影響花生牛軋?zhí)莾?chǔ)藏品質(zhì)的關(guān)鍵因素分析及改進(jìn)方法研究

肖勛偉，劉也嘉，段 卓，張 珺，楊 鵬

（金健米業(yè)股份有限公司，湖南 常德 415000）

花生屬于豆科，起源于南美洲熱帶亞熱帶地區(qū)，除了是一種重要的油料資源外，還是一種美味的食物[1]。花生仁具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，烘烤后的花生因經(jīng)過(guò)高溫條件下的美拉德反應(yīng)、蛋白質(zhì)和氨基酸降解、油脂及脂肪酸降解等反應(yīng)而產(chǎn)生獨(dú)特的風(fēng)味，香氣宜人，深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)[2-3]。

花生類休閑食品（如花生牛軋?zhí)牵┲惺褂玫幕ㄉ?jīng)過(guò)不可缺少的烘焙過(guò)程的處理，該過(guò)程不僅可以增加花生制品的色澤和香味還可降低花生的過(guò)敏原性[4-5]。花生是一種脂肪含量高的食物，在烘焙時(shí)，其內(nèi)部含量較高的不飽和脂肪酸易受到光、熱、氧氣、水分等因素的影響導(dǎo)致花生氧化速度加快[6]，在實(shí)際銷售過(guò)程中易出現(xiàn)因脂肪氧化而產(chǎn)生的“哈變”等現(xiàn)象，儲(chǔ)藏過(guò)程經(jīng)過(guò)夏季的產(chǎn)品該現(xiàn)象尤為嚴(yán)重，這嚴(yán)重影響了牛軋?zhí)堑然ㄉ暑惍a(chǎn)品的銷量。此外，內(nèi)部脂肪發(fā)生氧化后的花生仁，不僅氣味、滋味嚴(yán)重變差，而且食用此類產(chǎn)品亦會(huì)對(duì)身體造成損傷，更有甚者還會(huì)誘發(fā)多種病變。因此有效的防止花生氧化，對(duì)富含花生仁類食品的保質(zhì)具有重要的意義。本研究將重點(diǎn)探究不同處理方式后花生在儲(chǔ)藏過(guò)程中的品質(zhì)變化規(guī)律，以期為延長(zhǎng)花生牛軋?zhí)堑犬a(chǎn)品的保質(zhì)期提供方法及實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

帶殼生花生、帶殼熟花生：市售；脫殼花生仁：市售帶殼花生自行加工而成；石油醚（沸程30～60 ℃）、三氯甲烷、冰乙酸：天津科密歐化學(xué)試劑有限公司；無(wú)水乙醇：湖南匯虹試劑有限公司；氫氧化鉀：上海琳帝化工有限公司；酚酞、硫代硫酸鈉，均為分析純：天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；碘化鉀：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；可溶性淀粉：浙江湖州食品化工。

BSA224S-CW 型分析天平：奧多利斯科學(xué)儀器有限公司；RE-52AA 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海亞榮生化儀器廠；GZX-9240MBE 型電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海博迅醫(yī)療生物儀器股份有限公司；DHP-420BS 型恒溫恒濕培養(yǎng)箱：北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 花生烘烤

分別將市售生花生帶殼和脫殼置于烘箱中170 ℃下處理20 min，烘箱中自然冷卻至室溫后取出，分別制得熟制帶殼生花生和熟制脫殼生花生，分裝后，備用。

1.2.2 花生油制備

取適量花生樣品（帶殼的要脫殼），粉碎后稱取一定質(zhì)量的花生碎，用濾紙筒包裹后置于浸提容器中，加入石油醚至容器容積2/3 處進(jìn)行浸提，浸提一定時(shí)間后取出濾紙筒，取浸提液進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)（水浴溫度為65 ℃），待石油醚基本回收完成后，取出制得的油樣。

