魏林，李濤，李慧

（貴州食品工程職業(yè)學(xué)院糧油食品工程系，貴州貴陽 551403）

茶籽油是貴州省的特色農(nóng)產(chǎn)品之一，它是以貴州特產(chǎn)的茶樹茶籽為原料制成的植物油，具有獨(dú)特的香氣和營養(yǎng)價(jià)值[1]。研究發(fā)現(xiàn)，茶籽油富含多種維生素和不飽和脂肪酸，具有抗氧化、降血脂、抗炎等多種功效[2]。茶籽油在儲藏過程中會面臨氧化變質(zhì)問題，這主要由油脂中的不飽和脂肪酸與氧氣接觸后發(fā)生的氧化反應(yīng)所導(dǎo)致。氧化后茶籽油會產(chǎn)生酸敗味、哈喇味等異味，這不僅會降低茶籽油的品質(zhì)和口感，還會影響其營養(yǎng)價(jià)值[3]。

溫度是影響油脂氧化變質(zhì)的重要因素，較高的溫度會加快氧化反應(yīng)的進(jìn)行[4]。因此，在儲藏油脂時(shí)，應(yīng)盡量將溫度控制在適宜范圍內(nèi)，避免暴露在高溫環(huán)境下，以延緩油脂氧化進(jìn)程[5]。其次，氣調(diào)儲藏可通過調(diào)節(jié)儲藏環(huán)境中的氣體成分來保護(hù)油脂不受氧氣的影響[6]。通過使用氮?dú)饣蚨趸嫉榷栊詺怏w來代替空氣，形成氧氣的隔離層，從而減少油脂與氧氣接觸的機(jī)會，保持油脂的新鮮度[7]。

李東科等[8]發(fā)現(xiàn)由于儲藏前期溫度較高、空氣含量高，菜籽油的過氧化值會快速升高并在后期趨于穩(wěn)定。鄧金良[9]認(rèn)為低溫環(huán)境對維持花生油和大豆油的新鮮度至關(guān)重要，充氮處理可以實(shí)現(xiàn)高效安全儲油。楊乾奎[10]通過氮?dú)鈿庹{(diào)及解封試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)氮?dú)鈿庹{(diào)儲藏下的稻米油較常規(guī)儲藏具有更強(qiáng)的抗氧化性。但目前關(guān)于茶籽油在不同溫度及氣體環(huán)境下的儲藏特性研究仍不系統(tǒng)，相關(guān)理論和試驗(yàn)研究仍不完善，這制約了茶籽油這一特色油脂的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此，本研究嘗試在不同溫度及氣調(diào)環(huán)境下探究茶籽油的品質(zhì)變化規(guī)律，以期為茶籽油的高效儲藏和品質(zhì)控制提供理論指導(dǎo)和科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

茶籽油：市售；氫氧化鉀、乙醚、異丙醇、酚酞指示劑（均為分析純）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；冰乙酸、三氯甲烷、氯化碘、硫代硫酸鈉、石油醚、無水硫酸鈉、可溶性淀粉、重鉻酸鉀（均為分析純）：南京建成生物工程研究所；無水乙醇、正己烷、異丙醇、叔丁基甲基醚、甲醇、四氫呋喃、1，4?二氧六環(huán)、2，6?二叔丁基對甲酚（均為色譜純）：上海阿拉丁生化科技股份有限公司；異辛烷、正庚烷（均為色譜純）、鹽酸、氨水、焦性沒食子酸、氫氧化鈉、三氟化硼、氯化鈉、硫酸氫鈉（均為分析純）：天津市河?xùn)|區(qū)紅巖試劑廠。

1.2 試驗(yàn)儀器

恒溫恒濕培養(yǎng)箱（HWS?250）：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；分析天平（BS 210S）：德國Sartorius 公司；高效液相色譜儀（Waters 2695）：美國Waters 有限公司；氣相色譜?質(zhì)譜聯(lián)用儀（Agilent 5977C）：美國安捷倫科技有限公司；真空包裝機(jī)（VS600T）：蘇州宏萬機(jī)械制造有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品處理

