蔣緯,周鵬,何鴻,蘭梅,胡穎*
(1.遵義醫(yī)藥高等??茖W(xué)校,貴州 遵義 563006;2.遵義醫(yī)科大學(xué),貴州 遵義 563000)
紫蘇籽又名回蘇、香蘇等,是傳統(tǒng)的藥食同源植物,富含α-亞麻酸、花青素、甾醇、紫蘇酮、紫蘇醛和丁香油酚等特殊的營(yíng)養(yǎng)和活性成分[1],貴州具有長(zhǎng)時(shí)間的紫蘇種植歷史以及大量豐富的野生資源[2],因紫蘇籽富含營(yíng)養(yǎng)而且口感香醇,貴州本地人常用其制作成油、香料或直接食用[3],也有將其制作成紫蘇調(diào)味油、紫蘇醬、紫蘇辣椒醬等[4-6]調(diào)味品的研究報(bào)道,無(wú)獨(dú)有偶,曹小燕等[7]采用超聲輔助法提取了野生紫蘇籽油并測(cè)定了其抗氧化活性。對(duì)于紫蘇籽的開發(fā)利用和探討研究已經(jīng)成為眾多學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn),但是對(duì)于紫蘇籽貯藏保鮮方面的研究仍鮮有報(bào)道。由于貴州省是全國(guó)氣候最潮濕的地區(qū)之一,一年中陰雨天日數(shù)在200 d以上,這樣的氣候條件導(dǎo)致食品原料在貯藏過(guò)程中發(fā)生酸敗、氧化、霉變等現(xiàn)象,不僅降低營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,而且影響可食用性,無(wú)疑也給紫蘇籽原料的貯藏帶來(lái)新的挑戰(zhàn)??寡趸瘎┮驯粡V泛應(yīng)用于食品加工的抗氧化、防腐、抑菌保藏中[8-12]。由此,筆者意旨通過(guò)研究紫蘇籽在貯藏過(guò)程中的過(guò)氧化值、酸價(jià)值、皂化值、碘值等理化指標(biāo)的影響,結(jié)合抗氧化劑和包裝方式以期找到延長(zhǎng)紫蘇籽貯藏期的方法。
紫蘇籽:采自貴州省安順市農(nóng)貿(mào)市場(chǎng);食品添加劑特丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚(BHT)、茶多酚:均為食品級(jí),河南千志商貿(mào)有限公司;無(wú)水乙醇、異丙醇、乙醚、95%乙醇、酚酞指示劑、無(wú)水硫酸鈉、氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、冰乙酸、三氯甲烷、碘化鉀、硫代硫酸鈉等:均為分析純。
RE52CS-1型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;TP-214型分析天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;DHG-9070A型恒溫烘箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;XL-200A型粉碎機(jī) 上海潤(rùn)實(shí)電器有限公司;14885型得力真空包裝機(jī) 得力集團(tuán)有限公司;得力食品包裝封口塑料袋、濾紙、錐形瓶、滴定管、碘量瓶、玻璃棒、燒杯、移液管、噴霧瓶等玻璃儀器若干。
1.3.1 原料準(zhǔn)備
將當(dāng)年收獲的紫蘇籽晾曬干燥至水分含量8%左右,篩選出蟲蛀和雜質(zhì)部分,原料備用。
1.3.2 紫蘇籽加速氧化
烘箱法是食用油氧化穩(wěn)定性的傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法之一,此法操作簡(jiǎn)單快捷[13-14],參照Schaal烘箱加速氧化法[15-16]并略做改動(dòng)進(jìn)行加速氧化試驗(yàn),稱取一定量晾干后的紫蘇籽置于恒溫烘箱中,設(shè)定溫度65 ℃連續(xù)加熱氧化35 d,每7 d進(jìn)行過(guò)氧化值、酸價(jià)值、皂化值、碘值的分析測(cè)定。
1.3.3 不同抗氧化劑對(duì)紫蘇籽貯藏效果的影響
為延緩油脂氧化,延長(zhǎng)油脂貨架期,最常用且有效的方式就是在油脂中添加抗氧化劑[17],紫蘇籽作為油料作物,為了防止其在貯藏過(guò)程中氧化酸敗變質(zhì),可參照食用油的保藏方法對(duì)紫蘇籽進(jìn)行抗氧化處理,按照GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》把茶多酚、BHT、TBHQ分別溶入蒸餾水中配制成0.02 g/100 g的溶液,均勻噴灑于晾干后的紫蘇籽上,然后分裝于食品包裝封口袋中分別進(jìn)行常規(guī)和真空貯藏,分別在第45,90,135,180,225天按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)不同貯藏條件下紫蘇籽的過(guò)氧化值和酸價(jià)值,并對(duì)每個(gè)時(shí)期開展感官評(píng)價(jià)。
