不同储存条件下核桃油的氧化稳定性研究.DOC

1、在此处键入收稿日期：2017-03-14作者简介：高雅馨，女，1996年出生， 硕士，农产品加工通信作者：牟德华，男，1960年出生，教授，学士，农产品加工不同储存条件下核桃油的氧化稳定性研究高雅馨 1 牟德华 1,2（河北科技大学 1，石家庄 050018）（河北省核桃产业技术研究院 2，临城 054300）摘要：核桃油的主要脂肪酸成分为亚油酸和亚麻酸，富含多不饱和脂肪酸，很容易酸败，因此为了研究合适的核桃油储存方式，根据家庭用油方式和储存习惯，以温度、光照、氧气、水分四个因素为自变量，酸价、过氧化值为指标研究氧化规律。Rancimat法和60 烘箱加速氧化法预测货架期，以常温储存核桃油为对

2、照组，比较两种方法的可靠性。结果表明：效果最好为冷藏组，储存超过60 d，最短为敞口组和摇晃组，不足14 d，添加0.1%0.3% 水分组，21 d开始酸败，避光组储存期为49 d。Rancimat 法预测货架期为 212 d，烘箱加速法预测为4880 d。常温储存49 d酸败，烘箱加速法预测货架期更可靠。建议核桃油低温储存，同时可避光存放，尽量选用与空气接触面积小的储油容器，并减少油的重复使用。关键词：核桃油；储存条件；氧化；酸价；过氧化值；货架期中图分类号：TS225.1 文献标识码： A 文章编号：10030174Oxidation stability of walnut oil und

3、er different storage conditionsGAO Yaxin1,MOU Dehua1,2( Hebei University of Science and Technology1, Shijiazhuang 050018)（Hebei Province Walnut Industry Technology Research Institute2,Lincheng 054300）Abstract: The main fatty acid composition of walnut oil is linoleic acid and linolenic acid, which i

4、s rich in polyunsaturated fatty acids and is easily rancid. Therefore, in order to study the proper storage method of walnut oil, according to the family oil method and storage habits, temperature, light, oxygen The four factors of water and moisture are independent variables, and the acid value and

5、 peroxide value are the indexes to study the oxidation rule. Rancimat method and 60 C oven accelerated oxidation method were used to predict the shelf life. The walnut oil was stored at room temperature as a control group. The reliability of the two methods was compared. The results showed that the

6、best effect was in the cold storage group, which was stored for more than 60 days. The shortest was the exposure group and the shaking group, and it was less than 14 days. 0.1%0.3% water was added 在此处键入收稿日期：2017-03-14作者简介：高雅馨，女，1996年出生， 硕士，农产品加工通信作者：牟德华，男，1960年出生，教授，学士，农产品加工to the group, and the ran

7、cidity was started 21 days. The storage period of the dark group was 49 days. . The Rancimat method predicts a shelf life of 212 days and the oven acceleration method predicts 4880 days. Stored at 在此处键入ambient temperature for 49 days rancid, oven acceleration method to predict the shelf life is more

8、 reliable. It is recommended that walnut oil be stored at low temperatures and stored in the dark at the same time. Try to use oil storage containers that have a small contact area with air, and reduce the repeated use of oil.Key words: walnut oil,storage condition,oxidation,acid value,peroxide valu

9、e,shelf life核桃 ( Juglans regial L) 又称胡桃、羌桃，我国核桃品种多样，资源丰富，是当今世界第一大核桃生产国 1。核桃营养价值丰富，有“万岁子 ”“长寿果”“养生之宝 ”的美誉 2。核桃脂肪含量高，为 “木本油料之王”。研究表明, 核桃油可有效降低人体胆固醇含量, 改善学习能力和记忆力, 降低冠状动脉心脏疾病发病率 3。核桃油的主要成分是亚麻酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，大约占总比例的90% ，其中亚油酸质量分数为63%，是普通菜籽油含量的34倍 4-6。如今人们对油脂的需求更加注重其营养性，含多不饱和脂肪酸的核桃油迎合了大众需求 7。核桃油易氧化，食用过程中通过改