1.2.3 過(guò)氧化值測(cè)定

將花生樣品分別于室溫、37、60 ℃下進(jìn)行儲(chǔ)藏，每隔一段時(shí)間取花生樣品按照1.2.2 中得方法制得花生油后，花生過(guò)氧化值參照GB5009.227—2016《食品中過(guò)氧化值的測(cè)定 滴定法》進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4 水分含量測(cè)定

花生水分含量參照GB 5009.3—2016《食品中水分的測(cè)定 直接干燥法》進(jìn)行測(cè)定。

1.2.5 菌落總數(shù)、霉菌測(cè)定

花生菌落總數(shù)、霉菌分別參照GB 4789.2—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》、GB 4789.15—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù) 平板計(jì)數(shù)法》進(jìn)行測(cè)定。

1.2.6 花生牛軋?zhí)歉泄僭u(píng)價(jià)

感官評(píng)價(jià)人員反復(fù)品嘗，以初始花生香味為“+++”，描述不同儲(chǔ)藏條件下花生牛軋?zhí)堑幕ㄉ阄都肮叮?duì)花生牛軋?zhí)沁M(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用excel 2016 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及處理，采用origin 2018 繪制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同花生（牛軋?zhí)窃希┏跏歼^(guò)氧化值測(cè)定

牛軋?zhí)窃匣ㄉ某跏歼^(guò)氧化值測(cè)定見(jiàn)表1，由表1 可知，經(jīng)過(guò)170 ℃烘烤15 min 后[7]的帶殼生花生和脫殼生花生氧化值分別為 1.45 和1.69 mmol/kg，較生花生的過(guò)氧化值分別增加了25.02%和44.88%，花生脫殼烘烤比帶殼烘烤氧化程度更高，表明烘烤過(guò)程會(huì)促進(jìn)花生的氧化且脫殼對(duì)花生氧化的影響更大。這可能是因?yàn)榛ㄉ鷼p少了花生仁與氧氣的接觸，在相同烘烤溫度及時(shí)間下，帶殼生花生的氧化程度偏低。劉曉麗等[8]研究發(fā)現(xiàn)花生殼多酚有一定的抗氧化能力，這可能是帶殼烘烤花生過(guò)氧化值幅動(dòng)較小的原因之一。市售帶殼熟花生的過(guò)氧化值為1.81 mmol/kg，這是由于市場(chǎng)上炒花生的烘炒機(jī)器溫度達(dá)到了280 ℃左右，溫度越高易導(dǎo)致花生的氧化程度相應(yīng)增加，因此，在追求較好的花生風(fēng)味的同時(shí)也要考慮溫度對(duì)花生氧化的影響。王軍等[9]研究發(fā)現(xiàn)，適宜的烘烤處理可以提高花生油的抗氧化能力，這對(duì)烘烤后更好儲(chǔ)藏有較好的效果。由表中結(jié)果可知，烘烤過(guò)程中脫殼花生仁的POV 值增長(zhǎng)率是帶殼樣品的1.8 倍，表明帶殼烘烤或加熱可以有效減緩花生仁的過(guò)氧化值的變化，這與王軍等的研究結(jié)果一致。

表1 花生樣品初始過(guò)氧化值測(cè)定Table 1 Initial peroxide value of peanut samples

2.2 不同溫度下花生儲(chǔ)藏過(guò)程中的品質(zhì)變化分析

2.2.1 不同溫度下花生水分含量的變化

花生的含水量對(duì)儲(chǔ)藏過(guò)程中品質(zhì)變化具有較大影響，針對(duì)三種條件下分別對(duì)樣品進(jìn)行了水分檢測(cè)，以便了解花生品質(zhì)變化與水分含量變化間的關(guān)系。

