饲用猪油的质量与氧化稳定性评定

宋俊杰，张 成，管武太，邓子潇，邓跃林，谌 俊

（华南农业大学动物科学学院，华农联佑饲用油脂研究中心，广东广州 510642）

饲用猪油的质量与氧化稳定性评定

宋俊杰，张 成，管武太*，邓子潇，邓跃林，谌 俊

（华南农业大学动物科学学院，华农联佑饲用油脂研究中心，广东广州 510642）

本试验旨在评定热油炉火炼工艺生产的饲用猪油的质量与氧化稳定性，为其在饲料中的合理应用和贮存提供依据，也为正在拟写中的《饲料用油脂 动物油脂》国家标准的制定提供有参考价值的基础数据。采集10个不同生产批次的新鲜饲用猪油样品，测定其主要质量指标、卫生指标、脂肪酸组成及氧化稳定性。结果表明：猪油的酸价、过氧化值、碘价、皂化值、不皂化物、水分及挥发物、不溶性杂质、丙二醛、加热减重的平均值分别为0.47 mg KOH/g、0.86 mmol/kg、59.40 g/100g、189.61 mg/g、0.28%、0.097%、0.030%、0.10 mg/kg、0.17%，其中变异系数最高的为丙二醛（45.45%），最低的为皂化值（1.54%）；砷（As）＜0.1 mg/kg、铅（Pb）＜1.0 mg/kg，铜（Cu）含量在0.02～0.91 mg/kg，矿物油、苯并（a）芘（Bap）均未检出；饲用猪油的脂肪酸组成与相对含量比较稳定，不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量平均为62.71%；以过氧化值达到5 mmol/kg为判断标准，基于60℃条件下猪油过氧化值测定结果，预测6个批次猪油样品在20、30℃下的平均货架期分别为238、119 d。综上可知，本试验所采集的饲用猪油质量达到《食用猪油》和正在拟写的国标《饲料用油脂 动物油脂》的要求，氧化稳定性较好，贮存期较长。

饲用猪油；质量指标；脂肪酸组成；氧化稳定性

饲用猪油是以生猪屠宰过程中产生的脂肪、碎肉、肠油、猪皮等下脚料为原料，经加工提炼后用于生产饲料的油脂。目前饲用猪油的提炼以热油炉火炼为主，也有一部分用蒸汽压榨法提炼，还有一部分采用大铁锅高温火炼。饲用猪油产品的质量受原料新鲜度、炼油工艺等影响，人为掺假更会影响质量及其在饲料中的应用效果。此外，饲用猪油在运输或贮存过程中容易发生不同程度的氧化酸败，致使其黏度增加，色泽加深，过氧化值升高，并产生一些挥发性物质及醛、酮、内酯等有刺激性气味的物质，还可能带有环境污染物（如Bap、黄曲霉毒素等）。目前，国内外还没有饲用猪油的安全质量标准。本试验旨在评定热油炉火炼工艺生产的饲用猪油的质量与氧化稳定性，为其在饲料中的合理应用和贮存、制订饲用猪油的质量标准提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 试验于2012年7月24日—2012年8月3日从广州贝克联佑饲用油脂有限公司生产基地在线采集10个生产批次的猪油样品，每批次采集1 L，分装到300 mL的油脂取样瓶与10 mL的离心管，置于-20℃冰箱保存备用。全部样品采集完成后在实验室同时进行测定，以避免不同批次样品因测定时间不同而在同一个指标上出现误差，测定前将样品置于50℃水浴锅解冻。所有猪油样品为新鲜猪油，均未添加抗氧化剂，且于2012年12月30日前完成数据测定。

1.2 常规质量指标测定

1.2.1 酸价、过氧化值、碘价、水分及挥发物的测定 酸价参照GB/T 5530-2005《动植物油脂酸值和酸度测定》方法进行测定；过氧化值参照GB/T 5538-2005《动植物油脂过氧化值测定》方法进行测定；碘价参照GB/T 5532-2008《动植物油脂碘值的测定》方法进行测定；水分及挥发物参照GB/T 5528-2008《动植物油脂水分及挥发物含量的测定》方法进行测定。

