使化學可見：橄欖油的簡單演示

橄欖提供了一個烹飪景觀，其中對獨特化學性質的欣賞是真正理解的關鍵。 橄欖的天然生物分子的化學結構可能與油的特徵顏色、味道和氣味的形成有關。 這些獨特的生物分子使橄欖油被鑑定為健康油。

全球橄欖油市場的增長和生產力的區域擴張使得有必要起草新的國際標準以保護消費者並防止欺詐性油進入市場。

橄欖油的主體在於其成分甘油三酯，這是與甘油結合的脂肪酸。 游離脂肪酸 (FFA) 是這些甘油三酯的天然降解產物。 橄欖油中的主要 FFA 是油酸（以 歐羅巴油 樹）。 雖然由於脂肪酸本身，很難品嚐到不同 FFA 含量的橄欖油之間的差異，但高酸含量通常與其他負面特徵有關，例如在壓榨前對橄欖的不當處理或儲存。 石油的成本將部分取決於它被歸類為特級初榨（FFA 低於 0.8%）還是初榨（FFA 低於 1.5%）。

游離脂肪酸 (FFA) 的標準分析是使用通常稱為鹼液（氫氧化鈉-NaOH）的標準鹼進行滴定。 在專業分析實驗室中，使用等份乙醇和乙醚的混合溶劑從油中提取 FFA，其煙霧有毒且易燃。 我們將演示如何使用更簡單的試劑測量酸度，以給出關於油是否符合特定標準的定性答案。 簡而言之，該試劑在含有已知量 NaOH 的溶液中使用 pH 指示劑。 當 FFA 的量大於鹼的量時，指示器會改變顏色。

圖 1：對油酸濃度增加的油進行茜素黃試驗。 從左到右，0%、0.50%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.3%。 選擇該試劑來測試 1.5% 的油酸，這解釋了從第 4 管開始的顏色變化。

味道是橄欖油最重要但難以量化的品質之一。 橄欖油的組成專家知道特定成分與油的味道和特性之間的關係。 為了直觀地將這些成分的化學測量與味道聯繫起來，我們開發了幾種簡單的分析方法來證明油中重要成分的存在與否。 我們將這些測試與油的風味和烹飪特性聯繫起來。

橄欖油風味中最具爭議的方面之一是它的苦味。 在土耳其的一次研討會上，我們目睹了認為石油不應該是苦澀的傳統主義者與為自己的石油苦澀而自豪的高端石油生產商之間的激烈辯論。 苦澀成分主要是衍生自羥基酪醇的多酚化合物，羥基酪醇由一種鹼性氨基酸酪氨酸製成。 其他化合物包括黃酮類化合物，如紫杉葉素和木犀草素，增加了風味調色板的深度。 所有這些化合物都是非常活躍的抗氧化劑，它們對健康有益，但不是全部。

橄欖油的抗氧化特性可以通過使用一種稱為普魯士藍的染料來證明。 這裡使用的化學物質與半個世紀前用於製作建築藍圖的化學物質相同。 鐵鹽混合物對抗氧化劑的存在產生反應，產生深藍色著色劑，很好地展示了這種活性。 雖然這不允許我們區分細微的差異，但它確實顯示了含有抗氧化劑的油（橄欖油）和不含抗氧化劑的油（如種子油）之間的區別。

圖 2：雖然礦物油（管 1）和大多數堅果油（如葵花油）不會發生反應，但優質橄欖油應檢測呈陽性以產生亮藍色（管 2 - 5）。 在這裡，由野生而不是栽培橄欖製成的橄欖油，管 4，產生最深的藍色。

橄欖油的主要黃色主要是由於葉黃素，而β-胡蘿蔔素則呈現橙色。 更綠色的橄欖油含有葉綠素家族的分子。 通常，量化顏色需要使用分光光度計，但這種昂貴儀器的基本功能可以通過 iPhone 模擬，使用 Irodori 等應用程序來測量紅/綠/藍 (RG​​B) 對橄欖油顏色的貢獻. 使用 iPhone 拍攝照片，程序將其分解為色板。 用戶選擇最具特色的顏色進行分析，並報告該樣本的 RGB 貢獻（透射光）。 像這樣的測量需要背景控制。 每張照片都是在相同的照明條件、相同體積的溶液和白色背景下拍攝的。

我們的橄欖油化學簡單演示小組的另一個特點是橄欖油與激光的相互作用。 我們展示了簡單的激光筆如何照亮含葉綠素的綠色油的一些更精細的特徵。

作為一名化學家，其中一個更有價值的方面是能夠更深入地了解我們每天遇到的材料。 橄欖油是日常物質的一個很好的例子，當你看到它是由什麼製成的時，它看起來非常複雜。 了解化妝品還可以讓我們將我們的味覺享受與我們消費的健康結果聯繫起來。