引起油脂氧化酸敗的主要因素是溫度、光線、空氣、水分、微量金屬離子和油脂本身的脂肪酸成分等,要延緩油脂氧化,就要在可能的情況下最大限度地降低這些因素對油脂的影響。
剛精煉出來的油脂過氧化值是很低的油脂在儲存、運輸、使用過程中不可避免地會接觸到空氣,空氣中的氧氣與油脂發(fā)生氧化反應(yīng),導(dǎo)致油脂的過氧化值超標(biāo),顏色變深,味道變化等。在油脂生產(chǎn)及儲存過程中,如何延緩油脂氧化,提高穩(wěn)定性,延長油脂保質(zhì)期是各油脂生產(chǎn)廠家普遍關(guān)心的問題。
近年的各種儲油、灌裝新技術(shù)都是針對上述因素而開發(fā)的,這些技術(shù)從原理上可粗略地劃分為物理、化學(xué)、充氮3種方法。
物理方法
1.低溫儲油技術(shù)溫度對于油脂氧化起著重要作用。一般來說,溫度每升高10~C,氧化反應(yīng)速度約增加1倍;而降低溫度能顯著降低氧化速度,因此低溫條件是油脂安全儲藏的一個重要手段。
低溫儲藏就是要降低油脂儲藏環(huán)境溫度。對現(xiàn)有油罐改建或新建時應(yīng)盡可能建成大容量、半地下和有涼棚的油罐;罐體噴涂銀白漆,以減弱因日光的影響使油罐升溫。低溫儲藏對油脂長時間的儲藏有明顯效果,但基礎(chǔ)建設(shè)費用高。
2.真空儲油技術(shù)空氣是引起油脂氧化的主要因素,如能斷絕與空氣的接觸,就能大大抑制油脂的氧化酸敗。真空儲油就是完全隔絕油脂與空氣的接觸,抽盡儲油罐內(nèi)的空氣,使油品處于真空狀態(tài)。真空儲油技術(shù)對油罐強度要求較高。一般來說,對于壁厚4mm的普通油罐,真空度不宜超過26.7kPa。采用滿罐儲油結(jié)合適度真空技術(shù),可使油脂儲存期較常規(guī)儲存延長兩年,但此種儲油方法工程投資較大。
化學(xué)方法
油脂的氧化因游離基的生成而加快,在油脂中添加某些化學(xué)物質(zhì)來阻斷游離基反應(yīng),可抑制或延緩油脂自動氧化進程,添加的這類化學(xué)物質(zhì)就是抗氧化劑。由于食用油脂對抗氧化劑的要求較高,除了高效、低毒外,有關(guān)溶解度、分散度、變色程度對油脂煙點影響以及費用等問題均須綜合考慮,目前適用于食用油脂的抗氧化劑還很少。
使用抗氧化劑應(yīng)注意以下問題:
1.抗氧化劑的選擇不同的抗氧化劑對不同的油脂具有不同的抗氧化性能,一般來說含亞油酸較少的油脂,使用BHA、BHT、PG及V等即可;而對于亞油酸含量較高的油脂,則必須使用抗氧化性能較強的TBHQ。
2.添加濃度抗氧化劑的添加濃度越大,其抗氧化性能也會增大,但并不呈正比關(guān)系。結(jié)合對溶解度和毒性的考慮,添加濃度一般不宜超過200mg/kg(即0.02%)。在一級大豆油中其添加濃度約為100mg/kg。
3.添加時間和方式抗氧化劑必須在油脂精煉后、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)生前加入,當(dāng)游離基已生成再加入抗氧化劑是無濟于事的。因此,添加抗氧化劑的時機一定要嚴(yán)格掌握,同時應(yīng)使抗氧化劑充分溶解和完全均勻地分散于油脂中,否則會影響抗氧化效果。
使用抗氧化劑雖然成本低,但其只能阻止或延緩油脂及油脂食品的氧化,其效果是有限的。
充氮儲油方法
氮氣作為一種惰性氣體,性質(zhì)穩(wěn)定,空氣中含量高,直接從空氣中制取氮氣成本低。充氮儲油作為一種新興而有效的方法,用來降低儲油容器內(nèi)空間留存氧和溶于油脂中的氧。此方法比前述的物理、化學(xué)兩類方法更科學(xué)、更經(jīng)濟,因而更具有發(fā)展前途。歐美等國的油脂儲藏和管理已將充氮儲油作為主要的儲油方法,我國在充氮儲油的研究與應(yīng)用方面取得了一些經(jīng)驗和成果。
油脂生產(chǎn)中氮氣主要應(yīng)用于吹掃、物料輸送、儲罐氮封以及分裝等過程中。以下簡要介紹充氮儲油在國內(nèi)油脂生產(chǎn)廠家的應(yīng)用情況。
在油脂進入油罐前,先通入氮氣置換罐內(nèi)原有的空氣,盡量使油罐內(nèi)為氮氣環(huán)境。油脂灌人過程中氮氣不能停,氮氣的充人可以排出油脂內(nèi)溶解的氧氣。油脂全部充滿后,一直保持氮氣的充人,使油罐的上部剩余空間為氮氣環(huán)境。在整個充氮過程中,氮氣的人罐壓力大約控制在O.2MPa左右,罐內(nèi)氮氣壓力由油罐上方的呼吸閥控制在0.128MPa左右。油罐內(nèi)的氮氣壓力高于0.128MPa時,呼吸閥自動打開,被置換的空氣得以排出,直到油罐內(nèi)的氮氣壓力低于0.128MPa時,呼吸閥自動關(guān)閉。泄油的時候不要關(guān)閉氮氣進氣閥,要不斷地補充氮氣,以免造成油罐內(nèi)成為負(fù)壓環(huán)境,防止空氣進入或者出油不暢。