包裝方式對花生仁氣體密閉貯藏過程中脂肪的影響

祝水蘭 劉光憲 周巾英 付 英潘潤天 馮健雄

(1.江西省農業科學院，江西南昌 330200;2.國家花生加工技術研發分中心，江西南昌 330200)

花生中富含油脂和蛋白質［1］，在貯藏過程中，由于呼吸作用、油脂酶解、氧化等代謝活動繼續進行，貯藏不當，遇高溫、光照、高濕等環境將導致其氧化酸敗，變色走油，直接危害人體健康?；ㄉ谫A藏方面，花生果由于有果殼保護，貯藏穩定性較好;剝殼后的花生仁皮薄肉嫩，貯藏穩定性差，在貯藏期間容易氧化酸敗、變質［2］。因此，探索花生仁合理的貯藏技術方式，對于保障花生品質具有重要意義。

氣調貯藏是當今世界較為先進的貯藏方式之一，它采用改變環境氣體成份，抑制果蔬和堅果的呼吸強度及代謝速率，形成一個低氧或絕氧的貯藏環境，從而起到抑制蟲害、降低呼吸作用［3］，達到延長貯藏期，保持其原有品質的目的;包裝材料作為氣調貯藏中原料品質包裝的因素之一，一直深受業內人士的關注，特別是高阻隔性優良包裝材料［4］。國內有研究者［5－7］采用編織袋、麻袋和薄膜袋對常溫貯藏條件下花生耐貯性的影響進行了研究，研究顯示采用阻隔性較好的薄膜袋較其它兩種包裝材料能較好地延長花生貯藏期。國外學者［8－10］在花生及其制品的真空包裝、氣調包裝等方面有大量研究報道。但對花生仁充氣密閉貯藏，如采用不同充氣方式(抽真空或直接分別充氮、二氧化碳和混合氣體)、不同包裝膜材料對花生貯藏保鮮的研究未見報道。本試驗采用不同包裝方式及膜材料對花生仁充氣密閉包裝貯藏，分析貯藏過程中酸價、過氧化值指標的變化規律，確定最佳包裝方式及包裝材料，旨在為花生仁的科學貯藏提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 原料與試劑

原料花生仁:本單位選育品種(贛花7號);

無水乙醇、乙醚、碘化鉀、三氯甲烷、冰乙酸、可溶性淀粉:分析純，國藥集團化學試劑有限公司;

硫代硫酸鈉標準溶液、氫氧化鉀標準溶液:分析滴定液，均為0.100 mol/L，上海晶純生化科技股份有限公司;

高純氮(N2含量≥99.999%)、液態二氧化碳(CO2純度≥99.9%):南昌江竹實業有限公司。

1.1.2 儀器

智能光照培養箱:GHP-300型，上海鴻都電子科技有限公司;

外抽式真空包裝機:HZ-600型，東莞市紅州機電科技有限公司;

氣體混合裝置:QHZ-5型，上海青葩食品機械有限公司;

粉碎機:XL-200A型，上海潤實電器有限公司;

恒溫水浴鍋:B-260型，上海亞榮生化儀器廠;

旋轉蒸發器:RE52CS-1型，上海亞榮生化儀器廠;

循環水式真空泵:SHZ-D型，浙江黃巖求精真空泵廠;

分析天平:TP-214型，北京賽多利斯儀器系統有限公司;

振蕩器:HY-5A，金壇市科興儀器廠。

1.2 方法

1.2.1 花生仁包裝貯藏 以曬干新鮮的花生為原料，經脫殼，挑選無霉爛、無蟲蝕的花生仁，進行如下包裝處理:

(1)裝袋:將花生仁分別裝入BOPA/LDPE復合袋、PA/PE 5層共擠袋、PA/PE復合10絲袋、PA/PE復合12絲袋。4種包裝袋水蒸氣透過量、氧氣透過量和厚度見表1，透光率均為90%左右，大小為36 cm×20 cm。

(2)包裝:采用外抽式真空包裝機將裝有花生仁的包裝袋分別進行抽真空充氮氣、抽真空充二氧化碳、抽真空充氮氣與二氧化碳混合氣體、抽真空后直接包裝，每袋裝花生仁250 g。

表1 4種不同包裝材料參數Table 1 Thedifferent parameters of four packing materials

(3)貯藏:將以上處理樣品依次放入45℃智能光照培養箱中貯藏，每隔7 d取樣測定。

1.2.2 花生油提取 將花生仁粉碎，平均粒徑約為30 μm，用30～60℃石油醚浸泡(花生粉末重量與石油醚體積比為1∶5)，用振蕩器200 r/min振蕩10 min，使花生粉末混勻，靜置過夜，過濾，濾液經旋轉蒸發去除石油醚，即得待測花生油。

1.2.3 測定方法

(1)酸價測定:按GB/T 5009.37—2003執行;

(2)過氧化值測定:按GB/T 5009.37—2003中的滴定法執行。

2 結果與分析

2.1 不同包裝材料充氣貯藏對花生仁酸價的影響

由圖1可知，不同的包裝材料充氣貯藏花生仁經過35 d加速氧化試驗，酸價隨包裝材料不同均呈上升趨勢。BOPA/LDPE復合袋及PA/PE復合袋的酸價上升較快，PA/PE 5層共擠包裝袋的花生仁，其酸價增幅最小為1.128 mg/g，BOPA/LDPE復合袋包裝花生仁其酸價增幅最大為2.089 mg/g，4種包裝材料抑制花生脂肪氧化的效果大小為:PA/PE 5層共擠袋＞PA/PE復合12絲＞PA/PE復合10絲＞BOPA/LDPE復合袋?？梢姡b材料的厚度對花生氧化酸敗影響較大，厚度較大、透氧率低，水蒸氣透過量低，大量氧氣被阻隔，缺氧抑制了氧化反應的進程。

