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棕櫚油於高溫調理中形成縮水甘油酯與單氯丙二醇酯之抑制方法

學生姓名: 李文馨
指導教授: 孫寶年
學期: 109下
摘  要: 單 氯 丙 二 醇 酯 (Monochloropropanediol ester, MCPDE) 和 縮 水 甘 油 酯(glycidyl ester, GE) 為油脂精煉過程中於高溫除臭步驟 (180-260°C) 產生之汙染物,MCPDE 之形成機制為單酸甘油酯 (monoacylglycerol, MAG)、雙酸甘油酯(diacylglycerol, DAG) 及三酸甘油酯 (triacylglycerol, TAG) 於高溫下與氯離子透過親核取代反應或自由基介導機制形成,GE 則為透過電荷遷移,分子內重排而產生。食品油炸溫度通常於 150-190 °C 內,也是處於產生 MCPDE 及 GE之溫度範圍內。通常,與其他精煉植物油相比,棕櫚油含較高之 MCPDE 及 GE。
棕櫚油含有高含量之飽和脂肪酸 (saturated fatty acid) 及單元不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid),於食品工業中常作為油炸油、起酥油使用。已知 3-MCPD 具有腎毒性,GE 於動物研究中證明具有遺傳毒性,國際癌症研究機構(IARC) 也將 3-MCPD 與 GE 歸類為致癌物,分別為 possible carcinogen (Group2B) 與 probable carcinogens(Group 2A)。故本篇研究目的為探討棕櫚油於高溫調理如油炸、烘焙及添加抗混濁劑如聚甘油脂肪酸酯 (polyglycerol fatty acid esters,PGE)、抗氧化劑如丁基羥基甲氧苯 (butylated hydroxyanisole, BHA) 、迷迭香萃取物 (rosemary extract)、生育酚 (tocopherol) 對 MCPDE 及 GE 之影響及其抑制方法。結果顯示,3-MCPDE 於長時間 (連續 5 天) 高溫油炸 (160°C、180 °C) 時降解速率高於高溫下之生成速率,含量減少;GE 含量變化則不一定。食品中刻意添加之氯化鈉含量與 3-MCPDE 含量呈正相關。PGE 的極性使 3-MCPDE、GE 的降解速率下降而保留於油炸油中,因此不建議使用添加 PGE 之棕櫚油進行油炸。添加抗氧化劑於烘焙產品中可抑制自由基形成,進而減少MCPDE 及 GE 含量,使用單一種類抗氧化劑以迷迭香萃取物效果最佳,兩種抗氧化劑以生育酚與 BHA 組合效果最佳。
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