不同抗氧化方式處理在烤核桃產(chǎn)品中抗氧活性比較研究*

何愛民 吉洋洋 李 娜 高 山 張 婷 靳舒怡

（1河北綠嶺康維食品有限公司，河北邢臺(tái) 054300）

（2河北省(邢臺(tái))核桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，河北邢臺(tái) 054300）

（3河北省核桃工程技術(shù)研究中心，河北邢臺(tái) 054300）

（4河北科技大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，河北石家莊 050000）

核桃是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的堅(jiān)果，含有豐富的不飽和脂肪酸，油脂含量平均在58%～62%之間，其必需脂肪酸比例為6∶1，同時(shí)含有多種天然活性物質(zhì)，諸如維生素、谷甾醇、角鯊烯等。核桃中脂肪酸亞油酸含量明顯高于其他類堅(jiān)果產(chǎn)品，非常容易氧化酸敗，產(chǎn)生哈喇味。

本文通過(guò)在生產(chǎn)工藝中浸泡入味環(huán)節(jié)添加抗氧化劑和木瓜蛋白酶處理，以產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)酸價(jià)和過(guò)氧化值的變化為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析不同抗氧化方式對(duì)烤核桃產(chǎn)品的抗氧化作用，以其選出最佳抗氧化處理方式，實(shí)現(xiàn)保質(zhì)期的延長(zhǎng)。

1 材料與方法

1.1 主要試驗(yàn)材料

綠嶺核桃原果，采自河北綠嶺核桃基地。白砂糖、香辛料、食用鹽、檸檬酸等，購(gòu)自市場(chǎng)；BHA、BHT、TBHQ、異抗壞血酸鈉，江西南科食品有限公司；木瓜蛋白酶，南寧龐博生物工程有限公司。均為其他所有藥品，分析純。

1.2 主要設(shè)備

堅(jiān)果鋸口機(jī)、HY-2A 多用振蕩器、101-2AB型鼓風(fēng)干燥箱、GZX-250BSH-III 型恒溫恒濕光照培養(yǎng)箱、JM-R10002 型分析天平、1/100 電子天平、5L/2L 塑料量杯、常規(guī)玻璃儀器、取樣角匙、冰箱等。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 烤核桃生產(chǎn)工藝流程

核桃分級(jí)→鋸口→（酶解） →預(yù)烤→浸泡→機(jī)械瀝水→烤制→冷卻→包裝

木瓜蛋白酶處理需要酶解工序。

1.3.2 試驗(yàn)步驟

將分級(jí)后的核桃原果，經(jīng)核桃鋸口機(jī)鋸口處理；將單體抗氧化劑和復(fù)配組合分別按照料液質(zhì)量的0.05%和0.11%添加量，用85 ℃以上熱水溶解，添加到浸泡入味料液中；核桃經(jīng)酶解處理（酶添加量0.04%，酶解溫度45 ℃，時(shí)間30 min） 或直接預(yù)烤后，進(jìn)行浸泡滲透，以未添加任何抗氧化劑不經(jīng)酶解為空白對(duì)照，浸泡時(shí)間20 min，振蕩瀝水后放入開啟備用的鼓風(fēng)干燥箱中，烘烤溫度設(shè)定為120 ℃，時(shí)間120 min，水分控制在1.5%左右，冷卻后，統(tǒng)一采用鋁箔袋包裝，并保證封口嚴(yán)密，不漏氣，記錄代碼和試驗(yàn)日期；培養(yǎng)箱溫度設(shè)定為60 ℃，相對(duì)濕度70%，每3 日檢測(cè)和品嘗一次，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)終止保溫試驗(yàn)，并檢測(cè)酸價(jià)（AV值）、過(guò)氧化值（POV 值）。

試驗(yàn)結(jié)束后，參考GB 19300 標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定，衡量其保質(zhì)期內(nèi)抗氧化效果，每延長(zhǎng)保溫1 日，實(shí)際保質(zhì)期按照11 日推算，計(jì)算保質(zhì)期評(píng)價(jià)數(shù)值。

1.3.3 抗氧化劑滲透驗(yàn)證

為確保抗氧化劑使用量符合GB 2760 要求，對(duì)上述抗氧化劑浸泡滲入量進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)證，依據(jù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.32，運(yùn)用氣相色譜儀對(duì)其滲透量進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)其滲入量。

1.4 試驗(yàn)優(yōu)化

選定特丁基對(duì)苯二酚、異抗壞血酸鈉、檸檬酸、單雙甘油脂肪酸酯添加量為試驗(yàn)參數(shù)，設(shè)計(jì)4因素3 水平正交試驗(yàn)，通過(guò)保質(zhì)試驗(yàn)達(dá)到預(yù)期時(shí)間22 d 的感官指標(biāo)評(píng)價(jià)其抗氧化效果，正交試驗(yàn)因素水平表如表1 所示。

表1 L9(34）正交試驗(yàn)因素水平表

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 作圖進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用SPSS 軟件進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方式對(duì)烤核桃抗氧化效果