將茶籽油置于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中，設(shè)置溫度梯度分別為20、25、35 ℃，在儲藏0、30、60、90、120 d 時(shí)分別取樣進(jìn)行品質(zhì)測定。將500 mL 茶籽油置于真空包裝袋中，立即采用真空包裝機(jī)抽真空并封口，分別向袋中重新充入體積分?jǐn)?shù)為98% 的CO2和N2，置于25 ℃的恒溫恒濕培養(yǎng)箱中避光儲藏，在儲藏0、30、60、90、120 d 時(shí)分別取樣進(jìn)行品質(zhì)測定，同時(shí)以不抽真空的油脂樣品作為對照。

1.3.2 酸價(jià)的測定

酸價(jià)依據(jù)GB 5009.229—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價(jià)的測定》進(jìn)行測定。

1.3.3 過氧化值的測定

過氧化值依據(jù)GB 5009.227—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中過氧化值的測定》進(jìn)行測定。

1.3.4 生育酚的測定

生育酚依據(jù)GB 5009.82—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中維生素A、D、E 的測定》進(jìn)行測定。

1.3.5 油酸的測定

油酸依據(jù)GB 5009.168—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測定》進(jìn)行測定。

1.3.6 亞油酸的測定

亞油酸依據(jù)GB 5009.168—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測定》進(jìn)行測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

所有試驗(yàn)至少重復(fù)3 次，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。不同組之間在P＜0.05 水平下進(jìn)行顯著性分析。采用Origin 和SPSS 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的酸價(jià)變化

不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的酸價(jià)變化如圖1所示。

由圖1 可知，在20 ℃下，茶籽油酸價(jià)在前90 d 均未表現(xiàn)出顯著性升高（P＞0.05），表明油脂氧化水解程度極低，品質(zhì)穩(wěn)定，120 d 時(shí)達(dá)到1.54 mg/g，甘油三酯結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低，游離脂肪酸顯著增多（P＜0.05）。在25 ℃下，茶籽油酸價(jià)在第60 天時(shí)顯著增高（P＞0.05），后續(xù)儲藏期間保持上升趨勢并在第120 天時(shí)達(dá)到最高值（2.99 mg/g）。在35 ℃下，茶籽油酸價(jià)上升最快，30 d時(shí)顯著上升（P＜0.05），120 d 時(shí)達(dá)到所有樣品中的最高值（9.33 mg/g）。上述結(jié)果表明，高溫加速了茶籽油品質(zhì)劣化，甘油三脂結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性隨儲藏溫度升高而不斷降低。在氣調(diào)儲藏試驗(yàn)中，空氣中的茶籽油表現(xiàn)出最差的儲藏穩(wěn)定性，酸價(jià)在30 d 時(shí)顯著升高（P＜0.05），并在120 d 時(shí)達(dá)到8.37 mg/g。相反地，充入CO2和N2的茶籽油在整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)都保持了較高的穩(wěn)定性，只有CO2處理組在120 d 時(shí)的酸價(jià)有小幅上升（1.57 mg/g）。其余氣調(diào)處理組的酸價(jià)都未觀察到顯著變化。結(jié)果表明，CO2和N2的加入，減緩了茶籽油的自動(dòng)氧化進(jìn)程，自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)在低氧或無氧條件下被充分抑制[11]，這意味著減少儲藏環(huán)境中的氧氣含量對于延長茶籽油貨架期、維持其加工品質(zhì)具有重要意義。

2.2 不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的過氧化值變化

過氧化值是反映油脂中的初級氧化產(chǎn)物?氫過氧化物含量的重要指標(biāo)[12]。不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的過氧化值變化如圖2所示。

圖2 茶籽油過氧化值在儲藏過程中的變化Fig.2 Changes in peroxide value of tea seed oil during storage

由圖2A 可知，在20 ℃下，茶籽油過氧化值在儲藏過程中上升較為緩慢，60 d 時(shí)開始顯著上升（P＜0.05），并在120 d 時(shí)達(dá)到最大值（0.20 g/100 g）。在25 ℃下，同樣在60 d 時(shí)開始顯著上升（P＜0.05），且上升幅度高于20 ℃下的測試結(jié)果。在35 ℃下，過氧化值在30 d時(shí)就開始顯著上升（P＜0.05），并在120 d 時(shí)達(dá)到了所有試驗(yàn)組中的最大值（0.28 g/100 g）。結(jié)果表明，茶籽油在高溫環(huán)境下的儲藏過程中，油脂的初級氧化程度會隨環(huán)境溫度的升高而加深。在整個(gè)儲藏過程中，過氧化值并未出現(xiàn)下降趨勢，這表明茶籽油的變質(zhì)仍停留在初級氧化階段，氫過氧化物還未分解為次級氧化產(chǎn)物[13]。

