好油的科學專題

酸價是絕對指標嗎?


2019/06/27

好油的科學專題

酸價是絕對指標嗎?


2019/06/27

圖源:pixabay



在講求食品安全衛生的現代,我們大都是從超市或大賣場買瓶裝油回家,只要還沒有超過瓶身或瓶蓋上的保存期限,都可以放心食用,但倘若開封之後保存不當,例如瓶蓋不拴緊、放在陽光照射到的地方或是離熱源較近的地方等,油就很容易變質。又例如自己在廚房熬製的豬油、牛油,更是沒有保存期限可以參考,那麼一般民眾要怎麼知道油品仍然安全無虞、可以食用?


臺灣大學農業化學系蘇南維教授解釋:「新鮮度很難有個明確的定義,通常只要離製造日期越近,就可說這個食品越新鮮;但其實一般消費者比較關心的是食品有沒有變質變壞,也就是『劣變』。油脂劣變最主要的原因就是氧化作用,油脂的氧化反應會產生揮發性的小分子,就是我們鼻子聞到的油耗味,也會使油脂變得比較黏稠,一般民眾直接用嗅覺來判斷是最正確的。」


酸價高低不能與品質劃上等號


經濟部標準檢驗局對許多油脂商品,特別是從單一油脂原料製得的油脂產品訂有CNS國家標準,例如食用芝麻油、食用豬脂、食用橄欖油等。之所以由經濟部訂定規範,是因為這牽涉到商品的經濟行為,舉凡油品進口出口,都需要明確的商品規格及量化數值。其中除了「一般性狀」及「顏色」採直觀的感官敘述,其他項目都得經由實驗室檢測得到數據,例如比重、酸價(acid value)、過氧化價(peroxide value)、碘價、脂肪酸組成等,然而CNS規範的產品規格標準與衛生要求並不能劃上等號。食品安全衛生的主管機構為衛福部,因此目前所有食用油的產品都必須符合衛福部食藥署所訂定的「食用油脂類衛生標準」。


我們常常聽到有人把酸價、過氧化價拿來當做油品好壞的指標,但它們實質的意義代表什麼?蘇南維解釋:「僅靠單一指標的數值來評斷油脂的好壞,可能會有失公允。我們只要了解它們代表的科學意義,就知道為什麼了。」酸價的意義是中和一公克油脂所需氫氧化鉀(KOH)的毫克數,它主要代表了油脂中游離脂肪酸的含量。不同種類的油脂、精煉前或精煉後的油脂,其酸價允許的標準差異很大。蘇南維進一步說明:「大家常見的橄欖油產品,可分為初榨橄欖油、精製橄欖油及精製橄欖粕油等。初榨橄欖油又分為特級、良級、普級這麼多種。CNS規範,精煉過的精製橄欖油產品酸價必須低於0.6mg KOH/g,而初榨橄欖油的酸價範圍則是從特級品的須低於1.6mg KOH/g,到普級初榨橄欖油可允許到低於6.6mg KOH/g。如果僅以產品的酸價當指標,就會變成精製橄欖油比初榨橄欖油好,可以這樣比嗎?其實不然,這些數字只能解讀成酸價是油脂商品的規格指標之一。不能單從食用油酸價的高或低,來認定產品的品質。」


再者,單獨看油脂的過氧化價也不能反映油脂的品質。過氧化價的數值代表油脂產品中含有過氧化物的量,定義是每公斤的油脂中含有過氧化物的毫當量數。油脂的氧化過程是屬於氧分子介入與產生自由基的氧化裂解連鎖反應,氧化過程會伴隨著產生具有高反應性的脂質過氧化物,由於脂質過氧化物本身相當不安定,在油脂氧化變質的過程大多會繼續裂解、產生新的自由基分子或是進一步產生分子量較低的醛、酮、醇和酸等氧化物,因此,氧化過程中過氧化價變化的曲線是隨時間先升再降,單看油脂的過氧化價並無法反映油脂當下的氧化程度。蘇南維再次強調:「油脂的品質不是靠單一指標就可以反映出來的,必須把好幾個品質指標拿出來一起比較才會準確,不能只看酸價高低或過氧化價高低來判斷油品之品質。」



