馬 曉,陳 剛,俞智開
(1 河南職業(yè)技術(shù)學院,河南鄭州 450046;2 鄭州師范學院,河南鄭州)
牡丹,毛茛科芍藥屬灌木[1]。油用牡丹主要是指毛茛科芍藥屬牡丹組中結(jié)實力強,能夠用來生產(chǎn)種子及加工食用牡丹籽油的牡丹類型[2],目前主栽品種為‘鳳丹’牡丹和‘紫斑’牡丹。牡丹籽油富含油酸、亞油酸和α-亞麻酸等多種不飽和脂肪酸,具有抗腫瘤、抗炎、改善心血管和調(diào)節(jié)免疫等功能[3]。牡丹籽油是我國特有的木本堅果油,因其具有豐富的營養(yǎng),又有醫(yī)療保健功效,被稱為植物油中的珍品[4]。牡丹籽油具有很高的安全性[5-6],不僅可供食用,還具有較高的醫(yī)療、保健價值[7-8],且丹皮是一味重要的中藥[9]。由于油用牡丹在產(chǎn)量、出油率、不飽和脂肪酸含量等方面表現(xiàn)良好,近幾年得到廣泛重視[10]。
目前,關(guān)于油用牡丹的研究主要集中在種質(zhì)資源的油用價值評價[11-12]、油脂加工工藝技術(shù)[13]、油用品種評價[14]等方面。而牡丹籽粒采收后的貯藏條件直接影響到牡丹籽粒的出油率和其他籽油指標,故研究牡丹籽粒適宜的貯藏條件有較大的現(xiàn)實意義,但相關(guān)研究尚無報道。本文研究了不同溫度和含水量對貯藏期內(nèi)的‘鳳丹’牡丹籽粒出油率、籽油游離脂肪酸含量和色差的影響,以期為‘鳳丹’牡丹籽粒貯藏提供技術(shù)參考。
‘鳳丹’牡丹籽粒為2017 年8 月采收的7 年生‘鳳丹’牡丹籽粒,室內(nèi)陰干備用。
石油醚(60~90 ℃)、95%乙醇、鄰苯二甲酸氫鉀、氫氧化鉀、酚酞等均為分析純。
電子天平(JA3003N):上海菁海儀器有限公司;旋風磨(FOSSSCINOCT410):杭州嘉維創(chuàng)新科技有限公司;電熱鼓風干燥箱(DHG-9140):上海一恒科學儀器有限公司;實驗室超純水器(MINID):河南森空儀器設(shè)備有限公司;脂肪測定儀(SOX406):海能儀器有限公司;全自動色差計(WSC-80C):北京北光世紀有限公司。
1.2.1 不同貯藏溫度對籽粒出油率與籽油游離脂肪酸含量和色差的影響。將牡丹籽粒用自封袋(22.5cm×12.0cm)分裝,每袋500g,共30 袋。取15 袋置于(4±0.4)℃條件下(記為T1)封口貯藏,另取15 袋置于(25±0.4)℃條件下(記為CK1)封口貯藏作為對照。于第0、30、60、90、120d 從每袋中取100g 牡丹籽粒剝殼,籽仁經(jīng)旋風磨粉碎,提取牡丹籽油并測定籽粒出油率、籽油游離脂肪酸含量和色差,重復3 次。
1.2.2 不同含水量對籽粒出油率與籽油游離脂肪酸含量和色差的影響。將牡丹籽粒置于鼓風干燥箱105℃烘干至恒重(含水量為0%,記為T2),用自封袋(22.5cm×12.0cm)分裝,每袋500g,共15 袋;另取未烘干的籽粒(含水量為25%,記為CK2)用自封袋(22.5cm×12.0cm)分裝,每袋500g,共15 袋作為對照;上述2 個處理均置于(25±0.4)℃條件下封口貯藏。于第0、30、60、90、120d 從每袋中取100g 牡丹籽粒剝殼,籽仁經(jīng)旋風磨粉碎,提取牡丹籽油并測定籽粒出油率、籽油游離脂肪酸含量和色差,重復3 次。