1.3.4 指標(biāo)測(cè)定
酸價(jià):參照GB 5009.229-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中酸價(jià)的測(cè)定》;過(guò)氧化值:參照GB 5009.227-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中過(guò)氧化值的測(cè)定》;皂化值:參照GB/T 5534-2008《動(dòng)植物油脂 皂化值的測(cè)定》;碘值:參照GB/T 5532-2008《動(dòng)植物油脂 碘值的測(cè)定》。
感官評(píng)價(jià):參照表1紫蘇籽的感官評(píng)價(jià)表[18]。
表1 紫蘇籽感官評(píng)價(jià)表Table 1 The sensory evaluation of perilla seeds
采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)顯著分析,用OriginPro軟件制作圖表。
2.1.1 加速氧化過(guò)程中過(guò)氧化值的變化
由圖1可知,在35 d的加速氧化過(guò)程中紫蘇籽的過(guò)氧化值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)且變化趨勢(shì)較大,常溫貯藏變化趨勢(shì)較為平緩;第0天時(shí),加速組紫蘇籽的過(guò)氧化值為0.18 g/100 g,第35天為0.5 g/100 g,整個(gè)加速氧化過(guò)程提高了0.32 g/100 g;對(duì)兩組過(guò)氧化值進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn),兩組數(shù)值顯著性為0.034(P<0.05),說(shuō)明隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),紫蘇籽的過(guò)氧化值呈顯著變化趨勢(shì),可作為檢測(cè)紫蘇籽貯藏效果的表征指標(biāo)之一。
圖1 加速氧化過(guò)程中紫蘇籽過(guò)氧化值的變化Fig.1 Changes in peroxide values of perilla seeds during accelerating the oxidation process
2.1.2 加速氧化過(guò)程中酸價(jià)值的變化
由圖2可知,紫蘇籽在35 d的加速氧化過(guò)程中酸價(jià)值總體也呈現(xiàn)上升趨勢(shì),而常溫貯藏酸價(jià)值總體趨于平穩(wěn),變化不明顯;加速氧化第7天時(shí)酸價(jià)值為0.288 mg/g,第35天時(shí)酸價(jià)值達(dá)到了0.396 mg/g,加速過(guò)程中酸價(jià)提高了0.108 mg/g。對(duì)兩組酸價(jià)值進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn),兩組數(shù)值的顯著性為0.023(P<0.05),說(shuō)明隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),紫蘇籽的酸價(jià)值呈趨勢(shì)變化且與過(guò)氧化值的趨勢(shì)相一致,因此,也可作為檢測(cè)紫蘇籽貯藏效果的表征指標(biāo)之一。
圖2 加速氧化過(guò)程中紫蘇籽酸價(jià)值的變化Fig.2 Changes in acid values of perilla seeds during accelerating the oxidation process
2.1.3 加速氧化過(guò)程中皂化值的變化
皂化值通常用來(lái)指示油或脂肪的平均分子量,其數(shù)值的高低代表油脂中脂肪酸分子量的大小。
