同时间所取花生酱的过氧化值、酸价及诱导时间

由表1和表2的数据分析可得，花生酱体系中油脂的稳定性明显优于花生油。这是由于花生酱中含具有抗氧化作用的花生蛋白、小分子的活性抗氧化肽以及其他的抗氧化活性物质，它们对花生酱中的油脂起到一定的保护作用。此外，在花生酱的体系中，花生油仍然包含在小颗粒的花生粒内，不容易接触到空气中的氧气和水分，这也阻碍了花生油的氧化酸败。

2.3 过氧化值与诱导时间的相关性分析［9］

将表1中的过氧化值(x)和稳定时间(z)作图，得图1-(a、)及回归方程:z= －0.140x+7.103，相关系数为r=－0.963 3。查表得，在显著性水平a=0.01，自由度f=(10－1)=9时，相关系数临界值r(0.01)9=0.734 8因为|r|=0.963 3＞0.734 8 =r(0.01)9，故建立的回归方程是有意义的。

将表2中的过氧化值(x)和稳定时间(z)作图，得图1-(b)及回归方程:z= －0.989x+16.36，相关系数为r=－0.906 1。查表得，在显著性水平a=0.01，自由度f=(10－1)=9时，相关系数临界值r(0.01)9=0.734 8因为|r|=0.906 1＞0.734 8=r(0.01)9，故建立的回归方程是有意义的。

由图1及对2个回归方程的分析可知，油脂氧化稳定测试仪测得的稳定时间与Schaal烘箱法测得的过氧化值有显著的负相关关系。这表明采用油脂氧化稳定测试仪法可代替传统的烘箱法测定花生油和花生酱的氧化稳定性。

同时，由两者的相关系数的比较看出，花生油的过氧化值与稳定时间的相关性优于花生酱的过氧化值与稳定时间的相关性。推测可能是由于在用石油醚从花生酱中提取油脂的时候，某些与过氧化值有关的有机物不完全溶于石油醚，从而造成结果的误差。

2.4 酸价与诱导时间的相关性分析

将表1、表2中的酸价(y)和稳定时间(z)作图，得图2及回归方程。

由图2-(a)得回归方程:z= －10.04y+16.33，相关系数为r=－0.551 4。故建立的回归方程没有意义。

由图 2-(b)得回归方程:z= －48.78y+56.36，相关系数为r=－0.572 7。故建立的回归方是没有意义。

由图2及2个回归方程可得，花生油和花生酱的酸价与它们的稳定时间均没有明显的相关性。且从表1和表2中酸价与过氧化值可见，随着在烘箱中储存时间的增加，过氧化值变化明显，而酸价虽然有所增加，但与储存时间相关性不高。从酸价的总体变化情况看，酸价不是评价花生油储存过程中品质变化的敏感指标。

图1 过氧化值与诱导时间的关系

图2 酸价与诱导时间的关系

2.5 抗氧化剂对花生油氧化的影响

在花生油中添加种类不同的单体抗氧化剂及复合抗氧化剂，并在烘箱中储存一定时间，采用油脂氧化稳定测试仪测定稳定时间，并利用所建立的回归方程预测其过氧化值。预测值与实测值的比较(表3)，最大绝对误差为0.1，最大相对误差为0.94%，预测结果比较准确、可信。

表3 预测和实测过氧化值的比较

3 结论

Rancimat法测定花生油和花生酱的氧化稳定性的条件为:温度110℃，气体流量10 L/h，取样量3 g。该法有较高的准确度及实用价值。

通过对2种测定花生油和花生酱氧化稳定性方法的对比分析以及回归方程的建立得出，可以用Rancimat法代替常规的滴定法测定花生油和花生酱的氧化稳定性。这为花生油和花生酱的质量监控和抗氧化剂的筛选提供了一种自动化程度高，测定时间短的适用方法。

酸价不是评价花生油和花生酱储存过程中品质变化的敏感指标。

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［9］ 庄楚强，何春雄，应用数理统计基础［M］.广州:华南理工大学出版社，2005:179－211.

Comparative of Rancimat Method and the Schaal Oven Method for the Determination of Oxidation Stability of Peanut Oil and Peanut Butter

Huang Ke1，Cui Chun1，Zhao Mou-ming1，Ma Hao2
1(College of Light Industry and Food Science，South China University of Technology，Guangzhou 510640，China)
2(Dongguan Hsu Chi Food Co.，Ltd.Dongguan 523118，China)

This paper studied on the Rancimat method and the Schaal oven method for the determination of the oxidation stability of peanut oil and peanut butter．the correlation between the two methods were also analyzed．Results show that，using the Rancimat method to replace the traditional evaluation of peroxide value to determine the oxidation stability of peanut oil and peanut butter is feasible．

oil oxidation stability test instrument，peanut oil，peanut butter，peroxide value，stabilization time

硕士研究生(崔春副教授为通讯作者)。

*国家重点“863”项目(2010AA101505);粤港关键领域重点突破项目(2009A020700005)

2011－07－04，改回日期:2011－09－03