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配方技術(shù):飼用油脂的質(zhì)量指標及摻假的分析判別方法

發(fā)布時間:2024-06-14 17:43    作者:.    來源:    查看:
    (江蘇省農(nóng)科院畜牧所,周維仁 邵明誠 徐小明)

  1 不同來源的油脂其脂肪酸的構(gòu)成不同

  油脂是動物必需脂肪酸的來源,油脂最重要的組成成分是脂肪酸,不同的油脂其脂肪酸的組成也不同。表1為不同來源油脂的脂肪酸組成。植物性油脂的飼用價值優(yōu)于動物性油脂,主要是植物性油脂含有豐富的不飽和脂肪酸,其中部分是必需脂肪酸,而且代謝值變異較小。而動物性油脂由于本身的組成及加工回收等因素使其飼用價值變異較大。動物油脂中單胃動物來源的油脂優(yōu)于反芻動物來源的油脂,優(yōu)質(zhì)豬油的價值接近于植物性油脂。但棕櫚油含有高度飽和脂肪酸,代謝能值并不高,但質(zhì)量較穩(wěn)定;椰子油是唯一含有大量中鏈脂肪酸的天然油脂,容易被幼齡動物吸收,適于乳豬料和斷奶仔豬料。碳鏈越短的脂肪酸越容易吸收,不飽和脂肪酸比飽和脂肪酸容易吸收。

  亞油酸(18:2,n-6)和α-亞麻酸(18:3,n-3)被看作代謝性必需脂肪酸。n-6和n-3不飽和脂肪酸(PUFA)中雙鍵的位置是特異的,在家禽和幼畜體內(nèi)不能合成。亞油酸是現(xiàn)已證明的唯一需要從日糧中供給的必需脂肪酸。ω-3脂肪酸或n-3脂肪酸也就是第一個雙鍵位于第三個碳原子處的脂肪酸,包括亞麻酸、二十碳四烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。亞麻酸最豐富的來源是亞麻籽油,油菜籽油次之,而在其它的油脂中僅含有少量的亞麻酸。與此相反,魚油是兩種ω-3脂肪酸(EPA和DHA)的唯一來源。ω-3脂肪酸對鯉科魚類的魚卵孵化有明顯的影響,近年來的試驗證明ω-3脂肪酸可以改善豬的繁殖機能。因此近年來魚油在飼料中有了較為廣泛的應(yīng)用,添加少量魚油可以提高飼料轉(zhuǎn)化率,降低飼料系數(shù)。魚油具有獨特的魚腥味,可以改善飼料的適口性,對動物有誘食作用,并可以適當(dāng)?shù)販p少魚粉的用量。

  2 評價飼用油脂質(zhì)量的主要指標

  2.1 總脂肪酸

  油脂是高級脂肪酸的甘油三酯,其中脂肪酸約占90%,而甘油僅占10%。每千克甘油含能18.01 MJ,而每千克脂肪酸卻含能39.20 MJ,因此油脂的總脂肪酸含量可作為能量的指標,國外飼用油脂規(guī)格中總脂肪酸含量下限都為90%。

  2.2 游離脂肪酸

  游離脂肪酸是以自由形式存在的脂肪酸,而不以脂鏈與甘油相連接,油脂氧化產(chǎn)生的副產(chǎn)品為游離脂肪酸。因此,若在飼用油脂中存有大量的游離脂肪酸時,就可能與酸敗有關(guān)。美國規(guī)定飼用油脂中動物油最高游離脂肪酸為15%;植物油最高游離脂肪酸為30%。在前蘇聯(lián)及日本等國的飼用油脂標準中,常用酸價(酸值)來表示游離脂肪酸的含量,酸價是指中和1 g油脂所含游離脂肪酸所需氫氧化鉀的毫克數(shù)。同一種油脂如酸價高,則表明油脂因水解而產(chǎn)生更多的游離脂肪酸。在前蘇聯(lián)飼用油脂標準中,一等動物油酸價小于10,二等則小于20;日本一般飼用油脂酸價控制在30以下。

