水分含量對核桃仁貯藏過程中的品質(zhì)影響研究

◎ 古明亮，劉學(xué)彬

（1.四川茂華食品有限公司，四川 眉山 620038；

2.四川省休閑糖果糕點工程技術(shù)研究中心，四川 眉山 620038；

3.糖果與烘焙食品四川省國際科技合作基地，四川 眉山 620038）

核桃仁是生產(chǎn)傳統(tǒng)核桃糕的主要原料，但由于核桃仁油脂含量高，且核桃油中90%以上是不飽和脂肪酸[1]，在氧氣、光、微生物、酶等因素作用下，油脂易發(fā)生酸敗，影響核桃糕的貯藏及分銷，使其在貨架期內(nèi)營養(yǎng)價值、食用價值及食用安全性[2-3]。核桃仁水分含量的高低在一定程度上與貯藏過程中與氧氣的接觸程度有關(guān)，氧氣是導(dǎo)致核桃油酸敗的重要因素。因此，研究不同水分含量對核桃仁貯藏過程中品質(zhì)的影響，對指導(dǎo)傳統(tǒng)核桃糕的加工及核桃仁的貯藏有深遠(yuǎn)的意義。本文以核桃仁為研究對象，在參考文獻[4]中允許的水分含量范圍內(nèi)（≤5%），對比不同水分含量樣品的油脂酸敗變化規(guī)律，從而為四川地區(qū)核桃仁的科學(xué)貯藏與核桃仁的加工處理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

（1）原材料。核桃，品種為川早1號，2017年9月25日采自眉山市東坡區(qū)萬勝鎮(zhèn)核桃森林食品基地。

（2）主要試劑。氫氧化鈉、酚酞指示劑、無水乙醚、異丙醇、三氯甲烷、冰乙酸、碘化鉀、硫代硫酸鈉、氯化鉀等，均為分析純；液氮（N2），純度＞99.99%；氯化鋰乙醇溶液。

（3）主要試驗儀器及設(shè)備。AW-2型智能水分活度測定儀（無錫市碧波電子設(shè)備廠），ESJ120-4型電子天平（沈陽龍騰電子有限公司），WS1068有機相復(fù)合型pH電極（上海水儀科技有限公司），85-2A磁力攪拌器（上海梅穎浦儀器儀表制造有限公司），WGZ型精密鼓風(fēng)干燥箱（北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司），ZDJ-4A型自動電位滴定儀（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司），DT-C-0型熱風(fēng)循環(huán)箱（四川中智旗云通用設(shè)備有限公司），F(xiàn)YL-YS-138型食品留樣冰箱（北京福意電器公司），STP-2800型青核桃脫皮清洗機（曲阜市圣通機械設(shè)備有限公司），JJ-2型全不銹鋼高速組織搗碎機（上海啟前電子科技有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 核桃的處理

新鮮核桃經(jīng)去皮后砸開取仁，將取出的核桃仁用熱風(fēng)循環(huán)箱（38±2）℃調(diào)制核桃仁水分含量。使其分別達(dá)到4.93%、4.52%、4.09%、3.67%，將調(diào)制水分含量后的4種核桃仁樣品分別裝入0.04 mm的PE袋中（每袋500 g，每個樣品分裝12袋）。將樣品放入食品留樣冰箱中貯藏，貯藏溫度根據(jù)參考文獻[4]設(shè)置為（3±1）℃。

1.2.2 樣品的采集

貯藏前、貯藏過程（2017年10月2018年9月）中每月月底取樣，對樣品進行水分活度、酸價、過氧化值的測定。

1.2.3 測定方法

酸價的測定按GB 5009.229-2016中冷溶劑自動電位滴定法測定，過氧化值的測定按GB 5009.227-2016中滴定法測定，水分活度使用AW-2型智能水分活度測定儀進行測定（標(biāo)準(zhǔn)鹽為氯化鉀）。

1.2.4 感官評定

邀請10位（6男、4女）從事核桃加工且經(jīng)過食品感官評定培訓(xùn)的人員組成感官評定小組對貯藏12個月后的4組樣品進行感官評定，感官評定標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 核桃仁感官評定標(biāo)準(zhǔn)表（滿分100分）

2 結(jié)果與分析

2.1 核桃仁貯藏過程中水分活度的變化

不同水分含量樣品貯藏期水分活度的變化見圖1。不同初始水分含量樣品在貯藏12個月內(nèi)，樣品貯藏期水分活度的變化多受其水分含量變化的影響。初始水分含量大于4.52%，水分活度先緩慢下降后趨于穩(wěn)定的狀態(tài)；初始水分含量小于4.52%，水分活度先升高再接近穩(wěn)定。初始水分含量4.52%時，水分活度幾乎未有變化；初始水分含量越高，其水分活度越高。

