摘 要:【目的】為核桃油貯藏和貨架期制訂提供參考?!痉椒ā窟x擇我國核桃產(chǎn)區(qū)‘新新2 號’‘溫185’‘清香’品種為研究對象,經(jīng)液壓冷榨獲得核桃油,分別在室溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃條件下貯藏120 d,每15 d 檢測1 次核桃油功能性成分亞油酸、亞麻酸、油酸、黃酮、總酚、角鯊烯、總甾醇的含量,并采用數(shù)學建模的方法進行曲線擬合、回歸分析,確定核桃油功能性成分損失少的貯藏條件及貯藏時長?!窘Y(jié)果】在貯藏期間,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油功能性成分含量的變化趨勢略有不同?!滦? 號’核桃油的亞油酸、油酸、總甾醇含量從貯藏90 d 左右開始快速下降,亞麻酸、總黃酮、總酚、角鯊烯含量從貯藏75 d 左右開始快速下降;‘溫185’核桃油的亞油酸、油酸、亞麻酸、總酚含量從貯藏75 d 左右開始快速下降,總黃酮、角鯊烯、總甾醇含量從貯藏90 d 左右開始快速下降;‘清香’核桃油的亞油酸、油酸含量從貯藏75 d 左右開始快速下降,亞麻酸、總黃酮、總酚、角鯊烯、總甾醇含量在貯藏90 d 左右開始快速下降。在室溫貯藏條件下,3 個品種核桃油功能性成分損失最多,0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,3 個品種核桃油功能性成分損失少,且各檢測時段功能性成分含量的差異不顯著?!窘Y(jié)論】‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,有效貯藏時長為75 d,在該條件下功能性成分損失少。
關(guān)鍵詞:核桃油;功能性成分;數(shù)學建模;曲線擬合;回歸分析
中圖分類號:S664.1 文獻標志碼:A 文章編號:1003—8981(2023)01—0071—15
食品功能性成分又稱為功能因子,是一類通過激活酶的活性或其他途徑調(diào)節(jié)人體機能的物質(zhì)[1],如多酚、黃酮、維生素、甾醇、維生素E、磷脂、角鯊烯、n-3 不飽和脂肪酸等物質(zhì)。食品功能性成分是通過影響甲基轉(zhuǎn)移酶活性和活性甲基基團數(shù)量途徑實現(xiàn)對DNA 甲基化的調(diào)控,發(fā)揮其抗衰老、抗炎、抗癌等功效[2]。
核桃油系核桃堅果仁通過物理壓榨所得(冷榨或熱榨),富含食品功能性成分,如多不飽和脂肪酸、多酚、甾醇、角鯊烯、黃酮類[3],具有健腦、降血脂等功效,為一種理想的保健油脂,深受消費者青睞。近年來我國核桃市場供過于求,核桃堅果價格持續(xù)低迷,而核桃油制備工藝簡單,且銷售量逐年遞增,已成為核桃堅果銷售的一條新的有效途徑[4]。但是,核桃油因多不飽和脂肪酸含量高,在加工、儲藏和銷售過程中容易發(fā)生酸敗,導致風味改變、營養(yǎng)物質(zhì)含量降低,甚至產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì),使其保健價值降低、貨架期縮短[5]。目前,國內(nèi)外學者對核桃油的研究主要集中在其理化性質(zhì)與穩(wěn)定性[6-7]、榨取方法[8-9]、摻假鑒定技術(shù)[10] 及藥理保健作用[11-12] 等方面。楊進芳等[13] 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),與維生素E、迷迭香提取物、茶多酚天然單一抗氧化劑相比,復配天然抗氧化劑對核桃油的抗氧化效果更佳,其最佳配方為880 mg/kg 維生素E、690 mg/kg 迷迭香提取物、340 mg/kg 茶多酚。雖然天然抗氧化劑具有綠色、安全性高等優(yōu)點[14],克服了化學合成抗氧化劑的部分缺陷,但是對核桃油口感、風味依然存在不同程度的影響。有關(guān)貯藏過程中在無抗氧化劑添加的條件下核桃油功能性成分變化的研究鮮有報道。因此,本研究中選擇中國核桃主產(chǎn)區(qū)栽培范圍廣、品質(zhì)優(yōu)的3 個品種(‘新新2 號’‘溫185’‘清香’)核桃油,以亞油酸、亞麻酸、油酸、黃酮、總酚、角鯊烯、甾醇為指標,基于數(shù)學建模方法,分析不同品種核桃油在不同貯藏條件下功能性成分變化,確定核桃油最適貯藏溫度與貯藏時長,以期為核桃油貯藏和貨架期制訂提供參考。
1 材料與方法
1.1 樣品來源及前期處理
‘新新2 號’(200 kg)、‘溫185’(200 kg)堅果購買于烏魯木齊市沙依巴克區(qū)攬秀園西街123號農(nóng)副產(chǎn)品批發(fā)交易市場;‘清香’(200 kg)堅果購買于河北省保定市定州市定深路北平谷村蔬菜批發(fā)市場。將堅果除殼、去霉仁后,用棉布(1 m×1 m)包住(每份5 kg),裝進液壓冷榨桶內(nèi),每次每桶裝6 份,進行液壓冷榨,將所得毛油裝入200 L 密封塑料桶中,靜置48 h,然后分裝到500 mL 瓶口密封型的塑料瓶中。設置貯藏溫度為室溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃。2 個低溫處理的核桃油樣品均貯藏于冷庫,冷庫外尺寸11.8 m×5.0 m×4.5 m。然后分別在貯藏0、15、30、45、60、75、90、105、120 d 時進行相關(guān)指標檢測。
