包裝對巴旦杏仁油脂氧化和抗氧化能力的影響

周擁軍 郜海燕 房祥軍 陳杭君 何 松

包裝對巴旦杏仁油脂氧化和抗氧化能力的影響

周擁軍1郜海燕1房祥軍1陳杭君1何 松2

(浙江省農(nóng)科院食品科學(xué)研究所1，杭州 310021)
(廣東廣益科技實業(yè)有限公司2，東莞 523220)

以經(jīng)過加工的去殼巴旦杏仁為材料，研究不同包裝材料對其酸價、過氧化值、TBA值、總酚含量、VE含量和DPPH自由基清除能力的影響，以期了解包裝材料對巴旦杏仁貯藏過程中油脂氧化和抗氧化能力的影響。結(jié)果表明:巴旦杏仁在貯藏過程中發(fā)生油脂的氧化酸敗，表現(xiàn)為過氧化值和酸價上升，TBA值增加;采用EVOH共擠膜包裝可顯著降低其貯藏過程中酸價和過氧化值的增加幅度，抑制TBA值增加，減輕脂肪的氧化酸敗;并保持較高的自身抗氧化物質(zhì)總酚和VE含量，減緩DPPH自由基清除能力的下降，相對較好地維持組織的抗氧化能力。

巴旦杏仁 包裝材料 油脂氧化 抗氧化

巴旦木，又名扁桃(Amygdalus communis L．)，為世界上著名的木本油料樹和干果樹種［1］。我國種植巴旦木的歷史已有1300多年，規(guī)模生產(chǎn)主要集中在新疆南部的喀什、和田等地［2］。巴旦木果實稱巴旦杏，風(fēng)味獨特，營養(yǎng)豐富，新疆維吾爾民族普遍將巴旦杏作營養(yǎng)滋補品，也具有補腦安神，益腎生精，潤腸通便，明目、健胃等藥用功能［3］。巴旦杏仁含油率高達45%以上，其不飽和脂肪酸含量約占脂肪酸總量的87%以上［4］，而不飽和脂肪酸具有多種重要的生理功能，大量科學(xué)研究表明，亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸是人體自身無法合成的，能明顯的降低高密度脂蛋白膽固醇，具有抗血栓、降低血脂、舒張血管的特性，延緩免疫功能衰退，對于預(yù)防冠心病、抑制腫瘤等等多種疾病均有益［5－6］。不飽和脂肪酸的雙鍵很容易被氧化，導(dǎo)致油脂氧化酸敗，從而喪失其原有的生理功能及產(chǎn)品應(yīng)有的風(fēng)味和口感，甚至產(chǎn)生一些對人體健康有害的物質(zhì)［7］，因此需要充分重視巴旦杏的油脂氧化酸敗問題，但目前在這方面的研究還未見報道。隨著氧自由基與疾病關(guān)系深入研究，人們對富含多酚和VE等抗氧化成分的堅果食品關(guān)注也在不斷增強。已有研究表明，巴旦杏仁具有良好的抗氧化作用，能使小鼠肝、腦組織中LPO明顯降低，促進肝、腦組織中SOD活性明顯升高［8］。本試驗研究不同包裝材料對其貯藏過程中油脂氧化和抗氧化性能的影響，以期為控制巴旦杏仁的貯藏品質(zhì)控制提供理論和實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 材料與儀器

巴旦杏:產(chǎn)于新疆喀什地區(qū)，為當(dāng)年干果，經(jīng)篩選→去殼→漂洗→加鹽浸泡→干燥→烘烤→冷卻，加工成脫殼巴旦杏仁。

SANYO 533型精準(zhǔn)控溫箱:日本SANYO公司;Cintra20型紫外分光光度計:澳大利亞GBC公司;MR23i型高速離心機:法國Jouan公司;1200型高效液相色譜:美國安捷倫公司;DK－8D型水浴鍋:上海精宏實驗設(shè)備有限公司;DL－360A超聲波清洗器:上海之信儀器有限公司。

1．2 試驗方法

1．2．1 前處理

將加工好的巴旦杏仁分別裝入PE袋、PE/PA復(fù)合袋和PE/PA/EVOH/PE/PA 5層共擠膜3種不同的包裝袋，包裝袋的厚度均為0．08 mm。將不同包裝的巴旦杏仁均置于30℃恒溫箱下貯藏，并每月取樣測定。每袋裝200 g，每處理3重復(fù)。

