不同加工方式的南瓜籽油的储藏稳定性研究

钟秋1,2,孔凡1,2,周力1,2,3,洪坤强1,2,3,雷芬芬1,2,3*,何东平1,2,3

(1.武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉 430023;2.大宗粮油精深加工教育部重点实验室,湖北武汉 430023;3.国家市场监管重点实验室(食用油质量与安全),湖北武汉 430023)

摘 要:为探究南瓜籽油的储藏稳定性,对比冷榨(cold pressing,CP)、微波预处理-压榨(microwave pretreatmentpressing,MP)、超临界二氧化碳萃取(supercritical fluid extraction,SFE)3 种加工方式制得的南瓜籽油在储藏过程中理化性质、油脂伴随物含量和自由基清除能力的变化。结果表明:室温储藏90 d,SFE 南瓜籽油酸价、CP 南瓜籽油过氧化值变化最大,分别提高了91.64%和171.74%,p-茴香胺值变化不大;MP 南瓜籽油总酚、CP 南瓜籽油总甾醇和生育酚损失率最大。MP 南瓜籽DPPH 和ABTS+自由基清除能力均下降最多。加速氧化储藏28 d,CP 南瓜籽油酸价、过氧化值、p-茴香胺值的增幅最显著,MP 南瓜籽油的总酚损失大,3 种工艺南瓜籽油甾醇减少的比例相差不大。CP 南瓜籽自由基清除能力下降最多,DPPH 和ABTS+自由基清除能力分别下降了38.48% 和50.67%。加速氧化过程中SFE 南瓜籽油的稳定性优于CP 和MP 南瓜籽油。

关键词:南瓜籽油;储藏稳定性;油脂伴随物;微波预处理;超临界二氧化碳萃取

南瓜籽含有丰富的油脂、蛋白质、胡萝卜素、多种维生素及微量元素等,是一种很有潜力的油料作物,也是我国的传统特产和外贸产品[1-2]。长期以来,南瓜籽在食品行业主要是加工为焙烤食品或饮料[3]。南瓜籽油既可以作为食品食用,又具有一定生理功效,除了营养价值丰富,还对人体健康有诸多益处,如抑制良性前列腺肥大、缓解高胆固醇血症和关节炎、降血压、通过促进糖降解缓解糖尿病、降低各种癌症的发病率[4]。由于南瓜籽油中富含不饱和脂肪酸,在储藏过程中,易受外界条件的影响发生氧化酸败,产生“哈喇味”,生物活性物质被破坏,降低其营养品质,甚至危害人体健康,因此有必要对其储藏稳定性进行研究。由于室温条件下油脂自动氧化速度较慢,故为衡量油脂的氧化稳定性,可通过改变储藏环境加速油脂的氧化。升温常用来促进油脂加速氧化,当环境温度在60 ℃左右时,油脂主要发生非催化氧化,此时氢过氧化物损失最少,副反应也较少发生,因此是研究非催化氧化的最佳温度[5]

南瓜籽油的提取方式有很多,市面上售卖的南瓜籽油大多是以冷榨工艺制得,冷榨南瓜籽油可以保留南瓜籽的天然风味和色泽,作为高端油脂产品更受消费者青睐。但是冷榨法制油后饼中残油高,制油过程中能耗大,导致南瓜籽油的经济效益受影响。近些年对南瓜籽油的研究越来越多,制取南瓜籽油的方式也越来越多,如将南瓜籽进行热处理后压榨制油、浸出法(包括超声波辅助法和微波辅助法)、超临界CO2 流体萃取法和水酶法制油等。冷榨法生产出来的油具有纯天然特性,避免了高温加工油脂产生反式脂肪酸、油脂聚合体等有害物质,保留了油中的全部营养成分[6]。微波预处理可以破坏油料种子细胞的细胞结构,如细胞壁、细胞膜等,这使得油料种子的细胞膜上形成通道,有利于油脂的溶出,从而提高提油率[7]。超临界CO2 萃取南瓜籽油具有反应时间短、效率高、无溶残的优点[8]

