添加迷迭香提取物對油茶籽油儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的影響

劉耀華，宋永，齊寶坤

(1.黑龍江大學(xué)農(nóng)業(yè)微生物技術(shù)教育部工程研究中心，哈爾濱 150500；2.黑龍江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 黑龍江省普通高校分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱 150080；3.黑龍江工程學(xué)院招生就業(yè)處，哈爾濱 150000;4.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，哈爾濱 150030)

油茶籽油，是從油茶樹種子中提取出的植物型油脂[1,2]。迷迭香提取物，是從新鮮的迷迭香葉中提取出的一種具有清除自由基及抑菌活性的天然抗氧化劑。由于迷迭香提取物的大部分活性成分都是脂溶的，因此可以添加在動(dòng)植物油中，以提高動(dòng)植物油的氧化穩(wěn)定性。同時(shí)，它對高溫具有很強(qiáng)的耐受性，有效成分揮發(fā)性低，在200 ℃高溫條件下仍可以保持較高的抗氧化活性[3]。由于在普通的室溫條件下(約25 ℃)，油脂自動(dòng)氧化速度較為緩慢，為節(jié)約時(shí)間，需借助外界條件來加速油脂的氧化，從而衡量油脂的氧化穩(wěn)定性。常以溫度作為油脂加速氧化的條件，在60 ℃左右時(shí)，是研究非催化氧化的最佳溫度，此時(shí)氫過氧化物的量損失最少，其余副反應(yīng)也相對鮮有發(fā)生[4,5]。目前，市售油脂中主要添加BHA、BHT以及PG等人工合成的抗氧化物質(zhì)作為抗氧化劑，但研究表明其對于人體具有慢性毒副作用，長時(shí)間食用對健康會(huì)造成一定威脅。利用迷迭香提取物的抗氧化性替代人工抗氧化劑加入到植物油脂中延長油脂的保質(zhì)期進(jìn)而開發(fā)調(diào)味用油具有一定的應(yīng)用前景。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

油茶籽油：江西好口福油脂有限公司；迷迭香提取物、BHA、BHT：舒普生物科技有限公司；二甲酚橙、硫酸亞鐵、過氧化氫、鹽酸、乙醇等化學(xué)試劑：均為分析純級。

1.2 儀器與設(shè)備

79-1磁力加熱攪拌器 金壇市雙捷儀器實(shí)驗(yàn)廠；電子分析天平 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；BGZ-246電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；1600PC 紫外-可見分光光度計(jì) 上海美譜達(dá)儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 油茶籽油的制備與處理

實(shí)驗(yàn)中迷迭香提取物的添加量為400 mg/kg，按照GB/T 2760-2014的國家標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)合的人工抗氧化劑的添加量為100 mg/kg BHA和100 mg/kg BHT，此添加則作為本試驗(yàn)的陽性對照組。

準(zhǔn)確稱取油脂樣品并向其中加入抗氧化劑，隨后在25 ℃下超聲處理5 min，并且攪拌5 min后裝入棕色的廣口瓶中。為了保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，空白油脂樣品和加入抗氧化劑的油脂樣品都經(jīng)過以上的處理過程[6]。

1.3.2 油茶籽油儲(chǔ)藏試驗(yàn)

采用Schaal烘箱法加速氧化試驗(yàn)來分析油脂儲(chǔ)藏期，準(zhǔn)確稱取處理好的3種山茶油樣 (50±0.01) g于棕色的廣口瓶中，分別于(62±1) ℃條件下儲(chǔ)藏0，6，12，18，24天，隨后測定其理化指標(biāo)。測定之前所有油脂樣品都需要儲(chǔ)藏在-20 ℃的冰箱中。

1.3.3 過氧化值(POV)的測定

準(zhǔn)確稱量0.3 g的油脂樣品，將其溶解在9.9 mL的氯仿∶甲醇(7∶3，V/V)中，然后向其中加入50.0 μL的二甲酚橙和10 mmol氯化亞鐵溶液；將上述混合液靜置5 min，在溫度4 ℃，3000 g下離心5 min，取上清液用紫外可見分光光度計(jì)在560 nm下測定其吸光度[7-10]，并且采用三氯化鐵溶液繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，所得公式為：y=0.0114x+0.0648(R2=0.998)。