1．2．2 油樣的提取

巴旦杏仁用粉碎機粉碎后，無水乙醚提取過夜，過濾，濾液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醚，得到油樣。測得剛加工完成的脫殼巴旦杏仁含油率為51．2%。

1．3 測定指標(biāo)與方法

1．3．1 酸價的測定

按照GB/T 5530—2005測定。

1．3．2 過氧化值的測定

按照GB/T 5538—2005測定。

1．3．3 TBA值的測定

按照楊貌端［9］的方法并略有修改。稱取適量油脂于25 mL的具塞刻度試管中，加入2．5 mL 0．02 mol/L的硫代巴比妥酸與2．5 mL 7．5 g/mL三氯乙酸溶液，混勻于95～100℃的水浴中反應(yīng)30 min。取出冷卻，加水至10 mL，加入2 mL三氯甲烷，密塞上下倒置10次，使油充分溶入三氯甲烷層，并使其沉入管底，靜置10 min，將上清液倒入1 cm的比色杯中，以空白管為對照，在530 nm下測其吸光度，TBA值以丙二醛的含量來表示。

1．3．4 總酚含量測定

稱取5 g粉碎后的巴旦杏仁粉末，用1%鹽酸－甲醇100 mL在室溫浸提2 h，過濾，濾液用于總酚含量的測定?？偡雍坎捎闷蒸斒克{法測定［10］，以沒食子酸作為標(biāo)樣。

1．3．5 VE的測定

高效液相色譜法，按照GB 12388—1990測定。

1．3．6 1，1－二苯基苦基苯肼(1，1－Diphenyl－2－picrylhydrazyl，DPPH)自由基清除能力的測定

參照Larrauri等［11］的方法，略做修改。稱取10 g粉碎后的巴旦杏仁粉末，加入100 mL 95%乙醇充分浸提6 h，重復(fù)2次，收集濾液。DPPH自由基清除能力按下列公式計算:樣品對DPPH清除能力=1－［(A－B)/A0］×100%，式中:A0為未加樣品的DPPH(3 mL DPPH+1 mL甲醇)的光吸收值;A為樣品與DPPH反應(yīng)后的光吸收值;B為空白樣品(1 mL樣品液+3 mL甲醇)的光吸收值。

2 結(jié)果與分析

2．1 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中酸價的影響

圖1表明，隨著貯藏時間的延長，巴旦杏仁的酸價逐漸增大，表明巴旦杏仁在貯藏過程中脂肪水解產(chǎn)生的游離脂肪酸在增加。PE包裝的酸價一直保持較高的上升速度，貯藏6個月時高達2．81 mg/g;PE/PA包裝的相比PE包裝增加幅度有所減慢，6個月時為2．37 mg/g;而EVOH共擠膜包裝的酸價變化最慢，貯藏結(jié)束時分別為PE包裝和PE/PA包裝的82．3%和69．4%，EVOH共擠膜包裝顯著抑制了脂肪的水解。

圖1 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中酸價的影響

2．2 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中過氧化值的影響

過氧化物是衡量脂肪酸一級氧化產(chǎn)物——氫過氧化物的指標(biāo)，表明脂肪酸初級氧化的程度［12］，因此過氧化值的升高與巴旦杏仁的質(zhì)量變劣關(guān)系十分密切。如圖2知，不同包裝的巴旦杏仁過氧化值的變化均呈上升趨勢，其中PE包裝的過氧化值上升最快，6個月后的過氧化值增加5．9倍，而PE/PA包裝和EVOH共擠膜包裝的過氧化值分別增加4．8倍和3．6倍，說明采用EVOH共擠膜包裝的巴旦杏仁油脂的氧化程度最小。

2．3 貯藏溫度對巴旦杏仁TBA值的影響

TBA值是指油脂中不飽和脂肪酸氧化分解所產(chǎn)生的衍生物丙二醛等與TBA作用的結(jié)果，TBA值的高低表明脂肪二級氧化產(chǎn)物即最終生成物的多少，是最廣泛的用于評價脂肪最終氧化程度的指標(biāo)之一［13］。如圖3所示，PE包裝的對TBA值影響較大，貯藏過程中增加較快;EVOH共擠膜包裝的對TBA值影響較小，增加速度較慢，6個月時，其TBA值是PE包裝的54．0%，說明EVOH共擠膜包裝能顯著抑制油脂的氧化，減少氧化產(chǎn)物的增多，這個結(jié)果與過氧化值的變化趨勢一致。