本研究将冷榨(cold pressing,CP)、微波预处理-压榨(microwave pressing,MP)、超临界二氧化碳萃取(supercritical fluid extraction,SFE)这3 种加工方式制得的南瓜籽油分别在室温条件下储藏90 d 及Schaal 烘箱法加速氧化28 d,测定其在储藏期间酸价、过氧化值、p-茴香胺值,油脂伴随物含量和自由基清除能力的变化,探究南瓜籽油储藏期间的品质变化及氧化稳定性,并通过相关性分析初步探究了影响南瓜籽油储藏过程中抗氧化活性的主要油脂伴随物。以期为南瓜籽油的生产和储藏提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

南瓜籽(食品级):宝得瑞(湖北)健康产业有限公司;没食子酸[分析纯(98.5%)]、豆甾醇[分析标准品(色谱纯≥95%)]:上海源叶生物科技有限公司;α-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚(均为分析标准品):上海安谱实验科技股份有限公司;角鲨烯、角鲨烷(均为分析标准品)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)、2,2'-联氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐[2,2'-azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate),ABTS]、2,4,6-三吡啶基三嗪[2,4,6-Tris(2-pyridyl)-s-triazine,TPTZ](均为分析纯):美国Sigma-Aldrich 公司。

1.2 主要仪器设备

LYF501 榨油机:东莞市民健电器实业有限公司;TGL-16G 离心机:上海安亭科学仪器有限公司;UV-2450 紫外分光光度计:日本岛津公司;892 型Rancimait 油脂氧化稳定仪:瑞士万通中国有限公司;7890A-5975C 型气相色谱-质谱联用仪(gaschromatographymassspectrometer,GC-MS):美国安捷伦科技有限公司;UV2489 高效液相色谱:沃特世科技(上海)有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 不同加工方式的南瓜籽油的制备

冷榨法:取适量南瓜籽粉碎后过40 目筛,然后投入榨油机进行压榨(出油温度小于60 ℃),收集毛油,在6 000 r/min 下离心10 min 去除沉淀,即可得到南瓜籽油。

微波预处理压榨法:原料水分含量为15%,微波功率560 W,微波时间9 min。

超临界二氧化碳萃取法:萃取温度52 ℃,萃取压力36 MPa,萃取时间131 min,二氧化碳流量为6 kg/h。所制备的南瓜籽油均不添加任何抗氧化剂。

1.3.2 酸价、过氧化值、p-茴香胺值的测定

酸价测定参照GB 5009.229—2016《食品安全国家标准食品中酸价的测定》;过氧化值测定参照GB 5009.227—2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》;p-茴香胺值测定参照GB/T 24304—2009《食品安全国家标准食品中p-茴香胺值的测定》。

1.3.3 总酚含量的测定

没食子酸标曲制作:精确称取5.00 mg 没食子酸标准品,用甲醇定容至10 mL 制成浓度为500 μg/mL的标准母溶液,然后分别精确吸取20、40、60、80、100 μL标准母液于棕色进样瓶中,分别加480、460、440、420、400 μL 的甲醇,配制成浓度为20、40、60、80、100 μg/mL标准溶液。取0.2 mL 标准液置于5 mL 的小试管中,加入3 mL 蒸馏水后,再加入0.25 mL 福林酚试剂,室温下静置6 min 后,加入20% 的碳酸钠溶液0.75 mL,在室温下静置1 h。用紫外可见分光光度计在波长750 nm 处测定其吸光度。该标准曲线方程为y=4.592 1x+0.022 5(R2=0.998 7)。

样品预处理:称取1 g 的南瓜籽油,加入5 mL 甲醇,混匀后在离心机上进行分离,离心机转速6 000 r/min,温度4 ℃,离心时间6 min。将分离后的上层清液移至25 mL 容量瓶中。重复上述操作3 次后,向容量瓶中继续加甲醇至25 mL 刻度线,将其转移到玻璃瓶中在-20 ℃下保存。

取0.2 mL 提取液,按照测定标准溶液吸光度的方法对提取液进行显色处理后测定其吸光度,根据标准曲线方程计算南瓜籽油的没食子酸含量,即为总酚含量。

1.3.4 总甾醇含量的测定

不皂化物的提取参照GBT5535.1—2008《食品安全国家标准食品中不皂化物的测定》,有所改动。取2 g 南瓜籽油置于100 mL 圆底烧瓶中,向其中加入5 mL 浓度为0.1 g/mL 的VC 溶液,再加入20 mL 浓度为1 mol/L 的KOH-EtOH 溶液,使其在90 ℃下油浴回流30 min。冷却后,将其转移到分液漏斗中,加入100 mL蒸馏水,用100 mL 乙醚洗3 次,放出下层后,再用水洗至乙醚层为中性。取乙醚层在50 ℃下旋蒸出去乙醚,用无水乙醇将不皂化物定容至25 mL。

