充氮气调对花生仁储藏品质影响的研究

张来林 ，薛丽丽 ，杨文超 ，张慧民 ，李建峰

（1.河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001；2.中央储备粮新郑直属库，河南 新郑 451100）

充氮气调对花生仁储藏品质影响的研究

张来林1，薛丽丽1，杨文超2，张慧民2，李建峰1

（1.河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001；2.中央储备粮新郑直属库，河南 新郑 451100）

以常规储藏作对照，研究了充氮气调不同温度条件下花生仁储藏品质随时间的变化情况.试验表明：充氮气调组的花生仁储藏品质劣变速率较对照组缓慢，充氮98%的储藏效果优于充氮90%，尤其对花生仁发芽率、过氧化氢酶活动度的降低及脂肪酸值的升高起到明显的延缓作用.在35℃条件下，经过180 d储藏后花生仁发芽率：充氮98%组从99%下降到59%，充氮90%组下降到53%，而常规组下降到了50%；过氧化氢酶活性值下降量分别为：充氮98%组12.33 mg/g，充氮 90%组 14.09 mg/g，常规组 22.72 mg/g.

花生仁；储藏品质；充氮气调；储藏温度

0 前言

花生在我国主要用于榨油和生产传统食品，但它极难储存，吸湿性较强，不易过夏，保管不善易生虫长霉、变色走油，或遭受黄曲霉毒素感染，直接危害人体健康[1].为保持花生的食用品质和商品价值，满足人们对食品卫生营养价值及减少化学药剂使用的需求[2]，气调储藏作为一种经济有效的绿色储粮技术而备受关注.它主要是通过人为方式，改变粮堆内原有气体的配比，形成一个低氧或绝氧的储藏环境，从而起到杀虫抑菌、降低粮食呼吸的作用，实现粮食保质、安全储藏的目的.作者通过对充氮气调不同条件下花生仁储藏品质指标的测定，分析其变化规律，从而为气调储藏技术的应用提供参考依据.

1 材料与方法

1.1 材料

花生仁来自河南新乡延津县，2010年秋收所得.

1.2 主要仪器

BS 210S型分析天平：北京赛多利斯天平有限公司；JFSD—100型粉碎机：上海嘉定粮油仪器有限公司；DHG—9123A型电热恒温鼓风干燥箱、HWS型智能恒温恒湿箱：宁波东南仪器有限公司；HY—4型调速多用振荡器：江苏省金坛市医疗仪器厂；TDL—4型台式离心机：上海安亭科学仪器厂.

1.3 主要试剂

氢氧化钾、95%乙醇、无水乙醇、无水乙醚、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、硫酸钾、五水硫酸铜、硼酸、硫酸、氢氧化钠、硫酸铵、30%过氧化氢、高锰酸钾，以上试剂均为分析纯；99.99%高纯氮气.

1.4 方法

1.4.1 试验条件

将花生仁样品分样后取750 g储存于广口瓶中，用双孔塞子密封，按图1的工艺充入高纯氮气，用气体分析器检测氮气浓度，调节N2浓度在90%和98%两个水平，常规储藏作为对照试验.3组试样分别储藏于温度为20℃、25℃、30℃、35℃，相对湿度为65%的恒温恒湿箱内，每隔45 d检测各组的一个试样，分析储藏过程中的品质变化规律.

图1 模拟仓气调储藏工艺流程

1.4.2 检测指标

水分按GB/T 5497-1985测定，发芽率按GB/T5520-1985测定，过氧化氢酶活动度按GB/T 5522-2008测定，脂肪酸值按GB/T 5510-1985测定.

2 结果与讨论

2.1 发芽率的变化

发芽率是衡量花生生活力大小的重要指标，在储藏过程中发芽率的变化可反映出花生生理品质的变化[3].如图2所示，随着储藏时间的延长，花生发芽率均呈现出一定的下降趋势，尤其是在30℃、35℃下储藏的花生发芽率下降趋势更为明显，如充氮90%、35℃条件下储藏的花生到第180天时发芽率已经由最初的99%下降到53%，这是因为高温对籽粒胚部长时间的作用，会严重损伤籽粒的发芽能力[4].在高温储藏下，花生的陈化速度快、生活力下降明显.而相应的常规对照组，在第90天发芽率已下降到65%，随后下降趋势放缓.显然，低温对于保持花生的发芽率是很有利的，一旦温度高于30℃，发芽率就较难保持了.张来林[5]论证了储藏温度越高对稻谷的活力伤害越大，越不易发芽，低温状态下储藏可以较好地维持其原有的生理品质，使发芽率下降缓慢.与此相同，低温储藏也可以较好地保持花生品质，尤其是种用品质.

图2 花生仁发芽率的变化

2.2 过氧化氢酶活动度的变化

在储存期间，粮食在呼吸过程中会产生对籽粒有害的过氧化氢，过氧化氢酶因破坏过氧化氢而有保护粮食籽粒生活力的作用，酶活性的减弱趋向是粮粒丧失活力的一种表现[6].从图3可以看出，过氧化氢酶活动度的原始值为59.11 mg/g，随着储藏时间的延长逐渐减小，而且在相同条件下，温度越高，花生的过氧化氢酶活性下降越快.在相同温度下，不同储藏条件相比，充氮98%优于充氮90%，充氮90%优于常规组.如35℃条件下储藏180 d，各组过氧化氢酶活性的下降值分别为：充氮98%组为 12.33 mg/g；充氮 90%组为14.09 mg/g；常规组为22.72 mg/g.这可能是高温状态使样品处于一个不稳定的环境中，加速了丙二醛的产生，丙二醛有强交联性质，破坏蛋白质的结构和催化功能，而过氧化酶是蛋白质，因此一定程度上降低它的活性[7].

