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竹叶抗氧化物在琥珀桃仁加工中的抗氧化效果研究

发布时间:2016-4-27   浏览:3596   字体大小:

  • 竹叶抗氧化物在琥珀桃仁加工中的抗氧化效果研究

    Antioxidants of bamboo leaves applied in walnuts 

    江美都1 应丽亚1 施林巍2

    (1浙江工商大学食品与生物工程学院杭州 310035 2安吉圣氏生物制品有限公司 浙江安吉 313300)

    摘要 

    目的:研究竹叶抗氧化物(AOB)在油炸食品琥珀桃仁中的应用效果。方法:添加不同剂量AOB的琥珀桃仁,经过烘箱60℃恒温加速氧化后每隔一定时间取样测定过氧化值(POV)、酸价(AV)以及硫代巴比妥酸值(TBA)。根据三个特征指标值来探索AOB在油炸食品中的抗氧化效果。同时采用0.01%剂量的特丁基对苯二酚(TBHQ)、没食子酸正丙酯(PG)、茶多酚(TP)与AOB最佳剂量进行对比实验。结果:AOB用于琥珀桃仁的最佳添加量为0.01%,过量添加AOB会促进琥珀桃仁的氧化酸败。结论:AOB的抗氧化性能优于等剂量的TBHQ、PG,明显强于等剂量的TP,它是一种可以代替合成抗氧化剂TBHQ、PG用于油炸食品的极有潜力的天然食品抗氧化剂。

    Antioxidants of bamboo leaves prolong the shelf life by inhibit the lipid peroxidation.A research performed by Zhejiang Gongshang University showed that the antioxidants of bamboo leaves can significantly prolong the shelf life of walnut with the usage of 0.01%.  And also,  it has better performance of antioxidant comparing with TBHQ, PG, TP.Thus, the antioxidants of bamboo leaves (AOB) is an potential substituentof TBHQ as antioxidant in food. And it is more safety comparing to chemosynthetic antioxidants. The research also approved that when the walnut added with 0.01% w/w AOB stored at 60℃

    for 20 days (equals 20℃ for 320days), the POV value stay below 7meq/kg while control group have the POV over 23meq/kg. That means the walnut added with AOB is in good condition after it is kept for nearly 11 month when the normal walnuts will be tasted bad for the reason of lipid peroxidation. 

    Purpose:

    关键词:竹叶抗氧化物 琥珀核仁 过氧化值 酸价 硫代巴比妥酸值 

    核桃又名胡桃,原产伊朗,汉张塞出使西域时传入我国。核桃以其丰富的营养价值及保健功能受到人们的推崇,居世界四大坚果之首。据测定,100g核桃仁含蛋白质14.0~19.0g,脂肪63.0~70.0g,碳水化合物5.4~10.0g,膳食纤维5.0~6.0g[1]。此外,还含有钙、磷、铁、钾、镁、锌、锰等矿物质和胡萝卜素、硫胺素、核黄素、抗坏血酸、维生素E等多种维生素营养物质。每100g核桃仁可产生670千卡热量,是相同质量粮食所产生热量的一倍。核桃仁中脂肪和蛋白质是大脑良好的营养物质,核桃仁油的脂肪酸多为不饱和脂肪酸,主要是亚油酸和亚麻酸;仁蛋白中含有18种氨基酸,除含有8种人体必需的氨基酸外,精氨酸和谷氨酸的含量也相当高[2,3]。核桃仁也有较高的药用价值,现代医学研究认为核桃有温肺、补肾、益肝、健脑、强筋、壮骨的功能。常吃核桃不仅能滋养血脉,增进食欲,乌黑须发,而且还能医治性功能减退,神经衰弱,记忆衰退等。民间称核桃为“健脑之神”,有“常吃核桃,返老还童”之说。

    琥珀桃仁是以核桃仁为原料,经过去涩、上糖衣、油炸等工序制成的色、香、味俱全,香脆、甜美,营养丰富的富脂休闲食品。琥珀桃仁在加工、储藏和销售过程中,因空气、光照、氧、水分、酶、微生物及金属离子等因素的作用,不饱和脂肪酸很容易发生氧化酸败[4]。随着反应的进一步发生,核桃仁在色泽、风味及品质方面发生改变,产生不愉快气味,降低其商品价值和保健功效。

    油脂的氧化酸败是一个复杂的化学变化过程。不饱和脂肪酸中的不饱和键,很容易与空气中的氧发生自动氧化反应,生成的过氧化物继续分解产生具有臭味的低碳醛和酸。防止和延缓食品的氧化,可以采取避光、降温、除氧等措施,但是添加抗氧化剂是一种简单、经济而又理想的方法。抗氧化剂是指能防止或延缓食品成分氧化变质的一类食品添加剂。因此研究合适的抗氧化剂来抑制琥珀桃仁的氧化酸败,从而使琥珀桃仁拥有更长的货架期及在保质期内拥有较好的食用品质具有重要意义。抗氧化剂有人工合成和天然两大类,目前广泛使用的是合成抗氧化剂,其安全性一直是十分敏感的话题。AOB是采用现代生物工程技术从特定的刚竹属品种的嫩叶中提取的以总黄酮糖苷为代表的酚性化合物,是国内首创、功能特性显著的新型天然抗氧化剂,于2004年4月列入GB-2760,被批准作为天然食品抗氧化剂使用[5]。