1.2 主要試劑及儀器
甲醇(色譜純)、石油醚(分析純)、亞硝酸鈉(分析純)、硝酸鋁(分析純)、氫氧化鈉(優(yōu)級純)均購買于天津市化學試劑公司;蘆丁對照品購買于中國藥品生物制品鑒定所;福林酚溶液、沒食子酸標準品購買于上海源葉生物科技有限公司;角鯊烯(純度95% ~ 99%)購買于武漢天植生物技術(shù)有限公司;豆甾醇(純度95%)購買于陜西帕尼爾生物科技有限公司。ICP-MS 7800 型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀和7890B-7000D 型氣相色譜儀購買于美國Agilent 公司;6YY-320 型榨油機購買于沂水陽東機械有限公司;L7 雙光束型紫外可見分光光度計購買于上海儀電分析儀器有限公司。
1.3 指標測定
1.3.1 脂肪酸含量
按照文獻[15] 中的方法測定亞油酸、亞麻酸、油酸的含量。
1.3.2 總黃酮含量
1)標準曲線繪制。精確稱取蘆丁標準品約25.000 mg,置于100 mL 容量瓶中,使用無水乙醇溶解并定容至刻度,然后吸取上述溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL, 分別加入到25 mL容量瓶中。在各容量瓶中加入5% 的亞硝酸鈉溶液l mL,搖勻靜置10 min,隨后加入10% 的硝酸鋁溶液l mL,靜置6 min,加入4% 的氫氧化鈉溶液10 mL,最后用無水乙醇定容至刻度,搖勻10 min。在360 nm 處檢測吸光值,依據(jù)蘆丁濃度與對應的吸光值繪制標準曲線,得到回歸方程Y=0.190 9X-0.002,R2=0.999 8(n=3),表明蘆丁含量為0.01 ~ 0.06 g/L 時與吸光值呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
2)樣品檢測。精確稱取待檢測核桃油樣品約2.000 g,加入到100 mL 容量瓶中,再加入5% 的亞硝酸鈉溶液l mL,搖勻靜置10 min,隨后加入10% 的硝酸鋁溶液l mL,靜置6 min,再加入4%的氫氧化鈉溶液10 mL,最后用無水乙醇定容至刻度,搖勻10 min。在360 nm 處檢測吸光值,根據(jù)吸光值和回歸方程,計算樣品中總黃酮含量。
1.3.3 總酚含量
1)標準曲線繪制。精確稱取沒食子酸約0.040 g,用40% 碳酸鈉溶解,并定容于250 mL 容量瓶,然后吸取上述溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分別加入到20 mL 具塞試管中。在各試管中加入l mL 福林酚溶液,充分搖晃1 min,用4%碳酸鈉溶液定容至20 mL,用黑色塑料袋包住后在75 ℃水浴加熱反應30 min,冷卻后在760 nm 波長處測定吸光值。依據(jù)沒食子酸濃度與對應的吸光值繪制標準曲線,得到回歸方程Y=16.37X-0.023 7,R2=0.999 7(n=3),表明沒食子酸含量為0.008 ~0.048 g/L 時與吸光值呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
2)樣品檢測。精確稱取待檢測核桃油樣品約1.500 g,加入到20 mL 具塞試管中,再加入l mL福林酚溶液,充分搖晃1 min,用4% 碳酸鈉溶液定容至20 mL,用黑色塑料袋包住后在75 ℃水浴加熱反應30 min,冷卻后在760 nm 波長處測定吸光值。根據(jù)吸光值和回歸方程,計算樣品中總酚含量。
1.3.4 角鯊烯含量
角鯊烯含量按照文獻[16]中的方法進行測定。
1.3.5 總甾醇含量
1)標準曲線繪制。精確稱取0.500 g 豆甾醇標準品,用無水乙醇定容為500 mL 的標準母溶液,然后分別配制質(zhì)量濃度為0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30 g/L 的梯度溶液。吸取上述梯度溶液4 mL,分別加入到20 mL 具塞試管中,隨后加入4 mL 磷硫鐵顯色劑,室溫下避光反應30 min,于442 nm 波長處測定其吸光值。以豆甾醇作為總甾醇評價指標,依據(jù)豆甾醇濃度與對應的吸光值繪制標準曲線,得到回歸方程Y=0.000 2X-0.001 6,R2=0.999 2(n=3),表明總甾醇含量為0.05 ~ 0.30 g/L時與吸光值呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
2)樣品檢測。精確稱取待檢測核桃油樣品約0.010 g,加入到20 mL 具塞試管中,用無水乙醇定容至刻度,然后吸取上述溶液2 mL,加入到20 mL具塞試管中,隨后加入4 mL 磷硫鐵顯色劑,室溫下避光反應30 min,于442 nm 波長處測定吸光值。
根據(jù)吸光值和回歸方程,計算樣品中總甾醇含量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
使用SPSS 20.0 軟件進行方差分析,P 小于0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。建立數(shù)學模型,并且對趨勢線進行擬合。
