油菜品质及检验

第七章油菜品质及检验

凡是栽培的用于收籽榨油的十字花科(Cruciferac)芸薹属(Brassica)植物，统称为油菜。油菜是世界四大油料作物（大豆、向日葵、油菜、花生）之一，近几年世界油菜生产面积0. 22～0. 25亿公顷，年总产2400万吨～2700万吨。中国2005年油菜种植面积万公顷，总产1305. 23万吨，平均单产1793. Okg/公顷。中国油菜面积和总产约占世界30%，是最大的油菜生产国。长江流域面积、总产约占世界的四分之一，是最大的油菜产区。

油菜种子含油量占自身干重的35%～50%，菜油含有十多种脂肪酸和多种维生素，特别是维生素E的含量较高，自古以来中国人民就长期食用菜油。普通菜油结过脱色、脱臭、脱脂或氢化等精炼加工可用于制造色拉油、人造奶油、酥油等产品。普通菜油芥酸含量在45%以上，可直接用于加工高温绝缘油和选矿工业的矿物浮选剂等。低芥酸菜油则是良好的食用油，色泽清淡，味香无臭，不浑浊。高芥酸菜油（芥酸含量55%以上）是理想的冷轧钢脱模剂及喷气发动机的润滑剂，还是金属I业的高级淬火油。菜油还可以将其硫化、氢化及硫酸化的产物用于橡胶、油漆、皮革生产。

菜籽榨油后得到约60%的饼粕，成分与大豆饼相近，是良好的精饲料。菜油的自然沉降物和水化脱磷残渣（油脚），可加工提取磷脂，用于食品加工，并用作磁带、胶卷、橡胶、塑料等多种工业原料。油菜还是能源作物。随着石油资源的日益枯竭和环境保护的迫切需要，世界上许多国家都加快了柴油替代燃料的开发步伐。利用油菜开发生物柴油，是目前油菜生产国的研究重点之一。低芥酸菜油的脂肪酸碳链组成与柴油分子十分相近，是理想的生物柴油原料。菜油经过脱甘油甲脂化处理后生成的生物柴油，可以任意比例在柴油机上混兑使用，具有燃烧充分、抗爆性好以及贮存、运输、使用安全等优良性能。

第一节油菜品质及其评价

一、菜籽的化学组成

油菜种子主要含有水分、脂肪、蛋白质、糖类、维生素、矿物质、植物固醇、酶、磷脂和色素等。油菜种子含油量（脂肪）最高，占种子质量的35%～45%。当油菜种子含油量为40%～41%时，种皮含油量为16%，胚的含油量为45%—46%。油菜种子中的脂肪就是甘油和脂肪酸组成的甘油三酯。甘油三酯是菜油油脂中的主要成分，而脂肪酸又是甘油三酯中的主要成分(90%)。芸薹属植物油脂中的脂肪酸大约有50种。油菜中含量在%以上的脂肪酸有】5种以上。油菜所含脂肪酸与其他植物油相比，最大特点之一是含有较多的芥酸，较多的亚麻酸，较少的亚油酸。长链的二十烯酸和芥酸，被看作为十字花科的典型脂肪酸，由于不易消化而成为影响油菜品质的不良脂肪酸，且易导致人体冠心病和脂肪肝的发生。菜油的脂肪酸主要有棕榈酸(C16：o)、棕榈油酸(C16：1)、硬脂酸(c18：o)、油酸(C18：1)、亚油酸(C18：2)、α-亚麻酸(Cis：3)、花生酸(C20：。)、二十碳烯酸(C20：1)、正二十二烷酸(C22：o)和芥酸(C22 1)。亚油酸易被人体消化吸收，热能高，为必需脂肪酸；油酸易氧化成饱和脂肪酸，变得难以吸收，亚油酸和油酸有降低人体内血清胆固醇和甘油三酯及软化血管和阻止血栓形成等作用；亚麻酸易为人体吸收，含有较高的能量，为必需脂肪酸以及不饱和脂肪酸的前体，但有3个双键，极易氧化产生异味；芥酸对人体有不良影响，在人体中吸收慢，利用率低。

普通菜油同其他几种作物油脂相比较，营养品质及加工品质有一定差距，主要原因是脂肪酸组成不够理想。普通油菜油中芥酸含量达20%-55%，而油酸和亚油酸含量则为14%和is%左右，亚麻酸含量8%左右，棕榈酸含量仅3%左右。除亚麻油以外，菜籽油和大豆油是仅有的两个含亚麻酸的主要食用油，由于亚麻酸含量高的菜籽油有较强的辛辣味，而且它与空气、光、热接触后容易氧化变质，使菜籽油不耐贮藏。