10、变储存条件控制核桃油的氧化程度，探究核桃油的最佳保存条件，指导人们合理食用 8。油脂氧化稳定性差，易受环境因素的影响而发生酸败。油脂氧化生成的氢过氧化物是油脂氧化酸败的关键产物，因此，测定油脂过氧化值以及酸败产生的游离脂肪酸含量的高低，可判定其氧化变质的程度 9-12。目前，市售食用油多添加合成抗氧化剂，防止氧化变质，但合成抗氧化剂有一定的安全隐患，而天然抗氧化剂目前发展还不成熟，应用性不强 26。为了最大限度地减小添加剂带来的负面影响，可通过控制油脂储存条件减缓油脂氧化速率。近些年，关于核桃油储存条件的研究多集中在温度、光照等静态储存方面，如易志等研究了温度、光照、空气等对亚麻籽油氧化的影响

11、 17；夏辉等研究了温度、光照等对冷榨核桃油贮藏稳定性的影响 27；全沁果等研究了容器、温度、光照、水分等对肉桂油氧化的影响 28。但少有文献切合家庭用油习惯，研究动态开盖溶氧对核桃油氧化的影响。实验根据家庭用油方式和储存习惯，研究不同储存条件下核桃油的氧化规律，以过氧化值（Peroxide Value,POV）和酸价（Acid Value,AV）为指标，衡量核桃油的氧化酸败。以期为消费者储存核桃油提供一定的参考。为了准确预测核桃油的货架期，测定核桃油的氧化稳定指数（OSI），与烘箱加速法作对比，为厂家生产核桃油预测货架期提供科学依据。1 材料与方法在此处键入1.1 实验材料核桃油：取自于河北

12、绿岭果业有限公司（压榨法提取）。在此处键入1.2 试剂与仪器1.2.1 试剂三氯甲烷、冰乙酸、乙醚、异丙醇、酚酞、95%乙醇、浓硫酸：天津市津东天正精细化学试剂厂；可溶性淀粉、碘化钾、氢氧化钠、硫代硫酸钠、无水碳酸钠、重铬酸钾、邻苯二甲酸氢钾：天津永大化学试剂有限公司，所有试剂均为分析纯。1.2.2 仪器DH3600电热恒温培养箱:天津市泰斯特仪器有限公司；DH3600 AB型电热恒温培养箱: 天津市泰斯特仪器有限公司；892型Rancimat 油脂氧化稳定仪:瑞士Metromn公司；101-OAB型电热鼓风干燥箱:中国天津市泰斯特仪器有限公司。1.3 实验方法1.3.1单因素实验1.3.1.

13、1 过氧化值测定实验核桃油开盖后分装在100 mL透明玻璃瓶中 9, 13，设置以下4个因素，分别储存，每7天取一瓶油测定过氧化值： 温度 14：核桃油分装在透明玻璃瓶中，密封，分别在4、37 、常温（1726 ）条件下避光储存；氧气：核桃油分装在透明玻璃瓶中，分别敞口、密封、摇晃。摇晃即按照家庭用油习惯，每天开盖3次，模拟倒油动作。光照：设置避光和不避光两个水平，其中避光组核桃油分装在棕色玻璃瓶中，避光储存，不避光组核桃油分装在透明玻璃瓶中，置于实验台受自然光照射。水分：核桃油分装在透明玻璃瓶中，分别添加质量分数为0%、0.1%、0.2%、0.3%的水，密封储存。1.3.1.2 酸价测定实验

14、核桃油分装和储存方法同1.3.1.11.3.2 货架期预测实验货架期预测实验是根据模型及高温加速氧化时间，用外推法得到货架期 15。两种模型可以用于外推法。第一种模型是基于经验Q10法，这种方法是由样品的加热温度每降低10 在此处键入，诱导时间大约增大一倍的观察经验所得来的 16。第二种模型采用了反应动力学，它的理论是基于 Arrhenius （阿列纽斯方程）方程式，即反应速率常数与反应温度的相关性 17。1.3.2.1 Rancimat法892 Rancimat氧化稳定仪的原理是在测定过程中，反应池中的油脂经一定流速的空气及高温加热加速氧化形成挥发性的小分子有机酸，从而改变了测量池中溶液的电