2 結(jié)果與分析
2.1 貯藏過程中脂肪酸含量的變化
在室溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃條件下貯藏時,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油中主要脂肪酸成分亞油酸、亞麻酸、油酸相對含量的變化分別見表1 ~ 3。
依據(jù)貯藏過程中各階段亞油酸相對含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖1 所示。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油的亞油酸相對含量回歸方程分別為y=-5×10-10x5+2×10-7x4-4×10-5x3+3.2×10-3x2-0.140 7x+58.857,y=-2×10-10x5+1×10-7x4-3×10-5x3+2.4×10-3x2-0.102 7x+58.775,y=4×10-8x4-2×10-5x3+2.2×10-3x2-0.100 4x+58.695,R2 依次為0.996 3、0.998 4、0.997 3,符合數(shù)學建模要求,在90 ~ 105 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖1A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘溫185’核桃油的亞油酸相對含量回歸方程分別為y=-1×10-7x4+2×10-5x3-9×10-4x2-7.18×10-2x+58.633,y=-4×10-10x5+7×10-8x4-9×10-6x3+7×10-4x2-8.88×10-2x+58.787,y=-6×10-10x5+1×10-7x4-2×10-5x3+10-3x2-9.29×10-2x+58.849,R2 依次為0.996 6、0.997 4、0.997 1, 符合數(shù)學建模要求, 在75 ~90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少( 圖1B)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油的亞油酸相對含量回歸方程分別為y=-4×10-8x4+8×10-7x3+2×10-4x2-5.84×10-2x+63.475,y=-2×10-9x5+5×10-7x4-5×10-5x3+2.3×10-3x2-7.3×10-2x+63.442,y=-6×10-10x5+1×10-7x4-2×10-5x3+7×10-4x2-4.56×10-2x+63.369,R2 依次為0.999 3、0.998 4、0.998 5,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖1C)。
依據(jù)貯藏過程中各階段亞麻酸相對含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖2 所示。由圖2可知,在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油的亞麻酸相對含量的回歸方程分別為y=1×10-9x5-4×10-7x4+3×10-5x3-1.2×10-3x2-1.82×10-2x+11.534,y=1×10-8x4-5×10-6x3+2×10-4x2-1.97×10-2x+11.425,y=-8×10-10x5+3×10-7x4-4×10-5x3+1.9×10-3x2-4.4×10-2x+11.489,R2 依次為0.999 0、0.999 5、0.998 3,符合數(shù)學建模要求, 在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少( 圖2A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃ 貯藏條件下,‘ 溫185’核桃油的亞麻酸相對含量的回歸方程分別為y=-1×10-9x5+3×10-7x4-2×10-5x3+9×10-4x2-4.7×10-2x+9.559 8,y=-5×10-8x4+6×10-6x3-2×10-4x2-3.05×10-2x+9.558 2,y=-5×10-8x4+7×10-6x3-3×10-4x2-2.69×10-2x+9.561 1,R2 依次為0.999 5、0.999 9、0.999 4,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖2B)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油的亞麻酸相對含量的回歸方程分別為y=8×10-8x4-2×10-5x3+2×10-3x2-8.17×10-2x+11.232,y=2×10-8x4-9×10-6x3+6×10-4x2-4.12×10-2x+11.334,y=3×10-8x4-9×10-6x3+6×10-4x2-3.7×10-2x+11.307,R2 依次為0.999 3、0.999 6、0.999 0,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖2C)。
