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不同抗氧化剂对紫苏籽贮藏效果的影响

2022-04-13蒋纬周鹏何鸿兰梅胡颖

中国调味品 2022年4期
关键词:皂化过氧化紫苏

蒋纬,周鹏,何鸿,兰梅,胡颖*

(1.遵义医药高等专科学校,贵州 遵义 563006;2.遵义医科大学,贵州 遵义 563000)

紫苏籽又名回苏、香苏等,是传统的药食同源植物,富含α-亚麻酸、花青素、甾醇、紫苏酮、紫苏醛和丁香油酚等特殊的营养和活性成分[1],贵州具有长时间的紫苏种植历史以及大量丰富的野生资源[2],因紫苏籽富含营养而且口感香醇,贵州本地人常用其制作成油、香料或直接食用[3],也有将其制作成紫苏调味油、紫苏酱、紫苏辣椒酱等[4-6]调味品的研究报道,无独有偶,曹小燕等[7]采用超声辅助法提取了野生紫苏籽油并测定了其抗氧化活性。对于紫苏籽的开发利用和探讨研究已经成为众多学者关注的热点,但是对于紫苏籽贮藏保鲜方面的研究仍鲜有报道。由于贵州省是全国气候最潮湿的地区之一,一年中阴雨天日数在200 d以上,这样的气候条件导致食品原料在贮藏过程中发生酸败、氧化、霉变等现象,不仅降低营养价值,而且影响可食用性,无疑也给紫苏籽原料的贮藏带来新的挑战。抗氧化剂已被广泛应用于食品加工的抗氧化、防腐、抑菌保藏中[8-12]。由此,笔者意旨通过研究紫苏籽在贮藏过程中的过氧化值、酸价值、皂化值、碘值等理化指标的影响,结合抗氧化剂和包装方式以期找到延长紫苏籽贮藏期的方法。

1 材料与方法

1.1 试验材料

紫苏籽:采自贵州省安顺市农贸市场;食品添加剂特丁基对苯二酚(TBHQ)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)、茶多酚:均为食品级,河南千志商贸有限公司;无水乙醇、异丙醇、乙醚、95%乙醇、酚酞指示剂、无水硫酸钠、氢氧化钠标准溶液、冰乙酸、三氯甲烷、碘化钾、硫代硫酸钠等:均为分析纯。

1.2 试验仪器

RE52CS-1型旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂;TP-214型分析天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司;DHG-9070A型恒温烘箱 上海精宏实验设备有限公司;XL-200A型粉碎机 上海润实电器有限公司;14885型得力真空包装机 得力集团有限公司;得力食品包装封口塑料袋、滤纸、锥形瓶、滴定管、碘量瓶、玻璃棒、烧杯、移液管、喷雾瓶等玻璃仪器若干。

1.3 试验方法

1.3.1 原料准备

将当年收获的紫苏籽晾晒干燥至水分含量8%左右,筛选出虫蛀和杂质部分,原料备用。

1.3.2 紫苏籽加速氧化

烘箱法是食用油氧化稳定性的传统评价方法之一,此法操作简单快捷[13-14],参照Schaal烘箱加速氧化法[15-16]并略做改动进行加速氧化试验,称取一定量晾干后的紫苏籽置于恒温烘箱中,设定温度65 ℃连续加热氧化35 d,每7 d进行过氧化值、酸价值、皂化值、碘值的分析测定。

1.3.3 不同抗氧化剂对紫苏籽贮藏效果的影响

为延缓油脂氧化,延长油脂货架期,最常用且有效的方式就是在油脂中添加抗氧化剂[17],紫苏籽作为油料作物,为了防止其在贮藏过程中氧化酸败变质,可参照食用油的保藏方法对紫苏籽进行抗氧化处理,按照GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》把茶多酚、BHT、TBHQ分别溶入蒸馏水中配制成0.02 g/100 g的溶液,均匀喷洒于晾干后的紫苏籽上,然后分装于食品包装封口袋中分别进行常规和真空贮藏,分别在第45,90,135,180,225天按照国家标准检测不同贮藏条件下紫苏籽的过氧化值和酸价值,并对每个时期开展感官评价。

1.3.4 指标测定

酸价:参照GB 5009.229-2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》;过氧化值:参照GB 5009.227-2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》;皂化值:参照GB/T 5534-2008《动植物油脂 皂化值的测定》;碘值:参照GB/T 5532-2008《动植物油脂 碘值的测定》。

