脂溶性迷迭香提取物在核桃油中抗氧化效果研究

嚴文芳，楊銳銑，李正祥

（大理農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學院 工程學院，云南大理 671003）

迷迭香提取物作為一種天然抗氧化劑，抗氧化物質(zhì)主要以脂溶性的鼠尾草酸和鼠尾草酚以及水溶性的迷迭香酸和迷迭香酚為主，具有安全性高、高效性、耐高溫性等優(yōu)點，適用于工業(yè)生產(chǎn)，并在葵花籽油、亞麻籽油等油脂中具有良好的抗氧化效果[1]。

核桃是我國重要的木本糧油經(jīng)濟作物之一，常用于核桃油的生產(chǎn)，但核桃油存在保質(zhì)期短，不利于貯藏、銷售等問題[2]。云南泡核桃堅果中脂肪含量高且穩(wěn)定，平均含量為65.3%，不飽和脂肪酸的平均含量達91.6%，必需脂肪酸的平均含量達69.1%，生產(chǎn)出的核桃油中不飽和脂肪酸含量高，其氧化穩(wěn)定性較低，很容易在儲藏時氧化酸敗，并散發(fā)出難聞氣味，極大地影響核桃油的風味及品質(zhì)[3-4]。在滿足核桃油感官、風味標準的前提下，在云南泡核桃仁為原料低溫冷榨得到的核桃油中添加鼠尾草酸含量≥15%的脂溶性迷迭香提取物，根據(jù)《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014），最大使用量不超過0.7 g·kg-1，實驗按0%、0.02%、0.04%、0.06%濃度分別將脂溶性迷迭香添加到核桃油樣品中，于62 ℃±1 ℃進行高溫加速氧化實驗，分別測定保溫0 d、5 d、10 d、15 d和20 d[5]樣品的特征指標（相對密度和折光指數(shù)），并測定樣品的質(zhì)量指標（色澤、透明度、氣味、滋味、酸價和過氧化值）。通過對樣品各項指標變化情況進行比較分析，得出迷迭香脂溶性提取物在核桃油中達到最優(yōu)抗氧化效果的添加濃度及合適的添加環(huán)節(jié)。

1 材料和方法

1.1 材料

脂溶性迷迭香提取物：淡黃綠色，鼠尾草酸含量≥15%，嘉合生物科技公司生產(chǎn)；核桃油：以云南大理泡核桃仁為原料，低溫冷榨工藝得到。

1.2 試劑

乙醚（分析純，四川西隴化工）；異丙醇（分析純，四川西隴化工）；氫氧化鉀（分析純，四川西隴化工）；三氯甲烷（分析純，四川西隴化工）；五水合硫代硫酸鈉（分析純，國藥集團化學）；碘化鉀（分析純，天津科密歐化學）；冰乙酸（分析純，四川西隴化工）等。

1.3 主要儀器與設備

PX224ZH/E電子天平，奧豪斯儀器；阿貝折光計，上海精密儀器儀表；DHG-9240A電熱鼓風干燥箱，上海一恒科學儀器；QL-866型旋渦混合器，其林貝爾。

1.4 實驗方法

1.4.1 保溫實驗

準確稱取1.000 0 g脂溶性迷迭香提取物，用無添加的100 g核桃油樣充分溶解，配制成濃度為 1 g/100 g的迷迭香提取物添加油樣。準確稱取 200.00 g核桃油4份，分別添加1 g/100 g提取物油樣0 g、4.00 g、8.00 g和12.00 g，添加濃度梯度為0%、0.02%、0.04%和0.06%，于62 ℃±1 ℃進行高溫加速氧化實驗，分別測定保溫0 d、5 d、10 d、 15 d和20 d的核桃油色澤、透明度、氣味、滋味、酸價、過氧化值、相對密度和折光指數(shù)。

1.4.2 指標測定

過氧化值的測定按照《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》（GB 5009.227—2016）第一法滴定法進行；酸價的測定按照《食品安全國家標準 食品中酸價的測定》（GB 5009.229—2016）第一法冷溶劑指示劑法進行；相對密度的測定按照《食品安全國家標準 食品相對密度的測定》（GB 5009.2—2016）第一法密度瓶法進行；折光指數(shù)的測定按照《動植物油脂 折光指數(shù)的測定》（GB/T 5527—2010）方法進行；色澤的測定按照《食用植物油衛(wèi)生標準的分析方法》（GB/T 5009.37—2003）進行；透明度、氣味、滋味的測定按照《植物油脂 透明度、氣味、滋味鑒定法》（GB/T 5525—2008）進行。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同迷迭香添加濃度下油樣過氧化值含量