依據(jù)貯藏過程中各階段油酸相對含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖3 所示。由圖3 可知,在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油的油酸相對含量的回歸方程分別為y=6×10-10x5-3×10-7x4+4×10-5x3-2.3×10-3x2-1.42×10-2x+19.827,y=-2×10-8x4+1×10-6x3-5×10-5x2-4.01×10-2x+19.811,y=2×10-9x5-5×10-7x4+5×10-5x3-2.2×10-3x2-8.9×10-3x+19.778,R2 依次為0.995 6、0.998 7、0.999 5, 符合數(shù)學建模要求,在90 ~ 105 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖3A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘溫185’核桃油的油酸相對含量的回歸方程分別為y=-8×10-10x5+1×10-7x4-1×10-5x3+3×10-4x2-4.89×10-2x+16.089,y=-1×10-7x4+2×10-5x3-1.5×10-3x2-4.3×10-3x+16.172,y=-9×10-8x4+2×10-5x3-1×10-3x2-1.21×10-2x+16.277,R2 依次為0.998 5、0.999 6、0.999 4,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖3B)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油的油酸相對含量的回歸方程分別為y=-8×10-10x5+1×10-7x4-1×10-5x3+3×10-4x2-4.89×10-2x+16.089,y=-9×10-8x4+2×10-5x3-1×10-3x2-1.21×10-2x+16.277,y=-9×10-8x4+2×10-5x3-1×10-3x2-1.21×10-2x+16.277,R2 依次為0.998 5、0.999 4、0.999 4,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)相對含量開始迅速減少(圖3C)。
由圖1 ~ 3 可知,在不同貯藏條件下,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油中亞油酸、亞麻酸、油酸相對含量的變化趨勢略有不同,0 ~ -5、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下核桃油脂肪酸主要成分的相對含量比常溫貯藏條件下變化緩慢:‘新新2 號’核桃油中亞油酸、油酸的相對含量在貯藏90 d 左右開始快速下降,亞麻酸的相對含量在貯藏75 d 左右開始快速下降;‘溫185’核桃油中亞油酸、油酸、亞麻酸的相對含量在貯藏75 d 左右開始快速下降;‘清香’核桃油中亞油酸、油酸的相對含量在貯藏75 d 左右開始快速下降,亞麻酸的相對含量在貯藏90 d左右開始快速下降。
因此,從降低脂肪酸主要成分的損失和減少貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,有效貯藏時長為75 d。
2.2 貯藏過程中總黃酮含量的變化
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油中總黃酮含量變化如表4 所示。
依據(jù)貯藏過程中核桃油中總黃酮含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖4 所示。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油中總黃酮含量的回歸方程分別為y=-1×10-6x3+1×10-4x2-5.6×10-3x+2.856 9,y=3×10-10x5-8×10-8x4+8×10-6x3-3×10-4x2+2.8×10-3x+2.828 5,y=6×10-12x6-2×10-9x5+3×10-7x4-1×10-5x3+4×10-4x2-3.6×10-3x+2.823 3,R2 依次為0.991 6、0.997 6、0.999 7,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖4A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘溫185’核桃油中總黃酮含量的回歸方程分別為y=-2×10-8x4+4×10-6x3-3×10-4x2+3×10-3x+2.737 7,y=-1×10-6x3+2×10-4x2-7.1×10-3x+2.765 4,y=-2×10-10x5+3×10-8x4-2×10-6x3-1×10-5x2-3×10-4x+2.742 8,R2 依次為0.997 5、0.973 3、0.999 0,符合數(shù)學建模要求,在90 ~ 