貯藏過程中亞麻籽油苦味物質(zhì)的來源及概述

鄭巖，楊續(xù)金，韓育梅

貯藏過程中亞麻籽油苦味物質(zhì)的來源及概述

鄭巖，*楊續(xù)金，韓育梅

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010018）

油脂是組成人類膳食結(jié)構(gòu)的主要成分，也是食品工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的原材料之一。亞麻籽含有許多對人體健康有益的物質(zhì)，如α-亞麻酸、木酚素、亞麻籽膠等。同時，亞麻籽油中不飽和脂肪酸占到主要脂肪酸組成的91%，具有預(yù)防和治療疾病的良好效果。針對亞麻籽油在食品工業(yè)、畜禽飼料、醫(yī)藥保健品、化妝品等領(lǐng)域的應(yīng)用前景，闡述亞麻籽油在貯藏過程中形成苦味的原因及其解決方法，并探討亞麻籽油去除苦味后的營養(yǎng)價值及應(yīng)用前景。

亞麻籽油；不飽和脂肪酸；貯藏；苦味

0 引言

在我國，亞麻主要分布在華北、西北等地，是我國五大油料作物之一，面積和總產(chǎn)量僅次于加拿大，居世界第2位。亞麻籽油富含α-亞麻酸，研究證明其有預(yù)防和治療疾病的良好效果，因此具有較高的研究價值。亞麻籽的使用價值最初為油用，近幾年隨著科學(xué)研究的不斷深入，亞麻籽油的營養(yǎng)保健功能逐漸引起人們的重視，目前國內(nèi)外對亞麻籽油的研究主要涉及食品工業(yè)、畜禽飼料、醫(yī)藥保健品、化妝品等領(lǐng)域[1]。

鮮榨的亞麻籽油有一種微妙的堅果味道，但在常溫貯藏條件下易產(chǎn)生一種揮之不去的苦澀味，導(dǎo)致產(chǎn)品口感與品質(zhì)下降，苦味的亞麻籽油會呈現(xiàn)出不良的口感，進(jìn)而影響到消費者的購買行為。相關(guān)研究人員通過全精煉工藝，使油的苦味和固有的香味消失，但副作用是產(chǎn)生了較濃的魚腥味。為了去除亞麻籽油的苦味，科研人員和亞麻籽油生產(chǎn)企業(yè)都致力于研究去除亞麻籽油苦味物質(zhì)，但關(guān)于亞麻籽油的貯藏穩(wěn)定性、苦味產(chǎn)生原因及解決方法研究較少。文章就亞麻籽油營養(yǎng)成分、苦味分析及解決辦法等方面的研究進(jìn)展進(jìn)行簡要綜述。

1 亞麻籽油的營養(yǎng)成分

亞麻籽蛋白質(zhì)中氨基酸種類齊全，必需氨基酸含量高達(dá)5.16%，是一種營養(yǎng)價值較高的植物蛋白質(zhì)。亞麻籽油中人體必需的脂肪酸α-亞麻酸含量為53%，α-亞麻酸在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，它們?yōu)轸~油中的有效活性成分[2]。

亞麻籽油中還含有一種強(qiáng)有效的自由基清除劑VE，起延緩衰老和抗氧化的作用。亞麻籽油中不飽和脂肪酸的含量很高，其碘值也較高，亞麻籽油的非皂化物為8.26%，證明亞麻籽油中還存在數(shù)量可觀的高級脂肪醇、甾醇和羥類等[3]。李高陽等人[4]利用GC-MS技術(shù)對亞麻籽油進(jìn)行了化學(xué)組成的分析，共鑒定出13種脂肪酸，其中有4種飽和脂肪酸和9種不飽和脂肪酸；不飽和脂肪酸占脂肪酸總量的87.1%，其中以亞麻酸（49.05%）、油酸（22.34%）、亞油酸（13.73%）為主。

2 亞麻籽油的苦味分析

2.1 食品中的苦味物質(zhì)

