不同抗氧化劑對紫蘇籽貯藏效果的影響

蔣緯，周鵬，何鴻，蘭梅，胡穎*

(1.遵義醫藥高等專科學校，貴州 遵義 563006；2.遵義醫科大學，貴州 遵義 563000)

紫蘇籽又名回蘇、香蘇等，是傳統的藥食同源植物，富含α-亞麻酸、花青素、甾醇、紫蘇酮、紫蘇醛和丁香油酚等特殊的營養和活性成分[1]，貴州具有長時間的紫蘇種植歷史以及大量豐富的野生資源[2]，因紫蘇籽富含營養而且口感香醇，貴州本地人常用其制作成油、香料或直接食用[3]，也有將其制作成紫蘇調味油、紫蘇醬、紫蘇辣椒醬等[4-6]調味品的研究報道，無獨有偶，曹小燕等[7]采用超聲輔助法提取了野生紫蘇籽油并測定了其抗氧化活性。對于紫蘇籽的開發利用和探討研究已經成為眾多學者關注的熱點，但是對于紫蘇籽貯藏保鮮方面的研究仍鮮有報道。由于貴州省是全國氣候最潮濕的地區之一，一年中陰雨天日數在200 d以上，這樣的氣候條件導致食品原料在貯藏過程中發生酸敗、氧化、霉變等現象，不僅降低營養價值，而且影響可食用性，無疑也給紫蘇籽原料的貯藏帶來新的挑戰?？寡趸瘎┮驯粡V泛應用于食品加工的抗氧化、防腐、抑菌保藏中[8-12]。由此，筆者意旨通過研究紫蘇籽在貯藏過程中的過氧化值、酸價值、皂化值、碘值等理化指標的影響，結合抗氧化劑和包裝方式以期找到延長紫蘇籽貯藏期的方法。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

紫蘇籽：采自貴州省安順市農貿市場；食品添加劑特丁基對苯二酚(TBHQ)、2,6-二叔丁基對甲酚(BHT)、茶多酚：均為食品級，河南千志商貿有限公司；無水乙醇、異丙醇、乙醚、95%乙醇、酚酞指示劑、無水硫酸鈉、氫氧化鈉標準溶液、冰乙酸、三氯甲烷、碘化鉀、硫代硫酸鈉等：均為分析純。

1.2 試驗儀器

RE52CS-1型旋轉蒸發儀 上海亞榮生化儀器廠；TP-214型分析天平 北京賽多利斯儀器系統有限公司；DHG-9070A型恒溫烘箱 上海精宏實驗設備有限公司；XL-200A型粉碎機 上海潤實電器有限公司；14885型得力真空包裝機 得力集團有限公司；得力食品包裝封口塑料袋、濾紙、錐形瓶、滴定管、碘量瓶、玻璃棒、燒杯、移液管、噴霧瓶等玻璃儀器若干。

1.3 試驗方法

1.3.1 原料準備

將當年收獲的紫蘇籽晾曬干燥至水分含量8%左右，篩選出蟲蛀和雜質部分，原料備用。

1.3.2 紫蘇籽加速氧化

烘箱法是食用油氧化穩定性的傳統評價方法之一，此法操作簡單快捷[13-14]，參照Schaal烘箱加速氧化法[15-16]并略做改動進行加速氧化試驗，稱取一定量晾干后的紫蘇籽置于恒溫烘箱中，設定溫度65 ℃連續加熱氧化35 d，每7 d進行過氧化值、酸價值、皂化值、碘值的分析測定。

1.3.3 不同抗氧化劑對紫蘇籽貯藏效果的影響

為延緩油脂氧化，延長油脂貨架期，最常用且有效的方式就是在油脂中添加抗氧化劑[17]，紫蘇籽作為油料作物，為了防止其在貯藏過程中氧化酸敗變質，可參照食用油的保藏方法對紫蘇籽進行抗氧化處理，按照GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》把茶多酚、BHT、TBHQ分別溶入蒸餾水中配制成0.02 g/100 g的溶液，均勻噴灑于晾干后的紫蘇籽上，然后分裝于食品包裝封口袋中分別進行常規和真空貯藏，分別在第45，90，135，180，225天按照國家標準檢測不同貯藏條件下紫蘇籽的過氧化值和酸價值，并對每個時期開展感官評價。

1.3.4 指標測定

酸價：參照GB 5009.229-2016《食品安全國家標準 食品中酸價的測定》；過氧化值：參照GB 5009.227-2016《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》；皂化值：參照GB/T 5534-2008《動植物油脂 皂化值的測定》；碘值：參照GB/T 5532-2008《動植物油脂 碘值的測定》。