105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖4B)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~-25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油中總黃酮含量的回歸方程分別為y=-1×10-8x4+2×10-6x3-1×10-4x2+1.4×10-3x+2.768,y=-1×10-8x4+2×10-6x3-1×10-4x2+8×10-4x+2.768 6,y=-1×10-6x3+1×10-4x2-4.8×10-3x+2.781 8,R2 依次為0.993 8、0.992 7、0.991 0,符合數(shù)學建模要求,在90 ~ 105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖4C)。
由圖4可知,在不同貯藏條件下,‘新新2號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油中總黃酮含量的變化趨勢略有不同, 在0 ~ -5、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下核桃油總黃酮含量比常溫貯藏條件下變化緩慢,‘新新2 號’核桃油總黃酮含量在貯藏75 d 左右開始快速下降,‘溫185’‘清香’核桃油總黃酮含量在貯藏90 d左右開始快速下降。
因此,從減少核桃油中總黃酮的損失和降低貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,有效貯藏時長為75 d。
2.3 貯藏過程中總酚含量的變化
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油中總酚含量的變化如表5 所示。
依據(jù)貯藏過程中3 個品種核桃油的總酚含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖5 所示。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油中總酚含量的回歸方程分別為y=-9×10-9x4+1×10-6x3-7×10-5x2-2.2×10-3x+4.534 2,y=-5×10-7x3+1×10-5x2-2.5×10-3x+4.530 1,y=-5×10-7x3+3×10-5x2-2.6×10-3x+4.537 9,R2 依次為0.999 6、0.999 1、0.999 2,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖5A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘溫185’核桃油中總酚含量的回歸方程分別為y=1×10-9x4-8×10-7x3+7×10-5x2-4.7×10-3x+3.444 6,y=-1×10-7x3-2×10-5x2-7×10-4x+3.429 4;y=-4×10-5x2-9×10-5x+3.450 7,R2 依次為0.999 0、0.999 7、0.999 3,符合數(shù)學建模要求,在75 ~90 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖5B)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油中總酚含量的回歸方程分別為y=-7×10-9x4-5×10-7x3+9×10-5x2-9.2×10-3x+4.017 4,y=-8×10-9x4+2×10-7x3-1×10-5x2-4.7×10-3x+4.020 1,y=-3×10-7x3-3×10-5x2-3.1×10-3x+4.013 6,R2依次為0.998 9、0.997 8、0.998 9,符合數(shù)學建模要求,在90 ~105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖5C)。
由圖5 可知,在不同貯藏條件下,‘新新2號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油中總酚含量的變化趨勢略有不同,在0 ~ -5、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下核桃油總酚含量比常溫貯藏條件下變化緩慢,‘新新2 號’‘溫185’核桃油總酚含量在貯藏75 d 左右開始快速下降,‘清香’核桃油總酚含量在貯藏90 d 左右開始快速下降。因此,從減少核桃油中總酚的損失和降低貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,有效貯藏時長為75 d。
2.4 貯藏過程中角鯊烯含量的變化
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油中角鯊烯含量的變化如表6 所示。
依據(jù)貯藏過程中3 個品種核桃油角鯊烯的含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖6 所示。