菜籽的毛油通过精制加工和精炼过程在剩下5%～9%的油脚中，含有磷脂、脂溶性维生素等对人体有益的营养物质，可以进一步加工提炼，形成有用的产品。

油菜种子中的蛋白质，一般为种子质量的20%—30%，粗纤维含量一般为11%～12%。种子中的蛋白质除少数为结合蛋白外，绝大多数为贮藏蛋白，以蛋白体的形式存在于细胞质中。其中以球蛋白最为丰富，其次为清蛋白。油菜饼粕中的氮约80%以蛋白质形式存在，菜籽蛋白质的氨基酸组成比较平衡，其中必需氨基酸的数量与大豆相似。

菜籽中的主要有害成分是硫代葡萄糖甙（硫甙），硫甙是一类葡萄糖衍生物的总称，其分子由硫苷键联结非糖部分（苷元）和葡萄糖部分组成，以钾盐或钠盐的颗粒存在于胚的细胞质中。目前发现油菜籽中有90多种硫甙。硫甙本身并无毒，但榨过油的菜籽饼粕吸水后，可在菜籽所含芥子酶的作用下水解产生异硫氰酸盐、硫氰酸盐、恶唑烷硫酮、腈等有害产物。用这种粕饼做饲料会引起牲畜甲状腺肿大和代谢紊乱，严重时会导致家畜死亡。加热可使饼粕中芥子酶失去活性，但禽畜肠道细菌的葡萄糖硫甙水解酶仍可将硫甙水解成有害物质。此外菜籽中的有害成分还有植酸、酚酸芥子碱）和单宁。

二、油菜品质的评价

油菜品质主要是指菜油本身及其加工延伸所表现出的品质。一般主要指菜油的营养品质，如蛋白质、脂肪、淀粉以及各种维生素、矿质元素、微量元素等。进一步说就是蛋白质中所含的人畜必需氨基酸，如赖氨酸、色氨酸；脂肪中所含的不饱和脂肪酸和亚油酸；淀粉中所含的支链淀粉与直链淀粉之比值等。其次是指加工品质，也可称为食用品质或适口性，它是在产品深加工后所表现出的品质。最后是商品品质，指的是菜油产品的形态、色泽、整齐度、溶重及表观性状，也包括是否有化学物质的污染。如有吸引人的、令人满意的香气和颜色以及较好的营养特性。煎、烤食品行业要求经过强烈的处理后（包括高温处理和在油煎锅中长时间的烹调后）油能保持良好的气味和稳定性。

优质油菜通常指的是双低油菜（低芥酸低硫苷），农业部颁布的低芥酸低硫苷油菜籽标准(NY415-2000)中，规定油菜籽中油的芥酸含量小于等于5%，硫苷含量小于等于45．OOt_emol/g饼。2006年颁布的国家标准(GB/T 11762-2006)中，规定双低油菜籽中油的芥酸含量小于等于3%，硫苷含量小于等于35．OOpmol／g饼。中国大多单位对优质油菜的品质主要提出了4个方面的指标：①低芥酸（1%以下）、低硫代葡萄糖苷（每克菜籽饼含30ymol 以下，不包括吲哚硫苷）、低亚麻酸（3%以下）；②高油分(45%以上)；③高蛋白（占种子重的28%以上，或饼粕重的48%以上）；④油酸含量达60%以上。我国所说的优质油菜主要指单低（低芥酸）和双低（低芥酸、低硫代葡萄糖甙）油菜。目前食用菜油要求在低芥酸的基础上降低亚麻酸含量（由10%降至3%～4%），提高油酸含量（由60%升至75%～80%）和亚油酸含量（由20%升至40%）。在菜籽油国家标准(GB 1536-2004)中，详细规定了一般菜籽油和低芥酸菜籽油的品质特征（表7 1）。

表7-1 -般菜籽油和低芥酸菜籽油的特征指标的差异

菜籽油除了直接食用外，很大一部分用于奶油和起酥油加工而被间接食用。但菜油在室温下为液态，要做成奶油和起酥油必须改变油的物理性质，其实质是增加油中饱和脂肪酸的份额以提高其熔点。现在常用的办法是通过催化加氢减少脂肪酸中的双键，但氢化作用使不饱和脂肪酸双键的构形由顺式向反式转化，不利于人的健康。通过育种途径增加油菜种子中的硬脂酸含量是代替氢化作用以避免油中存在反式构形的一个较理想的途径。

菜籽油中含有大量的芥酸，芥酸及其衍生物广泛应用于化学工业。除用作溶剂和润滑剂外，芥酸还是香料、橡胶添加剂、十三烷二酸、高级工程塑料等化学用品的原料。目前芥酸主要从石油中分离，从普通菜籽油中纯化需要较高的成本，如果将油菜种子中的芥酸含量由目前的50%左右提高到90%以上，则纯化成本将大大降低，可完全取代石油化工方法。