夏秋瑜 李 瑞 唐敏敏 陈卫军 赵松林
(中国热带农业科学院椰子研究所海南省椰子深加工工程技术研究中心,文昌 571339)
天然椰子油的组分及其对花生油氧化稳定性的影响
夏秋瑜 李 瑞 唐敏敏 陈卫军 赵松林
(中国热带农业科学院椰子研究所海南省椰子深加工工程技术研究中心,文昌 571339)
分析了海南高种椰子制备的天然椰子油(VCO)的脂肪酸组成、功能性成分及对花生油氧化稳定性的影响。采用GC-MS测定了VCO的脂肪酸组成、植物甾醇含量,采用HPLC测定了VCO中VE含量,并研究了不同温度下VCO对花生油过氧化值的影响。结果表明,VCO中脂肪酸以月桂酸质量分数最多,达47.36%;植物甾醇含量为420 mg/kg,VE含量为89.8 mg/kg,多酚含量为18 mg/100g油。在40℃和60℃,不同添加量的VCO对花生油过氧化值(POV)均有影响,VCO浓度越大,花生油的POV值越低。
天然椰子油 组分 花生油 氧化稳定性
椰子(Cocos nucifera L.)是热带地区主要的木本油料作物,享有“生命树”的美誉[1]。据 Peamprasart和Chiewchan报道,成熟椰子果中椰肉占22%,新鲜椰肉榨汁后所得椰奶脂肪质量分数约为35%[2]。在国外,椰子果的主要用途是榨油,传统的榨油方法是将椰肉通过日晒或者烘烤制成椰干,然后椰干经压榨得到毛椰子油,因椰干生产过程中易受污染而产生腐臭味,所以所得毛椰油品质较差,必须精炼后才能食用,而精炼椰子油经过多次高温和化学处理,椰香味几乎损失殆尽,特别是功能性成分如VE和植物甾醇等损失较大。因此,近10年来采用湿法工艺制备的天然椰子油(Virgin coconut oil,VCO)的市场份额不断上升。VCO是用机械或天然的方法,经过或不经过加热,不用化学方法精炼而从新鲜、成熟椰肉中制得的一种油脂[3]。由于加工条件比较温和,VCO椰香味浓郁,且保留了绝大多数未皂化成分如多酚化合物和VE[4]等。一些油脂著作如《贝雷:油脂化学与工艺学》中对椰子油相关成分的报道大多是针对一般的椰子油[5],而对VCO组分的详尽描述则比较少。本试验比较了海南高种椰子生产的VCO与国外VCO产品脂肪酸组成的差别,分析了VCO中的植物甾醇及VE的含量,并通过研究不同添加量的VCO对花生油过氧化值(POV)的影响来分析其氧化稳定性,为VCO在食品加工中的进一步应用提供依据。
1.1 材料与仪器
椰子,采自中国热带农业科学院椰子研究所试验基地;鲜榨花生油:市售,由新鲜花生压榨所得。
VE(α、β、γ、δ)标样、福林酚试剂:Sigma公司;其他试剂均为分析纯。
HP5890气相色谱仪、HP6890GC/5973MS气相色谱-质谱联用仪:美国安捷伦科技有限公司;Uvline 9400型紫外可见分光光度计:德国Schott仪器公司;US-32R冷冻高速离心机:德国Itettich Zentrifugen公司。
1.2 试验方法
1.2.1 VCO脂肪酸组成的测定
采用GC法测定各脂肪酸含量。HP-5石英毛细管柱(30 m ×0.32 mm ×0.2!m);柱温 150~280℃,程序升温3℃/min,柱流量1.5 mL/min,进样口温度250℃,氢火焰检测器温度250℃,进样量1.0!L,分流比50 ∶1,载气为高纯氮气。
采用GC-MS对各脂肪酸进行鉴定。GC条件:HP -5MS石英毛细管柱(30 m ×0.25 mm ×0.25!m),柱温120~260℃,程序升温3℃/min,柱流量为1.0 mL/min,进样口温度250℃,柱前压100 KPa,进样量0.20!L,分流比 10∶1,载气为高纯氦气。MS条件:电离方式EI,电子能量70 eV,传输线温度250℃,离子源温度230℃,四极杆温度150℃,质量范围35~450 u,采用wiley7n.l标准谱库,计算机检索定性。
1.2.2 VCO中植物甾醇含量测定
取2.0 g样品,加正己烷溶解并定容至10 mL,采用GC-MS法测定。GC条件:AB-5MS毛细管柱(30 m ×0.25 mm ×0.25!m),柱温 100~280 ℃,程序升温15℃/min,进样口温度280℃,柱流量1.2 mL/min,进样量 0.2 μL,离子源温度 230 ℃,连接线温度280℃,扫描范围29~550 u。
1.2.3 VCO 中 VE 含量测定
取 VCO 1.0 g,按照 GB/T 5009.82—2003 皂化处理后定容至10 mL。采用HPLC测定,色谱条件:Ultimate-C18柱(4.6 mm ×250 mm ×5 μm),流动相为甲醇,流速1 mL/min,检测波长215 nm,进样量20 μL。
1.2.4 VCO中总酚酸含量的提取与测定
VCO中总酚酸的提取参照 Nevin等[4,6]的方法,总酚酸含量测定参照文献[7]的方法。
1.2.5 不同添加量的VCO对花生油过氧化值的影响
将VCO分别以油脂质量分数1%、5%、10%和20%的量添加到花生油中,同时以添加0.01%的BHT的花生油样品作为对照,充分混匀后封口,分成2组,每个样品3个重复,分别置于40℃和60℃的恒温培养箱中,每天测定样品的POV。POV的测定采用GB/T 5009.37—2003食用植物油卫生标准的分析方法中的滴定法。
1.3 数据分析
数据采用Excel和SPSS13.0软件处理,组间比较采用单因素方差分析,数据间的差异性在P<0.05水平进行比较。每次试验至少测定3次。
2.1 VCO的脂肪酸组成
由表1可见,海南高种椰子制备的VCO的脂肪酸组成中,中短链脂肪酸(C8~C12)质量分数高达59.89%,其中月桂酸为47.36%,几乎占脂肪酸总量的50%,与国外报道的VCO脂肪酸组成没有显著差异[6]。中短链脂肪酸可被人体快速吸收转换成能量,并且在人体内不会转化成脂肪[8],而月桂酸是母乳的主要成分,具有抑菌及抗病毒等活性[9-10],因此VCO可作为快速消化食品及功能食品原料。