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油中角鯊烯含量的回歸方程分別為y=-1×10-4x3+6.6×10-3x2-0.694 6x+554.06,y=-5×10-5x3-2.5×10-3x2-0.192 1x+552.81,y=-4×10-5x3-2.9×10-3x2-0.152 5x+554.6,R2 依次為0.998 9、0.998 5、0.999 3,符合數(shù)學建模要求,在75 ~ 90 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖6A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘溫185’核桃油中角鯊烯含量的回歸方程分別為y=-9×10-5x3+8.2×10-3x2-1.156 8x+534.72,y=-7×10-5x3+3.3×10-3x2-0.710 6x+532.7,y=-3×10-5x3-3.4×10-3x2-0.302 2x+531.14,R2 依次為0.999 1、0.998 1、0.999 5,符合數(shù)學建模要求,在90 ~105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖6B)。
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油中角鯊烯含量的回歸方程分別為y=-1×10-6x4+1×10-4x3-2×10-4x2-0.863x+544.99,y=-1×10-6x4+2×10-4x3-1.2×10-2x2-0.274 7x+543.97,y=-6×10-5x3+4.2×10-3x2-0.499 7x+543.72,R2 依次為0.998 7、0.997 9、0.999 2,符合數(shù)學建模要求,在90 ~ 105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖6C)。
由圖6可知,在不同貯藏條件下,‘新新2號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油中角鯊烯含量的變化趨勢略有不同, 在0 ~ -5、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下核桃油中角鯊烯含量比常溫貯藏條件下變化緩慢,‘新新2 號’核桃油中角鯊烯含量在貯藏75 d 左右開始快速下降,‘溫185’‘清香’核桃油中角鯊烯含量在貯藏90 d 左右開始快速下降。因此,從減少核桃油中角鯊烯的損失和降低貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,有效貯藏時長為75 d。
2.5 貯藏過程中總甾醇含量的變化
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油中總甾醇含量的變化如表7 所示。
依據(jù)貯藏過程中3 個品種核桃油中總甾醇的含量進行數(shù)學建模及回歸分析,結(jié)果如圖7 所示。
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘新新2 號’核桃油中總甾醇含量的回歸方程分別為y=-2×10-7x4-3×10-5x3+7×10-4x2-0.323 3x+483.47,y=4×10-9x4-2×10-5x3-6.2×10-3x2+0.218 5x+480.68,y=1×10-9x6-4×10-7x5+6×10-5x4-3.5×10-3x3+9.23×10-2x-0.900 6x+484.95,R2 依次為0.998 1、0.996 8、0.999 6,符合數(shù)學建模要求,在90 ~ 105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖7A)。在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘溫185’核桃油中總甾醇含量的回歸方程分別為y=9×10-10x6-3×10-7x5+4×10-5x4-2.6×10-3x3+7.45×10-2x2-1.317 2x+455.71,y=-8×10-7x4+1×10-4x3-1.06×10-2x2-0.056 9x+456.64,y=-1×10-6x4+2×10-4x3-1.7×10-2x2+0.091 2x+455.43,R2 依次為0.999 4、0.999 7、0.998 2,符合數(shù)學建模要求,在90~105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖7B)。
在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,‘清香’核桃油中總甾醇含量的回歸方程分別為y=5×10-8x5-1×10-5x4+1.2×10-3x3-4.22×10-2x2-0.021 3x+519.5,y=-6×10-7x4+3×10-5x3-2.6×10-3x2-0.343 1x+517.97,y=3×10-8x5-1×10-5x4+1.1×10-3x3-4.7×10-2x2+0.411 9x+516.13,R2 依次為0.998 0、0.999 1、0.999 2,符合數(shù)學建模要求,在90 ~105 d 貯藏時段內(nèi)含量開始迅速減少(圖7C)。
