劉 璐 解超男 李 芳 劉 莉 張 磊 孔令明

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院1，烏魯木齊 830052)(新疆輕工業(yè)職業(yè)學(xué)院2，烏魯木齊 830021)

從核桃油的組成來看，核桃油中的不飽和脂肪酸含量較高[1-2]，在加工、儲藏以及銷售過程中極易出現(xiàn)氧化酸敗現(xiàn)象。因此，衡量核桃油品質(zhì)的重要質(zhì)量指標(biāo)是氧化穩(wěn)定性[3]。油脂發(fā)生氧化所生成的氧化物會對其營養(yǎng)價值、口感、風(fēng)味產(chǎn)生影響，且會對癌癥等多種疾病產(chǎn)生誘發(fā)作用[4-7]。通常加入抗氧化劑可以延緩油脂的氧化速度，延長油脂的食用壽命[8-9]。番茄紅素是一種天然功能型色素，具有很強(qiáng)的抗氧化能力，也是脂溶性物質(zhì)[10-11]，溶解到核桃油中，可以提高其的穩(wěn)定性，延緩自身的氧化。

目前在油脂的加速試驗(yàn)中，溫度是應(yīng)用最廣泛的加速因子[12]。宋蕭蕭等[13]人通過Schaal烘箱加速氧化試驗(yàn)研究鼠尾草酸對山茶油抗氧化作用的影響。許中暢等[14]人通過Schaal烘箱加速氧化實(shí)驗(yàn)，研究了葵盤總黃酮對油脂的抗氧化作用，并通過阿倫尼烏斯(Arrhenius)方程[15]，預(yù)測油脂的貨架期[16]。

本實(shí)驗(yàn)探究不同條件下番茄紅素不同添加量對發(fā)生氧化過程的核桃油中的過氧化值、茴香胺值[17]之間的差異影響，并通過過氧化值、茴香胺值對總氧化值進(jìn)行計算。運(yùn)用動力學(xué)模型擬合過氧化值、茴香胺值和總氧化值與氧化時間的方程式，符合線性規(guī)律，并通過Arrnenus方程進(jìn)行認(rèn)證。結(jié)果表明：核桃油的氧化速率不僅和番茄紅素添加量有關(guān)，也和加速氧化的溫度有關(guān)，溫度越高，其對應(yīng)的氧化速率就越大。

1 材料與方法

1.1 材料

核桃油、番茄紅素(90%)：市售；所用試劑凡未特別說明的均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

PL203電子天平；TU-1810紫外可見分光光度計；JB-3A恒溫磁力加熱攪拌器。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品的制備

準(zhǔn)確稱取一定量的番茄紅素，將其添加到100 g核桃油中，使番茄紅素添加量為油重的0.001 0%、0.002 5%、0.003 0%、0.005 0%、0.010 0%、0.015 0%。將油樣用恒溫磁力加熱攪拌器攪拌5 min 后，裝入燒杯中，用鋁箔包裹燒杯，備用。為保證試驗(yàn)一致性，空白油樣均需經(jīng)過以上處理。

1.3.2 Schaal[18]烘箱氧化實(shí)驗(yàn)法

取油樣100 g置于燒杯中，燒杯用鋁箔包裹，將其放入烘箱中，烘箱中溫度保持在(60±1) ℃，保證烘箱內(nèi)部環(huán)境光線暗黑，定時取樣。

1.3.3 油樣的主要指標(biāo)分析

總氧化值(TOTOX)為衡量油脂氧化的綜合指標(biāo)，總氧化值是2倍的過氧化值與茴香胺值的和；過氧化值按GB5009.227—2016《動植物油脂 過氧化值測定》方法測定；茴香胺值(PAV)按GB/T 24304—2009《動植物油脂茴香胺值測定》進(jìn)行測定。

在地性是公共藝術(shù)近年的學(xué)術(shù)話題之一，但是，我們不少人更多地將其定格在作品的文學(xué)性內(nèi)涵的在地性。好像是作品內(nèi)容只要取自當(dāng)?shù)仡}材就算是在地性。據(jù)筆者的理解，在地性應(yīng)該包括作品的內(nèi)涵、作品與所在環(huán)境的物理關(guān)系以及作品材質(zhì)的本土性。所以說胡泉純的《天坑地漏》應(yīng)該算一件典型的在地性作品。