    1 材料与方法

    1.1 试验材料

    核桃仁:产自新疆当年新核桃仁。油炸用油:选择不添加抗氧化剂的单一油质,花生油。白砂糖、葡萄糖、蜂蜜:购于杭州物美超市。AOB-1d:30%,安吉圣氏生物制品有限公司。TP:95%,余姚四明茶叶生物制品有限公司。TBHQ:99%,广州泰邦食品添加剂有限公司。PG:国药集团化学试剂有限公司。

    冰乙酸,三氯甲烷,石油醚(沸程:30~60℃),可溶性淀粉,碘化钾,乙醚,乙醇,酚酞指示剂,0.1mol/L的氢氧化钾标准溶液,0.002mol/L的硫代硫酸钠标准溶液,硫代巴比妥酸,均为分析纯。

    1.2 设备与仪器

    DZ400-2SB真空包装机;JPRE-52 AAA旋转蒸发器,上海嘉鹏科技有限公司;SHA-D(Ⅲ)循环水式真空泵,巩义市英峪予华仪器厂;GZX-9140MBE数显鼓风干燥箱,上海博迅实业有限公司医疗设备厂;721型可见分光光度计,上海光谱仪器有限公司;HHS11-4电热恒温水浴锅,北京长安科学仪器厂;PW/10-002型台式保温培养箱;Shang ping MD200-2电子天平。

    1.3 方法

    琥珀桃仁制作工艺流程

    白砂糖、蜂蜜等→溶化→糖液→核桃仁→分检→脱苦涩→上糖衣→油炸起酥→脱油→冷却→检验→包装→成品[6]抗氧化剂在琥珀桃仁炸制用油中的应用。根据GB2760-2007的规定,AOB在油炸食品中的最大添加量为0.5g/kg[7];将添加量以油炸用油计分成五组,分别为0.01g/100g油,0.02 g/100g油,0.03 g/100g油,0.04 g/100g油,0.05 g/100g油。TBHQ、PG是油溶性抗氧化剂, TP和AOB是水溶性抗氧化剂,它们可溶于少量乙醇后再加入炸油中。

    采用schaal烘箱法研究AOB对琥珀桃仁的抗氧化性能[8,9]。琥珀桃仁放置于温度为60±1℃的烘箱中恒温加速氧化,每隔一定时间取样测定POV、AV和TBA。根据所测得的POV、AV、TBA数据分析AOB在琥珀桃仁中的应用效果,确定AOB最佳抗氧化效果剂量。

    采用与AOB同等剂量的合成抗氧化剂TBHQ、PG以及天然抗氧剂TP进行对比试验,探索不同抗氧化剂对琥珀桃仁抗氧化效果。

    POV测定:按照GB/T5009.37-2003食用植物油卫生标准分析方法[10]。

    AV测定:按照GB/T5009.37-2003食用植物油卫生标准分析方法。

    TBA测定:油脂氧化分解产物中,那些具有特定结构的醛类化合物,与硫代巴比妥酸生成具有共轭结构的红色化合物,以分光光度法定量[11]。

    2 结果与讨论

    2.1琥珀桃仁炸制工艺

    琥珀桃仁炸制工艺中,糖液煮制和油炸温度、油炸时间对最终各指标值的测定影响比较大。煮制时间过短,糖衣附着不好;时间过长,糖液浓缩糖衣较稠,影响油炸效果;糖衣稠易致表面炸焦而桃仁炸制不透。因此在加工琥珀桃仁时,应严格控制糖液煮制时间、油炸温度和油炸时间。本研究糖液煮制时间为10分钟,油炸温度控制在150℃~160℃,油炸时间为2分钟。

    炸油选用不含抗氧化剂的单一油脂是为了避免油中添加的抗氧化剂对实验结果造成影响。

    2.2 AOB添加量对琥珀桃仁POV、AV的影响

    POV反映了油脂氧化酸败的程度。油脂在败坏过程中,不饱和脂肪酸被氧化,形成活性很强的过氧化物,过氧化物进一步分解产生醛、酮和低分子量的有机酸。油脂中过氧化物含量的多少与酸败的程度成正比。AV是用来表示油脂水解酸败程度的指标。核桃仁油脂的水解是脂肪在高温、酸、碱或酶的作用下,水解为脂肪酸分子和甘油分子,水解后产生的游离脂肪酸,尤其是小分子脂肪酸会产生不良气味。一般来说,琥珀桃仁的保质期约为12个月,实验中将琥珀桃仁用烘箱法在温度60±1℃恒温条件下加速其氧化,然后每隔5天测定琥珀桃仁的POV和AV。通过POV和AV值的变化来评价AOB的抗氧化效果。对于正常的化学反应,温度每升高10℃,反应速度升高1倍,即KT+10℃/KT=2(式中K为反应速度常数),而反应速度常数与食品货架寿命成反比,即反应速度常数越大,货架寿命越小[12]。因此,有Q(T)/Q(T+10℃)=2(式中Q为货架寿命),即得表1中数据。由表1可知,Schaal实验(60℃)的一天相当于20℃时贮藏16天。实验中琥珀桃仁在60℃下贮藏20天相当于在20℃下放置320天(接近11个月)。

    表1 温度与货架寿命系数关系


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