◎ 葛國(guó)芹,侯如燕,金 龍,高 甜,石必文,寧 誠(chéng)
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶與食品科技學(xué)院,安徽 合肥 230031;2.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶樹生物學(xué)及資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230031;3.洽洽食品股份有限公司,安徽 合肥 230601)
向日葵,菊科向日葵屬(Helianthus),為一年生草本植物,素有“葵花”“太陽(yáng)花”等美名??献邮窍蛉湛墓麑?shí),既可作為休閑零食,也是重要的榨油原料和高檔油脂的來(lái)源[1]。有研究表明,葵瓜子在預(yù)防心臟病、癌癥等慢性病方面有突出功效,主要在于其富含人體必需的脂肪酸、抗氧化劑、微量元素及亞油酸[2-3]。與其他糧食作物相比,葵瓜子含有較多的油脂,不飽和脂肪酸的含量在85%以上,在高溫、高濕以及氧氣和光照的條件下儲(chǔ)存極易發(fā)生霉變、酸敗等情況,是較難儲(chǔ)存的品種[4]。創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)便捷的條件保證葵瓜子的安全儲(chǔ)藏,是倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)以及食品加工行業(yè)面臨的一大難題。
葵瓜子中含有豐富的不飽和脂肪酸,本文通過(guò)分析貯藏不同時(shí)間的瓜子原料加工的成品瓜子中哈敗物質(zhì)證明,原料貯藏時(shí)間延長(zhǎng),其品質(zhì)劣變速度加快[5]。因此,葵瓜子的貯藏條件會(huì)直接影響成品瓜子的品質(zhì),然而目前未見有關(guān)葵瓜子原料質(zhì)量的研究。
本文研究了葵瓜子原料在不同環(huán)境下經(jīng)12 個(gè)月的儲(chǔ)存,其發(fā)芽率、脫氫酶活性、脂肪酸組成等指標(biāo)的變化,以期找到原料品質(zhì)好壞的評(píng)價(jià)指標(biāo)。同時(shí),比較了不同儲(chǔ)存時(shí)間的鮮瓜子加工成成品后的脂肪酸組成的變化,可為葵瓜子原料的科學(xué)儲(chǔ)藏、安全加工提供研究基礎(chǔ)和理論依據(jù)。
供試葵瓜子由洽洽食品股份有限公司提供;甲醇(色譜純)、正庚烷(色譜純)、三氟化硼甲醇溶液(15%)購(gòu)自CNW 公司;2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC),購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司。
氣相色譜儀:7890B,美國(guó)Agilent 公司;消化爐:KDN-08C,浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司;自動(dòng)型凱氏定氮儀:ZDDN-II,浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司;電熱鼓風(fēng)干燥箱:DHG-9140(A),上海一恒科學(xué)儀器有限公司;恒溫恒濕培養(yǎng)箱:HWS-P,華德利(合肥)科學(xué)器材有限公司。
1.3.1 常規(guī)指標(biāo)的測(cè)定
水分含量的測(cè)定參照《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程 水分測(cè)定》(GB/T 3543.6—1995)中的低恒溫烘干法;脫氫酶活性的測(cè)定參照《草種子檢驗(yàn)規(guī)程 生活力的生物化學(xué)(四唑)測(cè)定》(GB/T 2930.5—2017)中的TTC染色法;蛋白質(zhì)的測(cè)定參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》(GB 5009.5—2016)中的凱氏定氮法;發(fā)芽率的測(cè)定選擇《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程 發(fā)芽試驗(yàn)》(GB/T 3543.4—1995)中紙上發(fā)芽的方式。
1.3.2 脂肪酸的測(cè)定
脂肪酸的檢測(cè)參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪酸的測(cè)定》(GB 5009.168—2016)第一法中的酸水解法。
將新采摘的葵瓜子晾曬成不同的水分含量的樣品,分別貯存在合肥常溫庫(kù)、合肥冷庫(kù)和新疆常溫庫(kù)中??献颖4娴某跏紩r(shí)間為2019 年11 月8 日,在合肥常溫庫(kù)和冷庫(kù)中葵瓜子的初始水分含量由低到高依次為SX-363(X)為8.67%、SX-363 為10.32%、SX-363(K)為10.78%、SZX-363 為11.73%;新疆常溫庫(kù)中保存的葵瓜子的初始水分含量由低到高分別是SX-363(X) 為8.40%、SX-363 為9.51%、SX-363(K)為10.75%。如圖1 所示,不同儲(chǔ)存條件下葵瓜子的水分含量隨儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)不斷變化,葵瓜子的水分含量與環(huán)境濕度變化相關(guān)。在合肥常溫庫(kù)中,在135 ~250 d 時(shí),先是初夏時(shí)間,環(huán)境濕度較低,葵瓜子水分含量隨之降低,在195 d 后,由于環(huán)境濕度增大,水分含量又隨之增加,初始水分含量低的原料水分含量浮動(dòng)相對(duì)較小。