1.2.3 籽粒出油率的測定。稱量65℃烘干至恒重的籽粒,經(jīng)旋風磨磨粉后,用濾紙包好,置于烘干并冷卻至室溫的脂肪抽提儀的漏斗中。按1︰5 的比例加入石油醚(60~90℃),65℃回流萃取1.5h,冷卻至室溫后取下抽提杯,放置通風處使溶劑揮發(fā),于干燥箱中,65℃烘干抽提杯中殘留的溶劑,冷卻至室溫后稱重,按下式計算出油率:出油率(%)=(m2-m1)/m×100。式中:m2為抽提杯原質(zhì)量和脂肪的質(zhì)量之和(g),m1為抽提杯的原質(zhì)量(g),m 為牡丹籽粒的質(zhì)量(g)。
1.2.4 籽油游離脂肪酸的測定。參考周同惠的方法[15],有改動,待回流萃取的牡丹籽油冷卻至室溫后,將約8.05(±0.03)g 油樣品放入250mL 錐形瓶中,加入95%乙醇50mL 混合,滴加酚酞指示劑數(shù)滴,用0.1mol/L KOH 標準液(以鄰苯二甲酸氫鉀進行標定)滴定至酚酞由無色變?yōu)榉奂t色,至少維持10 s 不褪色為滴定終點,按下式計算游離脂肪酸含量。
游離脂肪酸含量=(V×M×A)/10W
式中:V 為氫氧化鉀的滴量(mL),M 為標定的氫氧化鉀濃度(mol/L),A 為油酸的相對分子質(zhì)量(282 g/mol),W 為籽油質(zhì)量(g)。
1.2.5 色差的測定。采用全自動色差計在室溫條件下以純水為參照物,選擇透射測量模式進行測量,重復3次。采用亨特表色系統(tǒng),L 是明暗變化量,a 和b 表示色品坐標,△E 表示總色差值。L大表示偏亮,L小表示偏暗;a大表示偏紅,a小表示偏綠;b大表示偏黃,b小表示偏藍[16]。(△L=L-Lt,△a=a-at,△b=b-bt,[L、a、b 是測得的試樣色值,Lt、at、bt 是目標(純水)色值];總色差△E=[(△L)2+(△a)2+(△b)2]1/2)。
用Microsoft Excel 2010 對數(shù)據(jù)進行整理并作圖,用SPSS 13.0 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。
2.1.1 貯藏溫度對籽粒出油率的影響。如圖1 所示,在不同貯藏溫度下,‘鳳丹’牡丹籽粒出油率均隨著貯藏時間延長呈下降趨勢。CK1對照組在60d 之前下降趨勢明顯,60 d 之后下降趨勢平緩,第120d 時,出油率降為17.11%,比第0d 時的29.91%下降了42.80%。這與花生[17]籽粒貯藏特性一致。T1處理組的出油率雖然也呈下降趨勢,但是較25 ℃貯藏條件下的更為平緩,第90 d 時,出油率保持在23.55%,第120d 時下降到20.46%,顯著(p<0.05)高于CK1對照組的出油率。
圖1 貯藏溫度對籽粒出油率的影響
圖2 貯藏溫度對籽油游離脂肪酸含量的影響
2.1.2 貯藏溫度對籽油游離脂肪酸含量的影響。如圖2所示,不同溫度下‘鳳丹’牡丹籽油的游離脂肪酸含量均隨著貯藏時間的延長而增加,貯藏溫度越高,游離脂肪酸含量的增加越快。CK1對照組30d 以前增加緩慢,30~90d 增加迅速,第90d 時,達到0.8882mg KOH/g,90 d 后緩慢增加,120d 時的游離脂肪酸含量為0.9235mg KOH/g,較開始時的0.3193mg KOH/g 增加了1.89 倍。T1處理組的游離脂肪酸含量增加緩慢,120d 后為0.4842mgKOH/g,顯著(p<0.05)低于CK1的0.9235 mgKOH/g。