同種包裝材料充不同種類氣體的花生仁的酸價在貯藏期間均呈上升趨勢。經SPSS數據分析，前后7 d酸價變化較明顯，中間21 d酸價變化較小，自然空氣對照組酸價升高較明顯，不同氣體種類之間酸價差別明顯。如尼龍袋包裝組，在35 d加速氧化貯藏中，尼龍袋氮氣貯藏、混合氣體、二氧化碳氣體、真空、對照組包裝酸價分別為 1.752，1.865，1 .887，1.907，2.089 mg/g，這些差別由不同貯藏方式下貯藏包裝中氧氣含量不同，微生物活性不同等因素影響所致。由圖及數據分析可知:不同氣體種類對花生仁氧化抑制的效果為:N2＞混合氣體＞CO2＞真空＞對照包裝貯藏。氮氣的填充有利于阻隔氧氣的進入及抑制氧化酸敗的反應。

2.2 不同包裝材料充氣貯藏對花生仁過氧化值的影響

由圖2可知，不同的包裝材料充氣貯藏花生仁貯藏35 d時，BOPA/LDPE復合袋過氧化值為0.258 3 g/100 g，超過QB/T 1733.5—1993 的標準限值(≤0.25 g/100 g)，而 PA/PE復合12袋、PA/PE復合10絲袋過氧化值已接近QB/T 1733.5—1993的規定。PA/PE 5層共擠袋貯藏的花生仁過氧化值變化較小，加速貯藏至35 d時，其過氧化值最大為0.196 g/100 g。由不同包裝材料處理的花生仁在加速貯藏過程中過氧化值的差異較大，花生仁的過氧化值從大到小的順序依次為:BOPA/LDPE復合袋＞PA/PE復合10絲袋＞PA/PE復合12絲袋＞PA/PE 5層共擠袋，5層共擠袋氧氣透過量最低，包裝效果最好。

圖1 不同的包裝材料充氣貯藏對花生仁酸價的影響Figure 1 Effects of different packaging materials on acid value of peanut kernel

圖2 不同的包裝材料充氣貯藏對花生仁過氧化值的影響Figure 2 Effects of different packaging materials on peroxide value of peanut kernel

同種包裝材料充不同種類氣體的花生仁過氧化值在貯藏過程中呈上升趨勢，經SPSS數據分析，過氧化值前14 d變化快，后期變化緩慢。其中對照組包裝的花生仁過氧化值最大，貯藏至35 d時，其過氧化值超過中國的有關標準限值(QB/T 1733.5—1993，≤0.25 g/100 g)，真空包裝其過氧化值接近中國標準限值。而氮氣貯藏、混合氣體、二氧化碳氣體的過氧化值變化較小，45℃加速貯藏35 d其過氧化值分別為0.179 5，0.189 5，0.198 5 g/100 g，仍低于中國標準限值(QB/T 1733.5—1993)?？傊?，充氣包裝貯藏的花生仁抑制脂肪氧化的效果明顯優于真空包裝和自然空氣包裝，說明花生仁在貯藏過程中與密閉環境里的空氣自發地進行氧化，而充氣包裝延緩了氧化酸敗的速度。

充氮氣貯藏的酸價和過氧化值上升的趨勢緩慢，而對照組上升的趨勢較大，且過氧化值和酸價變化最小的是氮氣，說明氮氣貯藏效果最好。

4種包裝材料水蒸氣透過量和氧氣透過量從小到大依次為:PA/PE 5層共擠袋＞PA/PE復合12絲袋＞PA/PE復合10絲袋＞BOPA/LDPE復合袋，因此水蒸氣透過量越低，貯藏效果越好;氧氣透過量越低，貯藏效果越好。

3 結論

花生仁富含脂肪和蛋白質，長期貯藏及運輸過程中，容易發生劣變，不僅影響商品價值，而且還降低了花生食用安全性。目前對花生仁貯藏采用涂膜貯藏技術、輻照貯藏技術等，花生貯運過程中，常用的包裝材料有麻袋、聚乙烯薄膜袋、聚乙烯編織袋、尼龍復合膜包裝袋等，因包裝材料的不同，花生的脂肪品質差異很大［11－13］。本研究對 PA/PE 5層共擠袋、PA/PE復合12絲袋、PA/PE復合10絲袋、BOPA/LDPE復合袋4種包裝材料充氣(充氮氣、二氧化碳、混合氣體)密閉貯藏進行了研究。結果表明，不同包裝方式的花生仁在氣體密閉貯藏過程中發生油脂的氧化酸敗，酸價和過氧化值上升。采用5層共擠袋充氮氣包裝可顯著降低花生仁貯藏過程中酸價和過氧化值的增加幅度，減輕脂肪的氧化酸敗。4種袋包裝形成的密閉貯藏環境能隔絕氧氣，保證花生的貯藏品質，厚度大的包裝材料貯藏時品質更優，PA/PE復合12絲袋優于PA/PE復合10絲袋。至于采用5層共擠袋充氮氣包裝能有效地抑制花生脂肪氧化酸敗的內在機制、脂肪酸結構變化情況仍需要進一步揭示。

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