最初苦味來源于腐敗和未成熟的食物，多數(shù)具有毒性，后來人類逐漸形成了一種自我保護(hù)機(jī)制本能地抵制苦味食物。但有些苦味物質(zhì)不僅沒有毒性，相反食用后對身體有益，其原因是多數(shù)苦味劑都具有藥理功能?？辔妒?種味覺之一，能夠引起厭惡反應(yīng)，其高感知力致使消費者拒食苦味食物。但在膳食中多是植物性多酚、黃酮類、萜和硫苷等化合物的苦味成分，具有抗氧化、提高免疫力、降低疾病發(fā)病率等作用。在生物學(xué)效應(yīng)上難以解釋苦味感覺，但結(jié)構(gòu)上不相干的化合物在與苦味受體之間能夠產(chǎn)生相同的苦味。苦味受體具有疏水性，又能吸附極性基，由少數(shù)蛋白質(zhì)的磷脂、多烯磷酯、肌醇磷脂等構(gòu)成。食物和藥物中的苦味物質(zhì)基本上都是天然存在成分，其中包含苦味肽類、某些氨基酸等。蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物大多數(shù)都有苦味，主要原因是水解物質(zhì)的低聚肽，由肽類氨基酸側(cè)鏈的總疏水性所引起[5]。

多數(shù)的苦味肽含較多的疏水性氨基酸，并位于苦味肽的末端，脫苦方式可通過切多肽酶，切除苦味肽兩端疏水性氨基酸的方式進(jìn)行，還可通過酶作用，使疏水性氨基酸不在肽的末端。劉朝宗[5]通過添加檸檬酸、蘋果酸等有機(jī)酸降低蛋白水解物的苦味。因疏水性氨基酸在水中不穩(wěn)定的特點，用沉淀法調(diào)節(jié)水解液的pH值除去?，F(xiàn)階段食品中應(yīng)用較多的掩蓋苦味方法有掩蓋法、環(huán)糊精包結(jié)法、添加苦味抑制劑、脫除法等[7]。

2.2 亞麻籽環(huán)肽

亞麻籽油中重要的副產(chǎn)物是環(huán)肽，自然存在于亞麻籽和根莖中的疏水性環(huán)型植物肽，有8~9個氨基酸組成，并根據(jù)發(fā)現(xiàn)的日期和字母表的順序進(jìn)行命名。Dev D K等人[8]在試驗中測定環(huán)肽的氨基酸組成，亞麻蛋白和大豆蛋白中的氨基酸組成相似?，F(xiàn)階段，分離的環(huán)肽共有14種，并且不同亞麻籽的環(huán)肽含量相差很多。環(huán)肽的化學(xué)性質(zhì)比普通直鏈小分子更加穩(wěn)定。Aladedunye F等人[9]測定貯藏條件下亞麻籽油氧化能力的穩(wěn)定性，結(jié)果顯示環(huán)肽（含有蛋氨酸）的含量降低。環(huán)肽的氧化產(chǎn)物在亞麻籽油貯藏期間，降低油脂的品質(zhì)，使口味變苦，而苦味來源于環(huán)肽的結(jié)構(gòu)、極性和疏水性，因氧化反應(yīng)中不同環(huán)肽之間可以相互轉(zhuǎn)化[10]。

2.3 亞麻籽油的氧化酸敗

亞麻籽是亞麻的種子，主要含有脂肪、蛋白質(zhì)、糖類等營養(yǎng)物質(zhì)。目前，亞麻籽榨油方法為壓榨法、浸出法、超臨界CO2萃取工藝。亞麻籽油富含亞麻酸、亞油酸和油酸，具有營養(yǎng)保健和藥用功效。亞麻籽富含高α-亞麻酸，也是目前富含脂肪酸的植物油脂之一，在不同品種和種植區(qū)域的差異中，亞麻籽含油率、α-亞麻酸和亞油酸含量會略微不同[11]，可高含量的多不飽和脂肪酸使油易發(fā)生氧化酸敗，產(chǎn)生醛、酮、酸等化合物，失去原有風(fēng)味和功能活性的同時，也影響油脂品質(zhì)，危害人體健康。為保證亞麻籽油的品質(zhì)，延長油脂貨架期既可促進(jìn)亞麻籽油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還能提高其應(yīng)用價值。同時，精煉過程對亞麻籽油中風(fēng)味物質(zhì)的含量及亞麻籽油品質(zhì)造成影響，亞麻籽油中的揮發(fā)性物質(zhì)決定其油的風(fēng)味特點[12]。

