研究

，卷:19(6)

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评价大豆油的理化性质和微生物性质与光谱和重金属含量在孟加拉国Chattogram可用

*通信:

Sahab Uddin博士孟加拉国科学和工业研究委员会，Chattogram-4220，孟加拉国，印度;电子邮件: (电子邮件保护)

摘要

在南亚地区的当地市场上有许多品牌的大豆油，其中一些是低质量。本研究主要对大豆油的抑菌性能、碘值、过氧化值、游离脂肪酸值、重金属含量等理化性能进行了评价。相比之下,低碘值、游离脂肪酸值和过氧化值均在可接受的范围内，但重金属含量却令人担忧。油样中重金属含量估算值为Fe在6.20 ~ 12.2之间，Cu在5.0 ~ 7.5之间，Ni在0.6 ~ 3.2之间，Pb在0.31 ~ 1.30 μ/g之间，Cd在检出限以下。在室温下，2166 cm-1和3241 cm-1处的FTIR光谱没有峰，经过多次煎炸后，该区域出现了两个峰。大豆油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯菌无抑制活性。

摘要

在南亚地区的当地市场上有许多品牌的大豆油，其中一些是低质量。本研究主要对大豆油的抑菌性能、碘值、过氧化值、游离脂肪酸值、重金属含量等理化性能进行了评价。相比之下,低碘值、游离脂肪酸值和过氧化值均在可接受的范围内，但重金属含量却令人担忧。油样中重金属含量估算值为Fe在6.20 ~ 12.2之间，Cu在5.0 ~ 7.5之间，Ni在0.6 ~ 3.2之间，Pb在0.31 ~ 1.30 μg/g之间，Cd在检出限以下。在室温下，2166 cm-1和3241 cm-1处的FTIR光谱没有峰，经过多次煎炸后，该区域出现了两个峰。大豆油对大肠杆菌无抑制活性，
金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯菌。

关键字

食用油;大豆油;物理化学性质;FFA;红外光谱;重金属;抗菌活性

简介

植物油是一种充满活力的食物成分，提供力量、必需脂肪酸和脂溶性维生素的载体。这些油通常用于食品加工和化妆品制造业。食用脂肪和油都是不溶于水的物质，主要由脂肪酸甘油酯或甘油三酯和少量的非甘油三酯化合物[2]组成。植物油最大的综合来源是生长在相对温和地区的各种植物的种子。一个重要的来源能源植物油和脂肪为人体提供了37千焦的热量能源从1克油[3]。在各种植物中，大豆油是从大豆(Glycine max)[4]的种子中提炼出来的。大豆主要种植在南美和北美(阿根廷和巴西)。它是印度次大陆广泛用于食品制造的主要植物油之一，特别是在孟加拉国。

孟加拉国主要以原油形式进口大豆，然后在国内炼油厂进行加工。根据统计(2020年)报告，2019/20年度孟加拉国大豆油进口和国内消费量分别为1270公吨和800公吨，而同期世界大豆油产量约为5651万吨[5,6]。然而，一些植物油在其物理化学性质或食品的质地和稳定性方面不适合满足消费者的标准[7,8]。大豆油中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸的含量分别为14±0.62、4.07±0.29、23.3±2.43、52.2±2.64和52.2±2.64
分别为5.63±3.48[9,10]。各种因素，如油的加工，脂肪酸组成的油能源热或光，氧的浓度和类型，过渡金属，热氧化化合物，过氧化物，颜料，和抗氧化剂影响油的氧化[11,12]。通过评估各种微量金属[13]，很少的非甘油酯成分会对食用油的新鲜度、保质期和毒性产生反效果。微量金属如Cu和Ni的可用性旨在提高石油的氧化速率，而其他金属如Pb和Cd由于其毒性和代谢活性[14]而非常重要。大豆油中金属的存在受多种因素的影响，如土壤、气候、植物基因型、生产过程中使用的化肥和含金属农药或金属设备的污染[15,16]。因此，本分析的主要目的之一是建立大豆油中Pb、Ni、Cd、Cu和Fe的浓度水平。

一些植物油对病原微生物有很强的抑菌活性。金黄色葡萄球菌和大肠杆菌是广泛存在于环境和人体中的机会性细菌。这些微生物可在免疫功能低下的病人[17]中引起危及生命的感染。控制这些微生物在食品制造业中是非常重要的。近年来，食用油是饮食中用于烹饪的最重要的组成部分之一。油炸是烹调食物最常用的方法之一。反复油炸会导致许多氧化和热反应，导致油的物理化学、营养和感官属性发生改变。为了确定油的稠度和功能性，一些研究人员研究了温度对纹理、稳定性、形态和许多参数的影响[19-21]。在这项研究中，我们试图用FTIR来跟踪油的形态性质的变化，以评估加热和油炸后的氧化程度。

此外，对物理和化学参数的评估对于确保孟加拉国消费的石油质量也至关重要。这些理化参数包括水分含量、pH值、密度、粘度、过氧化值、碘值、游离脂肪酸值。这项研究的目的是提供关于精炼大豆油质量的信息，将油质量与既定标准进行比较，提高制造商的认识，并向监测当局提供建议。