由圖3可知,在7~14 d紫蘇籽的加速氧化過(guò)程中皂化值呈上升趨勢(shì),14~21 d呈現(xiàn)下降趨勢(shì),之后直至35 d趨于平緩;而常溫貯藏組皂化值先上升直至第14天出現(xiàn)轉(zhuǎn)折為小幅度的下降趨勢(shì),之后呈現(xiàn)上升趨勢(shì);對(duì)兩組皂化值進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn),兩組數(shù)值的顯著性為0.147(P>0.05),說(shuō)明隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),紫蘇籽加速氧化組和常溫貯藏組的皂化值變化規(guī)律趨勢(shì)對(duì)比不顯著,因此,在后續(xù)試驗(yàn)中不作為檢測(cè)紫蘇籽貯藏效果的表征指標(biāo)。
圖3 加速氧化過(guò)程中紫蘇籽皂化值的變化Fig.3 Changes in sapon values of perilla seeds during accelerating the oxidation process
2.1.4 加速氧化過(guò)程中碘值的變化
碘值是表示有機(jī)化合物中不飽和程度的一種指標(biāo),不飽和程度愈大,碘值愈高。
由圖4可知,在7~14 d時(shí),常溫貯藏組和加速氧化組的碘值均呈上升趨勢(shì),14 d后均呈下降趨勢(shì);對(duì)兩組碘值進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn),兩組數(shù)值的顯著性為0.785(P>0.05),說(shuō)明隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),紫蘇籽加速氧化組和常溫貯藏組的碘值變化規(guī)律趨勢(shì)對(duì)比不顯著,因此,也不作為檢測(cè)紫蘇籽貯藏效果的表征指標(biāo)。
圖4 加速氧化過(guò)程中紫蘇籽碘值的變化Fig.4 Changes in iodine values of perilla seeds during accelerating the oxidation process
通過(guò)比對(duì)加速氧化貯藏與常溫貯藏中的過(guò)氧化值、酸價(jià)值、皂化值和碘值,發(fā)現(xiàn)紫蘇籽在貯藏過(guò)程中過(guò)氧化值和酸價(jià)值發(fā)生了顯著性變化,因此,被用于不同抗氧化劑對(duì)紫蘇籽貯藏效果的兩個(gè)表征指標(biāo)。
2.2.1 貯藏過(guò)程中過(guò)氧化值的變化
由圖5和圖6可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),常規(guī)和真空貯藏各抗氧化劑處理組的紫蘇籽過(guò)氧化值都有升高,因?yàn)檫^(guò)氧化值的大小主要與環(huán)境中的O2有關(guān),即與O2接觸的機(jī)會(huì)越多脂肪氧化越快,由于紫蘇籽含油量較高,所以,在180 d以內(nèi)常規(guī)貯藏組的過(guò)氧化值要整體高于真空貯藏組;在第225天時(shí),常規(guī)貯藏組中對(duì)照樣品(CK)的過(guò)氧化值明顯高于其他抗氧化劑處理樣品,說(shuō)明抗氧化劑可有效地抑制紫蘇籽的氧化變質(zhì);在所有處理組中,真空條件結(jié)合茶多酚抗氧化處理的方法使貯藏了225 d的紫蘇籽的過(guò)氧化值最低。
圖5 常規(guī)包裝條件下抗氧化劑對(duì)紫蘇籽過(guò)氧化值的影響Fig.5 Effect of antioxidants on the peroxide values of perilla seeds under the condition of conventional packaging
圖6 真空貯藏條件下抗氧化劑對(duì)紫蘇籽過(guò)氧化值的影響Fig.6 Effect of antioxidants on the peroxide values of perilla seeds under the condition of vacuum packaging
2.2.2 貯藏過(guò)程中酸價(jià)值的變化