1.2.2 不溶性杂质、皂化值、不皂化物、丙二醛的测定 不溶性杂质参照GB/T 15688-2008《动植物油脂不溶性杂质含量的测定》方法进行测定；皂化值参照《GB/T 5534-2008动植物油脂皂化值的测定》方法进行测定；不皂化物参照GB/T 5535.1-2008《动植物油脂不皂化物测定方法（第一部分：乙醚提取法的测定）》进行测定；丙二醛参照GB/T 5009.181-2003《猪油中丙二醛的测定》方法进行测。

1.2.3 加热减重（生物柴油）的测定 向已烘干至恒重的100 mL烧杯内加入50～60 mL油样，称重，将烧杯放置于电炉上加热到240℃，并保持20 min，冷却至室温后称重，计算加热前后质量减少百分比。

1.3 饲用猪油的脂肪酸组成与相对含量测定 主要仪器为气相色谱-质谱联用仪（Gas Chromatograph y-Mass Spectrometer，GC-MS），产自美国菲尼根。

样品甲酯化：称取均匀油样60 mg至10 mL具塞玻璃试管，加入4 mL异辛烷溶解试样后，加入200 μL氢氧化钾甲醇溶液（约2 mol/L），盖上玻璃塞涡旋30 s后静置至澄清，向溶液中加入1 g硫酸氢钠，盖上玻璃塞涡旋30 s，中和氢氧化钾，待盐沉淀后，将含有甲酯的上层溶液倒入具塞玻璃试管中；上机前将上述溶液用正已烷稀释10倍。

GC条件：DB-1弹性石英毛细管柱，30 m× 0.32 mm；载气为高纯氦气，恒定流量为1.0 mL/min；程序升温：初始温度100℃，10℃/min升温至200℃，保持5 min，5℃/min升温至220℃，保持4 min；进口样220℃，进样量0.5 μL。

MS条件：EI离子源、电子能量70 eV，倍增器电压350 V，扫描范围35～335 amu。

1.4 饲用猪油的卫生指标与掺假测定

1.4.1 Bap测定 采用反相高效色谱法进行检测。

1.4.2 As、Pb、Cu测定 As采用原子荧光光谱法进行检测，Pb、Cu采用石墨炉原子吸收光谱法进行检测。

1.4.3 矿物油测定 取待测油样1 mL置于100 mL磨口三角瓶中，加入氢氧化钾溶液1 mL及无水乙醇25 mL，接冷凝管，95℃水浴，回流皂化约5 min，加沸水25 mL摇匀，观察瓶内溶液，如呈混浊或有油状物析出，则表明有不能被皂化的矿物油存在；如所掺矿物油是挥发性的，则在皂化时可散发出特殊的气味。

1.5 饲用猪油的氧化稳定性测定 试验采用Schaal烘箱法，测定饲用猪油在60℃下，过氧化值随时间的变化，并以此预测饲用猪油的货架期。

1.5.1 60℃条件下猪油过氧化值的变化 选取前6个批次的饲用猪油样品，每批次称取200 g油脂于250 mL棕色试剂瓶，分别置于（60±1）℃的恒温培养箱中，每隔24 h搅拌1次，并更换它们在培养箱中的位置，每隔72 h测定1次过氧化值（参照GB/T 5538-2005），试验时间为30 d。

1.5.2 饲用猪油货架期预测模型 根据Arrhenius经验公式，对于一般化学反应，反应温度每升高10℃，反应速度升高1倍。即K（T+10℃）/K（T）=2（K为反应速度常数；T为温度，单位为℃），而反应速度常数与油脂货架寿命呈反比，即反应速度常数越大，货架寿命越小，Q（T）/Q（T+10℃）=2（Q为油脂货架寿命，单位为d），即Schaal实验的1 d相当于20℃下贮藏16 d[1]，或相当于30℃下贮藏8 d。以油脂相关标准要求的过氧化值为上限值，得出油脂在Schaal烘箱试验条件下过氧化值达到上限值的时间，外推得出20、30℃下油脂的预期货架寿命。