感官評價：參照表1紫蘇籽的感官評價表[18]。

表1 紫蘇籽感官評價表Table 1 The sensory evaluation of perilla seeds

1.4 數據統計分析

采用SPSS 26.0軟件進行數據顯著分析，用OriginPro軟件制作圖表。

2 結果與分析

2.1 加速氧化試驗中各理化指標的變化

2.1.1 加速氧化過程中過氧化值的變化

由圖1可知，在35 d的加速氧化過程中紫蘇籽的過氧化值總體呈現上升趨勢且變化趨勢較大，常溫貯藏變化趨勢較為平緩；第0天時，加速組紫蘇籽的過氧化值為0.18 g/100 g，第35天為0.5 g/100 g，整個加速氧化過程提高了0.32 g/100 g；對兩組過氧化值進行獨立樣本T檢驗，兩組數值顯著性為0.034(P<0.05)，說明隨著貯藏時間延長，紫蘇籽的過氧化值呈顯著變化趨勢，可作為檢測紫蘇籽貯藏效果的表征指標之一。

圖1 加速氧化過程中紫蘇籽過氧化值的變化Fig.1 Changes in peroxide values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.1.2 加速氧化過程中酸價值的變化

由圖2可知，紫蘇籽在35 d的加速氧化過程中酸價值總體也呈現上升趨勢，而常溫貯藏酸價值總體趨于平穩，變化不明顯；加速氧化第7天時酸價值為0.288 mg/g，第35天時酸價值達到了0.396 mg/g，加速過程中酸價提高了0.108 mg/g。對兩組酸價值進行獨立樣本T檢驗，兩組數值的顯著性為0.023(P<0.05)，說明隨著貯藏時間的延長，紫蘇籽的酸價值呈趨勢變化且與過氧化值的趨勢相一致，因此，也可作為檢測紫蘇籽貯藏效果的表征指標之一。

圖2 加速氧化過程中紫蘇籽酸價值的變化Fig.2 Changes in acid values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.1.3 加速氧化過程中皂化值的變化

皂化值通常用來指示油或脂肪的平均分子量，其數值的高低代表油脂中脂肪酸分子量的大小。

由圖3可知，在7～14 d紫蘇籽的加速氧化過程中皂化值呈上升趨勢，14～21 d呈現下降趨勢，之后直至35 d趨于平緩；而常溫貯藏組皂化值先上升直至第14天出現轉折為小幅度的下降趨勢，之后呈現上升趨勢；對兩組皂化值進行獨立樣本T檢驗，兩組數值的顯著性為0.147(P>0.05)，說明隨著貯藏時間的延長，紫蘇籽加速氧化組和常溫貯藏組的皂化值變化規律趨勢對比不顯著，因此，在后續試驗中不作為檢測紫蘇籽貯藏效果的表征指標。

圖3 加速氧化過程中紫蘇籽皂化值的變化Fig.3 Changes in sapon values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.1.4 加速氧化過程中碘值的變化

碘值是表示有機化合物中不飽和程度的一種指標，不飽和程度愈大，碘值愈高。

由圖4可知，在7～14 d時，常溫貯藏組和加速氧化組的碘值均呈上升趨勢，14 d后均呈下降趨勢；對兩組碘值進行獨立樣本T檢驗，兩組數值的顯著性為0.785(P>0.05)，說明隨著貯藏時間的延長，紫蘇籽加速氧化組和常溫貯藏組的碘值變化規律趨勢對比不顯著，因此，也不作為檢測紫蘇籽貯藏效果的表征指標。

圖4 加速氧化過程中紫蘇籽碘值的變化Fig.4 Changes in iodine values of perilla seeds during accelerating the oxidation process

2.2 不同抗氧化劑對紫蘇籽貯藏效果的影響

通過比對加速氧化貯藏與常溫貯藏中的過氧化值、酸價值、皂化值和碘值，發現紫蘇籽在貯藏過程中過氧化值和酸價值發生了顯著性變化，因此，被用于不同抗氧化劑對紫蘇籽貯藏效果的兩個表征指標。

2.2.1 貯藏過程中過氧化值的變化

由圖5和圖6可知，隨著貯藏時間的延長，常規和真空貯藏各抗氧化劑處理組的紫蘇籽過氧化值都有升高，因為過氧化值的大小主要與環境中的O2有關，即與O2接觸的機會越多脂肪氧化越快，由于紫蘇籽含油量較高，所以，在180 d以內常規貯藏組的過氧化值要整體高于真空貯藏組；在第225天時，常規貯藏組中對照樣品(CK)的過氧化值明顯高于其他抗氧化劑處理樣品，說明抗氧化劑可有效地抑制紫蘇籽的氧化變質；在所有處理組中，真空條件結合茶多酚抗氧化處理的方法使貯藏了225 d的紫蘇籽的過氧化值最低。

