薄皮核桃油脂性質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)及穩(wěn)定性研究

魏 決， 胡 潔， 涂 睿

(成都大學(xué) 藥學(xué)與生物工程學(xué)院， 四川 成都 610106)

0 引 言

核桃為胡桃科植物，是我國(guó)傳統(tǒng)的土特產(chǎn)品，含油量高，營(yíng)養(yǎng)豐富，是一種很好的油料[1].薄皮核桃屬于新品種，產(chǎn)于我國(guó)西南和西北等地區(qū)，年產(chǎn)量近5萬(wàn)噸[2].與傳統(tǒng)核桃相比，薄皮核桃殼厚0.5～0.8 mm，皮薄如紙，用手就能把核桃殼捏碎，因此又被稱為“紙皮核桃"，其內(nèi)隔和內(nèi)褶退化，較薄，紙質(zhì)，易取出整仁，出仁率高達(dá)56.9%～62.0%.研究發(fā)現(xiàn)，核桃的油脂含70%以上的亞油酸和12%左右的亞麻酸，桃仁蛋白質(zhì)為12.5%[3].本研究通過(guò)對(duì)薄皮核桃油脂物理性質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分及氧化穩(wěn)定性的測(cè)定及分析，以期對(duì)這種高出仁率、高含油量的薄皮核桃及其油脂有較為全面的認(rèn)識(shí)和了解.

1 材料與方法

1.1 原 料

實(shí)驗(yàn)所用原料包括：薄皮核桃、豬油、玉米油，均購(gòu)于超市；壓榨菜籽油，購(gòu)于制油工坊.

1.2 試 劑

實(shí)驗(yàn)所用試劑包括：乙醚、冰乙酸、韋氏試劑、硫代硫酸鈉、石油醚(60～90)，均購(gòu)自成都市科龍化工試劑廠.

1.3 儀 器

實(shí)驗(yàn)所用儀器包括：FS-2型可調(diào)高速勻漿器(金壇榮華儀器制造有限公司)；MH-500型調(diào)溫型電熱套(北京科偉永興儀器有限公司)；SHZ-D(III)型循環(huán)水式真空泵(浙江黃巖黎明實(shí)業(yè)有限公司)；GC-9860型氣相色譜儀、氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)(滕州魯創(chuàng)分析儀器有限公司)；RE-2000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠).

1.4 方 法

1.4.1 核桃油脂的提取.

薄皮核桃去殼、皮后，核桃仁蒸炒50 min，破碎至40目備用.溶劑為石油醚，料液比1∶2，于通風(fēng)櫥中，常溫，在攪拌速度200 r/min下萃取2次，時(shí)間分別為3 h和2 h.將混合油過(guò)濾后，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將核桃油脂與石油醚進(jìn)行分離，得到核桃油脂[4].

1.4.2 核桃油脂的特性及脂肪酸組成測(cè)定.

本研究依據(jù)國(guó)標(biāo)GB 5009.229-2016、GB/T 5532-2008、GB/T 5534-2008和GB 5009.227-2016分別測(cè)定核桃油的酸價(jià)、碘價(jià)、皂化價(jià)及過(guò)氧化值，并利用氣相色譜法測(cè)定核桃樣品油脂中脂肪酸的組成及比例.

2 結(jié)果與分析

2.1 得油率

實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)測(cè)定，薄皮核桃樣品的得油率為58.4%.

2.2 核桃油的特性

實(shí)驗(yàn)中，選取精煉玉米和未精煉菜籽2種植物油脂與核桃油同時(shí)測(cè)定作為對(duì)照.

2.2.1 酸 價(jià).

酸價(jià)是反映油脂新鮮度和穩(wěn)定性的主要指標(biāo)，酸價(jià)高，表明油脂新鮮度低，且穩(wěn)定性差.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，3種油脂酸價(jià)由低到高分別為玉米油，0.13 g KOH/mg；核桃油，0.23 g KOH/mg；菜籽油，1.5 g KOH/mg.其中，因玉米油是精煉油脂，故達(dá)到國(guó)家一級(jí)食用油標(biāo)準(zhǔn).由實(shí)驗(yàn)室直接浸取的核桃油雖未精煉，仍達(dá)到國(guó)家二級(jí)食用油標(biāo)準(zhǔn).而菜籽油來(lái)源于榨油坊，酸價(jià)較高，需通過(guò)精煉降低酸價(jià)，才能食用.實(shí)驗(yàn)表明，薄皮核桃經(jīng)浸出或壓榨后，其油脂酸價(jià)低，可以直接食用而無(wú)須經(jīng)過(guò)堿煉工藝過(guò)程.

2.2.2 碘 價(jià).

碘價(jià)是一項(xiàng)油脂固有的化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，植物油脂的碘價(jià)有其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)范圍，反映的是油脂中脂肪酸的不飽和度及干性程度.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，薄皮核桃油中不飽和脂肪酸或雙鍵含量為157 g/100 g高于玉米油的132 g/100 g及菜籽油的104 g/100 g，并在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)核桃油碘價(jià)范圍140～174 g/100 g(以I2計(jì))之內(nèi).碘價(jià)高表明其脂肪酸不飽和程度高，若長(zhǎng)期存放容易氧化.

2.2.3 皂化值.