圖3 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中TBA值的影響

2．4 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中總酚含量的影響

堅果中含有豐富的具有生理活性的多酚類物質(zhì)，不但對防止自身氧化具保護作用，也對人體起到積極的抗氧化作用［14］。如圖4知，巴旦杏仁貯藏開始時，總酚含量為5．68 mg/g，貯藏過程中持續(xù)下降，2個月后，EVOH共擠膜包裝的下降速度明顯低于其他包裝。貯藏至6個月時，EVOH共擠膜包裝的總酚含量為3．01 mg/g，分別是PE、PE/PA包裝的1．79倍和1．45倍，說明采用EVOH共擠膜包裝能緩解貯藏過程中總酚的下降。

圖4 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中總酚含量的影響

2．5 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中VE含量的影響

巴旦杏仁VE含量較高，初值為12．4 mg/100 g，VE具有良好的抗油脂氧化功能［15］，是巴旦杏仁重要的自身抗氧化物質(zhì)之一。如圖5知，不同包裝的VE含量在貯藏過程中均呈現(xiàn)逐漸下降的變化趨勢。在貯藏前1個月內(nèi)不同包裝的VE含量變化差異不顯著，1個月后，PE包裝的VE含量下降較快，EVOH共擠膜包裝緩慢下降。貯藏至6個月，EVOH共擠膜包裝、PE/PA和PE的VE含量的保留率分別為47．3%、30．4%和21．5%，采用EVOH共擠膜包裝能顯著抑制VE的損失。

圖5 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中維生素E含量的影響

2．6 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中DPPH自由基清除能力的影響

DPPH是一種很穩(wěn)定的以氮為中心的自由基，通過測定樣品對羥自由基、烷自由基或過氧自由基以及脂質(zhì)過氧化鏈清除的作用，評價其抗氧化能力的強弱［16］。如圖6知，不同包裝的DPPH自由基清除能力在貯藏前期下降速度均較為緩慢，2個月后PE/PA和PE包裝的下降速度明顯加快，而EVOH共擠膜包裝的下降仍較為緩慢。貯藏至6個月時，EVOH共擠膜包裝、PE/PA和PE的DPPH自由基清除能力分別為45．2%、36．4%和31．5%，說明采用EVOH共擠膜包裝能有效減緩巴旦杏仁DPPH自由基清除能力的下降。

圖6 包裝對巴旦杏仁貯藏過程中DPPH自由基清除能力的影響

3 討論

堅果食品在貯藏過程中發(fā)生品質(zhì)下降的主要問題是油脂氧化酸敗，油脂中含量豐富的不飽和脂肪酸在貯藏過程中受外部環(huán)境因素的影響，最終被氧化生成低分子的醛、酮和羧酸等［17］。環(huán)境中的氧氣是影響油脂氧化的重要因素之一，通常氧化速度隨大氣氧分壓的增加而增加［18］。因此，如何減少堅果食品貯藏環(huán)境中的氧氣含量是防止油脂氧化酸敗和保證其商品價值的關(guān)鍵所在。真空包裝是減少包裝環(huán)境中的氧氣的一種有效方式。山核桃原料采用真空包裝既可延緩酸價、過氧化值和p－AV值的升高，又延緩了碘價的下降，有效延緩山核桃的油脂氧化［19］;香榧成品采用真空包裝可顯著降低貯藏過程中酸價和過氧化值的增加幅度，減輕脂肪的氧化酸?。?0］。本試驗發(fā)現(xiàn)，采用不同包裝的巴旦杏仁在貯藏過程中過氧化值、酸價和TBA含量均出現(xiàn)不同程度的增加，表明其在貯藏期間發(fā)生油脂的氧化酸敗。采用EVOH共擠膜包裝的貯藏效果最好，顯著抑制了氧化值、酸價和TBA含量的增加，延緩了油脂的氧化酸敗。EVOH是一種高阻隔氧材料，在相同條件下(溫度為20℃，濕度為65%RH)，其氧氣透過系數(shù)是PA的1/70，是PE的1/500［21］;由于EVOH的分子結(jié)構(gòu)中存在著羥基，具有親水性和吸濕性，當(dāng)吸附濕氣后，氣體的阻隔性能會受到影響［22］，通常與耐濕性好材料復(fù)合而構(gòu)成多層共擠復(fù)合薄膜，制成可穩(wěn)定應(yīng)用高阻隔氧包裝材料。本試驗應(yīng)用的PE/PA/EVOH/PE/PA 5層共擠膜透氧率要明顯低于PE和PE/PA包裝，使其貯藏過程中包裝內(nèi)的氧氣濃度一直相對較低，有效減少了油脂氧化發(fā)生。