感官评价:参照表1紫苏籽的感官评价表[18]。

表1 紫苏籽感官评价表Table 1 The sensory evaluation of perilla seeds

1.4 数据统计分析

采用SPSS 26.0软件进行数据显著分析,用OriginPro软件制作图表。

2 结果与分析

2.1 加速氧化试验中各理化指标的变化

2.1.1 加速氧化过程中过氧化值的变化

由图1可知,在35 d的加速氧化过程中紫苏籽的过氧化值总体呈现上升趋势且变化趋势较大,常温贮藏变化趋势较为平缓;第0天时,加速组紫苏籽的过氧化值为0.18 g/100 g,第35天为0.5 g/100 g,整个加速氧化过程提高了0.32 g/100 g;对两组过氧化值进行独立样本T检验,两组数值显著性为0.034(P<0.05),说明随着贮藏时间延长,紫苏籽的过氧化值呈显著变化趋势,可作为检测紫苏籽贮藏效果的表征指标之一。

图1 加速氧化过程中紫苏籽过氧化值的变化Fig.1 Changes in peroxide values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.1.2 加速氧化过程中酸价值的变化

由图2可知,紫苏籽在35 d的加速氧化过程中酸价值总体也呈现上升趋势,而常温贮藏酸价值总体趋于平稳,变化不明显;加速氧化第7天时酸价值为0.288 mg/g,第35天时酸价值达到了0.396 mg/g,加速过程中酸价提高了0.108 mg/g。对两组酸价值进行独立样本T检验,两组数值的显著性为0.023(P<0.05),说明随着贮藏时间的延长,紫苏籽的酸价值呈趋势变化且与过氧化值的趋势相一致,因此,也可作为检测紫苏籽贮藏效果的表征指标之一。

图2 加速氧化过程中紫苏籽酸价值的变化Fig.2 Changes in acid values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.1.3 加速氧化过程中皂化值的变化

皂化值通常用来指示油或脂肪的平均分子量,其数值的高低代表油脂中脂肪酸分子量的大小。

由图3可知,在7~14 d紫苏籽的加速氧化过程中皂化值呈上升趋势,14~21 d呈现下降趋势,之后直至35 d趋于平缓;而常温贮藏组皂化值先上升直至第14天出现转折为小幅度的下降趋势,之后呈现上升趋势;对两组皂化值进行独立样本T检验,两组数值的显著性为0.147(P>0.05),说明随着贮藏时间的延长,紫苏籽加速氧化组和常温贮藏组的皂化值变化规律趋势对比不显著,因此,在后续试验中不作为检测紫苏籽贮藏效果的表征指标。

图3 加速氧化过程中紫苏籽皂化值的变化Fig.3 Changes in sapon values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.1.4 加速氧化过程中碘值的变化

碘值是表示有机化合物中不饱和程度的一种指标,不饱和程度愈大,碘值愈高。

由图4可知,在7~14 d时,常温贮藏组和加速氧化组的碘值均呈上升趋势,14 d后均呈下降趋势;对两组碘值进行独立样本T检验,两组数值的显著性为0.785(P>0.05),说明随着贮藏时间的延长,紫苏籽加速氧化组和常温贮藏组的碘值变化规律趋势对比不显著,因此,也不作为检测紫苏籽贮藏效果的表征指标。

图4 加速氧化过程中紫苏籽碘值的变化Fig.4 Changes in iodine values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.2 不同抗氧化剂对紫苏籽贮藏效果的影响

通过比对加速氧化贮藏与常温贮藏中的过氧化值、酸价值、皂化值和碘值,发现紫苏籽在贮藏过程中过氧化值和酸价值发生了显著性变化,因此,被用于不同抗氧化剂对紫苏籽贮藏效果的两个表征指标。

2.2.1 贮藏过程中过氧化值的变化

由图5和图6可知,随着贮藏时间的延长,常规和真空贮藏各抗氧化剂处理组的紫苏籽过氧化值都有升高,因为过氧化值的大小主要与环境中的O2有关,即与O2接触的机会越多脂肪氧化越快,由于紫苏籽含油量较高,所以,在180 d以内常规贮藏组的过氧化值要整体高于真空贮藏组;在第225天时,常规贮藏组中对照样品(CK)的过氧化值明显高于其他抗氧化剂处理样品,说明抗氧化剂可有效地抑制紫苏籽的氧化变质;在所有处理组中,真空条件结合茶多酚抗氧化处理的方法使贮藏了225 d的紫苏籽的过氧化值最低。