2 結(jié)果與分析

2.1 過氧化值

油脂的初級氧化產(chǎn)物主要為氫過氧化物，其值越大，表示油脂的氧化程度越嚴(yán)重。由圖1可以看出，在40 ℃條件下，6 d之前，番茄紅素?zé)o明顯的抗氧化效果；隨著氧化時間的延長，18 d之后添加量為0.005 0%的番茄紅素出現(xiàn)明顯抗氧化效果。在60 ℃ 條件下，直至12 d時，添加量為0.015 0%的番茄紅素抗氧化性優(yōu)于其他濃度；儲藏36 d后，0.005 0% 的番茄紅素抗氧化效果最佳。在80 ℃條件下，12 d后番茄紅素的抗氧化性能逐漸明顯，18 d后，添加量為0.002 5%的番茄紅素對過氧化值影響不大幾乎，儲藏36 d后，番茄紅素在核桃油中的最適添加量為0.015 0%。

2.2 茴香胺值

茴香胺值(PAV)是油脂中的次級氧化產(chǎn)物，即羰基化合物的含量。茴香胺值與油樣氧化程度呈正比關(guān)系，若前者增大后者氧化的也越嚴(yán)重。由圖2可知，在40 ℃條件下，添加量為0.005 0%的番茄紅素抑制核桃油中茴香胺值的效果最強(qiáng)，其次為0.015 0%，而0.002 5%這一濃度抑制茴香胺值的效果最差，在整個氧化過程中未出現(xiàn)促進(jìn)茴香胺值生成的現(xiàn)象。在60 ℃條件下，在24 d之前，0.005 0%和0.015 0%這兩個添加量并未出現(xiàn)明顯的差異，24 d 之后，0.005 0%時抑制茴香胺值生成的速率大于0.015 0%。可以看出此時抑制次級氧化產(chǎn)物最適宜的番茄紅素添加量為0.005 0%。在80 ℃條件下，各濃度的番茄紅素均具有抑制核桃油中茴香胺值生成的能力，并且隨著濃度的增加，番茄紅素抑制核桃油中茴香胺值生成的能力越來越強(qiáng)。可以看出此條件下抑制次級氧化產(chǎn)物最適宜的番茄紅素添加量為0.015 0%。

a 40 ℃

b 60 ℃

c 80 ℃

圖1 番茄紅素不同添加量對核桃油過氧化值的影響

圖2 番茄紅素不同添加量對核桃油茴香胺值的影響

a 40 ℃

b 60 ℃

c 80 ℃

2.3 總氧化值

總氧化值(TOTOX)中包括了有初級氧化產(chǎn)物過氧化值的含量和、次級氧化產(chǎn)物茴香胺值的含量，因此這一指標(biāo)可以更加客觀的了解油脂的發(fā)生氧化的程度。根據(jù)由圖3可知，在核桃油中所含的TOTOX的增長趨勢與過氧化值(POV之間)的增長的趨勢大體相同基本一致，初級氧化產(chǎn)物是核桃油中主要的氧化產(chǎn)物。在40 ℃條件下，番茄紅素添加量為0.005 0%和0.015 0%時，番茄紅素均顯現(xiàn)出明顯的抗氧化能力，此時番茄紅素最佳添加量為0.005 0%；在60 ℃條件下，在18 d之前，番茄紅素添加量為0.005 0%和0.015 0%時，對核桃油的抗氧化能力并未出現(xiàn)明顯的差異，在18 d 之后，0.005 0%番茄紅素添加量對核桃油的抗氧化能力略大于0.015 0%；在80 ℃條件下，最適宜的番茄紅素添加量為0.015 0%。

2.4 不同溫度下過氧化值、茴香胺值、總氧化值與氧化時間模型的建立

劉建平等[19]研究表明豬油的氧化符合一級動力學(xué)反應(yīng)，而添加辣椒籽甲醇提取物后，反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱慵墑恿W(xué)反應(yīng)。本文主要研究番茄紅素對核桃油的抗氧化規(guī)律，因此假設(shè)其符合零級動力學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行分析。

由表1～表3可以看出，在油脂氧化初期階段，油脂的氧化指標(biāo)與氧化時間之間具有一定的線性關(guān)系。由線性方程可以推測出油脂在某一時期具體的過氧化值、茴香胺值、總氧化值[20]。