影響酸價的因素


食用油依照是否經過精煉加工程序,分成壓榨油(例如花生油、芝麻油、苦茶油等)與精煉油(例如大豆油、葵花油、玉米油、葡萄籽油等),若以相同油源種類的油來比較,壓榨油的酸價較精煉油來得高。影響酸價的因素很多,提取油脂的原料本身是重要的因素之一,例如植物油脂原料本身的成熟度、新鮮度等,以及原料在提油前的焙炒、烘烤或水份調整等處理方式都會影響。以米油為例,米油的原料是稻穀中的胚芽及麩皮,碾米時把稻殼脫掉,先產生糙米,再進一步脫去米糠(糙米的薄薄外殼),這個機械性的碾米動作會使得胚芽及米糠中的脂肪?活化,進而與油脂基質反應,會使後續提取的米糠毛油中的游離脂肪酸增加。酸價高,這對後續必須精煉的粗油(毛油)來說,會造成精煉成本增加,且油脂產率降低。一般來說,酸價過高會影響油脂的安定性,而油脂精煉的操作則是把粗油中非三酸甘油酯的成份(包括游離脂肪酸、磷脂質、色素、脂溶性維生素、植物固醇與原料中的脂溶性植化素等)通通去除,僅保留油脂中的三酸甘油酯,目的是提升油脂的安定性,利於保存。因此,精煉後的食用油往往酸價低。


對消費者來說,精煉的食用油產品雖然酸價較低,但存放的環境仍會影響油脂的氧化裂解速率。三酸甘油酯變成游離脂肪酸的過程是一種水解反應,台灣的環境相對濕度高,有些人會把食用油放在冰箱,烹飪時才從冰箱拿出來,沒有等到回溫就打開瓶蓋,這樣會讓空氣中的水分子很容易凝結跟油脂接觸,增加油脂被水解的機會,油品的儲放溫度、包裝容器是否避光及上部空間與空氣接觸的面積大小、開封時間長短等,都可能影響氧化酸敗的原因。而沒有精煉的食用油,油脂中的不皂化成份也是影響油脂氧化酸敗的重要因素。例如近年很夯的苦茶油,其實很容易氧化,就脂肪酸組成來看,苦茶油和橄欖油兩者都屬於高油酸的食用油(脂肪酸組成中,主要的脂肪酸是C18:1,在苦茶油約佔80%,在橄欖油中約佔70%)。依學理判斷,單元不飽和脂肪酸比例高的食用油,油脂的氧化安定性應該很好,但苦茶油的氧化安定性卻非常差,遠不及橄欖油,因為橄欖油中的脂溶性多酚類成份,具有良好的抗氧化功效,但苦茶油中的這類成份卻很缺乏,不皂化物中甚至還有促進氧化作用的成份,會加速苦茶油氧化酸敗。蘇南維提醒:「苦茶油的氧化安定性很差,是很不耐放的油脂,甚至比大豆油還容易氧化。建議大家購買時選擇小包裝,開封後盡快食用完畢,若放太久產生異味就要丟掉。」



降低酸價的有效方法—精煉


就精煉的食用油來看,影響油脂氧化安定性的因素最主要還是油脂本身的脂肪酸組成。三酸甘油酯是食用油最主要的成份,由一個甘油和三個脂肪酸分子組成。不同食用油,會有不同的脂肪酸組成。脂肪酸的化學結構中含有一個雙鍵者,稱為單元不飽和脂肪酸,含有二個以上雙鍵者,稱為多元不飽和脂肪酸。一般來說,食用油的脂肪酸組成中含有多元不飽和脂肪酸越多者,越容易氧化,氧化安定性越差。舉例來說,葡萄籽油的三酸甘油酯中含有約70%多元不飽和脂肪酸(主要為亞麻油酸),大豆沙拉油的多元不飽和脂肪酸也約佔60%(主要為亞麻油酸和次亞麻油酸),因此產品中常需額外添加抗氧化劑來避免油脂快速劣變,改善產品儲藏安定性不佳的問題。