  2.3 水分

  水分會加速油脂的酸敗和油脂處理設(shè)備生銹,一旦生銹就會進一步加速酸敗,因為銹是酸敗的強力摧化劑。由于油脂比重小于水,故水沉積在盛油脂的桶底。美國規(guī)定飼用油脂中最高水分值為1%。

  2.4 不溶的雜質(zhì)

  不溶的雜質(zhì)通常包括小顆粒的纖維、毛發(fā)、皮、骨,多聚乙烯,這些雜質(zhì)均不溶于石油醚,美國規(guī)定飼用油脂中不溶性雜質(zhì)最高為0.5%。

  2.5 不皂化物

  油脂中含有固醇、碳氫化物、色素、脂肪醇和維生素等諸多物質(zhì),它們均不可被堿皂化水解。某些有問題的化合物,例如水腫因子等,存在于不皂化物的碳氫雙烯部分內(nèi),美國規(guī)定飼用油脂中最高不皂化物為1%。

  2.6 皂化值

  1 g油脂需要氫氧化鉀進行水解的毫克數(shù)稱為皂化值,皂化值越大,碳鏈越短。豬油的皂化值為195~203;牛油的皂化值為193~200。如測得飼用油脂的皂化值偏大,可能存在有與氫氧化鉀反應(yīng)的雜質(zhì)。

  2.7 碘價(碘值)

  油脂分析中,常用油脂與碘(氯化碘或溴化碘)的加成反應(yīng)來測定油脂的不飽和程度。每100 g油脂所能吸收碘的克數(shù),稱為油脂的碘價。碘價的高低表示油脂的不飽和程度。動物與人一樣主要利用油脂中的不飽和脂肪酸;對家禽來說,理想的油脂其飽和脂肪酸應(yīng)小于35%。在日本飼用油脂標準中碘價須大于70。

  2.8 過氧化物值(POV)及AOM值(20 h穩(wěn)定度)

  AOM值測定是將空氣噴送通過樣品20 h后,開始測量過氧化物值,這種測試主要是定量測定脂肪在貯藏時抵抗氧化酸敗能力。但近年美國和歐洲已對這種測定的可靠性有所質(zhì)疑。同樣POV值也存在疑問,因為在有些完全氧化酸敗的油脂中其過氧化物值卻很低。

  常用飼用油脂理化數(shù)據(jù)見表2。

  3 摻入非食用油的快速測定

  飼用油脂的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到動物的生產(chǎn)性能。因此,飼用油脂中不允許摻入非食用油。近年來,一些不法商販在飼用油中摻入一些非食用油(如桐油、青油、蓖麻油、巴豆油、礦物油等)出售,牟取非法暴利。非食用油脂嚴重影響了動物對油脂的消化利用,對動物健康產(chǎn)生不利影響。在實際檢驗工作中,常常運用一種現(xiàn)場快速定性飼用油摻假的鑒別方法,以便快速初篩定性。

  3.1 摻入桐油的鑒別

  原理:亞硝酸很不穩(wěn)定,易分解成二氧化氮和一氧化氮,二氧化氮具有很強的氧化能力,能使α型桐油酸變成β型桐油酸,不溶于水及有機溶劑,產(chǎn)生白色或黃色絮狀沉淀。

  方法1:取待測油樣1 ml置于試管中。加入石油醚2 ml搖動試管,使其溶解,必要時可過濾。在澄清的待測液中加少量固體亞硝酸鈉,并加入 10 mmol/l硫酸溶液0.5 ml,劇烈搖動試管,然后進行觀察,有如下變化。①有白色絮狀混濁(約含有1%桐油);②有白色絮狀混濁,并有少量絮狀沉淀(約含2.5%桐油);③有白色或黃色結(jié)塊的絮狀沉淀(約含5%以上的桐油);④如無混濁,將試管對著光線觀察,油溶液澄明,僅發(fā)生紅褐色的氧化氮氣體,則證明為純凈的食用油(花生油、豆油、芝麻油、菜籽油)。

