颜小平,林富强,何 松,赵强忠,*,赵谋明
(1.华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640;2.广东广益科技实业有限公司,广东东莞523220)
炒货葵花籽的抗氧化效果研究
颜小平1,林富强2,何 松2,赵强忠1,*,赵谋明1
(1.华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640;2.广东广益科技实业有限公司,广东东莞523220)
通过研究抗氧化剂、真空包装、充氮包装、添加脱氧剂等手段对葵花籽储藏过程中过氧化值的变化,探讨抑制炒货葵花籽氧化的方法。实验结果表明:炒货抗氧化剂的抗氧化性能优于BHT、BHA、茶多酚、竹叶异黄酮等单体抗氧化剂,并与其添加量呈正相关;添加抗氧化剂、真空包装、充氮包装、添加脱氧剂等方法均能抑制葵花籽过氧化值的升高,其抗氧化效果从大到小依次为:炒货抗氧化剂+脱氧剂>脱氧剂>炒货抗氧化剂>真空包装>充氮包装。采用炒货抗氧化剂结合脱氧剂抑制炒货葵花子的氧化效果最好,能将炒货葵花籽的保质期从2~3个月延长至10个月以上。
炒货葵花籽,过氧化值,抗氧化
炒货食品是我国具有悠久历史又深受人们喜爱的休闲食品。目前市场上最常见、销量最大的炒货食品是瓜子和花生。葵花籽富含蛋白质、脂肪,而脂肪酸中不饱和脂肪酸含量高达90%以上,蛋白质含量高达24%,含有丰富的维生素A、维生素B、维生素E及一些微量元素如铁、钙、镁、磷等,并具有保护器官、滋润皮肤和增强维生素的吸收等作用[1]。目前,国内炒货食品企业规模大小差别悬殊,产品质量良莠不齐,主要质量问题是过氧化值超标。过氧化值指标反映炒货食品中油脂的酸败程度,是炒货食品的主要卫生指标,油脂过氧化值过高不仅导致食品风味劣变,而且会造成人体加速衰老,增加得心血管疾病的机率[2]。严重影响了产品的质量和保质期,阻碍了炒货食品的良性发展。炒货食品较常采用抗氧化方法有真空、充氮、添加脱氧剂等。这些方法虽然在一定程度上降低氧气浓度,但由于炒货食品结构比较特殊(如带壳瓜子、花生)壳内部仍残留部分氧气,同时包装材料具有一定透气性,随着储藏时间的延长,外源氧气逐渐渗透进包装中,使包装袋氧气浓度增大,促使食品氧化酸败[3-4]。随着食品工业的发展,食品抗氧化剂在炒货食品中的应用也逐渐被重视,主要是添加抗氧化剂等。我国允许使用的抗氧化剂主要有TBHQ、BHA、BHT、茶多酚、迷迭香、竹叶异黄酮等,蒋启国等研究添加TBHQ在炒货葵花籽中可以将保质期延长至8个月左右[5]。但是鲜有报道把各种延长炒货食品保质期的方法结合起来应用,本文将系统研究真空、充氮、添加脱氧剂、添加抗氧化剂等方法对炒货葵花籽的抗氧化效果。
星火葵花籽、香料(八角、茴香、桂皮)、食盐、白砂糖、甜蜜素、糖精钠、炒货抗氧化剂、脱氧剂、特丁基对苯二酚(简称TBHQ) 东莞广益食品添加剂实业有限公司;二丁基羟基甲苯(简称BHT)、丁基羟基茴香醚(简称BHA) 成果食品添加剂有限公司,市购;茶多酚、竹叶异黄酮 市购。
数显电热鼓风烘箱 上海浦东荣丰科学仪器有限公司;DZF-6050型真空干燥箱 上海一恒科技有限公司;RE-52AA旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂;DZQ400-2D单室真空包装机 上海鼎利轻工机械制造有限公司;DQX500/2A真空充氮包装机 上海青葩食品包装机械有限公司;分析天平(0.0001g) 北京赛多利斯仪器系统有限公司;不锈钢精锅 市购;电烤炉 广州洁胜食品机械。
1.2.1 五香瓜子配方 葵花籽1kg,八角7.5g,小茴香15g,花椒3.5g,干姜3g,桂皮4.5g,甜蜜素1g,碘盐80g,白糖5g,糖精0.6g。抗氧化剂按照实验要求添加,且含量都符合GB 2760-2007中对坚果炒货中添加量的规定。
1.2.2 加工方法 按配方添加香料煮至水沸,加入葵花籽和其它辅料煮2h,慢火焖4h,于70℃烘箱鼓风干燥16h,于170℃烘炒15min,取出冷却,包装,于60℃烘箱储藏,定期测定过氧化值变化。
1.2.3 分析方法 葵花籽仁中TBHQ含量参考GB/T 23373-2009抗氧化剂BHA/BHT/TBHQ的测定[6]。过氧化值按GB/T 5009.37-2003方法测定[7]。
1.2.4 感官评价方法 本实验选取10名参加过食品感官课程培训的评价员集体评分取平均值,本研究参照GB/T 22165-2008评价标准[8]。