圖1 核桃仁貯藏過程中水分活度的變化圖

2.2 核桃仁貯藏過程中酸價的變化

不同初始水分含量對酸價的影響見圖2。不同初始水分含量樣品在貯藏12個月內(nèi)，樣品貯藏期酸價均呈上升趨勢，酸價最高值為1.51 mg·g-1，小于GB 19300-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)堅果與籽類食品》中酸價的規(guī)定值（≤3 mg·g-1）；其中初始水分含量4.93%的樣品上升速率最大，初始水分含量為4.09%的樣品次之，初始水分含量為3.67%的樣品上升速率較小，初始水分含量4.52%的樣品上升速率最小。貯藏過程中核桃油通過水解產(chǎn)生游離脂肪酸，而酸價是表示油脂中游離脂肪酸數(shù)量[5]。因此不同初始水分含量樣品在貯藏12個月內(nèi)，隨做游離脂肪酸增加，酸價均呈上升趨勢。水分含量越高，水分活度越高，水分活度與食品的穩(wěn)定性有密切關(guān)系[6]，水分活度越高，能促進脂肪酶的活性，加快脂類水解反應(yīng)速度，同時水分含量較低時，有利于氧氣與樣品充分接觸，也可促進脂肪酶的活性，加快脂類水解反應(yīng)速度。因此，初始水分含量高于或低于4.52%的樣品，其酸價上升速率均高于初始水分含量4.52%的樣品。

圖2 樣品水分含量對酸價的影響圖

2.3 核桃仁貯藏過程中過氧化值的變化

不同初始水分含量對過氧化值的影響如圖3所示。不同初始水分含量樣品在貯藏12個月內(nèi)，樣品貯藏期過氧化值均呈上升趨勢，過氧化值最高值為0.1 g/100 g，小于GB 19300-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)堅果與籽類食品》中過氧化值的規(guī)定值（≤0.5 g/100 g）；其中初始水分含量3.67%樣品上升速率最大，初始水分含量為4.09%樣品次之，初始水分含量為4.52%樣品上升速率較小，初始水分含量4.93%樣品上升速率最小。核桃油中游離脂肪酸會分解成醛、酮等氫過氧化物，而過氧化值時衡量氧化程度的指標(biāo)[7]，因此，不同初始水分含量樣品在貯藏12個月內(nèi)，隨著醛、酮等氫過氧化物的增加，過氧化值均呈上升趨勢。水分含量較低時，有利于氧氣與樣品充分接觸，可加速內(nèi)部氧化進程，所以水分含量越低其過氧化值上升速率越大。

圖3 樣品水分含量對過氧化值的影響圖

2.4 核桃仁貯藏過程中感官評定的比較

4組不同初始水分含量的樣品貯藏12個月后，其感官評定結(jié)果見表2。

表2 樣品的感官評定結(jié)果表

由表2可知，初始水分含量為4.52%的樣品貯藏12個月后感官品質(zhì)較好，而初始水分含量為3.67%的樣品感官品質(zhì)最差。導(dǎo)致感官品質(zhì)差異的主要原因是樣品與氧氣接觸程度不同與水分活度高低差異。初始水分含量偏低時，有利于氧氣與樣品充分接觸，可加速內(nèi)部氧化進程，會產(chǎn)生較多的醛、酮等氫過氧化物，而醛、酮等氫過氧化物會產(chǎn)生讓人不愉快的酸敗味。初始水分含量偏高時，其水分活度也較高，而較高的水分活度會促進微生物繁殖，導(dǎo)致出現(xiàn)霉變，產(chǎn)生了不良異味和色澤加深。

3 結(jié)論

研究結(jié)果表明，不同初始水分含量核桃仁在12個月貯藏期內(nèi)的水分活度、酸價、過氧化值及感官品質(zhì)的變化情況為：①水分活度的變化多受其初始水分含量變化的影響，水分活度在貯藏均出現(xiàn)不同程度變化（上升或下降）后，趨于穩(wěn)定，初始水分含量越高，其水分活度越高。②酸價均呈上升趨勢，酸價最高值為1.51 mg·g-1，小于GB 19300-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)堅果與籽類食品》中酸價的規(guī)定值（≤3 mg·g-1），初始水分含量偏高或偏低均會加快脂類水解反應(yīng)速度，酸價上升速率加快。③過氧化值均呈上升趨勢，過氧化值最高值為0.1 g/100 g，小于GB 19300-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)堅果與籽類食品》中過氧化值的規(guī)定值（≤0.5 g/100 g），初始水分含量偏低時，有利于氧氣與樣品充分接觸，加速了內(nèi)部氧化進程，過氧化值上升速率加快。④初始水分含量偏高或偏低均會導(dǎo)致感官品質(zhì)較明顯下降，而適中的水分含量能延長保質(zhì)期，對色澤、滋味、氣味保持良好。⑤初始水分含量為4.52%的樣品較其他樣品有更好的貯藏特性。