取不皂化物2 mL 加入10 mL 试管中,加入2 mL无水乙醇后再加入2 mL 磷硫铁显色剂,室温下避光显色15 min。用紫外分光光度计在波长442 nm 处测定其吸光度,最终结果表述为每100 克南瓜籽油中所含总甾醇等同于豆甾醇的毫克数。

1.3.5 总生育酚含量的测定

采用高效液相色谱法测定生育酚含量,包括α-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚。测定方法与标准曲线制作参照GB/T 26635—2011《食品安全国家标准动植物油脂生育酚及生育三烯酚含量测定高效液相色谱法》。HPLC 条件:色谱柱:Venusil XBP(C18,5 μm 4.6 mm×250 mm);流动相:甲醇;流速1 mL/min;柱温25 ℃;进样量10 μL;紫外检测器检测波长294 nm。通过外标法定量,总生育酚的含量为各生育酚含量的加和。

1.3.6 角鲨烯含量的测定

参照LS/T 6120—2017《粮油检验植物油中角鲨烯的测定气相色谱法》对南瓜籽油中角鲨烯含量进行测定。准确吸取300 μL 角鲨烷内标溶液于250 mL 圆底烧瓶中,在氮吹仪上吹干后,称取2 g 南瓜籽油置入其中,提取不皂化物,将所得不皂化物注入气相色谱中进行分析,记录样品中角鲨烯和角鲨烷峰面积。

1.3.7 南瓜籽油全油DPPH 自由基清除能力的测定

参考曹子伦等[9]的方法。取2 mL 南瓜籽油样品与2 mL DPPH(0.1 mol/L)溶液反应,避光反应30 min,以异丙醇做空白对照,计算DPPH 自由基清除率。以Trolox(水溶性维生素E 类)为标准物质,以Trolox 浓度对清除率作标准曲线,计算样品对Trolox 的等值抗氧化活性,结果用μmol Trolox/100 g 表示。

1.3.8 南瓜籽油全油ABTS+自由基清除能力的测定

参考曹子伦等[9]的方法。取4 mL ABTS 稀释液(吸光度为0.70±0.02)与2 mL 一定浓度的南瓜籽样品混合,避光反应10 min,以甲醇(乙醇)做空白对照,计算ABTS+自由基清除率。以Trolox(水溶性维生素E类)为标准物质,以Trolox 浓度对清除率作标准曲线,计算样品对Trolox 的等值抗氧化活性,结果用μmol Trolox/100 g 表示。

1.3.9 储藏方式

常温储藏:将3 种工艺制得的南瓜籽油分别取150 mL,按30 mL/瓶,放入100 mL 的棕色蓝盖瓶中,在室温下进行避光保存90 d,分别在储藏0、15、30、60、90 d 时取出测定酸价、过氧化值、p-茴香胺值、总酚、总甾醇、总生育酚、角鲨烯、自由基清除能力。

加速氧化:采用Schaal 烘箱法进行加速氧化试验,将3 种工艺制得的南瓜籽油分别取180 mL,按30 mL/瓶,放入100 mL 的棕色蓝盖瓶中,在(63±1)℃烘箱中避光保存28 d,分别在储藏0、3、7、14、21、28 d时取出测定以上指标。

1.4 数据处理

所有指标的测定均重复3 次,结果表示为平均值±标准差。采用SPSS 软件对各组数据进行单因素方差分析,差异显著性用Duncan 多重比较分析。各因素不同水平对检测指标的影响采用单因素方差分析,小写字母表示差异显著(P<0.05),大写字母表示差异极显著(P<0.01)。采用Origin 2018 绘图并进行标准曲线线性拟合的分析。采用SPSS 软件进行Pearson 相关性分析。

2 结果与分析

2.1 南瓜籽油常温储藏过程的稳定性研究

2.1.1 常温储藏过程中南瓜籽油理化性质的变化

通过测定南瓜籽油的储藏过程中酸价、过氧化值和p-茴香胺值的变化规律来探究其在常温储藏中的氧化程度,结果如图1所示。

图1 南瓜籽油常温储藏过程中酸价、过氧化值和p-茴香胺值的变化
Fig.1 Changes in acid value,peroxide value,and p-anisidine value of pumpkin seed oil during storage at room temperature