  方法2:取待測油樣數(shù)滴置于白瓷板上,加濃硫酸1~2滴,如有桐油存在,則出現(xiàn)深紅色并且凝成固體,隨即顏色漸漸加深,最后成炭黑色。

  3.2 摻入蓖麻油的鑒別

  原理:蓖麻油能溶于無水乙醇,而食用油在乙醇中則不易溶解。

  方法:取待測油樣5 ml置于10 ml刻度離心管中,加無水乙醇5 ml,加塞,振搖2 min,去塞后再離心5 min,靜置30 min,觀察離心管下部油層的刻度,如小于5.1 ml,則表明摻有蓖麻油,摻入的蓖麻油越多,油層毫升數(shù)越少。

  3.3 摻入礦物油的鑒別

  原理:根據(jù)食用油脂能被堿化而礦物油不被堿化的特性,將兩者區(qū)分開來。

  方法:取待測油樣1 ml置于100 ml三角瓶中。加入氫氧化鉀溶液(V氫氧化鉀:V水=3:2)1 ml及無水乙醇2 ml,接空氣冷凝管,回流皂化約 5 min。皂化時應(yīng)不時振搖,使之加熱均勻。皂化結(jié)束,加沸水25 ml搖勻,觀察瓶內(nèi)溶液。如呈混濁或有油狀物析出,則表明有不能被皂化的礦物油存在;如所摻礦物油是揮發(fā)性的,則在皂化時可噴出特殊的氣味;如摻有0.5%以上的礦物油即能被檢出。

  4 脂肪酸組成分析評判飼用脂肪產(chǎn)品品質(zhì)

  不同來源的油脂有其不同的脂肪酸結(jié)構(gòu),因此,分析脂肪酸的結(jié)構(gòu)是判斷飼用油脂是否摻假現(xiàn)象的有效手段。

  表3為我們近期分析測定的飼用油脂樣品的脂肪酸組成,以往的分析工作中,曾多次發(fā)現(xiàn)在飼用油脂中摻入非食用油,特別是礦物油,但隨著礦物油價格的提高,這類摻假現(xiàn)象已逐漸少見。1~3號為標示豆油的樣品,從其脂肪酸結(jié)構(gòu)分析結(jié)果看,3號樣具有典型大豆油的脂肪酸結(jié)構(gòu),而2號樣品應(yīng)疑似摻入了棕櫚油,1號樣品具有摻入了一部分餐館回收油的可能。4~6號為標示豬油的樣品,4號樣品具有典型豬油的脂肪酸結(jié)構(gòu),5號和6號樣品無論從其脂肪酸結(jié)構(gòu)上看還是從其外在形態(tài)和低溫試驗結(jié)果看均不是純凈的豬油,而很可能是價值更低的餐館回收油。在實際分析中還可以利用表2中所示的各種不同油脂的理化指標如碘價、脂肪凝固點等指標進行進一步佐證。

  與豬油等飼用油脂價格較低不同,魚油是市場售價較高的油脂品種。因此,魚油中摻入低價動物油、植物油或餐館回收油的現(xiàn)象更為常見。表4為6個飼用魚油樣品的脂肪酸分析結(jié)果,通過分析它們的脂肪酸構(gòu)成,并與表1中不同油脂的典型脂肪酸組成相比較,5、6號樣品中二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量總和均超過20%,具有典型的魚油的脂肪酸結(jié)構(gòu),可以證明它們均為貨真價實的魚油。1、2號樣品不具有典型的魚油脂肪酸結(jié)構(gòu),它們含有特別高的亞油酸,極有可能是摻入了較多的植物油如豆油或棉籽油等所致。而 3、4號樣品正好相反,亞油酸卻特別低,同時其棕櫚酸和油酸又較高,因此我們判斷這兩個樣品中有可能摻入了部分餐館回收油,因為餐館回收油通常以豬、反芻動物和禽類脂肪為主其它植物油為輔的混合油,其中的棕櫚酸和油酸含量較高(可參見表1)。當(dāng)然摻入棕櫚油也能帶來類似的脂肪酸結(jié)構(gòu)的變化,但摻入棕櫚油會明顯提高凝固點,因此通常不會出現(xiàn)在魚油中摻入棕櫚油這種情況。在實際分析中還可以利用表2中所示的各種不同油脂的理化指標如碘價、脂肪凝固點等指標進行進一步佐證。

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