由圖2B 可知，空氣中的茶籽油過氧化值上升最快，在30 d 時(shí)顯著升高（P＜0.05），在120 d 時(shí)達(dá)到0.81 g/100 g。而CO2和N2環(huán)境下的茶籽油過氧化值在整個(gè)儲藏期間維持在相對較低水平。僅CO2環(huán)境中的茶籽油在120 d 時(shí)顯著上升（P＜0.05），但其過氧化值僅為0.27 g/100 g，表明氧化程度仍較低。與溫度儲藏試驗(yàn)類似，整個(gè)氣調(diào)試驗(yàn)周期中，過氧化值未顯示出下降趨勢，這意味著茶籽油氧化變質(zhì)后產(chǎn)生的氫過氧化物沒有再次分解為醛、酮、酸等物質(zhì)，哈喇味可能并不明顯[14]。

2.3 不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的生育酚含量變化

油脂中的生育酚不僅可以作為優(yōu)質(zhì)的脂溶性抗氧化劑，同時(shí)也賦予了油脂極高的營養(yǎng)特性[15]。不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的生育酚含量變化如圖3所示。

圖3 茶籽油生育酚含量在儲藏過程中的變化Fig.3 Changes in tocopherol content of tea seed oil during storage

由圖3A 可知，在20 ℃下，生育酚含量隨著儲藏時(shí)間的延長緩慢減少，但在整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)并未表現(xiàn)出顯著性差異（P＞0.05）。這表明在較低環(huán)境溫度下，茶籽油中的生育酚保持了較高的穩(wěn)定性，油脂品質(zhì)相對較高。但隨著儲藏溫度上升至25 ℃，生育酚含量在30 d 時(shí)顯著下降（P＜0.05），隨著儲藏時(shí)間的延長，生育酚不斷減少，并在120 d 時(shí)降至162.87 mg/kg。當(dāng)儲藏溫度繼續(xù)升高至35 ℃時(shí)，每隔30 d，生育酚含量都會發(fā)生顯著下降（P＜0.05），并在120 d 時(shí)降至最低（132.39 mg/kg）。這些現(xiàn)象均表明，在茶籽油發(fā)生氧化酸敗后，生育酚提供了大量的H 質(zhì)子與自由基、過氧自由基結(jié)合以終止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，但由于鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過于劇烈，生育酚并未成功阻止氧化程度的進(jìn)一步加深[16]。

由圖3B 可知，氣體環(huán)境的改變并不會顯著影響茶籽油中生育酚的含量（P＞0.05）。但整個(gè)儲藏過程中，生育酚含量仍緩慢下降，這意味著生育酚還在不斷轉(zhuǎn)化為生育酚醌自由基來抑制茶籽油氧化[17]。從氣調(diào)儲藏試驗(yàn)中可知，雖然生育酚含量與油脂氧化酸敗程度密切相關(guān)，但兩者并不呈現(xiàn)出單一的線性相關(guān)關(guān)系，油脂中多組分間的協(xié)同及拮抗作用都會對生育酚含量變化產(chǎn)生重要影響。

2.4 不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的油酸含量變化

油酸作為一種重要的單不飽和脂肪酸，被認(rèn)為可以有效降低心腦血管疾病的發(fā)病率[18]。同時(shí)，相較于多不飽和脂肪酸，油酸還具有較高的氧化穩(wěn)定性[19]。不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的油酸含量變化如圖4所示。

圖4 茶籽油油酸含量在儲藏過程中的變化Fig.4 Changes in oleic acid content of tea seed oil during storage

如圖4A所示，隨著儲藏時(shí)間的延長，3 個(gè)溫度下的油酸含量均在30 d 時(shí)顯著性下降（P＜0.05），并在后期幾乎呈現(xiàn)出線性下降趨勢。相較于20 ℃下的樣品，在25 ℃和35 ℃環(huán)境中儲藏的油酸含量下降幅度更大，在120 d 時(shí)未檢出。這表明油酸在較高溫度下的水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)和聚合反應(yīng)等都更迅速，造成更劇烈的油脂變質(zhì)。