1.6 统计与分析 采用Excel 2010对试验数据进行整理，用SPSS 17.0软件中描述统计模块进行统计分析，数据结果以平均值±标准误表示。

2 结 果

表1 饲用猪油常规质量指标

2.1 饲用猪油的质量指标 目前国内外尚未颁布饲用猪油安全质量标准，因此本文以GB/T 8937-2006《食用猪油》和正在拟写中的国标《饲料用油脂 动物油脂》作为参考。由表1可知，10个批次猪油的酸价、过氧化值、碘价、皂化值、不皂化物、水分及挥发物、不溶性杂质、丙二醛、加热减重的范围分别在0.38～0.55 mgKOH/g、0.33～1.12 mmol/kg、48～77 g/100g、182.2～191.9 mg/g、0.11%～0.44%、0.059～0.146%、0.013～0.039%、0.04～0.17 mg/kg、0.13～0.21%，而其中平均值分别为0.47 mgKOH/g、0.86 mmol/kg、59.40 g/100g、189.61 mg/g、0.28%、0.097%、0.030%、0.10 mg/kg、0.17%。各项指标当中变异系数最高的为丙二醛（45.45%），最低的为皂化值（1.54%）。

2.2 饲用猪油脂肪酸的GC-MS分析 由表2可知，不同批次间的饲用猪油脂肪酸组成与相对含量比较稳定，变化较小；饲用猪油含有6种饱和脂肪酸，占脂肪酸总含量的37.29%，其中以棕榈酸（26.76%）、硬脂酸（8.68%）、豆蔻酸（1.35%）为主，不饱和脂肪酸有7种，占脂肪酸总量的比例为58.03%～69.75%，其中以油酸（44.90%）和亚油酸（13.88%）为主。

2.3 饲用猪油的卫生指标 从表3可知，在饲用猪油中Bap未检出、As＜0.1 mg/kg、Pb＜1.0 mg/kg，矿物油未检出，Cu含量在0.02～0.91 mg/kg，平均值为0.23 mg/kg。

2.4 饲用猪油的氧化稳定性与货架期预测 由图1可见，猪油的过氧化值随时间的延长而增大，从试验开始至第18天为过氧化值慢速上升的阶段，第18天后，过氧化值快速上升。试验开始时第1～6批次猪油的过氧化值分别为0.33、1.12、0.81、0.52、0.93、1.11 mmol/kg，平均值为0.80 mmol/kg，而试验结束时分别为110.29、95.43、79.59、111.47、91.09、112.30 mmol/kg，平均值为100.03 mmol/kg，提高了99.23 mmol/kg。在试验第12～18天，6个批次猪油过氧化值陆续超过《GB/T 8937-2006食用猪油》过氧化值标准（4 mmol/kg），到第21天，陆续超过正在拟写的国标《饲料用油脂 动物油脂》过氧化值标准（5 mmol/kg）。

图1 60℃条件下猪油过氧化值的变化

表2 饲用猪油脂肪酸组成与相对含量 %

表3 饲用猪油的卫生指标

由表4可知，以GB/T 8937-2006《食用猪油》的过氧化值标准（4 mmol/kg）为根据，6个批次猪油在20、30℃条件下预测的平均货架期分别为216、108 d。以正在拟写的国标《饲料用油脂 动物油脂》的过氧化值标准（5 mmol/kg）为根据，6个批次猪油在20、30℃下预测的平均货架期为238、119 d。