式中：As為油脂樣品的吸光度；Ab為空白樣品的吸光度；Mi為三氯化鐵標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率的倒數(shù)；W為油脂樣品的質(zhì)量；55.84為鐵的原子量，g/mol。

1.3.4 p-茴香胺值(p-A.V.)測定

精準(zhǔn)稱量2 g的油脂樣品置于25 mL的容量瓶當(dāng)中，用異辛烷溶解油脂并且將樣品稀釋到未反應(yīng)的溶液的刻度線，采用異辛烷溶劑作空白樣品。用移液管吸取未反應(yīng)的溶液5 mL置于試管中，另一個(gè)試管中加入5 mL的異辛烷，然后2個(gè)試管分別加入1 mL甲氧基苯胺，震蕩混合后靜置10 min，并用分光光度計(jì)在350 nm處測定上述2種溶液的吸光度Ab和As。按照下列公式來計(jì)算p-茴香胺值(p-A.V.)：

式中：As為加入甲氧基苯胺后油脂樣品的吸光度；Ab為未加甲氧基苯胺的油脂樣品的吸光度；m為油脂樣品的質(zhì)量，g。

1.3.5 酸價(jià)測定

用KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行油樣的滴定，滴定直到溶液的顏色同加樣前已中和溶劑的粉色一致并保持30 s，酸價(jià)的計(jì)算公式如下：

式中：A表示滴定所需標(biāo)準(zhǔn)堿液的體積，mL；B表示空白試驗(yàn)滴定所需堿液的體積，mL；N表示堿當(dāng)量濃度。

1.3.6 全過氧化值(TOTOX值)

TOTOX值=p-A.V.+2POV。

1.3.7 數(shù)據(jù)處理

所有的試驗(yàn)都需要進(jìn)行3次以上的平行試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 18.0軟件，并應(yīng)用Origin 8.5進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 油茶籽儲(chǔ)藏過程中過氧化值的變化

過氧化值常用于衡量油脂以及脂肪中氫過氧化物的量[11]。脂質(zhì)氫過氧化物如醛類化合物是脂質(zhì)氧化的初級代謝產(chǎn)物，也是油脂發(fā)生氧化酸敗的主要原因，因此，工業(yè)生產(chǎn)上常用POV來監(jiān)控油脂在生產(chǎn)、儲(chǔ)藏過程中氧化狀態(tài)的指標(biāo)。油茶籽油儲(chǔ)藏期間的過氧化值變化見圖1。

圖1 油茶籽油樣品儲(chǔ)藏期間的過氧化值變化

由圖1可知，油茶籽油在儲(chǔ)藏過程中，過氧化值隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長而逐漸增大，說明在儲(chǔ)藏過程中脂質(zhì)氫過氧化物不斷積累。然而，當(dāng)儲(chǔ)藏時(shí)間到達(dá)18天以后，過氧化值出現(xiàn)了降低的現(xiàn)象，這可能是由于不穩(wěn)定的氫過氧化物會(huì)隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的增加而逐漸分解成為羰基化合物、醛類化合物等次級氧化產(chǎn)物，標(biāo)志著油脂樣品此時(shí)已經(jīng)開始氧化酸敗[12-14]。當(dāng)添加人工復(fù)合抗氧化劑(BHA+BHT)和迷迭香酸提取物后，其過氧化值與空白組相比明顯降低，其過氧化值由大到小依次為：空白組>添加BHA+BHT>添加迷迭香提取物的油茶籽油，說明迷迭香提取物具有明顯延緩脂質(zhì)氧化物形成的能力。

2.2 油茶籽儲(chǔ)藏過程中酸價(jià)的變化

酸價(jià)代表的是油脂中游離脂肪酸的含量，游離脂肪酸(FFA)含量能評價(jià)油脂是否變質(zhì)，同時(shí)也可以評價(jià)油脂的水解程度，是評價(jià)油脂氧化和酸敗風(fēng)味的良好指標(biāo)。油茶籽油儲(chǔ)藏期間的酸價(jià)變化見圖2。