2.3 脂肪酸值的变化（图4）

由图4可以看出，储藏过程中，由于受到水分、温度、储藏时间等因素的影响，花生所含的脂肪易水解为游离脂肪酸，导致脂肪酸值呈现总体上升趋势，且储藏温度越高，脂肪酸值越高.在20℃、25℃条件下，常规组和气调组相差不大，在高温35℃条件下，充氮98%在前90 d脂肪酸值变化缓慢，之后增加趋势变大.在第180天，充氮组和常规组脂肪酸值相比差别也不大.但在30℃条件下气调常规组差别明显.在第180天时，充氮98%为56.7mg/100 g、充氮 90%为 59.0mg/100 g，而常规储藏为65.50mg/100 g.这说明了在较低温度下（20℃，25℃）和高温（35℃）下，气调和常规组脂肪酸值变化影响较小，在30℃条件下气调组明显抑制了脂肪酸值的上升.这主要是由温度引起的，可能的解释是在25℃以下和35℃以上，酶活性受到抑制或失活，降低了脂肪水解速度，气调组和常规组差别不明显.而在30℃时，酶活性大大提高，气调组与常规相比，低氧相对抑制了酶的活性.

图3 花生仁过氧化氢酶活动度的变化

图4 花生仁脂肪酸值的变化

湖北公安国家粮食储备库[8]曾就温度对粮食储藏过程中脂肪酸值的影响做了研究，根据表层、上层、中层、下层粮温的不同变化得出结论，表层的脂肪酸值升高的速度比其他部位快，说明粮温在25℃以内时，酶的活性受抑制，降低了水解反应的速度，温度高时脂肪在酶的作用下水解速度加快，脂肪酸值增加的幅度大，造成粮食品质劣变.

3 结论

温度、时间是影响花生仁储藏品质变化的主要因素，在相同储藏条件下，温度越高，品质劣变越明显.试验表明：低温下各组品质变化相近，但在高温下充氮气调组的花生储藏品质劣变速率较对照组缓慢，充氮98%的储藏效果优于充氮90%的储藏效果，对保持花生仁的储藏品质有明显的优越性，尤其对花生仁发芽率、过氧化氢酶活动度的降低及脂肪酸值的升高起到明显的延缓作用.在35℃条件下，经过180 d储藏后花生仁发芽率：充氮98%组从99%下降到59%，充氮90%组下降到53%，而常规组下降到了50%.过氧化氢酶活性值下降量分别为：充氮 98%组 12.33mg/g，充氮 90%组 14.09mg/g，常规组22.72mg/g.

［1］万拯群.花生的低温密闭储藏［J］.粮食储藏，2008，37（2） ：13-14.

［2］刘震，孙丽云.绿色储粮浅探［J］.粮油仓储科技通讯，2003（2） ：23-24.

［3］张玉荣，温纪平，周显青.不同储藏温度下玉米品质变化研究［J］.粮食储藏，2003，32（3）：7-9.

［4］王肇慈.粮油食品品质分析［M］.北京：中国轻工业出版社，2000.

［5］张来林，陆亨久，尚科旗.不同温度下稻谷的品质变化［J］.粮食储藏，2005，34（5）：32-34.

［6］金文，肖建文，张来林，等.充氮气调对玉米品质的影响研究［J］.河南工业大学学报：自然科学版，2010，31（4） ：57-59.

［7］张玉荣，周显青，张勇.储存玉米膜脂过氧化与生理指标的研究［J］.中国农业科学，2008，41（10） ：3410-3414.

［8］聂呈荣，凌菱生.温度处理不同种质花生种子对萌发和幼苗生长的影响［J］.花生科技，1997（2） ：1-5.

INFLUENCE OF CONTROLLED ATMOSPHERE STORAGEWITH N2ON STORAGE QUALITY OF PEANUTS

ZHANG Lai-lin1,XUE Li-li1,YANGWen-chao2,ZHANG Hui-m in2,LIJian-feng1
（1.School of Food Science and Technology,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China；2.Xinzheng Depot of China Grain Reserves,Xinzheng 451100,China）

Taking conventional storage as contrast,the change of the storage quality of peanuts w ith time under controlled atmosphere storage w ith N2at different temperatures was studied.The test showed that the deterioration rate of the storage quality of peanuts under the controlled atmosphere storage w ith N2was smaller than that of the contrast group;the storage effect under the controlled atmosphere storage w ith 98%N2was superior to that of the controlled atmosphere storage w ith 90%N2;particularly,the 98%N2had a significant effect in suppressing the germ ination rate of peanuts,the decrease of catalase activity and the increase of fatty acid value.At 35℃,the germ ination rates of the peanuts of the 98%N2group,the 90%N2group and the conventional group after stored for 180 days were reduced from 99%to 59%,53%and 50%,respectively;and the catalase activities of the 98%N2group,the 90%N2group and the conventional group were reduced by 12.33 mg/g,14.09 mg/g and 22.72 mg/g,respectively.

peanuts； storage quality； controlled atmosphere storage with N2； storage temperature

TS205

B

CNKI:41-1378/N.20120208.0844.006

1673-2383（2012）01-0027-04

http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20120208.0844.006.html

网络出版时间：2012-2-8 08:44:47AM

2011-09-04

张来林（1955-），男，浙江杭州人，教授，主要从事粮油储藏技术与仓储工艺设计.