分別準確稱取不同迷迭香添加濃度的油樣 2.5 g±0.01 g于250 mL碘量瓶中進行滴定分析，過氧化值含量結(jié)果見表1。

表1 不同迷迭香添加濃度下的過氧化值含量（單位：g/100 g）

T/HNAGS 012—2020 湖南好糧油 核桃油規(guī)定過氧化值是核桃油質(zhì)量指標之一，且過氧化值≤ 0.25 g/100 g為合格，當油樣過氧化值大于0.25 g/100 g 時，過氧化值單項指標判定為不合格，油樣判定為不合格。由表1可知，油樣在20 d的保溫實驗中的過氧化值含量均呈上升趨勢，說明62 ℃±1 ℃保溫加速了油脂氧化。隨著油脂的不斷氧化，過氧化物增加，所測油樣的過氧化值隨著保溫時間的延長而增大。未添加的對照組保溫至第5 d時，過氧化值為合格臨界值0.250 g/100 g，保溫10 d時，過氧化值增加為 0.630 g/100 g＞0.25 g/100 g，保 溫20 d時 高 達 1.500 g/100 g，增大了1 823%；脂溶性迷迭香添加濃度為0.02%的油樣，保溫10 d時，過氧化值為 0.230 g/100 g小于0.25 g/100 g，符合標準要求；脂溶性迷迭香添加濃度為0.04%的油樣，保溫15 d時，過氧化值為0.230 g/100 g小于0.25 g/100 g，符合標準要求；脂溶性迷迭香添加濃度為0.06%的油樣，保溫15 d時，過氧化值為0.190 g/100 g小于0.25 g/100 g， 符合標準要求；保溫20 d時，4組樣品過氧化值均＞0.25 g/100 g。4組樣品過氧化值增大速率為添加濃度0.06%＜添加濃度0.04%＜添加濃度0.02%＜未添加。未添加對照組與脂溶性迷迭香添加濃度為0.04%和0.06%保溫15 d仍合格的油樣進行比較，過氧化值增大了3.8倍和4.8倍，說明在核桃油中添加脂溶性迷迭香濃度為0.04%～0.06%時，對過氧化值增加有明顯的抑制作用以及顯著的抗氧化效果，能夠有效延長保存期限，提升核桃油品質(zhì)[6]。

2.2 不同迷迭香添加濃度油樣酸價含量

實驗分別準確稱取不同迷迭香添加濃度的油樣（20.0±0.05） g于250 mL錐形瓶中進行滴定分析，酸價≤1 mg·g-1，結(jié)果保留2位小數(shù)；1 mg·g-1＜酸價≤100 mg·g-1，結(jié)果保留1位小數(shù)，括號中為修約后數(shù)值，油樣酸價含量見表2。

表2 不同迷迭香添加濃度下的酸價含量（單位：mg·g-1）

酸價是成品核桃油質(zhì)量指標，也是分級指標，酸價的高低與游離脂肪酸的含量有關。作為油脂水解程度的指標，酸價越小，說明油脂中游離脂肪酸含量越低，油脂質(zhì)量和新鮮度越好?！逗颂矣汀罚℅B/T 22327—2019）規(guī)定一級成品酸價≤1.0 mg·g-1（以KOH計），二級成品酸價≤3.0 mg·g-1（以KOH計），當油樣酸價大于3 mg·g-1時，酸價單項指標判定為不合格，油樣判定為不合格。由表2可知，對照組保溫20 d時，酸價含量為1.1 mg·g-1＞ 1.0 mg·g-1，油樣由一級品降為二級品；其余3組油樣酸價≤1.0 mg·g-1，仍為一級品。隨著保溫天數(shù)的增加，油樣酸價均呈上升趨勢，說明高溫條件下油脂水解加速，油脂水解過程當中產(chǎn)生的游離脂肪酸不斷增加，導致油樣的酸價增大。保溫20 d時，未添加對照組油樣酸價由0.78 mg·g-1增大到1.1 mg·g-1，增大了41.0%；脂溶性迷迭香添加濃度為0.02%～0.06%的油樣酸價由0.78 mg·g-1增大到1.0 mg·g-1，增大了28.2%，比對照組小12.8%，說明油樣中添加脂溶性迷迭香提取物可有效抑制脂肪酸水解，有效抑制油脂酸價增加。