A.酸价;B.过氧化值;C.p-茴香胺值。

由图1 可知,随着储藏时间的延长,南瓜籽油的酸价和过氧化值均逐渐增大,p-茴香胺值呈波动变化,无明显的上升趋势。南瓜籽油的酸价先缓慢上升,当常温储藏时间达到30 d 后,南瓜籽油的酸价上升速度增加。这可能是因为南瓜籽油中的α-生育酚在氧化初期能较好发挥自身的抗氧化作用,但是随着氧化程度的加深,α-生育酚会逐渐转变成使自由基反应过快的促氧化剂,从而导致酸价上升速度增加[10]。在常温储藏90 d 后,CP、MP 和SFE 制备的南瓜籽油酸价比储藏前分别提高了55.01%、43.95%和91.64%,但均未超过GB 2716—2018《食品安全国家标准植物油》对植物原油酸价的要求(4 mg/g)。SFE 南瓜籽油酸价变化大可能是较高的水分含量(1.05%)所致,过多的水分会导致水解型酸败,即水分促进甘三酯酶解为甘油和小分子的脂肪酸,从而导致酸价的上升[11]

南瓜籽油的过氧化值在常温储藏初期变化不大,30 d 以后上升速度变快。这可能是因为储藏初期,南瓜籽油还处于自动氧化的引发阶段,过氧化值变化不大。在常温储藏90 d 后,CP、MP 和SFE 制备的南瓜籽油过氧化值比储藏前分别提高了171.74%、76.31%和74.73%,但均未超过国标对植物油过氧化值的要求(7.5 mmol/kg)。CP 南瓜籽油的过氧化值上升最大,可能是因为MP 南瓜籽油和SFE 南瓜籽油中拥有更多具有抗氧化活性的油脂伴随物,这些伴随物可以通过提供氢原子或者电子的方式阻断自由基链反应,延缓氧化速度,防止促进氧化的小分子物质进一步降解[10];在储藏期间,南瓜籽油p-茴香胺值呈波动变化,没有明显增加,这可能是因为在常温储藏90 d 的过程中,南瓜籽油还处在油脂氧化的初期,主要是油脂中初级氧化产物的积累,较少生成次级氧化产物。

2.1.2 常温储藏过程中南瓜籽油中油脂伴随物含量的变化

食用植物油中的多酚、甾醇、生育酚和角鲨烯等具有抗氧化活性的油脂伴随物,对南瓜籽油的储藏稳定性有积极影响。不同加工方式的南瓜籽油在储藏过程中主要油脂伴随物含量的规律如图2所示。

图2 南瓜籽油常温贮藏过程中总酚、总甾醇、总生育酚、角鲨烯含量的变化
Fig.2 Changes in total phenols,total sterols,total tocopherols,and squalene in pumpkin seed oil during storage at room temperature

A.总酚含量;B.总甾醇含量;C.总生育酚含量;D.角鲨烯含量。

由图2 可知,随着常温储藏时间的增加,3 种工艺的南瓜籽油中的总酚、总甾醇、生育酚和角鲨烯的含量都呈下降趋势,生育酚损失最明显,降低了27.19%~34.10%。MP 南瓜籽油总酚损失率最高,CP 南瓜籽油总甾醇和生育酚损失率最大。酚类物质、植物甾醇、生育酚和角鲨烯都是天然抗氧化成分,均具有不同程度抗氧化活性。在常温储藏90 d 过程中,南瓜籽油中的如上4 种油脂伴随物均随储藏时间的延长逐渐减少,但是减少幅度不大,这些油脂伴随物参与了油脂的自动氧化反应。

2.1.3 常温储藏过程中南瓜籽油自由基清除能力的变化

DPPH 自由基清除法和ABTS+自由基清除法是常用的自由基清除能力的评价手段[12]。常温下避光储藏90 d,不同工艺南瓜籽油DPPH 和ABTS+自由基清除能力的变化趋势如图3所示。

图3 南瓜籽油常温贮藏过程中DPPH、ABTS+自由基清除能力的变化
Fig.3 Changes in DPPH and ABTS+free radical scavenging abilities of pumpkin seed oil during storage at room temperature