3 讨 论

饲用猪油的生产原料为生猪屠宰过程中产生的脂肪、碎肉、肠油、猪皮等下脚料，其质量明显差于生产食用猪油的原料即板油或肥膘肉。饲用猪油的质量控制指标包括常规质量指标、卫生指标、微生物指标等。油脂常规质量指标包括酸价、过氧化值、皂化值、水分及挥发物、脂肪酸组成等，是影响油脂利用效率最重要的因素[2]。另外，加工工艺[3]、贮存容器及人为掺假会明显影响油脂的卫生指标。研究发现油脂在经过高温烹炒煎炸后，不仅对不饱和脂肪酸、维生素E等质量指标产生影响[4-5]，还可促进油脂的聚合[6]，且脂肪酸发生聚合反应可生成多环芳烃类物质[7]，其中Bap是多环芳烃中污染最广、致癌性最强的物质。油脂在其原料回收及加工过程中可能会受到污染，或接触金属器皿后会引入重金属，如As、Pb、Cu、铬等。不法商贩常在饲用油脂中常掺入矿物油以谋取非法暴利，矿物油在动物肠道内不被吸收和消化，同时妨碍水分的吸收，且含有大量有毒、有害成分，如长链烷烃、 重金属及芳香烃等，都会对动物健康造成危害[8]。因此，上述指标都是饲用猪油质量控制的必检指标。目前我国尚未颁布饲用动物油脂标准，在GB/T 8937-2006《食用猪油》标准中，在常规质量指标部分设定了酸价、过氧化值、碘价、皂化值、水分及挥发物、不溶性杂质和丙二醛的限量，但未设定不皂化物、加热减重的限量，正在拟写中的国标《饲料用油脂动物油脂》给出了上述9个指标。本研究测定了上述9个指标，为《食用猪油》标准的修订提供了不皂化物和加热减重2个指标的基础数据，也为《饲料用油脂 动物油脂》中指标限量设定提供了参考数据。另外，《食用猪油》关于卫生指标部分仅给出了As、Pb、Cu的限量，未给出Bap与矿物油的限量，正在拟写中的国标《饲料用油脂 动物油脂》仅给出了Bap、As、矿物油的限量，没给出Pb和Cu的限量，本试验测定了上述5个指标，为《食用猪油》和正在拟写中的国标《饲料用油脂 动物油脂》提供基础数据。

表4 饲用猪油的货架期预测

本试验所测定的饲用猪油均符合《食用猪油》和拟写中的国标《饲料用油脂 动物油脂》的要求，尤其是酸价、过氧化值、丙二醛的含量远低于标准的上限，Bap与矿物油未检出，说明只要生产的原料新鲜度能保证，加工工艺合理，生产的饲用猪油质量完全符合要求。

生产饲用猪油的原料来源和组成会影响其产品中饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的比例。猪膘油、猪板油通常是生产食用猪油的原料。吴苏喜等[9]研究表明，猪膘油、猪板油的不饱和脂肪酸比例分别为59.7%、54%，低于猪杂油不饱和脂肪酸比例（64%）。本试验所检测的猪油样品不饱和脂肪酸比例在59%～70%，平均为62.7%，接近于猪杂油的数值（64%）。Hugyhebaent等[10]和Ketels等[11]报道，油脂的利用效率与其饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸含量、碘价及游离脂肪酸含量均有一定关系，Mendoza等[12]也指出油脂饱和度和游离脂肪酸含量对油脂消化率存在交互作用。油脂的代谢能值有随着油脂碘值的升高而增加的趋势[13]。综上所述，饲用猪油的不饱和脂肪酸含量通常高于食用猪油，因此可推断其有效能值会比食用猪油高。