图5 常规包装条件下抗氧化剂对紫苏籽过氧化值的影响Fig.5 Effect of antioxidants on the peroxide values of perilla seeds under the condition of conventional packaging

图6 真空贮藏条件下抗氧化剂对紫苏籽过氧化值的影响Fig.6 Effect of antioxidants on the peroxide values of perilla seeds under the condition of vacuum packaging

2.2.2 贮藏过程中酸价值的变化

由图7和图8可知,随着贮藏时间的延长,常规和真空贮藏各抗氧化剂处理组的紫苏籽酸价值均有明显升高,酸价值的大小主要受贮藏环境如湿度、霉菌等因素的影响,紫苏籽中脂肪发生劣变,酸价值将会上升,由图7和图8结合感官评价表2和表3可知,第180天时发霉变质引起了酸价值的快速上升;3种抗氧化剂中,BHT不能较好抑制紫苏籽酸价值升高,原因可能是前期与蒸馏水配制成BHT溶液不但未能达到抗氧化的效果,反而加大了贮藏体系中的湿度,从而导致酸价值升高,即水分越高,酸价值增加越明显[19];在第225天时,两组的对照样品(CK)和BHT处理样品的酸价值明显高于其他抗氧化剂处理样品,说明茶多酸和TBHQ两种抗氧化剂可有效地抑制紫苏籽的酸败变质;在所有处理组中,真空条件下结合茶多酚进行抗氧化处理的方法使贮藏了225 d的紫苏籽的酸价值最低。

图8 真空包装条件下抗氧化剂对紫苏籽酸价值的影响Fig.8 Effect of antioxidants on the acid values of perilla seeds under the condition of vacuum packaging

2.2.3 贮藏过程中对紫苏籽的感官评价

由表2、表3和图9可知,通过真空包装方式贮藏的紫苏籽品质总体比常规包装的好,真空包装结合茶多酚处理的方式对紫苏籽进行贮藏具有较好效果,在紫苏籽的色泽保存、气味保留和组织状态保持等方面都有一定的优势,此结果与前面的过氧化值和酸价值的检测结果较为一致;另外,从感官评价中也可再次验证BHT不适用于紫苏籽的贮藏中。

表2 自然贮藏条件下常规包装抗氧化剂处理紫苏籽的感官评价Table 2 The sensory evaluation of perilla seeds treated with antioxidants under the conditions of conventional packaging and natural storage

表3 真空贮藏条件下常规包装抗氧化剂处理紫苏籽的感官评价Table 3 The sensory evaluation of perilla seeds treated with antioxidants under the conditions of conventional packaging and vacuum storage

图9 不同处理方式的紫苏籽第225天效果图Fig.9 The effect pictures of perilla seeds with different treatments on the 225th day

3 结论

本研究采用加速氧化法和常温贮藏法对紫苏籽35 d贮藏期内的过氧化值、酸价值、皂化值和碘值进行检测,并利用SPSS软件进行独立样本T检验分析得出过氧化值和酸价值可以较好地表征紫苏籽在贮藏过程中的品质变化,并应用于后续的不同抗氧化剂对紫苏籽贮藏效果影响的检测中。通过利用茶多酚、BHT和TBHQ 3种抗氧化剂处理紫苏籽并进行常规包装和真空包装,研究了0~225 d贮藏过程中氧化值、酸价值和感官评分的变化,可见真空贮藏条件下茶多酚处理过的紫苏籽颗粒较饱满,呈深褐色,特有香味不明显,但无异味,外形完整,脆度略差,过氧化值和酸价值分别为0.33 g/100 g和0.236 mg/g,综上,真空包装结合茶多酚处理对紫苏籽的贮藏效果最佳,可作为紫苏籽较长时间贮藏的一种方法,在下一步的研究中拟重点探讨湿度、温度和霉变对紫苏籽长期贮藏的影响,以期获得一种可延长贮藏时间并对紫苏籽品质影响最小的方法,为更加合理地开发利用地方特色资源提供了基础数据和理论支撑。

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