A.DPPH 自由基清除率;B.ABTS+自由基清除率。

由图3 可知,随着储藏时间的延长,南瓜籽油的DPPH、ABTS+自由基清除能力都呈下降趋势。南瓜籽油DPPH 自由基清除能力降低了11.31%~20.21%,ABTS+自由基清除能力降低了14.18%~18.49%。储藏过程中油脂伴随物的损失导致了南瓜籽油的自由基清除能力下降,但下降幅度不大,结合常温储藏90 d 南瓜籽油的理化性质和油脂伴随物含量的变化,可以看出常温储藏90 d 内,南瓜籽油的氧化酸败程度不高,具有良好的储藏性能,后续研究可延长储藏时间。与王璐[13]的研究结果在20 ℃避光条件下储藏能保持较高的品质存在差异。

2.2 加速氧化条件下南瓜籽油的储藏稳定性研究

2.2.1 加速氧化过程中南瓜籽油理化性质的变化

不同南瓜籽油在加速氧化过程中酸价、过氧化值和p-茴香胺值的变化规律如图4所示。

图4 南瓜籽油加速氧化过程中酸价、过氧化值和p-茴香胺值的变化
Fig.4 Changes in acid value,peroxide value,and p-anisidine value of pumpkin seed oil during accelerated oxidation

A.酸价;B.过氧化值;C.p-茴香胺值。

由图4A 可知,在加速氧化过程中,南瓜籽油的酸价在前21 d 上升较平缓,随后上升速度明显增加。加速氧化过程中CP 南瓜籽油酸价的增幅最大,这可能是因为CP 南瓜籽油中油脂伴随物较少,氧化稳定性较差。由图4B、4C 可知,随着加速氧化的时间延长,南瓜籽的过氧化值和p-茴香胺值均呈上升趋势,这说明南瓜籽油的氧化程度在逐渐加深。加速氧化的前21 d,MP 南瓜籽油和SFE 南瓜籽油的过氧化值和p-茴香胺值增加速度较为恒定,之后过氧化值与p-茴香胺值迅速上升,这可能是因为21 d 前,处于氧化阶段初期,南瓜籽油氧化速度较慢,但21 d 后,南瓜籽油自动氧化阶段以增殖期为主导,导致南瓜籽油氧化速度加快,过氧化值与p-茴香胺值迅速上升。当冷榨南瓜籽油加速氧化时间超过21 d 时,过氧化值增加速度下降,且p-茴香胺值增加速度大幅度上升,这可能是因为冷榨南瓜籽油中所含的油脂伴随物含量最少,其抗氧化能力较差,氧化速度较快,在加速储藏21 d 后,冷榨南瓜籽油中过氧化物的分解速度逐渐加快,次级氧化产物开始大量积累,导致该情况的发生。加速氧化过程中,CP 南瓜籽油的酸价、过氧化值以及p-茴香胺值变化最明显,稳定性相对较差。

2.2.2 加速氧化过程中南瓜籽油油脂伴随物含量的变化

加速氧化过程中南瓜籽油中主要油脂伴随物含量变化趋势如图5所示。

图5 南瓜籽油加速氧化过程中总酚、总甾醇、生育酚、角鲨烯含量的变化
Fig.5 Changes in total phenols,total sterols,tocopherols,and squalene in pumpkin seed oil during accelerated oxidation

A.总酚含量;B.总甾醇含量;C.生育酚含量;D.角鲨烯含量。

由图5A 可知,南瓜籽油中总酚、总甾醇、生育酚和角鲨烯含量的变化总体呈下降趋势。总酚含量在加速氧化14 d 内损失速度较快,随后下降速度逐渐降低,曲线变得平缓。加速氧化28 d 后,CP、MP、SFE3种工艺南瓜籽油的总酚含量分别下降了26.25%、35.31%、30.41%。在加速储藏的前期,多酚类化合物争夺活性氧和清除自由基的能力更强,表现出较强的抗氧化性,所以损失速度也较快,随加速氧化的时间延长,总酚含量的降低,油脂中含氧量降低,自由基被大量清除,所以总酚的消耗速度变慢。戚颖欣等[14]在对不同工艺制得的亚麻籽油进行储藏的过程中,亚麻籽油的总酚含量在储藏前期会更快地损失。