油脂在貯藏過程中，因不飽和脂肪酸中雙鍵被氧化形成不穩(wěn)定氫過氧化物，并進(jìn)一步氧化、斷裂，形成短碳鏈醛、酮、酸等，發(fā)生氧化酸敗反應(yīng)，使油脂容易產(chǎn)生風(fēng)味裂變、降低營養(yǎng)價值、縮短貨架期等狀況。而油脂發(fā)生酸敗是因為油脂發(fā)生了自動氧化反應(yīng)、光增感氧化反應(yīng)、油脂的β-氧化反應(yīng)。將油脂貯藏在絕氧、斷光，并添加抗氧化劑，在適宜的環(huán)境溫度和水分的條件下才能有效控制油脂的酸敗，延緩亞麻籽油酸敗的進(jìn)行。但在貯藏中會產(chǎn)生一種揮之不去的苦澀味，從另一種條件下導(dǎo)致亞麻籽油的口感與品質(zhì)下降[13]。

2.4 亞麻籽油苦味的形成原因

亞麻籽油在貯藏過程中易受空氣中氧的作用而發(fā)生氧化酸敗，從而使油體顏色變渾，甚至出現(xiàn)絮狀沉淀、苦澀味等品質(zhì)劣化問題，油樣在貯藏2個月后逐漸出現(xiàn)澀味、苦味，使氣味變差。對于亞麻籽油的苦味，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了研究及改進(jìn)，發(fā)現(xiàn)目前造成苦味的原因有3種，即亞麻籽中含有的內(nèi)源性生氰糖甙物質(zhì)、籽皮中所含有的木酚素成分和一種蛋白短肽環(huán)肽。多項研究及文獻(xiàn)顯示，亞麻籽油中苦味來源物質(zhì)是一種由8個氨基酸構(gòu)成的環(huán)狀肽——環(huán)亞油肽E。該物質(zhì)存在于所有亞麻籽油中，其含量隨貯藏時間不斷增加，但經(jīng)一段時間后逐漸趨于穩(wěn)定[14]。

2.5 亞麻籽油苦味去除方法

食品中掩蓋苦味的方法有掩蓋法、環(huán)糊精包結(jié)法、添加苦味抑制劑、脫除法等。但是針對亞麻籽油產(chǎn)生的苦味物質(zhì)及亞麻籽油中的環(huán)肽，Ludger Brühl等人[14]的研究結(jié)果證明，吸附冷凍處理工藝對環(huán)亞油肽E的生成有一定抑制作用，同時低溫儲存條件對苦味物質(zhì)的生成也具有明顯的抑制作用，從而可以延長亞麻籽油的保質(zhì)期。胡曉軍等人[15]使用蛋白酶將環(huán)亞油肽E酶解，繼而改善亞麻籽油苦味的研究。趙娟等人[16-17]的研究結(jié)果顯示，固體吸附劑中經(jīng)堿化的活性白土吸附劑效果好，能夠改善亞麻籽油苦味，顯著地減少異味；還能使亞麻籽油的固有氣味得到保留。優(yōu)化的吸附工藝為吸附溫度60℃，吸附時間20 min，脫苦時間30 min，吸附劑添加量2%；經(jīng)處理后的亞麻籽油氣味良好，色澤降低，其酸價、過氧化值、脂肪酸組成基本不變，苦味物質(zhì)脫除率達(dá)到47%。同時，選擇堿化活性白土吸附劑符合油脂工業(yè)加工助劑的要求，具有生產(chǎn)成本低、工藝簡單、能耗低等優(yōu)點，適合工業(yè)上改善苦味的亞麻籽油。楊金娥等人[18]研究助熔劑煅燒硅藻土對鮮榨亞麻籽油吸附處理和冷凍后離心，避免油脂在存儲中產(chǎn)生沉淀和苦味物質(zhì)的生成。

3結(jié)語

隨著生活水平的提高，人們的飲食要求也趨向營養(yǎng)與保健，食物的品質(zhì)除了優(yōu)良的口感和風(fēng)味外還要有益健康。亞麻籽油因其獨特的營養(yǎng)保健功能而日益受到人們的青睞，現(xiàn)階段大多數(shù)的研究結(jié)果顯示亞麻籽油的儲存條件為低溫、避光，這樣可有效延緩其氧化降解速率。

因而在進(jìn)行亞麻籽油苦味去除時，為了不破壞其功能性成分，亞麻籽油苦味抑制技術(shù)尤顯重要，還要求研究員對苦味機(jī)理進(jìn)行更深入的研究，開發(fā)無苦味亞麻籽油來滿足人們的需求，同時使亞麻籽油產(chǎn)品發(fā)揮較大的食用價值，并產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)價值。

[1]郭忠賢，趙毅，蘇占明，等.亞麻籽油的開發(fā)利用[J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2005（4）：74-75.