儲(chǔ)藏前后花生水分含量變化情況見(jiàn)表2，由表可知，室溫條件下，儲(chǔ)藏前后花生的水分損失較少；在37、60 ℃條件下，儲(chǔ)藏前后花生水分損失率均較室溫大，且60 ℃下儲(chǔ)藏較37 ℃下儲(chǔ)藏水分損失率更大，這可能是由于溫度越高水分從花生內(nèi)部向外遷移持續(xù)進(jìn)行，且溫度越高失去水分的程度越高。

表2 儲(chǔ)藏前后生花生水分含量變化情況Table 2 Changes of peanut moisture content before and after storage %

2.2.2 不同溫度下花生表面微生物的變化

花生去殼后，其表面在適宜條件下極易生長(zhǎng)霉菌，如黃曲霉菌等，霉菌產(chǎn)生的毒素對(duì)食品安全會(huì)帶來(lái)較大的風(fēng)險(xiǎn)隱患，如黃曲霉毒素屬劇毒，超過(guò)一定限值后還有致癌、致畸、致突變等作用。試驗(yàn)對(duì)37 、60 ℃條件下跟蹤檢測(cè)了樣品的霉菌與細(xì)菌總數(shù)，儲(chǔ)藏前后脫殼生花生微生物檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 儲(chǔ)藏前后脫殼生花生微生物檢測(cè)結(jié)果Table 3 Microbiological test results of unshelled raw peanuts before and after storage CFU/g

從表3 所示可知，儲(chǔ)藏58 d 后花生在37 ℃條件下，霉菌數(shù)與細(xì)菌總數(shù)均較60 ℃下數(shù)量多，其中霉菌數(shù)接近60 ℃條件下量的3 倍，這可能是由于37 ℃條件更適宜霉菌的生長(zhǎng)，微生物新陳代謝旺盛，更易產(chǎn)生脂肪氧化酶促進(jìn)不飽和脂肪酸的氧化和分解使得花生產(chǎn)生哈味。因此，裸露在37 ℃下儲(chǔ)藏的花生要比60 ℃的花生更易氧化哈變。

2.2.3 不同溫度下生花生過(guò)氧化值變化情況

將生花生分別置于室溫和37、60 ℃恒溫恒濕箱進(jìn)行儲(chǔ)藏，儲(chǔ)藏期間過(guò)氧化值變化分別室溫下生花生過(guò)氧化值如圖1a 所示、37 ℃條件下生花生過(guò)氧化值如圖1b 所示和60 ℃下生花生過(guò)氧化如圖1c 所示。

圖1 不同溫度下不同花生過(guò)氧化值變化Fig.1 Peroxide value change of different peanuts at different temperature

由圖1a～1c 可知，生花生在室溫下儲(chǔ)藏過(guò)程中過(guò)氧化值均變化較慢，儲(chǔ)藏58 d 后，脫殼生花生在21 d 時(shí)較帶殼生花生有明顯增長(zhǎng)，但過(guò)氧化值均仍在1.5 mmol/kg 以下。而在37 ℃條件儲(chǔ)藏下，脫殼生花生脂肪酸值于21 d 后一直持續(xù)增加，在42 d 時(shí)其變化幅度進(jìn)一步擴(kuò)大，貯藏58 d 后過(guò)氧化值達(dá)到16.07 mmol/kg，較初始值增加了近13倍。帶殼生花生過(guò)氧化值則無(wú)明顯變化，即貯藏58 d 后過(guò)氧化值僅為1.58 mmol/kg，僅增加了35.8%。在60 ℃的儲(chǔ)藏過(guò)程中，脫殼花生仁過(guò)氧化值達(dá)5.13 mmol/kg，帶殼生花生的過(guò)氧化值最高值僅為1.72 mmol/kg，依然小于2 mmol/kg。由此可知，在三種不同條件下儲(chǔ)藏，以37 ℃條件下，脫殼生花生氧化速度最快，檢測(cè)樣品過(guò)氧化值超過(guò)初始值約13 倍。其次為60 ℃，脫殼生花生過(guò)氧化值增長(zhǎng)了3.4 倍。帶殼生花生在三種條件下，無(wú)明顯變化，檢測(cè)結(jié)果均低于2 mmol/kg，說(shuō)明花生殼對(duì)延緩花生的氧化具有顯著效果。因此，在制作牛軋?zhí)沁x取花生仁原料時(shí)，宜選擇帶殼的花生，儲(chǔ)藏過(guò)程中更安全。