如圖4B所示，空氣環(huán)境中的油酸含量在30 d 時(shí)發(fā)生了顯著下降（P＜0.05），到120 d 時(shí)已降至51.58 mg/kg。而CO2和N2環(huán)境下的油酸含量在60 d 時(shí)才發(fā)生顯著下降（P＜0.05），并且在此之后維持相對穩(wěn)定（P＞0.05）。這意味著CO2和N2氣調(diào)儲藏可以極大程度上延長茶籽油貨架期并減少油酸損失，其原因主要在于無氧環(huán)境抑制了自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中的鏈傳遞過程，從而避免了更多自由基的產(chǎn)生[20]。

2.5 不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的亞油酸含量變化

亞油酸作為一種必需脂肪酸，在預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化方面?zhèn)涫苤匾昜21]。不同環(huán)境因子下茶籽油在儲藏過程中的亞油酸含量變化如圖5所示。

圖5 茶籽油亞油酸含量在儲藏過程中的變化Fig.5 Changes in linoleic acid content of tea seed oil during storage

由圖5A 可知，在儲藏30 d 時(shí)，3 種儲藏溫度下的亞油酸含量都發(fā)生了大幅下降（P＜0.05），其降幅分別達(dá)到55.71%、63.90% 和79.21%。在第60 天時(shí)，僅20 ℃下的茶籽油中仍存在少量亞油酸，其余溫度下的亞油酸均被氧化消耗。相較于圖4A 中的油酸含量變化趨勢，亞油酸在儲藏過程中的穩(wěn)定性更低，這主要是因?yàn)閬営退岬墓曹楇p烯結(jié)構(gòu)更易受到活性氧的攻擊，從而造成結(jié)構(gòu)破壞[22]。在相同條件下，亞油酸的相對氧化速度是油酸的10 倍[23]。

如圖5B所示，空氣環(huán)境下的亞油酸在前60 d 內(nèi)急劇減少后，在90 d 時(shí)已檢測不到。空氣中的氧氣通過促進(jìn)氧化反應(yīng)中間體的生成和傳遞來加速亞油酸氧化，因此經(jīng)CO2和N2氣調(diào)處理后，亞油酸在儲藏期的穩(wěn)定性大幅提升，在60 d 時(shí)才顯著減少（P＜0.05），隨后則保持著較低的氧化分解速率。在缺氧環(huán)境下，亞油酸結(jié)構(gòu)中的共軛雙鍵難以發(fā)生氧化反應(yīng)，自由基的生成和傳遞均被抑制，因此CO2和N2氣調(diào)處理大幅提高了茶籽油中亞油酸的穩(wěn)定性。

3 結(jié)論

通過測定不同溫度和氣體環(huán)境下的茶籽油在儲藏期間的酸價(jià)、過氧化值、生育酚含量、油酸含量和亞油酸含量評估了茶籽油在不同環(huán)境因子下的儲藏穩(wěn)定性。結(jié)果表明，隨著儲藏溫度升高，茶籽油酸價(jià)和過氧化值在儲藏期間顯著上升，表明甘油三酯結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，油脂氧化程度加深。但過氧化值在儲藏后期未出現(xiàn)下降趨勢，說明茶籽油的氧化反應(yīng)僅限于初級階段。經(jīng)CO2和N2氣調(diào)處理的茶籽油酸價(jià)和過氧化值低于空氣環(huán)境下的樣品，表明氣調(diào)儲藏較大程度上抑制了甘油三酯結(jié)構(gòu)的破壞。生育酚、油酸和亞油酸在高溫條件下的損失速率和程度均較高，意味著茶籽油中的典型活性物質(zhì)在儲藏期內(nèi)損耗較大。但CO2和N2環(huán)境則有效抑制了上述活性物質(zhì)的分解。綜上所述，茶籽油的低溫和無氧氣調(diào)處理將是抑制脂質(zhì)氧化、保護(hù)脂溶性活性物質(zhì)的有效策略，本研究將為地方特色油脂的儲藏和精深加工提供重要參考和指導(dǎo)。