脫臭工藝對油脂的營(yíng)養成分有何影響？

2024-12-10

一、油脂營(yíng)養成分概述

油脂是人體重要的營(yíng)養來(lái)源之一，它含有多種營(yíng)養成分。其中主要包括不飽和脂肪酸，如油酸、亞油酸、亞麻酸等，這些脂肪酸對人體的心血管系統、神經(jīng)系統等具有重要的生理功能。此外，油脂中還含有維生素E、維生素K等脂溶性維生素，這些維生素在抗氧化、血液凝固等過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，同時(shí)還含有一些植物甾醇等對人體健康有益的成分。

二、脫臭工藝原理

脫臭工藝通常是在高溫（240 - 260℃）和高真空（2 - 5mmHg）的條件下，向油脂中通入水蒸氣。異味物質(zhì)（如醛類(lèi)、酮類(lèi)、游離脂肪酸等）的沸點(diǎn)在這種條件下會(huì )降低，從而能夠隨著(zhù)水蒸氣一起被排出，達到去除油脂異味的目的。

三、對不飽和脂肪酸的影響

（一）不飽和脂肪酸的重要性

不飽和脂肪酸是油脂中非常關(guān)鍵的營(yíng)養成分。例如，油酸（單不飽和脂肪酸）有助于降低血液中的低密度脂蛋白膽固醇（“壞膽固醇”），同時(shí)提高高密度脂蛋白膽固醇（“好膽固醇”），對心血管健康有益。亞油酸和亞麻酸（多不飽和脂肪酸）是人體必需脂肪酸，人體自身不能合成，需要從食物中獲取，它們在人體內可以轉化為其他具有生理功能的脂肪酸，參與細胞膜的構建、激素的合成等諸多生理過(guò)程。

（二）脫臭過(guò)程中的變化

1. 氧化反應風(fēng)險

• 在脫臭的高溫環(huán)境下，不飽和脂肪酸存在氧化的風(fēng)險。不飽和脂肪酸含有雙鍵結構，雙鍵在高溫和氧氣的存在下容易被氧化。盡管脫臭過(guò)程是在高真空環(huán)境下進(jìn)行，但仍有少量氧氣殘留，而且油脂本身也可能含有一些促氧化物質(zhì)。氧化后的不飽和脂肪酸會(huì )形成過(guò)氧化物，這些過(guò)氧化物進(jìn)一步分解會(huì )產(chǎn)生醛、酮等有害物質(zhì)，不僅降低了不飽和脂肪酸的營(yíng)養價(jià)值，還可能對人體健康產(chǎn)生危害。

2. 異構化反應

• 高溫還可能導致不飽和脂肪酸發(fā)生異構化反應。例如，天然的順式不飽和脂肪酸可能轉變?yōu)榉词讲伙柡椭舅?。反式脂肪酸?huì )增加血液中低密度脂蛋白膽固醇的含量，同時(shí)降低高密度脂蛋白膽固醇的含量，增加患心血管疾病的風(fēng)險。不過(guò)，現代先進(jìn)的脫臭工藝在控制條件較好的情況下，可以將這種異構化反應的程度降低到最小。

四、對脂溶性維生素的影響

（一）脂溶性維生素的作用

油脂中的維生素E是一種強大的抗氧化劑，它能夠保護細胞免受自由基的損害，在預防心血管疾病、延緩衰老等方面發(fā)揮作用。維生素K則在血液凝固和骨骼健康等方面具有重要功能，它參與凝血因子的合成，并且有助于鈣在骨骼中的沉積。

（二）脫臭過(guò)程中的損失

1. 維生素E的損失

• 在脫臭的高溫和水蒸氣的作用下，維生素E會(huì )有一定程度的損失。維生素E對熱和水蒸氣比較敏感，在長(cháng)時(shí)間的高溫脫臭過(guò)程中，其化學(xué)結構可能會(huì )被破壞。例如，在傳統的間歇式脫臭工藝中，當油脂在高溫（240 - 260℃）下處理3 - 6小時(shí)，維生素E的損失量可能達到30% - 50%。這種損失會(huì )降低油脂的抗氧化性能，使油脂在儲存和使用過(guò)程中更容易受到氧化。

2. 維生素K的損失

• 維生素K在脫臭過(guò)程中也會(huì )受到影響。雖然維生素K比維生素E相對穩定一些，但在長(cháng)時(shí)間的高溫和水蒸氣的作用下，也會(huì )有一定的損失。尤其是在一些工藝控制不當的情況下，如溫度過(guò)高或者脫臭時(shí)間過(guò)長(cháng)，維生素K的損失會(huì )更加明顯。