用氧化稳定性测定结果预测油脂的货架期，在饲用油脂方面还没有相关方面的研究。本试验氧化稳定性结果表明，按饲用猪油标准（过氧化值为5 mmol/kg）为上限，预测这6个批次猪油分别在20、30℃条件下的平均货架期分别为238、119 d，主要因为成品油起始的过氧化值较低，其平均只有0.86 mmol/kg，表示氧化反应基本还没有开始，从而稳定性好；随着起始过氧化值提高，猪油的氧化稳定性逐步降低。本试验中的饲用猪油均未添加抗氧化剂，添加后可使猪油货架期寿命适当延长，但能够延长多少天尚需进一步研究。朱庆英等[14]用灯箱法研究发现，猪板油的过氧化值从1.63 mmol/kg上升至12 mmol/kg，在60℃条件下需8.25 d，相当于在20℃条件下需132 d。一般来说，当油脂过氧化物值在5～10 mmol/kg时，表示氧化开始，如不加以控制，油脂的氧化速度会迅速加快。在实际生产中，饲料厂购进的饲用猪油的氧化值一般在5 mmol/kg左右，因此需关注猪油的储存时间和过氧化值的变化，并且要求猪油生产厂家在油中添加适量的抗氧化剂。

4 结 论

本试验所采集的10个批次饲用猪油的常规质量指标、卫生指标均符合《食用猪油》和正在拟写中的国标《饲料用油脂 动物油脂》标准要求，其不饱和脂肪酸含量高于食用猪油，参检的6个批次猪油样品氧化稳定性好，预测在20、30℃条件下其平均货架期分别为238、119 d。

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Assessment of Feeding Lard Quality and Oxidative Stability

SONG Jun-jie, ZHANG Cheng, GUAN Wu-tai*, DENG Zi-xiao, DENG Yue-lin, CHEN Jun

(SCAU-Unioil Feeding Oil& Fat Research Center, College oAnimal Science, South China Agricultural University, Guangdong Guangzhou 510642, China)

The experiment was conducted to supply the databaseor application, storage oeeding lard and the drating GB “Oil andatoreedstu, Animal oil andat” standard via assessing the quality and oxidative stability otheeeding lards produced byre-renery process. A total o10 batch samples oresheeding lard without adding antioxidant were collected, and then its quality, hygienic index,atty acid composition and oxidative stability were determined. The results showed that the mean values oacid value, peroxide value, iodine value, saponiication value, unsaponiiable matter, moisture and volatile matter, insoluble impurities, malondialdehyde, weight loss were 0.47 mg KOH/g, 0.86 mmol/kg, 59.40 g/100g, 189.61 mg/g, 0.28%, 0.097%, 0.030%, 0.10 mg/kg and 0.17%, respectively. There existed dierencesor the conventional quality index among the 10 batch samples, with the lowest coecient ovariation (CV) o1.54%or saponication value and the greatest CV o45.45%or malondialdehyde. Regarding the hygienic index, low values were observedor arsenic (As) (＜0.1 mg/kg), plumbum (Pb) (＜1.0 mg/kg), cuprum (Cu) content (0.02～0.91 mg/kg), and the benzo (a) pyrene (Bap) and mineral oil content were not detected. The composition and relative content oatty acid in the lard samples were relatively stable. The total unsaturatedatty acid ineeding lard averaged 62.71%. The six testedeeding lard samples showed good oxidative stability, with averaged shellie expectation o238 d at 20℃ or 119 d at 30℃. In conclusion, The quality otheeeding lards in this trial meet the requirements oedible lard and the drating GB “Oil andatoreedstu, Animal oil andat” standard. Additionally, theeeding lard samples show good oxidative stability, with a long shellie expectation.

Feeding lard; Quality; Fatty acid composition; Oxidative stability

S828.5

：A

：10.19556/j.0258-7033.2017-07-061

2016-12-22；

2017-02-18

广东省教育部产学研项目（2011B090400318）；油脂研究专项（H10154）

宋俊杰（1990-），男，湖北赤壁人，硕士研究生，研究方向为饲用油脂评定及饲用酶制剂应用，E-mail: 526946684@qq.com

* 通讯作者：管武太（1963-），男，山西稷山人，教授，博士生导师，研究方向为猪的营养与代谢调控，E-mail: wtguan@ scau.edu.cn