表1 40 ℃條件下總氧化值、過氧化值、茴香胺值與氧化時間之間的擬合方程

表2 60 ℃條件下總氧化值、過氧化值、茴香胺值與氧化時間之間的擬合方程

表3 80 ℃條件下總氧化值、過氧化值、茴香胺值與氧化時間之間的擬合方程

2.5 不同溫度下番茄紅素對核桃油氧化速率常數(shù)的影響

通過建立過氧化值、總氧化值與時間的擬合方程，由擬合方程得到不同番茄紅素濃度下生成過氧化值、總氧化值的速率常數(shù)，即油脂的氧化速率常數(shù)[21]。

表4 40 ℃條件下氫過氧化物、羰基化合物、總氧化值的速率常數(shù)

表5 60 ℃條件下氫過氧化物、羰基化合物、總氧化值的速率常數(shù)

表6 80 ℃條件下氫過氧化物、羰基化合物、總氧化值的速率常數(shù)

2.6 番茄紅素不同添加量在核桃油中的Arrheninus模型的建立

由圖4和表7可以看出油樣速率常數(shù)的對數(shù)LnK與溫度倒數(shù)1/T之間的存在較好的線性關(guān)系(R2>0.987)，與Arrhenius定律一致。溫度的差異對番茄紅素在核桃油中添加量有顯著影響，當(dāng)溫度為40、60、80 ℃時，番茄紅素在核桃油中添加量分別為0.005 0%、0.005 0%、0.015 0%。當(dāng)番茄紅素添加量相同時，隨著氧化溫度越的升高，其速率常數(shù)K值就隨之會隨之增大，說明則番茄紅素的抗氧化的效能將會隨之降低[22-24]。由表7可得，添加番茄紅素后核桃油的活化能與氣體常數(shù)均比未添加番茄紅素的核桃油高，說明添加番茄紅素后核桃油的氧化反應(yīng)較難進(jìn)行。番茄紅素不同添加量對核桃油的活化能與氣體常數(shù)從高到低依次分別為0.005 0%>0.015 0%>0.010 0%>0.002 5%>0。由表7可知，在核桃油中番茄紅素添加量為0、0.002 5、0.005 0%、0.010 0%、0.015 0%時所對應(yīng)Arrhenius方程分別為lnK=-1 925/T-5.60，lnK=-1 985/T-5.59，lnK=-2 285/T-5.43，lnK=-1 995/T-5.64，lnK=-2 120/T-5.66。

圖4 溫度對核桃油氧化速率的影響

表7 番茄紅素不同添加量核桃油的相關(guān)氧化動力學(xué)數(shù)據(jù)

番茄紅素的添加量/%LnA(Ea/R)/KR20-5.60-1925K0.9910.002 5-5.59-1 985 K0.9870.005 0-5.43-2 285 K0.9980.010 0-5.64-1 995 K0.9900.015 0-5.66-2 120 K0.999

3 結(jié)論

在Schaal烘箱加速氧化實(shí)驗(yàn)中，通過分別對番茄紅素的添加量和以及氧化溫度為變量化溫度兩個變量的設(shè)置，進(jìn)行Schaal加速氧化實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用動力學(xué)方程，在油脂氧化初期，擬合氧化時間與過氧化值、茴香胺值、總氧化值之間的擬合方程，可以預(yù)測油脂的貨架期。

在核桃油氧化過程中，初級氧化產(chǎn)物生成速率的對數(shù)與加速氧化的絕對溫度的倒數(shù)之間存在較好的線性關(guān)系(R2>0.987)，符合Arrnenus方程規(guī)律。同時核桃油的氧化速率不光和番茄紅素添加量有關(guān)，也和加速氧化的溫度有關(guān)，溫度越高，其對應(yīng)的氧化速率就越大。

通過比較不同添加量的番茄紅素對核桃油過氧化值及氫過氧化物生成的速率常數(shù)得出，在40 ℃和60 ℃條件下，番茄紅素在核桃油中的添加量為0.005 0%。在80 ℃條件下，番茄紅素在核桃油中的添加量為0.015 0%。與邱偉芬等[10]的研究表明番茄紅素在菜籽油中的最適添加量0.005 0%相符，而在豬油中的最適添加量為0.002 5%，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因在于核桃油、菜籽油與豬油的成分不同。