由圖7 可知,在不同貯藏條件下,‘新新2號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油中甾醇含量的變化趨勢略有不同,在0 ~ -5、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下核桃油中甾醇含量比常溫貯藏條件下變化緩慢,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油中甾醇含量在貯藏90 d 左右開始快速下降。
因此,從減少核桃油中甾醇的損失和降低貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,‘新新2 號’‘ 溫185’‘清香’3 個品種核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,有效貯藏時長為75 d。
3 結(jié)論與討論
從減少核桃油功能性成分(亞油酸、亞麻酸、油酸、黃酮、總酚、角鯊烯、總甾醇)的損失和降低貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,在常溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃ 3 種貯藏條件中,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,且貯藏時長為75 d,在該條件下其功能性成分損失量少,保健價值高。
核桃油是一種天然保健食用油。核桃油的主要成分是亞油酸、亞麻酸、油酸,還含有天然抗氧化成分多酚、黃酮,且在含量方面不同品種間存在差異[17-18],而亞麻酸比亞油酸、油酸容易被氧化[19],致使亞麻酸含量在貯藏75 d 左右開始快速下降,亞油酸與油酸含量開始快速下降的時間相對遲于亞麻酸。本研究結(jié)果表明,在不同貯藏條件下,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’3 個品種核桃油成分含量的變化趨勢略有不同。核桃油深受消費者喜愛,其黃酮類化合物和多酚類化合物的含量備受關(guān)注。黃酮類化合物可以通過改善血管結(jié)構(gòu),降低心血管疾病發(fā)生率[20],多酚類化合物能夠有效防止人體代謝產(chǎn)生的自由基對人體正常細胞的破壞,兩者的含量均為保健型食用油的評價指標[21]。
本研究結(jié)果表明,3 個品種核桃油中,‘新新2 號’的總黃酮含量從貯藏75 d 左右開始快速下降,‘溫185’‘清香’的總黃酮含量從貯藏90 d 左右開始快速下降,‘新新2 號’‘溫185’的總酚含量從貯藏75 d 左右開始快速下降,‘清香’的總酚含量從貯藏90 d 左右開始快速下降,這是因為總黃酮、總酚含量均與其抗氧化活性呈正相關(guān)[22],且不同品種核桃油中總黃酮、總酚含量存在差異。
角鯊烯、甾醇均為天然活性物質(zhì),兩者的區(qū)別在于角鯊烯為高度不飽和的直鏈三萜類化合物,具有活化機體細胞、抗氧化、消炎、殺菌、細胞修復等功能[23],甾醇在結(jié)構(gòu)上與膽固醇相似,具有改善高血脂及提高化妝品乳化穩(wěn)定性的功能[24]。
本研究中對貯藏過程中3 個品種核桃油的角鯊烯、總甾醇含量變化進行了分析,發(fā)現(xiàn)‘新新2 號’核桃油功能性成分角鯊烯的含量從貯藏75 d 左右開始快速下降,‘溫185’‘清香’從貯藏90 d左右開始快速下降,‘新新2 號’‘溫185’‘清香’核桃油的總甾醇含量從貯藏90 d 左右開始快速下降。本研究中貯藏過程中3 個品種核桃油功能性成分含量變化的擬合曲線不同,這是由于3 個品種核桃油抗氧化活性成分含量存在差異[17,23],但是功能性成分含量的變化趨勢均為先緩慢下降,然后快速下降,這是由于前期功能性成分中具有抗氧化活性的成分發(fā)揮抑制作用,減少了功能性成分損失,隨著貯藏時長的增加,抗氧化活性成分消耗殆盡,同時產(chǎn)生的有害物質(zhì)進一步促進油的酸敗[25-26]。溫度是油脂氧化酸敗的主要因素之一。
本研究中探討了室溫、0 ~ -5 ℃、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下3 個品種核桃油功能性成分含量的變化,結(jié)果表明室溫貯藏條件下核桃油功能性成分容易損失,在0 ~ -5、-15 ~ -25 ℃貯藏條件下,核桃油功能性成分損失較小,且此貯藏條件下核桃油功能性成分含量在各檢測時段的差異不顯著(P > 0.05)。因此,從減少核桃油中功能性成分的損失和降低貯藏過程中的經(jīng)濟投入角度考慮,3 個品種核桃油宜在0 ~ -5 ℃條件下貯藏,且有效貯藏時長為75 d,此條件下其功能性成分損失少,營養(yǎng)保健價值高。
后續(xù)將對同一產(chǎn)地不同品種或同一品種不同產(chǎn)地的核桃油在貯藏過程中功能性成分含量的變化進行研究。
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[ 本文編校:聞 麗]