表1 炒货葵花籽感官评分标准Table 1 Roasted sunflower seeds sensory grading standard
由表2可知,炒货抗氧化剂的渗入效果要比单体TBHQ的渗入效果明显好。TBHQ在沸水中的溶解度可以达到5%,在葵花籽的煮制过程中,TBHQ可以完全溶解,但是由于葵花籽壳的特殊致密结构,导致TBHQ的渗入效果较差。炒货抗氧化剂是由TBHQ、柠檬酸、磷酸二氢钠复配组成,可明显提高其有效成分TBHQ的渗入效果。
表2 TBHQ与炒货抗氧化剂的渗透效果对比Table 2 Comparison of TBHQ and roasted antioxidant permeability effect
图1 不同抗氧化剂对葵花籽储藏过程中过氧化值的影响Fig.1 Effect of storage peroxide value of sunflowers seed by different antioxidants
从图1可知,在储藏的前15d,添加炒货抗氧化剂、TBHQ、茶多酚、竹叶异黄酮的炒货葵花籽的过氧化值上升相对比较缓慢,并且明显低于国标要求(POV≤0.5g/100g);在15d以后,添加茶多酚、竹叶异黄酮的炒货葵花籽过氧化值增加明显快于添加炒货抗氧化剂、TBHQ,可能由于天然抗氧化剂茶多酚、竹叶异黄酮稳定性不如TBHQ及炒货抗氧化剂。添加BHT、BHA的炒货葵花籽和空白对照的过氧化值上升很快,在15d左右已经全部超过国标要求。合成抗氧化剂BHA、BHT应用效果较差,主要因为BHA、BHT水溶性较差,有效物质不能通过水为载体,渗透进果仁内部,同时由于其熔点、沸点较低,在煮制、烘炒过程容易挥发而失效,这与张音等在研究食品抗氧化剂在烘烤葵花籽中应用效果研究的结果相似[9]。
图2 炒货抗氧化剂不同含量对葵花籽储藏过程中过氧化值的影响Fig.2 Effect of the different gradient antioxidants on baking fried sunflowers seeds peroxide value
从图2可看出,添加了炒货抗氧化剂的葵花籽的过氧化值增速均明显低于空白对照,且随着用量增加过氧化值增加速度越缓慢,当添加量在0.08%以上时,葵花籽的过氧化值在15d内增幅相对较小,即使在20d时添加量为0.08%的炒货葵花籽的过氧化值也只有0.26g/100g,远低于国标超标值;当添加量低于0.06%时炒货葵花籽的过氧化值上升趋势明显加快,且与添加量呈负相关;但是添加量为0.02%及以上的炒货抗氧化剂样品的过氧化值在20d之内均没有超过国家标准。值得注意的是在10d内,炒货葵花籽的过氧化值增加都不明显,可能是葵花籽在烘炒过程中本身产生了具有抗氧化活性物质,它们在一定程度上延缓了葵花子氧化酸败的速度[10]。
通过对比真空包装、充氮包装、添加脱氧剂、添加抗氧化剂等方法的抗氧化效果,探讨不同的抗氧化手段对葵花籽过氧化值的影响,从而确定最优的抗氧化组合。
图3 不同处理对样品常温储藏时过氧化值影响Fig.3 Storage peroxide value trend of different processing samples at normal temperature
从图3可知:添加炒货抗氧化剂能将炒货瓜子的保质期延长至180d以上;添加脱氧剂能将其保质期延长至240d以上;而炒货抗氧化剂配合脱氧剂能将保质期延长至300d以上,甚至更长时间。炒货食品中采用真空、充氮等包装方式能将氧气浓度降低至1%左右,在一定程度上延缓了炒货葵花籽的氧化,但由于除氧能力有限,且在储藏过程中外界氧气不断渗透至包装中,因而较难抑制过氧化值的升高,120d左右的时间就出现过氧化值超标。而脱氧剂能在较短时间将包装中氧气浓度降低至0.1%以下,而且能持续发挥其吸氧功能,使包装中处于微氧状态,从而抑制油脂中氢过氧化物的生成,但由于葵花籽的壳中本来就储藏一定量的氧气,这一部分氧气是较难被脱氧剂去除,致使脱氧剂的效果有限;若炒货抗氧化剂配合脱氧剂应用,脱氧剂可以持续吸收氧气,而炒货抗氧化剂可以在葵花籽内部直接对葵花籽仁产生抑制氧化反应的发生,从而到达更佳的抗氧化效果,抑制过氧化值的升高,延缓油脂的氧化哈败,达到抗氧保鲜的目的。
葵花籽在添加了炒货抗氧化剂后,为了验证其对葵花籽的口感风味的影响,本实验通过添加以上实验结果分析出的最佳添加比例0.1%的炒货抗氧化剂以及0.1%的TBHQ做对比,来验证其对口感风味的影响。