2.2.4 不同溫度下熟花生過(guò)氧化值變化情況

將烘烤后的花生置于37、60 ℃恒溫恒濕箱進(jìn)行儲(chǔ)藏，儲(chǔ)藏期間過(guò)氧化值變化分別為37 ℃下熟花生過(guò)氧化值變化情況如圖2a 所示、60 ℃下熟花生過(guò)氧化值變化情況如圖2b 所示。

圖2 37 ℃和60 ℃花生過(guò)氧化值變化Fig.2 Peroxide value change of peanuts at 37 ℃ and 60 ℃

由圖2a～2b 可知，熟制后的花生在37、60 ℃條件下儲(chǔ)藏過(guò)程中，過(guò)氧化值均隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，同樣，脫殼花生較帶殼花生的過(guò)氧化值變化速度更快；儲(chǔ)藏72 d 后，37 ℃條件下儲(chǔ)藏的脫殼花生的過(guò)氧化值升高至42.23 mmol/kg，而帶殼花生的過(guò)氧化值為27.26 mmol/kg；60 ℃條件下儲(chǔ)藏的脫殼花生的過(guò)氧化值升高至103.13 mmol/kg，而帶殼花生的過(guò)氧化值為63.71 mmol/kg。由此可知，熟制花生在60 ℃壞境下過(guò)氧化值變化較37 ℃條件下變化更快，這與生花生60 ℃條件下脂肪氧化速度較37 ℃條件下更慢的結(jié)論不同，這可能與生花生表面存在的微生物有關(guān)，因烤制后，熟花生基本無(wú)霉菌、細(xì)菌等微生物，并且水分進(jìn)一度降低，不利于微生物的繁殖有關(guān)。同時(shí)，未脫殼花生在37 ℃放置35 d 后，其過(guò)氧化值達(dá)到16.0 mmol/kg，說(shuō)明花生殼對(duì)花生過(guò)氧化值的延緩作用有限。對(duì)于牛軋?zhí)堑然ㄉ破啡绻枰悠诒Ｙ|(zhì)期，則需要靠低溫、抽真空或脫氧等儲(chǔ)藏條件與包裝方式。

2.3 動(dòng)力學(xué)研究

為了更清楚的了解花生儲(chǔ)藏形式的穩(wěn)定性與溫度之間的關(guān)系，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理，分別用零級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程c=-kt+c0和一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程c=c0·e-kt對(duì)不同貯藏條件下花生過(guò)氧化值與儲(chǔ)藏時(shí)間進(jìn)行擬合，不同貯藏條件下花生過(guò)氧化值與儲(chǔ)藏時(shí)間動(dòng)力學(xué)方程擬合結(jié)果見(jiàn)表4。

由表4 可知，室溫儲(chǔ)藏條件下，脫殼生花生和帶殼生花生的零級(jí)反應(yīng)和一級(jí)反應(yīng)系數(shù)均小于9.0，表明室溫儲(chǔ)藏這段時(shí)間內(nèi)花生的過(guò)氧化值變化較小。常溫下儲(chǔ)藏過(guò)程中脫殼生花生和帶殼生花生的零級(jí)和一級(jí)反應(yīng)方程反映出過(guò)氧化值變化規(guī)律差別不大。

表4 不同貯藏條件下花生過(guò)氧化值與儲(chǔ)藏時(shí)間動(dòng)力學(xué)方程擬合結(jié)果Table 4 Fitting results of peroxidation value and storage time kinetic equation of peanuts under different storage conditions