由图5B 可知南瓜籽油中总甾醇含量在加速氧化21 d 内下降速度较慢,随后损失速度加快。加速氧化28 d 后,南瓜籽油的总甾醇损失率在43.75%~46.49%范围内,且3 种工艺南瓜籽油甾醇减少的比例相差不大,可以证明甾醇参与了南瓜籽油的氧化反应,但是否在其中起抗氧化作用还有待进一步研究。Tang 等[15]和于佳晔等[16]研究表明,甾醇本身不具备改变油脂氧化稳定性的效果,但是能协同增效生育酚的抗氧化效果。Yang 等[17]通过向大豆油中添加植物甾醇,发现植物甾醇能作为抗氧化剂改善大豆油氧化稳定性。

由图5C 可知,加速氧化28 d 后,南瓜籽油中生育酚损失率较高,3 种工艺分别下降了68.97%、67.37%、74.78%,损耗速度先快后慢。生育酚含量均大幅度下降,可能是在油脂氧化的过程中,生育酚等天然抗氧化剂在逐渐消耗,从而延长油脂的货架期[18-19]。这表明生育酚作为一种重要的抗氧化剂在南瓜籽油中发挥了重要的作用。王小清[20]将核桃油和杏仁油在加速氧化条件下储藏24 d,生育酚储藏条件下的含量变化与本文结果一致,王璐[13]将南瓜籽油在光照条件下储藏,生育酚含量变化趋势与本文结果一致。

由图5D 可知加速氧化过程中不同南瓜籽油中角鲨烯含量总体呈下降趋势,28 d 后3 种工艺南瓜籽油的角鲨烯含量分别下降了18.93%、24.20%、26.58%。综上,加速氧化过程中南瓜籽油的角鲨烯损失相对较小,这可能有两方面原因:α-生育酚通过抑制或延迟角鲨烯的降解,减少了储藏过程中角鲨烯的降解;角鲨烯结构系中心对称,呈盘旋状,结构稳定,本身具有良好的热稳定性。Naziri 等[21]对冷榨南瓜籽油中角鲨烯含量对南瓜籽油氧化稳定性进行研究,研究结果与本文一致。

2.2.3 加速氧化过程中南瓜籽油自由基清除能力的变化

不同南瓜籽油加速氧化过程中自由基清除能力的变化如图6所示。

图6 南瓜籽油加速氧化过程中DPPH、ABTS+自由基清除能力的变化
Fig.6 Changes in DPPH and ABTS+free radical scavenging abilities of pumpkin seed oil during accelerated oxidation

A.DPPH 自由基清除率;B.ABTS+自由基清除率。

由图6 可知,在加速氧化过程中,不同南瓜籽油的自由基清除能力持续下降,下降速度均呈先快后缓的趋势。南瓜籽油富含各种油脂伴随物使南瓜籽油本身具有一定的抗氧化能力,随着加速氧化时间的延长,南瓜籽油氧化程度提高,油脂伴随物减少,南瓜籽油抗氧化能力减弱,从而导致了南瓜籽油自由基清除能力的降低。加速氧化储藏28 d 后,CP、MP、SFE3 种工艺南瓜籽油的DPPH 自由基清除能力分别下降了38.48%、35.16%、34.80%;3 种工艺南瓜籽油的ABTS+自由基清除能力分别下降了50.67%、45.33%、44.36%。SFE 南瓜籽油自由基清除能力的损失率略低。

2.2.4 加速氧化条件下南瓜籽油油脂伴随物与自由基清除能力的相关性分析

3 种不同工艺南瓜籽油在加速氧过程中的主要油脂伴随物与DPPH、ABTS+自由基清除能力的相关性如表1所示。

表1 油脂伴随物与自由基清除能力的相关性
Table 1 Correlation coefficients between lipid concomitants and free radical scavenging ability

注:*表示显著相关(P<0.05),**表示极其显著相关(P<0.01)。

指标DPPH 自由基清除能力ABTS+自由基清除能力总酚含量0.881**总甾醇含量0.681*总生育酚含量0.768**角鲨烯含量0.476 0.876**0.677*0.746**0.484