2.3 不同迷迭香添加濃度下的油樣相對密度值

實驗用25 mL附溫比重瓶于20 ℃進行油樣相對密度值測定，結(jié)果見表3。

《核桃油》（GB/T 22327—2019）規(guī)定核桃油相對密度為0.902～0.933。由表3可知，在前15 d的保溫實驗中，不同添加濃度油樣相對密度均降低，第20 d的相對密度較第15 d升高，未添加脂溶性迷迭香提取物的核桃油（對照組）在保溫第20 d時，相對密度已由0.919 6升高至0.920 9，說明隨著保溫時間的增加，核桃油樣酸敗水解嚴重，相對密度明顯升高；而添加了0.02%～0.06%脂溶性迷迭香提取物的核桃油在第20 d的相對密度為0.918 5，說明添加脂溶性迷迭香提取物可有效抑制核桃油的酸敗。

表3 不同迷迭香添加濃度下的相對密度值

2.4 不同迷迭香添加濃度下的油樣折光指數(shù)值

實驗采用阿貝折光計測定油樣20 ℃的折光指數(shù)，結(jié)果見表4。

表4 不同迷迭香添加濃度下的折光指數(shù)值

《核桃油》（GB/T 22327—2019）規(guī)定核桃油折光指數(shù)為1.467～1.482。由表4可知，添加濃度為0.02%、0.04%、0.06%脂溶性迷迭香提取物的油樣與添加濃度0%的油樣相比，折光指數(shù)僅降低了 0.000 1～0.000 5，表明添加脂溶性迷迭香對油樣折光指數(shù)影響不明顯。

2.5 不同迷迭香添加濃度下的油樣的色澤、透明度、氣味和滋味

添加濃度為0%、0.02%的脂溶性迷迭香油樣的色澤為淡黃色，添加濃度為0.04%、0.06%的脂溶性迷迭香油樣的色澤為黃色，均符合國家標準要求。不同添加濃度油樣均呈透明，符合國家標準要求。其中氣味和滋味指標隨著保溫時間的延長，產(chǎn)生了哈喇味，不同迷迭香添加濃度下的核桃油氣味和滋味結(jié)果見表5。由表5可知，未添加對照組第10 d產(chǎn)生弱的哈喇味，第20 d已有較明顯的哈喇味；添加濃度為0.02%的油樣第15 d產(chǎn)生弱的哈喇味，添加濃度為0.04%、0.06%的油樣均在第20 d產(chǎn)生弱的哈喇味，產(chǎn)生弱哈喇味的時間推遲了10 d，表明添加濃度為0.04%～0.06%脂溶性迷迭香可有效抑制油樣酸敗以及哈喇味的產(chǎn)生，使核桃油保持正常狀態(tài)的天數(shù)與對照組相比增加了2倍。

表5 不同迷迭香添加濃度下的核桃油氣味和滋味

3 結(jié)論

實驗表明，在核桃油中添加脂溶性迷迭香提取物對過氧化值指標的影響極其明顯，與未添加對照組相比，脂溶性迷迭香添加濃度為0.04%和0.06%的油樣，抑制過氧化值增加的效果分別提高了3.8倍和4.8倍，說明當脂溶性迷迭香添加濃度為0.04%～0.06%時，隨著添加濃度的增大，抗氧化效果增加，顯著提高了核桃油抗氧化性；保溫20 d時，未添加對照組油樣酸價增大了41.0%，脂溶性迷迭香添加濃度為0.02%～0.06%時，酸價增大了28.2%，比對照組小12.8%，說明抗氧化劑添加對酸價指標有抑制作用，但影響較?。划斨苄悦缘闾砑訚舛葹?.04%～0.06%時，核桃油哈喇味產(chǎn)生的時間被有效延遲，使核桃油保持正常狀態(tài)（具有核桃油固有氣味和滋味，無異味）的天數(shù)與未添加對照組相比增加了2倍。油樣的相對密度、折光指數(shù)、色澤、透明度均符合標準要求。綜上所述，脂溶性迷迭香提取物能顯著提高核桃油抗氧化性，同等條件下延長保存期限，脂溶性迷迭香提取物在核桃油中的最佳添加濃度為0.04%～0.06%。由于脂溶性迷迭香抗氧化劑呈淡黃綠色，添加到核桃油中會使油脂顏色變黃加深，為了減小脂溶性迷迭香抗氧化劑對核桃油色澤的影響，建議在油脂生產(chǎn)加工的脫脂脫色階段添加使用。