圖5 常規包裝條件下抗氧化劑對紫蘇籽過氧化值的影響Fig.5 Effect of antioxidants on the peroxide values of perilla seeds under the condition of conventional packaging

圖6 真空貯藏條件下抗氧化劑對紫蘇籽過氧化值的影響Fig.6 Effect of antioxidants on the peroxide values of perilla seeds under the condition of vacuum packaging

2.2.2 貯藏過程中酸價值的變化

由圖7和圖8可知，隨著貯藏時間的延長，常規和真空貯藏各抗氧化劑處理組的紫蘇籽酸價值均有明顯升高，酸價值的大小主要受貯藏環境如濕度、霉菌等因素的影響，紫蘇籽中脂肪發生劣變，酸價值將會上升，由圖7和圖8結合感官評價表2和表3可知，第180天時發霉變質引起了酸價值的快速上升；3種抗氧化劑中，BHT不能較好抑制紫蘇籽酸價值升高，原因可能是前期與蒸餾水配制成BHT溶液不但未能達到抗氧化的效果，反而加大了貯藏體系中的濕度，從而導致酸價值升高，即水分越高，酸價值增加越明顯[19]；在第225天時，兩組的對照樣品(CK)和BHT處理樣品的酸價值明顯高于其他抗氧化劑處理樣品，說明茶多酸和TBHQ兩種抗氧化劑可有效地抑制紫蘇籽的酸敗變質；在所有處理組中，真空條件下結合茶多酚進行抗氧化處理的方法使貯藏了225 d的紫蘇籽的酸價值最低。

圖8 真空包裝條件下抗氧化劑對紫蘇籽酸價值的影響Fig.8 Effect of antioxidants on the acid values of perilla seeds under the condition of vacuum packaging

2.2.3 貯藏過程中對紫蘇籽的感官評價

由表2、表3和圖9可知，通過真空包裝方式貯藏的紫蘇籽品質總體比常規包裝的好，真空包裝結合茶多酚處理的方式對紫蘇籽進行貯藏具有較好效果，在紫蘇籽的色澤保存、氣味保留和組織狀態保持等方面都有一定的優勢，此結果與前面的過氧化值和酸價值的檢測結果較為一致；另外，從感官評價中也可再次驗證BHT不適用于紫蘇籽的貯藏中。

表2 自然貯藏條件下常規包裝抗氧化劑處理紫蘇籽的感官評價Table 2 The sensory evaluation of perilla seeds treated with antioxidants under the conditions of conventional packaging and natural storage

表3 真空貯藏條件下常規包裝抗氧化劑處理紫蘇籽的感官評價Table 3 The sensory evaluation of perilla seeds treated with antioxidants under the conditions of conventional packaging and vacuum storage

圖9 不同處理方式的紫蘇籽第225天效果圖Fig.9 The effect pictures of perilla seeds with different treatments on the 225th day

3 結論

本研究采用加速氧化法和常溫貯藏法對紫蘇籽35 d貯藏期內的過氧化值、酸價值、皂化值和碘值進行檢測，并利用SPSS軟件進行獨立樣本T檢驗分析得出過氧化值和酸價值可以較好地表征紫蘇籽在貯藏過程中的品質變化，并應用于后續的不同抗氧化劑對紫蘇籽貯藏效果影響的檢測中。通過利用茶多酚、BHT和TBHQ 3種抗氧化劑處理紫蘇籽并進行常規包裝和真空包裝，研究了0～225 d貯藏過程中氧化值、酸價值和感官評分的變化，可見真空貯藏條件下茶多酚處理過的紫蘇籽顆粒較飽滿，呈深褐色，特有香味不明顯，但無異味，外形完整，脆度略差，過氧化值和酸價值分別為0.33 g/100 g和0.236 mg/g，綜上，真空包裝結合茶多酚處理對紫蘇籽的貯藏效果最佳，可作為紫蘇籽較長時間貯藏的一種方法，在下一步的研究中擬重點探討濕度、溫度和霉變對紫蘇籽長期貯藏的影響，以期獲得一種可延長貯藏時間并對紫蘇籽品質影響最小的方法，為更加合理地開發利用地方特色資源提供了基礎數據和理論支撐。