图4 添加不同抗氧化剂对葵花籽口感风味的影响Fig.4 Effect of different antioxidants on the flavor of sunflower seeds
从图4可以知道,添加炒货抗氧化剂的葵花籽的总体口感比添加TBHQ的葵花籽总体口感以及空白对照的葵花籽的总体口感都要好,尤其是滋味的提高更加明显。这可能是由于炒货抗氧化剂中含有表面活性剂以及增效剂的原因,对葵花籽在加工过程中香料分子和盐分的入味有提高,以及对甜味剂有协同增效作用。
3.1 炒货抗氧化剂是由特丁基对苯二酚(TBHQ)结合增效剂柠檬酸、表面活性物质磷酸二氢钠复配而成,抗氧化性能优于TBHQ、BHT、BHA、茶多酚、竹叶抗氧化物等抗氧化剂单体。随着添加量递增,抑制炒货葵花籽的过氧化值升高作用越来越显著。
3.2 炒货抗氧化剂结合脱氧剂使用,可进一步提高果仁中油脂的稳定性。
3.3 添加炒货抗氧化剂对葵花籽的口感风味没有影响,而且对葵花籽的滋味等风味有改善作用。
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Study on antioxidant effects of roasted sunflower seeds
YAN Xiao-ping1,LIN Fu-qiang2,HE Song2,ZHAO Qiang-zhong1,*,ZHAO Mou-ming1
(1.College of Light Industry and Food Sciences,South China University of Technology,Guangzhou 510640,China;2.Guangdong Guangyi Scienceamp;Technology Industry Co.,Ltd.,Dongguan 523220,China)
Several different methods'effect on sunflower seeds'oxidation speed during their storage including the addition of antioxidants and deoxidant agents,the use of vacuum packaging and nitrogen packing were investigated for discussing the methods of inhibiting roasted sunflower oxidation.Results indicated that although roasted antioxidants,vacuum packing,nitrogen packing and deoxidizer could all inhibit the growth of peroxide value of sunflower seeds to some extent.The effectiveness of those methods were deoxidizer>roasted antioxidants>vacuum packaging>nitrogen packaging.As for different antioxidants,roasted antioxidant was the most effective agent compared with BHT,BHA,tea polyphenol and bamboo flavones,whose antioxidation effect was proportional to the amount added.The roasted antioxidant could achieve a better antioxidation effect with the help of oxygen scavenger,which extended the shelf life of roasted sunflower seeds from 2~3 months to more than 10 months.
roasted sunflower seeds;peroxide value;antioxidation
TS201.2
A
1002-0306(2012)05-0306-03
2011-05-03 *通讯联系人
颜小平(1984-),男,硕士研究生,主要从事食品添加剂应用的研究。
粤港关键领域重点突破项目(2009A020700005)。