表1 可知,南瓜籽油的总酚含量、总生育酚含量与其DPPH、ABTS+自由基清除能力呈极显著相关(P<0.01),南瓜籽油的总甾醇含量与其DPPH、ABTS+自由基清除能力呈显著相关(P<0.05)。这表明总酚和总甾醇是影响南瓜籽油自由基清除能力的主要物质,此外,总酚、总甾醇和总生育酚与自由基清除能力的相关性均达到了0.6 以上,属于强相关,表明它们对南瓜籽油的自由基清除率均有积极作用,而角鲨烯不是抑制南瓜籽油氧化的主要成分。由此可知,在加速氧化过程中,南瓜籽油中的多酚类和生育酚类物质的减少导致了南瓜籽油自由基清除能力的下降。南瓜籽油中含有的多酚类和生育酚类物质与南瓜籽油的抗氧化能力密切相关。

3 结论

加工方式对南瓜籽油中营养成分含量和储藏稳定性存在影响。研究表明,在常温储藏90 d 的过程中,3 种工艺的南瓜籽油的稳定性整体良好,生育酚损失最显著,MP 南瓜籽油总酚损失率最高,CP 南瓜籽油总甾醇和生育酚损失率最大,自由基清除能力下降均低于20%。在加速氧化过程中,CP 南瓜籽油酸价、过氧化值、p-茴香胺值的增幅最大,MP 南瓜籽油的总酚损失最大,3 种工艺南瓜籽油甾醇减少的比例差距较小,整体上SFE 南瓜籽油的稳定性较好。通过Pearson 双变量相关性分析可知,总酚在南瓜籽油的抗氧化能力中发挥了主要作用。后续可继续延长储藏期限探究南瓜籽油的氧化稳定性及添加抗氧化剂的影响。

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Storage Stability of Pumpkin Seed Oil Processed with Different Methods

ZHONG Qiu1,2,KONG Fan1,2,ZHOU Li1,2,3,HONG Kunqiang1,2,3,LEI Fenfen1,2,3*,HE Dongping1,2,3

(1.School of Food Science and Engineering,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,Hubei,China;2.Key Laboratory for Deep Processing of Major Grain and Oil,Ministry of Education,Wuhan 430023,Hubei,China;3.Key Laboratory of Edible Oil Quality and Safety for State Market Regulation,Wuhan 430023,Hubei,China)

Abstract:The storage stability of pumpkin seed oil was studied.The pumpkin seed oil samples produced by three processing methods:cold pressing(CP),microwave pretreatment-pressing(MP),and supercritical fluid extraction(SFE),were compared in terms of the physical and chemical properties,lipid concomitant content,and free radical scavenging ability during storage.The results showed that after 90 d of storage at room temperature,the acid value of the sample obtained with SFE and the peroxide value of the sample obtained with CP increased by 91.64% and 171.74%,respectively,while the p-anisidine value presented slight changes.The sample obtained with MP showed the largest loss of total phenols,and that obtained with CP showcased the largest losses of total sterols and tocopherols.The sample obtained with MP showed the greatest declines in the DPPH and ABTS+ free radical scavenging abilities.Accelerated oxidative storage for 28 d resulted in the most significant increases in acid value,peroxide value,and p-anisidine value in the CP group,the largest loss of total phenols in the MP group,and small differences in the sterol reduction among the three groups.The DPPH and ABTS+ free radical scavenging abilities in the CP group decreased by 38.48% and 50.67%,respectively,which were the largest.The pumpkin seed oil in the SFE group demonstrated better stability than that in the other two groups during accelerated oxidation.

Key words:pumpkin seed oil;storage stability;lipid concomitants;microwave pretreatment;supercritical fluid extraction

DOI:10.12161/j.issn.1005-6521.2024.11.012

作者简介:钟秋(1999—),女(汉),在读硕士研究生,研究方向:粮食、油脂及植物蛋白。

*通信作者:雷芬芬(1989—),女,讲师,博士,研究方向:粮食、油脂及植物蛋白。

引文格式:钟秋,孔凡,周力,等.不同加工方式的南瓜籽油的储藏稳定性研究[J].食品研究与开发,2024,45(11):89-97.

ZHONG Qiu,KONG Fan,ZHOU Li,et al.Storage Stability of Pumpkin Seed Oil Processed with Different Methods[J].Food Research and Development,2024,45(11):89-97.

加工编辑:王雪

收稿日期:2023-11-16