圖1 不同儲(chǔ)存條件下葵花種子水分含量變化情況圖
與合肥常溫庫(kù)中的葵瓜子相比,冷庫(kù)中樣品水分含量較為穩(wěn)定。而在新疆常溫庫(kù)中保存的葵瓜子原料的水分含量總體緩慢下降,在170 d 之后保持穩(wěn)定。以此可以看出,儲(chǔ)藏在濕度較低的新疆常溫庫(kù)中的葵瓜子水分含量下降最快,最終水分含量均低于7.06%。
圖2 為經(jīng)過(guò)染色后的有活力種子[圖2(a)]和無(wú)活力種子[圖2(b)]。由圖3 可知,相對(duì)于合肥冷庫(kù),其他兩個(gè)常溫庫(kù)中保存的種子酶活性在250 ~320 d時(shí)下降較為明顯,其中合肥常溫庫(kù)種子活性下降最為明顯,有活性種子比例最低,為40%。
圖2 葵瓜子染色圖
圖3 不同儲(chǔ)存條件下葵花種子的酶活性變化情況圖
由圖4 可知,合肥常溫庫(kù)和合肥冷庫(kù)中的葵瓜子在135 d 時(shí)的發(fā)芽率分別可達(dá)77%~88%和72%~84%,新疆常溫庫(kù)中的葵瓜子原料在0 d 時(shí)的發(fā)芽率可達(dá)80%~90%。種子的發(fā)芽率隨儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)整體呈降低趨勢(shì),在250 d 時(shí),合肥常溫庫(kù)和合肥冷庫(kù)中的葵瓜子種子的發(fā)芽率分別是36%~63%和36%~59%,而新疆常溫庫(kù)中葵瓜子發(fā)芽率是48% ~55%。在320 d 時(shí),合肥常溫庫(kù)和合肥冷庫(kù)中的葵瓜子種子的發(fā)芽率分別是15%~38%和42%~44%,新疆常溫庫(kù)中的葵瓜子發(fā)芽率較高,為65%~74%。比較3 個(gè)不同條件下葵瓜子的發(fā)芽率可以看出,新疆常溫庫(kù)中的原料的發(fā)芽率更穩(wěn)定。合肥常溫庫(kù)中的葵瓜子原料更不易保持新鮮,而新疆常溫庫(kù)條件下葵瓜子的活力更好,結(jié)果預(yù)示著較低的空氣 濕度有利于保持種子的發(fā)芽率,即瓜子品質(zhì)更好。
圖4 不同儲(chǔ)存條件下葵花種子的發(fā)芽率變化情況圖
比較不同水分含量對(duì)發(fā)芽率的影響可以看出,高水分含量和低水分含量的葵瓜子之間的發(fā)芽率差別不大,但是考慮到實(shí)際儲(chǔ)存過(guò)程中霉變等其他劣變方式的影響,低水分含量的種子更易保存。
由圖5 可知,葵瓜子的蛋白質(zhì)含量隨儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)不斷變化,但不同儲(chǔ)存條件下蛋白質(zhì)含量差異不明顯,說(shuō)明葵瓜子在儲(chǔ)存的過(guò)程中呼吸作用等優(yōu)先代謝的物質(zhì)不是蛋白質(zhì)。因此,蛋白質(zhì)不宜用于評(píng)價(jià)葵瓜子的品質(zhì)。
圖5 不同儲(chǔ)存條件下葵花種子的蛋白質(zhì)含量變化情況圖
共檢測(cè)到葵瓜子中含有19 種脂肪酸,主要包括亞油酸約72%、油酸約15.5%、棕櫚酸約6.3%、硬脂酸約4.2%。對(duì)比不同儲(chǔ)存條件下的葵瓜子脂肪酸組成的差別,鮮瓜子及加工后的成品瓜子在不同條件下的脂肪酸組成差異不大,說(shuō)明不同條件儲(chǔ)存的瓜子之間脂肪酸組成差異不明顯。進(jìn)一步比較儲(chǔ)存時(shí)間對(duì)瓜子原料及其成品之間脂肪酸含量的影響,相同條件下儲(chǔ)存半年、1 年以及當(dāng)季的瓜子原料及其成品之間區(qū)別較大,說(shuō)明瓜子中脂肪酸的含量會(huì)隨時(shí)間而變化。對(duì)比合肥常溫庫(kù)中的瓜子原料的脂肪酸隨時(shí)間的變化,共找出5 種差異的脂肪酸。其中,亞油酸和花生烯酸的含量呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),1 年時(shí)的含量分別是當(dāng)季的1.68、1.72 倍。而在合肥冷庫(kù)和新疆常溫庫(kù)中,新鮮原料中的脂肪酸組成無(wú)明顯的變化。成品中相同條件下儲(chǔ)存不同時(shí)間的瓜子也存在很明顯差別,分別在合肥常溫庫(kù)、合肥冷庫(kù)以及新疆常溫庫(kù)中找到5 種、6 種、4 種差異脂肪酸。其中,合肥常溫庫(kù)中棕櫚油酸、油酸和二十一碳酸,合肥冷庫(kù)中油酸和二十三碳酸,新疆常溫庫(kù)中油酸的含量在成品瓜子中不斷減少,可以發(fā)現(xiàn)在不同條件下儲(chǔ)存的瓜子制成的成品瓜子中的油酸含量均隨儲(chǔ)藏時(shí)間不斷減少。因此,成品瓜子中油酸含量可作為判定原料瓜子品質(zhì)好壞的指標(biāo)之一。
通過(guò)研究不同初始水分含量的葵瓜子原料在不同的儲(chǔ)存條件下水分含量、脫氫酶活性、發(fā)芽率和蛋白質(zhì)含量的差別,發(fā)現(xiàn)葵瓜子的發(fā)芽率具有一定的規(guī)律,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),發(fā)芽率不斷降低。不同條件下、不同時(shí)間儲(chǔ)存的新鮮瓜子及其成品中的脂肪酸的含量與瓜子的品質(zhì)有著密切關(guān)系。對(duì)不同條件下儲(chǔ)存半年、1 年以及當(dāng)季的鮮瓜子和成品瓜子中的脂肪酸含量進(jìn)行檢測(cè),原料瓜子中脂肪酸含量變化不明顯,而成品瓜子中油酸的含量在不同條件下儲(chǔ)存均隨時(shí)間不斷減少。因此,發(fā)芽率和油酸含量被認(rèn)為可分別作為原料和成品瓜子品質(zhì)好壞的評(píng)價(jià)指標(biāo)。