圖2 油茶籽油樣品儲(chǔ)藏期間的酸價(jià)變化

由圖2可知，油茶籽油在儲(chǔ)藏過程中，酸價(jià)隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長而逐漸增大，說明在儲(chǔ)藏過程中，油脂不斷發(fā)生氧化，生成初級氧化產(chǎn)物和次級氧化產(chǎn)物。油脂發(fā)生氧化酸敗。但是，當(dāng)添加抗氧化劑后，其酸價(jià)增加速率變緩，對比的結(jié)果顯示酸價(jià)由大到小依次為：空白組>添加BHA+BHT>添加迷迭香提取物的油茶籽油。結(jié)果表明迷迭香提取物對油脂酸敗的抑制效果比較顯著。

2.3 油茶籽儲(chǔ)藏過程中p-茴香胺值的變化

p-茴香胺值表征油脂中醛、酮、醌等次級氧化產(chǎn)物的含量水平，這些次級氧化產(chǎn)物是評價(jià)油脂氧化狀態(tài)的分析標(biāo)記物[15-17]，因此，過氧化值與p-茴香胺值通常結(jié)合起來評價(jià)油脂氧化的程度[18]。油茶籽油儲(chǔ)藏期間的p-茴香胺值變化見圖3。

圖3 油茶籽油樣品儲(chǔ)藏期間的p-茴香胺值變化

由圖3可知，油茶籽油在儲(chǔ)藏過程中，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的增加，p-茴香胺值逐漸增大，說明油脂中醛、酮、醌等次級氧化產(chǎn)物在儲(chǔ)藏過程中不斷積累。當(dāng)添加人工復(fù)合抗氧化劑(BHA+BHT)和迷迭香酸提取物后，其p-茴香胺值與空白組相比明顯降低，其p-茴香胺值由大到小依次為：空白組>添加BHA+BHT>添加迷迭香提取物的油茶籽油，說明迷迭香提取物能夠抑制油脂氧化，減少油脂中醛、酮、醌等次級氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生。

2.4 油茶籽儲(chǔ)藏過程中TOTOX值的變化過程

油脂氧化是一個(gè)綜合的動(dòng)態(tài)變化過程，過氧化值代表著油脂氧化初級階段，僅評價(jià)油脂的初級氧化，而p-茴香胺值代表的則是油脂氧化的次級階段，可以用來評價(jià)油脂的次級氧化反應(yīng)。因此，需要將p-茴香胺值和過氧化值相結(jié)合來一起全面地分析評價(jià)油脂的氧化程度。Shahid和Wanasundara引入了全過氧化值(TOTOX值)，有研究者認(rèn)為用TOTOX=p-A.V.+2POV更全面和準(zhǔn)確地評價(jià)油脂的氧化過程[19,20]。油茶籽油儲(chǔ)藏期間的TOTOX值變化見圖4。

圖4 油茶籽油樣品儲(chǔ)藏期間的TOTOX值變化

由圖4可知，油茶籽油在儲(chǔ)藏過程中，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的增加，TOTOX值逐漸增大，當(dāng)添加人工復(fù)合抗氧化劑(BHA+BHT)和迷迭香酸提取物后，其TOTOX值與空白組相比明顯降低，其TOTOX值由大到小依次為：空白組>添加BHA+BHT>添加迷迭香提取物的油茶籽油，說明迷迭香提取物能夠抑制油脂氧化。

3 結(jié)論

Schaal烘箱法加速氧化實(shí)驗(yàn)中，油茶籽油的過氧化值、酸價(jià)、p-茴香胺值、TOTOX值均發(fā)生顯著變化，其中，過氧化值顯著增加。儲(chǔ)藏前后各項(xiàng)理化指標(biāo)數(shù)值變化差異由大到小依次為：空白樣品>添加人工復(fù)合抗氧化劑樣品>添加迷迭香提取物的樣品，表明迷迭香提取物可以顯著提高油茶籽油的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。