烤核桃在試驗(yàn)期內(nèi)，因油脂氧化酸敗，導(dǎo)致酸價(jià)和過(guò)氧化值升高，抗氧化處理可以有效延緩其的氧化進(jìn)程。同等條件下，酸價(jià)和過(guò)氧化值數(shù)值越高，說(shuō)明抗氧化效果越低，保質(zhì)期越短。按照1.3.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)，各組樣品的POV、AV 數(shù)值變化情況見圖1、圖2。

圖1 不同方式處理保質(zhì)期試驗(yàn)POV 值變化趨勢(shì)

由圖1 可知，經(jīng)木瓜蛋白酶處理和添加復(fù)合型抗氧化劑的核桃在保質(zhì)試驗(yàn)期內(nèi)，特別是11 d 后，過(guò)氧化值升高減緩，氧化過(guò)程得到有效抑制，空白對(duì)照組和添加TBHQ 組樣，過(guò)氧化值持續(xù)升高，氧化過(guò)程抑制效果不明顯。同時(shí)，通過(guò)感官評(píng)定11 d后空白組樣品產(chǎn)生哈敗味，單體抗氧化劑添加組19 d 后，開始出現(xiàn)哈敗味，而另外2 組在25 d 后，仍保持烤核桃原有的風(fēng)味和香氣。

圖2 不同方式處理保質(zhì)試驗(yàn)AV 值變化趨勢(shì)

由圖2 可知，在保質(zhì)試驗(yàn)期內(nèi)，酸價(jià)變化平緩，但均存在逐漸升高的趨勢(shì)，可知隨著時(shí)間延長(zhǎng)，油脂水解后，游離脂肪酸析出，酸價(jià)升高，添加復(fù)合型抗氧化劑組樣酸價(jià)值低于其他3 組樣品。

在保質(zhì)試驗(yàn)期內(nèi)，2 項(xiàng)指標(biāo)均存在變化，說(shuō)明核桃的氧化和酸敗過(guò)程貫穿始終，過(guò)氧化值更能體現(xiàn)烤核桃不同處理方式在保質(zhì)期內(nèi)抗氧活性的強(qiáng)弱。采用木瓜蛋白酶處理在工序上會(huì)增加一定成本，且黃衣不易脫落，作為第二選擇方案，因此把復(fù)合抗氧化劑組合作為研究目標(biāo)之一。

2.2 抗氧化劑滲透驗(yàn)證

經(jīng)對(duì)試驗(yàn)組樣進(jìn)行檢測(cè)，其滲透量檢測(cè)結(jié)果見表2。由GB2760 標(biāo)準(zhǔn)要求可知，異抗壞血酸鈉和增效劑、乳化劑按生產(chǎn)需要適量添加，故僅對(duì)TBHQ 進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)與同等生產(chǎn)條件下對(duì)照樣本（添加量0.06%） 進(jìn)行對(duì)比。

表2 TBHQ 在烤核桃中檢測(cè)值

由表2 可知，在達(dá)到抗氧效果前提下，TBHQ使用量符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。

2.3 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

復(fù)合抗氧化劑配比正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果表

由表3 可知，影響烤制核桃抗氧活性各因素主次關(guān)系為A>C>D>B，即TBHQ 添加量＞檸檬酸添加量＞單雙甘油酯添加量＞異抗壞血酸鈉添加量。TBHQ 起著重要的抗氧作用，檸檬酸和單雙甘油脂肪酸酯起著增效乳化作用，可以和TBHQ 有效結(jié)合，利于滲透，并在外表形成保護(hù)膜，抑制氧化，最佳工藝組合為：A3B1C3D2，即TBHQ 添加量0.045%，異抗壞血酸鈉添加量0.02%，檸檬酸添加量0.02%，單雙甘油酯添加量0.025，該組合處理的烤核桃樣品在有效保質(zhì)期內(nèi)，抗氧活性最高。

3 結(jié)論

本文以烤制核桃為研究對(duì)象，采用抗氧化劑和木瓜蛋白酶處理不同方式研究比較其抗氧活性，并通過(guò)氧化程度的指標(biāo)對(duì)比和正交試驗(yàn)對(duì)復(fù)配抗氧化劑進(jìn)行優(yōu)化，研究結(jié)果表明，木瓜蛋白酶處理和添加復(fù)合型抗氧化劑均能達(dá)到較為理想的抗氧化效果，基于品質(zhì)要求和經(jīng)濟(jì)考慮，復(fù)合型抗氧化劑最佳組合為：TBHQ 添加量0.045%，異抗壞血酸鈉添加量0.02%，檸檬酸添加量0.02%，單雙甘油酯添加量0.025，添加該組合抗氧化物質(zhì)，可以在保質(zhì)期取得較好的抗氧化活性，烤核桃哈敗進(jìn)程得到有效抑制。該研究為核桃等堅(jiān)果炒貨保質(zhì)期的延長(zhǎng)提供了新思路，具有較好的參考價(jià)值。