由圖7和圖8可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),常規(guī)和真空貯藏各抗氧化劑處理組的紫蘇籽酸價(jià)值均有明顯升高,酸價(jià)值的大小主要受貯藏環(huán)境如濕度、霉菌等因素的影響,紫蘇籽中脂肪發(fā)生劣變,酸價(jià)值將會(huì)上升,由圖7和圖8結(jié)合感官評(píng)價(jià)表2和表3可知,第180天時(shí)發(fā)霉變質(zhì)引起了酸價(jià)值的快速上升;3種抗氧化劑中,BHT不能較好抑制紫蘇籽酸價(jià)值升高,原因可能是前期與蒸餾水配制成BHT溶液不但未能達(dá)到抗氧化的效果,反而加大了貯藏體系中的濕度,從而導(dǎo)致酸價(jià)值升高,即水分越高,酸價(jià)值增加越明顯[19];在第225天時(shí),兩組的對(duì)照樣品(CK)和BHT處理樣品的酸價(jià)值明顯高于其他抗氧化劑處理樣品,說(shuō)明茶多酸和TBHQ兩種抗氧化劑可有效地抑制紫蘇籽的酸敗變質(zhì);在所有處理組中,真空條件下結(jié)合茶多酚進(jìn)行抗氧化處理的方法使貯藏了225 d的紫蘇籽的酸價(jià)值最低。
圖8 真空包裝條件下抗氧化劑對(duì)紫蘇籽酸價(jià)值的影響Fig.8 Effect of antioxidants on the acid values of perilla seeds under the condition of vacuum packaging
2.2.3 貯藏過(guò)程中對(duì)紫蘇籽的感官評(píng)價(jià)
由表2、表3和圖9可知,通過(guò)真空包裝方式貯藏的紫蘇籽品質(zhì)總體比常規(guī)包裝的好,真空包裝結(jié)合茶多酚處理的方式對(duì)紫蘇籽進(jìn)行貯藏具有較好效果,在紫蘇籽的色澤保存、氣味保留和組織狀態(tài)保持等方面都有一定的優(yōu)勢(shì),此結(jié)果與前面的過(guò)氧化值和酸價(jià)值的檢測(cè)結(jié)果較為一致;另外,從感官評(píng)價(jià)中也可再次驗(yàn)證BHT不適用于紫蘇籽的貯藏中。
表2 自然貯藏條件下常規(guī)包裝抗氧化劑處理紫蘇籽的感官評(píng)價(jià)Table 2 The sensory evaluation of perilla seeds treated with antioxidants under the conditions of conventional packaging and natural storage
表3 真空貯藏條件下常規(guī)包裝抗氧化劑處理紫蘇籽的感官評(píng)價(jià)Table 3 The sensory evaluation of perilla seeds treated with antioxidants under the conditions of conventional packaging and vacuum storage
圖9 不同處理方式的紫蘇籽第225天效果圖Fig.9 The effect pictures of perilla seeds with different treatments on the 225th day
本研究采用加速氧化法和常溫貯藏法對(duì)紫蘇籽35 d貯藏期內(nèi)的過(guò)氧化值、酸價(jià)值、皂化值和碘值進(jìn)行檢測(cè),并利用SPSS軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)分析得出過(guò)氧化值和酸價(jià)值可以較好地表征紫蘇籽在貯藏過(guò)程中的品質(zhì)變化,并應(yīng)用于后續(xù)的不同抗氧化劑對(duì)紫蘇籽貯藏效果影響的檢測(cè)中。通過(guò)利用茶多酚、BHT和TBHQ 3種抗氧化劑處理紫蘇籽并進(jìn)行常規(guī)包裝和真空包裝,研究了0~225 d貯藏過(guò)程中氧化值、酸價(jià)值和感官評(píng)分的變化,可見(jiàn)真空貯藏條件下茶多酚處理過(guò)的紫蘇籽顆粒較飽滿,呈深褐色,特有香味不明顯,但無(wú)異味,外形完整,脆度略差,過(guò)氧化值和酸價(jià)值分別為0.33 g/100 g和0.236 mg/g,綜上,真空包裝結(jié)合茶多酚處理對(duì)紫蘇籽的貯藏效果最佳,可作為紫蘇籽較長(zhǎng)時(shí)間貯藏的一種方法,在下一步的研究中擬重點(diǎn)探討濕度、溫度和霉變對(duì)紫蘇籽長(zhǎng)期貯藏的影響,以期獲得一種可延長(zhǎng)貯藏時(shí)間并對(duì)紫蘇籽品質(zhì)影響最小的方法,為更加合理地開發(fā)利用地方特色資源提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論支撐。