[2]Chen Haihua.Nutrient components and utilization of flaxseed[J].Journal of China Oils and Fats，2004，29（6）：72-75.

[3]趙芳，李桂華，羅世龍.葡萄籽油和亞麻籽油儲藏期間氧化對功能性成分影響[J].糧食與油脂，2011，24（5）：19-22.

[4]李高陽，丁霄霖.亞麻籽油中脂肪酸成分的GC-MS分析[J].食品與機(jī)械，2005，21（5）：37-39.

[5]劉朝宗.食品中的苦味及苦味物質(zhì)[J].烹調(diào)知識，2001（4）：34-35.

[6]Pedersen B.Removing bitterness from protein hydro lysates[J].Food Techonol，1994，48（10）：77-85.

[7]段婷婷.含氨基酸結(jié)構(gòu)的濃厚感物質(zhì)及苦味抑制劑研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2015.

[8]Dev D K，Quensel E，Hansen R.Nitrogen extractability and buffer capacity of defatted linseed（Linum usitatissimnm L）.flour[J].Journal of the Science of Food and Agriculture，1986，19：199-205.

[9]Aladedunye F，Ewa S，Roman P.Flaxseed cycloinopeptides：analysis and storaga stability[J].Journal of the American Oil Chenists'Society，2012，90（3）：419-428.

[10]Hiroshi Morita，Akira Shishido，Teruki Matsumoto，et al. Cyclolinopeptides B-E，new cyclic peptides from Linum usitatissimum[J].Tetrahedron，1999，55：967-976.

[11]張方英，莊峰，李陽，等.新疆亞麻油的理化性質(zhì)及脂肪酸組成分析[J].食品研究與開發(fā)，2013，34（12）：13-14.

[12]鹿保鑫，周睿，王霞，等.超臨界CO2萃取亞麻籽油工藝的優(yōu)化及組分分析[J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2014（9）：15-17.

[13]曹文明，薛斌.油脂氧化酸敗研究進(jìn)展[J].糧食與油脂，2013，26（3）：1-5.

[14]Ludger Brühl，Bertrand Matthaus，Eberhard fehling，etal. Identification of bitter off-taste compounds in the stored cold pressed linseed oil[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry，2007，55：7 864-7 868.

[15]胡曉軍，劉超，高忠東，等.酶法脫除胡麻油中苦味物質(zhì)的工藝研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2014（5）：24-26.

[16]趙娟.油脂精煉用活性白土改性材料的制備機(jī)理及應(yīng)用研究[D].南寧：廣西大學(xué)，2011.

[17]胡翠翠.植物油吸附脫酸工藝及其吸附劑的研究[D].武漢：武漢工業(yè)學(xué)院，2009.

[18]楊金娥，黃慶德，黃風(fēng)洪，等．冷榨亞麻籽油吸附精煉工藝研究[J]．中國油脂，2012，37（9）：19－22．◇

The Source and Summary of Bitterness in Flaxseed Oil during Storage

ZHENG Yan，*YANG Xujin，HAN Yumei
（Collegeof Food Scienceand Engineering，InnerMongolia AgriculturalUniversity，Huhhot，InnerMongolia010018，China）

Oils are themain components of human diet，it is also one of themostwidely used raw materials in food industry. There are many substances in flaxseed，such as alpha linolenic acid，lignans，flaxseed gum are beneficial to the health of human body material.At the same time，unsaturated fatty acids accounted for 91%of the major fatty acids in flaxseed oil which has good effect for prevention and treatment of diseases.It discusses the application prospect of flaxseed oil in food industry，livestock and poultry feed，medicine and health care products，cosmetics and other fields.The causes and solutions of bitter taste of flaxseed oil during storage are described，the nutritional value and application prospect of no bitterness flaxseed oil are also discussed.

flaxseed oil；unsaturated fatty acid；storage；bitterness

TS209

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.04.018

1671-9646（2017）04a-0057-03

2017-02-27

鄭巖（1993—），女，在讀碩士，研究方向為食品加工與安全。*

楊續(xù)金（1975—），男，碩士，講師，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品與加工。