堅果中含有豐富的具有生理活性的多酚類物質(zhì)，抗氧化性是植物多酚一個重要性質(zhì)，由于植物多酚酚羥基中鄰位酚羥基極易被氧化，使植物多酚具有很強抗氧化性和清除自由基能力，不但對防止自身氧化具保護作用，也對人體起到積極的抗氧化作用［14，23］。VE作為一種抗氧化劑，能保護不飽和脂肪酸免受氧化性損害，阻止不飽和脂肪酸產(chǎn)生過氧化物和環(huán)氧化物［8］。貯藏過程中，對比其他包裝，EVOH共擠膜包裝的總酚含量和VE含量下降最慢;貯藏至6個月時，EVOH共擠膜包裝、PE/PA和PE的DPPH自由基清除能力分別為47．2%、36．4%和31．5%，說明采用高阻隔氧的EVOH共擠膜包裝能有效抑制巴旦杏仁總酚含量和VE的損失，減緩其DPPH自由基清除能力的下降，相對較好的維持組織抗氧化能力。保持較高的多酚和VE含量，這對巴旦杏仁貯藏過程中油脂的氧化酸敗也具有積極的抑制作用。

4 結(jié)論

采用不同材料包裝的巴旦杏仁在貯藏過程中發(fā)生油脂的氧化酸敗，表現(xiàn)為過氧化值和酸價上升，氧化產(chǎn)物增加。采用EVOH共擠膜包裝可顯著降低巴旦杏仁貯藏過程中酸價和過氧化值的增加幅度，減少氧化產(chǎn)物增加，減輕脂肪的氧化酸敗;并保持較高的總酚和VE含量，減緩DPPH自由基清除能力的下降，較好的維持了組織的抗氧化性能。

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Effects of Different Packaging on Lipid Peroxidation and Antioxidant Ability of Amygdalus communis L．Kernal Oil During Storage

Zhou Yongjun1Gao Haiyan1Fang Xiangjun1Chen Hangjun1He Song2
(Institute of Food Science，Zhejiang Academy of Agriculture Science1，Hangzhou 310021)
(Guangdong Guangyi Science＆Technology Industry Co．，Ltd．2，Dongguan 523220)

To understand effects of different packing on lipid peroxidation and antioxidant ability of Amygdalus communis L．kernal during storage at 30℃with processing and shelling Amygdalus communis L．kernal，acid value，peroxide value，TBA value，total phenols，vitamin E content and DPPH scavenging activity inhibition of Amygdalus communis L．kernal oil during storage are measured．The result shows that acid value，peroxide value and TBA value decrease in Amygdalus communis L．kernal，which demonstrates that lipid oxidation occurrs．Packing of EVOH co －extrusion film packing reduces the increase in acid value，peroxide value and TBA value，keeps high level of total phenol and vitamin E contents，alleviates the decrease in DPPH scavenging activity，inhibites oil oxidation and relatively enhances antioxidant ability．

Amygdalus communis L．kernal，packing material，oxidation of fat and oils，antioxidant

T664．5

A

1003－0174(2012)08－0060－05

時間:2012－08－20 10:47

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www．cnki．net/kcms/detail/11．2864．TS．20120820．1047．001．html

浙江省科技廳面上合作項目(2008C24010)，浙江省科技廳重大科技專項(2009C12033)

2011－12－21

周擁軍，男，1978年出生，助理研究員，食品物流與質(zhì)量控制

郜海燕，女，1958年出生，研究員，食品物流與質(zhì)量控制