15、导率，以此自动估油脂氧化诱导时间 18。Rancimat 法是基于这样的事实：化学反应 脂肪酸的氧化取决于温度。利用外推法，能够得到诱导时间或者稳定时间随温度变化的图形，从而进一步计算出某一温度下的结果 19。外推到室温可以得出样品保质期一个粗略的估计值 20。1.3.2.2 烘箱加速法分装方法同1.3.1.1。60 烘箱中储存，每2天取一瓶油测定过氧化值。1.3.3 理化指标的测定1.3.3.1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；过氧化值变化率即随着储存时间的延长，过氧化值相对于储存周期的变化速率，按照式（1）计算：v1=X1（d 1）-X

16、1（ d1-7）/7 （1）式中：v 1 为过氧化值变化速率/mmol/(kg d);X1 为过氧化值/(mmol/kg;d 1 为核桃油储存时间/d;7为过氧化值测定周期。1.3.3.2 酸价：参照GB 5009.229 2016 食品安全国家标准 食品中酸价的测定。1.3.3.3 氧化稳定指数（OSI）：利用892型Rancimat油脂氧化测定仪测定，条件按照朱振宝等 21的方法稍作修改: 温度 90、100、110、120 ，空气流量 18 L/h。取 10 g 核桃油于反应管中，在接收池中加入50 mL蒸馏水，达到测定温度后，以电导率的二阶导数最大时为测定终点，自动评估核桃油OSI。1

17、.4 数据处理用Excel绘制折线图， SPSS 17.0 软件进行统计分析，Turkey-test进行多重比较。在此处键入2 结果与分析图1 温度对核桃油过氧化值的影响2.1不同储存条件对核桃油过氧化值的影响2.1.1温度对核桃油过氧化值的影响图2 温度对过氧化值变化速率的影响过氧化值表示1 kg油脂中所含氢过氧化物的毫摩尔数，衡量油脂氧化初期的氧化程度。氢过氧化物分解产生的小分子醛、酮、醇、酸等哈喇味成分，导致油脂酸败。如图1所示，冷藏油样的过氧化值基本呈现逐渐升高的趋势。图2为温度对过氧化值变化速率的影响曲线，如图2，前两周37 在此处键入核桃油氧化速率远远高于常温组和冷藏组，冷藏组氧化

18、最慢。随着温度的升高核桃油氧化速率加快。结合图2、3过氧化值变化趋势，37 贮藏的核桃油过氧化值在21d左右有下降的趋势，原因是油脂氧化前期产生初级产物氢过氧化物，后期氢过氧化物生成的过程中也伴随着分解反应，导致过氧化值降低 22，说明核桃油开始酸败；随着贮藏时间的延长，不饱和脂肪酸继续氧化，从而使过氧化值再次升高 23。常温贮藏油样42 d左右轻微下降开始酸败，储藏时间约为37 的2倍，较符合温度与油脂氧化酸败之间的关系规律 14。冷藏组2个月内未发生明显酸败现象。2.1.2氧气对核桃油过氧化值的影响图3 氧气对核桃油过氧化值的影响在此处键入图4 氧气对过氧化值变化速率的影响结合图3和图4，

19、密封核桃油过氧化值上升不明显且变化速率小，敞口放置的核桃油上升速度最快，变化速率维持较高水平，每天摇晃的核桃油过氧化值升高和敞口核桃油相比较慢，但可能由于溶氧相对不稳定，变化速率上下浮动较大，后期变化速率和敞口相当。说明氧气对核桃油影响很大。敞口油样和空气接触时间虽然长，但是静置在实验台上，和空气接触面积小；摇晃油样在开盖摇晃过程中增加了与空气的接触面积，溶氧增加，因此过氧化值变化速率较高。根据图4过氧化值变化速率曲线，密封核桃油28 d变化速率为负值，说明过氧化值下降，核桃油开始酸败，敞口和摇晃组油样过氧化值虽未下降，但在14 d左右达到过氧化值的酸败点。2.1.3光照对核桃油过氧化值的影响在此处键入图5 光照对核桃油过氧化值的影响图6 光照对过氧化值变化速率的影响如图6所示，前三周光照组核桃油氧化速率明显高于避光组，避光组油样过氧化值在49 d左右下降，光照组28 d左右下降，说明避光储存能明显延长核桃油的储存期，避光储存时间约为光照储存的1.75倍。由于油样分装后不再有氧气通入，避光组和光照组油样在储存后期氧化速率均降低，说明光照加速核桃油的氧化，但氧气对核桃油氧化影响更大。2.1.4水分对核桃油过氧化值的影响