其實任何一種油脂要減緩劣變、降低酸價,最有效的方法就是把油脂精煉,去除游離脂肪酸及其他可能影響氧化安定性的成份。蘇南維解釋:「游離脂肪酸是油脂中無法避免的成份,以前沒有油脂精煉的年代,只要沒有明顯油耗味,大家不會去關心有沒有酸價過高的問題。現代精煉技術成熟,可以把游離脂肪酸去除,來提高油脂的安定性。」


蘇南維強調,就尚未精煉的原料油來看,酸價高低真正會影響的是廠商的生產成本,毛油酸價越高,精煉得率就越低,成本也就越高,所以廠商大多會把毛油的酸價當成一項驗收規格,當毛油原料入廠時,如果酸價超過允收指標,可能後續的做法有兩種,其一是廠商評估現有的精煉設備仍有能力把產品處理到符合預設的標準,這時會採取減價購買來抵免生產成本提高及成品產率不佳的損失,其二就是該批不符允收規格的毛油產品退運不收。


餐飲炸油如何管?


另外餐飲、食品加工業者使用的油也是政府監控對象。例如餐館、小吃攤、夜市油炸使用的油,何時應該換新油,衛生單位都得去稽核,因為這對社會大眾有直接影響。雖然食藥署不會規範業者應當選擇什麼油當做炸油,但在民國98年7月制定的「餐飲業油炸油稽查管理原則」,明定油炸油品質達到下列四項指標之一時,即不符合食品衛生管理法的規定,業者必須立即換油:(1)發煙點溫度低於170℃;(2)油炸油色深又黏漬、具油耗味、泡沫多又大、有顯著異味、且泡沫面積超過1/2者;(3)酸價超過2.0mg KOH/g;(4)油炸油內之總極性化合物(油脂氧化的產物)含量達25%以上者。衛生單位會採集餐飲業者正在使用的炸油,帶回去實驗室檢測,而業者也可以在市面上購買酸價試紙,自行檢測,或固定時間濾油(使用濾油粉),以維護炸油品質。對於衛生稽查油炸油的指標,蘇南維微笑、但語氣中帶點不平的說:「第三項對於酸價的規範我覺得很不科學,我很反對。倘若業者選擇了酸價本來就比較高的油品,例如便宜的橄欖油,它的酸價原本就允許到4mg KOH/g了,那麼炸一炸之後如何可能低到2.0?」國際上普遍接受的是第四項,第三項卻是台灣食藥署自訂的規範,蘇南維認為有待商榷。



正確的健康風險管理


目前大家普遍認知油炸食品要少吃,除了擔心炸物本身因高溫產生致癌物質,炸物麵衣可能含有不易揮發的調味料(如檸檬酸成份),炸油本身含有的氧化產物也要考慮進去。對人體而言,食用少量炸物沒有問題,「但因為油炸物的風險是累積的,民眾應該要具備健康風險管理的概念。」蘇南維特別強調。


此外,蘇南維還特別釐清消費者對於橄欖油的迷思:所謂冷壓特級初榨橄欖油往往被宣導不可高溫油炸,但其實不用太緊張,不管什麼油、飽和度如何,只要不是反覆炸好幾次,家庭用短時間高溫煎煮炒炸,都不會對健康有影響。這個要點放諸四海皆準。蘇南維並重申:「不要固定吃同一種品牌、同一種油,油要輪著吃、吃得少,這樣對健康才有幫助!」


※延伸閱讀

【好油的科學專題】〈你應該知道的重金屬!〉