皂化值可以反映油脂的平均分子質(zhì)量，與酸價(jià)一樣，是鑒定油脂純度和種類的重要指標(biāo).薄皮核桃油、菜籽油和玉米油樣品的皂化值實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示.

圖1油脂皂化價(jià)及平均分子量

由圖1可知，薄皮核桃油的皂化值為184.3 mg/g(以KOH計(jì))，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)核桃油皂化值183～197 mg/g范圍內(nèi)，且平均分子量介于菜籽油和玉米油之間.

2.3 核桃油的氧化穩(wěn)定性

2.3.1 薄皮核桃油與菜籽油、豬油的穩(wěn)定性比較.

油脂的穩(wěn)定性可以通過(guò)其過(guò)氧化值的大小和變化進(jìn)行衡量，若超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，則表明油脂已經(jīng)發(fā)生氧化酸敗，不適宜食用[5].

實(shí)驗(yàn)中，稱取足夠量的薄皮核桃油、菜籽油和豬油置于溫度50 ℃的恒溫干燥箱中，使其在高于常溫條件下強(qiáng)制氧化，每日對(duì)油脂的過(guò)氧化值進(jìn)行測(cè)定[6]，結(jié)果如圖2所示.

從圖2可知，隨著實(shí)驗(yàn)天數(shù)的增加，豬油的過(guò)氧化值曲線上升平緩，前12 d薄皮核桃油與菜籽油過(guò)氧化值曲線上升率相近，但在12 d后，薄皮核桃油的過(guò)氧化值上升明顯加快.表明在實(shí)驗(yàn)后期，薄皮核桃油的氧化速度顯著加快.

圖2實(shí)驗(yàn)油脂過(guò)氧化值變化

2.3.2 抗氧化劑BHA對(duì)核桃油等油脂穩(wěn)定性影響.

在一定量的薄皮核桃油、菜籽油和豬油中分別加入0.02%的抗氧化劑BHA[7-8]，依照“2.3.1”項(xiàng)方法，測(cè)定BHA對(duì)實(shí)驗(yàn)油脂抗氧化效果的影響，結(jié)果如圖3所示.

圖3抗氧化劑對(duì)實(shí)驗(yàn)油脂穩(wěn)定性影響

由圖3可知，添加BHA后，薄皮核桃油、菜籽油和豬油的過(guò)氧化值曲線的上升斜率較未加時(shí)上升緩慢，尤其是薄皮核桃油，第12 d后，并沒(méi)有發(fā)生斜率的陡增.此表明，BHA對(duì)動(dòng)、植物油脂都具有明顯的穩(wěn)定作用，且對(duì)薄皮核桃油氧化中自由基和過(guò)氧化物的抑制尤其明顯.

2.4 薄皮核桃油的脂肪酸組成測(cè)定

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，利用氣相色譜法，對(duì)核桃油中的脂肪酸成分及含量進(jìn)行測(cè)定用以分析其營(yíng)養(yǎng)價(jià)，并同時(shí)與其他植物油成分進(jìn)行比較，結(jié)果如表1所示.

表1 薄皮核桃油與其他植物油脂脂肪酸組成

由表1可知，核桃油中亞油酸含量60.2%、亞麻酸12.4%、油酸17.6%，不飽和脂肪酸含量高達(dá)90.3%，且以亞油酸為主，亞油酸為人體必須脂肪酸，對(duì)人體有重要的營(yíng)養(yǎng)作用，但同時(shí)含有大量的多不飽和酸，也影響了薄皮核桃油的氧化穩(wěn)定性.相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，玉米油的亞油酸為51.2%[9]，菜籽油較低，為14.8%，而橄欖油中的油酸含量則高達(dá)74.2%[10].

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)中的薄皮核桃油是在常溫下存放半年后浸出獲得的，其碘價(jià)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，平均分子量為913.6，酸價(jià)為0.23 g KOH/mg，達(dá)到了國(guó)標(biāo)GB/T 22327-2008中規(guī)定的一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn).此表明，薄皮核桃中脂肪酶常溫下活性程度不高，薄皮核桃中的油脂在自然條件和一定時(shí)間內(nèi)存放，酸價(jià)能保持相對(duì)的穩(wěn)定，不易發(fā)生水解現(xiàn)象.

由于薄皮核桃油的不飽和度高，故在氧化穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)中，超過(guò)一定時(shí)間，其過(guò)氧化值快速上升，即氧化速度加快，這是由于其不飽和度較高，雙鍵數(shù)多，從而導(dǎo)致在較高溫度下穩(wěn)定性差，容易氧化變性.通過(guò)抗氧化劑BHA的作用，相同條件下，氧化明顯變緩，第12 d的過(guò)氧化值較前降低了44.2%.表明在薄皮核桃油的貯藏過(guò)程中，加入使用范圍內(nèi)的抗氧化劑，能有效增加其穩(wěn)定性，便于儲(chǔ)存和食用.

對(duì)薄皮核桃油脂肪酸組分的檢測(cè)表明，其中含人體必需脂肪酸——亞油酸含量為60.2%、多不飽和脂肪酸含量為72.6%.相關(guān)研究證實(shí)，多不飽和脂肪酸在預(yù)防心腦血管疾病，保持細(xì)胞膜的相對(duì)流動(dòng)性以保證細(xì)胞的正常生理功能等方面有著積極的作用.