2.1.3 貯藏溫度對籽油色差的影響。由表1 可知,第120d 時,T1處理組籽油的△L、△a、△b 和△E 變化值均小于CK1對照組。第120d 時,T1處理組籽油的亮度高于對照,未出現(xiàn)紅色,而對照出現(xiàn)微弱紅色,黃色也弱于對照,整體色差變化值也以T1處理組較小,籽油品質(zhì)穩(wěn)定。T1處理組能更好地保持貯藏期內(nèi)牡丹籽粒籽油的亮度,避免籽油出現(xiàn)紅色劣變,延緩黃色值的增加,使籽油呈現(xiàn)淺亮黃色,更利于延長籽粒的貯藏期。
表1 貯藏溫度對籽油色差的影響
2.2.1 含水量對籽粒出油率的影響。如圖3 所示,在不同含水量條件下,T2處理組與CK2對照組的籽粒出油率均隨著貯藏時間的延長呈下降趨勢。T2處理組的出油率在30d 之前下降趨勢明顯,30d 之后趨于平緩,而CK2對照組的出油率在60d 之前下降趨勢明顯,60d 之后趨于平緩,60~120d 時,T2處理組的出油率均高于對照組。第120d 時,T2處理組與CK2對照組的出油率均較低,CK2對照組的出油率為17.11%,實驗組為20.20%,差異顯著(p<0.05)。
圖3 含水量對籽粒出油率的影響
圖4 含水量對籽油游離脂肪酸含量的影響
2.2.2 含水量對籽油游離脂肪酸含量的影響。如圖4 所示,不同含水量條件下‘鳳丹’牡丹籽油的游離脂肪酸的含量均隨著貯藏時間的延長而增加。T2處理組籽油游離脂肪酸的含量在30~60d 增加迅速,60d 時含量為0.7196mg KOH/g,隨后趨于平緩,到120d 時其含量達到0.7229mg KOH/g,與CK2對照組0.9235mg KOH/g 差異顯著(p<0.05)。
2.2.3 含水量對籽油色差的影響。由表2 可知,第120d時,T2處理組籽油的△L、△a、△b 和△E 的變化值均小于CK2對照組。第120d 時,T2處理組籽油的亮度高于對照,未出現(xiàn)紅色而對照出現(xiàn)微弱的紅色,黃色值也弱于對照,整體色差變化值也以T2處理組較小,籽油品質(zhì)穩(wěn)定。T2處理組能更好地保持貯藏期內(nèi)牡丹籽粒籽油的亮度,避免籽油出現(xiàn)紅色劣變,延緩黃色值的增加,使籽油呈現(xiàn)淺亮黃色,有利于延長籽粒的貯藏期。
表2 含水量對籽油色差的影響
貯藏溫度為4℃和含水量0%條件下貯藏的籽粒出油率在120d 時分別高于常溫貯藏與未烘干的籽粒出油率3%左右,這對于昂貴的牡丹籽油來說是非常重要的。
貯藏溫度為4℃和含水量0%條件下貯藏的牡丹籽油游離脂肪酸含量均遠低于常溫貯藏的籽油與含水量25%的籽油,國家規(guī)定一級牡丹籽油的酸值上限為2mgKOH/g[18],本實驗所得結(jié)果均符合國家標準。4℃貯藏與含水量0%兩種處理在120d 時的游離脂肪酸含量相比,低溫更有利于保持該指標處于較低水平。
分別在貯藏溫度4℃和含水量0%條件下貯藏的籽粒油在第120d 時的色值分析表明4℃條件下貯藏的籽粒籽油色差變化值小于含水量0%條件下的籽粒籽油,低溫更有利于穩(wěn)定籽油的色澤。綜上所述,控制較低的貯藏溫度較控制較低的含水量更有利于保持較高的籽粒出油率,降低籽油游離脂肪酸含量,維持較好的籽油色澤。