五、對植物甾醇的影響

（一）植物甾醇的益處

植物甾醇的化學(xué)結構與膽固醇相似，它可以在人體腸道內與膽固醇競爭吸收位點(diǎn)，從而減少膽固醇的吸收，有助于降低血液中的膽固醇水平，對心血管健康有保護作用。

（二）脫臭過(guò)程中的變化

1. 少量損失

• 在脫臭過(guò)程中，植物甾醇會(huì )有少量的損失。這主要是因為高溫和水蒸氣的作用可能會(huì )使部分植物甾醇隨著(zhù)異味物質(zhì)一起被排出。不過(guò)，與維生素E等成分相比，植物甾醇的損失相對較小。在優(yōu)化的脫臭工藝條件下，植物甾醇的損失可以控制在10% - 20%左右。

2. 性質(zhì)改變的可能性

• 同時(shí)，高溫環(huán)境也可能會(huì )改變植物甾醇的物理和化學(xué)性質(zhì)。例如，植物甾醇可能會(huì )發(fā)生氧化或者異構化反應，雖然這種情況相對較少，但如果發(fā)生，可能會(huì )影響植物甾醇在人體腸道內與膽固醇競爭吸收的能力，從而降低其對心血管健康的保護作用。

六、現代脫臭工藝的改進(jìn)及對營(yíng)養成分的保護

（一）工藝改進(jìn)措施

1. 優(yōu)化溫度和時(shí)間控制

• 現代脫臭工藝越來(lái)越注重對溫度和時(shí)間的精準控制。通過(guò)采用先進(jìn)的溫度傳感器和自動(dòng)化控制系統，在保證脫臭效果的同時(shí)，盡量縮短油脂在高溫環(huán)境下的時(shí)間。例如，一些連續式脫臭工藝可以將油脂在脫臭塔內的停留時(shí)間從傳統的數小時(shí)縮短到30 - 90分鐘，這樣可以減少不飽和脂肪酸的氧化和維生素等營(yíng)養成分的損失。

2. 減少氧氣接觸

• 在脫臭設備的設計和操作過(guò)程中，采取措施減少氧氣與油脂的接觸。例如，在脫臭系統中增加氮氣保護裝置，在油脂進(jìn)入脫臭設備之前，先用氮氣置換設備內的空氣，在脫臭過(guò)程中也持續通入少量氮氣，這樣可以降低油脂在高溫下氧化的風(fēng)險，保護不飽和脂肪酸等營(yíng)養成分。

3. 采用新型脫臭介質(zhì)

• 一些研究正在探索采用新型的脫臭介質(zhì)來(lái)代替傳統的水蒸氣。這些新型介質(zhì)可能對油脂營(yíng)養成分的影響更小，同時(shí)也能有效地去除異味物質(zhì)。例如，采用超臨界二氧化碳作為脫臭介質(zhì)，它在溫和的條件下就能達到較好的脫臭效果，并且對油脂的營(yíng)養成分破壞較小。

（二）營(yíng)養成分保護效果

1. 提高不飽和脂肪酸穩定性

• 通過(guò)上述改進(jìn)措施，不飽和脂肪酸的氧化和異構化反應可以得到有效控制。例如，在優(yōu)化后的脫臭工藝下，不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物的生成量可以減少50% - 70%，反式脂肪酸的生成量也可以控制在較低的水平，從而更好地保護了不飽和脂肪酸的營(yíng)養價(jià)值。

2. 減少脂溶性維生素損失

• 對于脂溶性維生素，改進(jìn)后的脫臭工藝可以降低維生素E和維生素K的損失。例如，采用先進(jìn)的連續式脫臭工藝和營(yíng)養成分保護措施后，維生素E的損失可以降低到10% - 20%，維生素K的損失也可以控制在5% - 10%左右，這樣可以更好地保留油脂的抗氧化性能和其他生理功能。

3. 保護植物甾醇功能

• 在現代脫臭工藝的保護下，植物甾醇的損失可以進(jìn)一步減少，并且其物理和化學(xué)性質(zhì)也能得到更好的保護。這有助于植物甾醇在人體腸道內發(fā)揮其降低膽固醇吸收的功能，維持其對心血管健康的保護作用。

脫臭工藝對油脂的營(yíng)養成分有一定的影響，主要包括不飽和脂肪酸的氧化和異構化、脂溶性維生素的損失以及植物甾醇的少量損失等。不過(guò)，隨著(zhù)現代脫臭工藝的不斷改進(jìn)，通過(guò)優(yōu)化溫度和時(shí)間控制、減少氧氣接觸和采用新型脫臭介質(zhì)等措施，可以在保證脫臭效果的同時(shí)，最大限度地保護油脂的營(yíng)養成分。