在37、60 ℃（除帶殼生花生）儲(chǔ)藏條件下，生（熟）花生的一級(jí)動(dòng)力比零級(jí)動(dòng)力的反應(yīng)系數(shù)大，表明一級(jí)動(dòng)力方程更能反映花生的氧化速度更明顯。37 ℃儲(chǔ)藏條件下生花生反應(yīng)速度較60 ℃更快，但熟花生未有此規(guī)律。

2.4 花生牛軋?zhí)歉泄僭u(píng)價(jià)

分別將脫殼和帶殼熟制后的花生用于牛軋?zhí)堑闹苽洌苽涞幕ㄉ＼執(zhí)侵糜诔睾?7 ℃恒溫箱中進(jìn)行儲(chǔ)藏，并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，花生糖的感官評(píng)價(jià)見(jiàn)表5。

表5 花生糖的感官評(píng)價(jià)Table 5 Flavor evaluation of peanut nougat

從表5 中可以看出，常溫儲(chǔ)藏的花生糖在儲(chǔ)藏50 d 后雖然仍有花生香味，但是香味的程度減少較多，其中帶殼熟制備花生略好于脫殼熟制花生，因此常溫下要提高牛軋?zhí)侵谢ㄉ南阄叮梢钥紤]帶殼制備熟花生，再經(jīng)脫殼和加入糖制備牛軋?zhí)恰６?7 ℃儲(chǔ)藏條件下，帶殼處理花生制備的牛軋?zhí)莾?chǔ)藏40 d 后開(kāi)始略有哈味，但不明顯，花生香味變淡，而脫殼處理花生制備的牛軋?zhí)莾?chǔ)藏的花生糖在40 d 后有明顯的哈味，且無(wú)花生香味。可見(jiàn)，帶殼處理的花生在牛軋?zhí)侵邢啾让摎ぬ幚淼幕ㄉ趸俣容^慢一點(diǎn)，可適當(dāng)延長(zhǎng)牛軋?zhí)堑谋Ｙ|(zhì)期。

3 結(jié)論

通過(guò)本研究可知，在烘烤條件中，帶殼烘烤氧化程度更低，更有利于牛軋?zhí)秋L(fēng)味的保存；分別在室溫、37、60 ℃下貯藏過(guò)程中，帶殼花生比脫殼花生氧化速度慢，在室溫下儲(chǔ)藏?cái)?shù)月后，帶殼生花生的過(guò)氧化值均無(wú)明顯變化且始終小于2 mmol/kg；脫殼生花生在37 ℃下因?yàn)槲⑸锏挠绊懀^(guò)氧化值較60 ℃下變化更快；烘烤后的熟花生分別在37 ℃、60 ℃加速儲(chǔ)藏時(shí)，過(guò)氧化值變化速度均較快，溫度越高，速度越快，但帶殼熟花生明顯較脫殼花生變化速度慢；帶殼烘烤花生比脫殼烘烤的花生氧化速度慢，對(duì)延長(zhǎng)花生牛軋?zhí)堑谋Ｙ|(zhì)期具有重要的意義。

帶殼生花生在儲(chǔ)存過(guò)程中品質(zhì)更穩(wěn)定，如果制作牛軋?zhí)菚r(shí)想獲得更好的原料，應(yīng)該采用低溫儲(chǔ)藏帶殼花生或避免南方的高溫季節(jié)采購(gòu)生花生仁，并且烤制帶殼花生較直接烤制花生仁更有利于保持花生仁的香味。對(duì)于花生牛軋?zhí)牵松鲜龅募庸ぜ?xì)節(jié)外，如果想進(jìn)一步獲得更長(zhǎng)的保質(zhì)期，除低溫儲(chǔ)藏外，還需選擇合適的包裝方式，如采用脫氧、充氮或抽真工等，均可適當(dāng)延遲花生仁的氧化。