材料与方法

原材料

盐酸(HCl)，氯化钠(NaCl)，重铬酸钾(K2Cr2O7)，淀粉指示剂，酚酞指示剂，硫代硫酸钠(Na2S2O3)，均为A.R级，从美国默克公司和德国达姆施塔特默克公司采购。2020年，从孟加拉国Chattogram市当地市场购买了7种不同品牌的大豆油。

煎的过程

土豆、洋葱、姜去皮切成不同大小，恒温油煎三次。在家庭条件下，用平底锅和煤气灶进行煎炸实验。

pH值，密度和粘度测量

用万能指示剂测定油样的pH值。该指示器由美国赛默飞世尔科技公司出口。油样的密度由容量为25ml的即刻取样仪测量，计算公式如下:

密度=油的质量(g)/油的体积(mL)[22]。

奥斯特瓦尔德粘度计(ASTMAD-435，日本)在25℃下测量所有油样的粘度，并借助秒表记录油样的流动时间。

过氧化值

油品的过氧化值主要是对样品中所含过氧化物的衡量。油的PV值是通过测量碘化钾[23]释放的碘含量来确定的。2克油样先在25毫升试管中称重，然后将2克碘化钾和20毫升溶剂混合物(CHCl3:CH3COOH按1:2的比例)加入溶液中，轻轻搅拌。然后将其放入沸水中煮30秒。然后将试管放入自来水中冷却至室温，然后转移到250毫升的锥形烧瓶中。然后在烧瓶中加入20毫升5%的碘化钾和50毫升蒸馏水。最后，使用淀粉指示剂将溶液混合物用0.002 N硫代硫酸钠溶液滴定至终点[24]。

碘值

在已知重量的油样中，用过量的碘溴在冰醋酸中处理。在这里，未经处理的IBr与KI反应，将碘溴转化为碘。然后用标准硫代硫酸钠滴定，用下式确定碘的浓度:

碘值=(b-v) × N × 126.9 × 100/w × 1000

其中，b为作为空白品的硫代硫酸钠体积，v为样品中硫酸钠用量，N为滴定浓度w为油样的重量，最后126.9为碘[25]的分子重量。

游离脂肪酸(酸值)

称取10 g油样，溶于100 ml中和乙醇中。然后用0.001 N的碱(KOH)溶液滴定，其中苯酚为指示剂。在整个滴定过程中，大力摇晃并保持温度[26]。最后，根据所给公式计算样品油的酸值:

酸值(作为油酸)=N碱× ml碱× 56.1/wt样品(g)[22]。

重金属分析

对于重金属分析，我们使用原子吸收光谱学(英国Thermo Scientific公司，型号:iCE 3300 AA系统)。在标准条件下，分别使用空心阴极灯对Pb、Cd、Cu、Ni和Fe进行分析(表1)。

表1.原子吸收光谱(AAS)仪器条件

光谱分析

傅里叶变换红外光谱学(PerkinElmer, Liantrisant, UK, Model: Spectrum-II)用于记录油样油炸前后的FTIR光谱。用它来评价加热油和正常油在室温下的饱和和不饱和状态，以观察油中的氧化。

抗菌药敏试验

根据CLSI-2019指南[27]评价样品大豆油对大肠杆菌ATCC 25922、肺炎克雷伯菌ATCC 6538、金黄色葡萄球菌ATCC 6538的抗菌活性。乐动KENO快乐彩在本实验中，细菌参考菌株在37°C的营养琼脂培养基上培养过夜(Himedia实验室，印度)。用紫外分光光度计(岛津，型号:UV-1800)在625 nm处测量大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和金黄色葡萄球菌的光密度。在无菌盐水溶液中，将每种菌株的最终种群调整为106 cfu/ml。取0.5 mL悬液，用无菌棉棒放在Muller Hinton琼脂培养基(Himedia Laboratories, India)上。在适当的无菌条件下，用20 μl大豆油和DMSO(1:1比例)浸渍无菌空白圆盘(OXOID, UK，直径6 mm)。这些圆盘被放置在含有细菌悬浮液的琼脂表面。阳性对照使用广谱抗生素氯霉素(OXOID, 30 mg/ml)，阴性对照使用含有10% DMSO的纸盘。研究共进行了三次。在37℃孵育24小时后测定抑菌区。

结果与讨论

通过分析大豆油的粘度、密度、游离脂肪酸值、过氧化值、碘值、重金属含量和抑菌活性等理化参数，评价大豆油的品质。与这些试验有关的结果列表并解释如下:

粘度，密度，含水量和pH值

表2为油样含水率，范围为0.31% ~ 0.49%。水分含量是油的一个最重要的参数，因为它的存在可能会导致油的酸败或难闻的气味。根据ASTM，大豆油的推荐含水率为0.2%-0.3%[28]。测试样品的水分含量略高于推荐水平，但更接近标准水平。实际上，在30°C[29]时，所有品牌的油的密度都存在于0.90 - 0.95之间。在25℃条件下，油样的密度在0.89 ~ 0.91之间。25℃时，油样粘度在33.2-43.5 cP之间。一般来说，由于长链甘油酯分子间的分子间吸引力，油脂具有较高的粘度。粘度随分子量的增加而增大，随温度的升高而减小。根据Nuruddin等人的研究，大豆油在23.9、37.8、48.9 oC时的粘度分别为54.3、31.8、23.3 cP[30]。 At 25 oC, pH of oil samples were observed around 6.5.