表1 VCO的脂肪酸组成
2.2 VCO中功能性成分含量
采用海南高种椰子果制备的VCO的一些功能性成分如表2所示。由表2可见,VCO中植物甾醇含量为420 mg/kg,VE 含量为89.8 mg/kg,总酚酸含量为18 mg/100 g油,这与Nevin等[4]报道的VCO多酚含量为80 mg/100 g油的数据相差较大,这是因为他们提取VCO用的是带种皮的椰肉,种皮中含有大量多酚,而本研究用的是白椰肉。
表2 VCO中功能性成分含量
2.3 不同添加量的VCO对花生油POV的影响
由图1及图2可知,在40℃和60℃,不同添加量的VCO对花生油POV的升高均有影响,且VCO浓度越大,对花生油POV升高的抑制作用越强。在40℃,添加20%VCO的花生油与添加0.01%BHT的对照样品的POV差异不显著,说明在花生油中添加VCO,可显著改善花生油的贮藏稳定性,VCO的氧化稳定性显著优于花生油的氧化稳定性。但在60℃,添加0.01%BHT对照样品的 POV显著低于添加20%VCO的样品,这说明温度越低,越有利于VCO抑制花生油POV的升高。关于VCO与花生油的“复配油脂”延缓花生油POV升高的机理可能是由于花生油中饱和脂肪酸含量增大,也可能是VCO中存在的一些抗氧化成分发挥了作用,其详细机理还需要进一步研究。
图1 40℃下不同添加量的VCO对花生油POV的影响
图2 60℃下不同添加量的VCO对花生油POV的影响
3.1 VCO的脂肪酸组成中月桂酸质量分数为47.36%,VCO中植物甾醇含量为420 mg/kg,VE含量为89.8 mg/kg,总酚酸含量为18 mg/100 g油。
3.2 在40℃和60℃,不同添加量的VCO对花生油POV的升高均有影响,且随着 VCO浓度的增大,VCO对花生油POV升高的抑制能力增强。在40℃,添加20%VCO的花生油与添加0.01%BHT对照样品的POV差异不显著。但在60℃,添加0.01%BHT对照样品的POV显著低于添加20%VCO的样品。因此,VCO在花生油中的添加,有助于改善花生油的贮藏稳定性,温度越低,VCO对花生油POV的抑制作用越明显,VCO的贮藏稳定性显著优于花生油的贮藏稳定性。
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Components of Natural Coconut Oil and Its Influences on Oxidation Stability of Peanut Oil
Xia Qiuyu Li Rui Tang Minmin Chen Weijun Zhao Songlin
(Coconut Research Institute of Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences/Engineering and Technology Research Center for coconut deep process of hainan province,Wenchang 571339)
This article analyzes the fatty acid composition,functional components and the influences on natural coconut oil of made from Hainan high kinds of coconut oils and the influences on peanut oil oxidation stability.GC -MS is used to determine the fatty acid and plant sterol content of natural coconut oil(VCO).HPLC is used to determine its VE content.It also studies the effects of VCO on peroxide value of peanut oil at different temperature.The results show that it has more lauric acid in the fatty acid of VCO and it can get to 47.36%.The plant sterol content is 420 mg/kg;VE content is 89.8 mg/kg;polyphenol content is 18 mg/100 g oil in VCO.Under the condition of 40 ℃ and 60 ℃,different amounts of VCO have effects on the peroxide value(POV)of peanut oil.The higher VCO concentration it has,the lower peanut oil's POV it has.
natural coconut oil,components,peanut oil,oxidation stability
TS225.1
A
1003-0174(2012)09-0064-04
国家科技支撑计划(2012BAD31B03),海南省社会发展科技专项(2010SF006),中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630052012002)
2011-11-22
夏秋瑜,男,1978年出生,助理研究员,热带油料作物油脂产品加工
赵松林,男,1965年出生,研究员,硕士生导师,农产品加工及贮藏