高文兰,梁 芳
(陇南市经济林研究院 油橄榄研究所,甘肃 武都 746000)
在不经加热、化学等工艺处理条件下,将木犀科Oleaceae 木犀榄属Olea小乔木的果实直接冷榨提取的液体油脂称为橄榄油[1]。因其富含黄酮、多酚、维生素、角鲨烯、不饱和脂肪酸等功能性营养成分,在降血脂、抗氧化、预防癌症、美容等方面功效显著[2-4],被称为“液体黄金”。
陇南位于西秦岭,地处秦巴山区,其水、光、热资源丰富,为我国油橄榄的一级适生区,也是我国橄榄油的主要产区[5]。目前,国内外学者对橄榄油的研究主要集中在香气成分鉴定、等级鉴别、果实成熟过程中橄榄油功能性营养成分变化、皮肤修复功能以及保健价值等方面。赵玉等[6]利用GC-MS 对‘莱星’、特级混合及‘鄂植8 号’初榨橄榄油香气成分进行检测,结果表明己醇、3-己烯-1-醇、(E)-2-己烯-1-醇和(E)-2-己烯醛含量较为丰富,该研究结果也为初榨橄榄油的关键香气成分鉴定提供了参考方法。赵善贞等[7]采用化学计量学方法对橄榄油的等级鉴别进行研究,发现甘油二酯中二亚油酸甘油二酯、二油酸甘油二酯以及甘油三酯中1-油酸-2-亚油酸-3-亚麻酸甘油三酯、三亚油酸甘油三酯的含量可以作为橄榄油等级鉴别的指标。吕孝飞等[8]以陇南‘城固32 号’和‘莱星’橄榄油为材料,对不同果实成熟度橄榄油的成分进行分析,结果发现随着油橄榄果实成熟度指数的增大,‘城固32 号’橄榄油中油酸、饱和脂肪酸含量呈下降趋势,单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸含量的比值、油酸与亚油酸含量的比值也呈下降趋势,‘莱星’橄榄油与其相反。韦江华等[9]经研究发现,连续7 d,每天2次涂抹橄榄油辅助按摩,可以显著改善妊娠纹。Clodoveo 等[10]的研究结果表明,采用超声波法辅助提取时,因抑制了橄榄油中多酚氧化酶活性,使橄榄油的产品保健价值进一步提升。
国内有关贮藏过程中陇南橄榄油功能性营养成分变化的研究报道较少,使得橄榄油贮藏及货架期的确定无科学理论参考,限制了其市场核心竞争力。本研究中选择陇南武都区种植的‘莱星’与‘皮瓜尔’鲜果的初榨橄榄油为试验材料,研究在室温和低温贮藏条件下其理化性质与功能性营养成分的变化,旨在为橄榄油的贮藏及货架期的确定提供科学依据。
2020年12月1日,在陇南市武都区城关镇油橄榄研究所大堡油橄榄基地采摘‘城固32 号’和‘莱星’的油橄榄鲜果,然后冷榨提取其油脂,随后装入聚乙烯瓶(500 mL)中,封口,每个品种装24 瓶。为了避免人为因素导致功能性成分损失,从鲜果采摘到冷榨提取油脂的工艺程序控制在1 d 内完成。密封后,分别在室温、低温条件下贮藏12 个月,低温贮藏的温度为(-5±0.5) ℃。在贮藏过程中,每月1日检测2 个品种橄榄油的理化性质和功能性营养成分指标。
主要药品:没食子酸(纯度99.9%)购自北京坛墨质检科技有限公司;芦丁(纯度不小于98%)购自天津一方科技有限公司;福林酚试剂购自北京博奥拓达科技有限公司;正己烷、异丙醇、冰乙酸、无水乙醇、甲醇、石油醚(30 ~60 ℃)、碳酸钠、氢氧化钠、无水硫酸钠、乙醚、碘化钾、硫代硫酸钠、重铬酸钾均为分析纯,购自天津市富宇精细化工有限公司。主要仪器:Trace 1300 ISQ 型气相色谱-质谱联用仪购自赛默飞世尔科技公司;UV 8100B 型紫外-可见分光光度计购自北京莱伯泰科仪器有限公司;T960 全自动电位滴定仪购自济南海能仪器股份有限公司;Agilent 7890B-7000D 型气相色谱仪购自美国Agilent 公司。
1.3.1 理化性质指标
酸价测定方法参考文献[11],过氧化值测定方法参考文献[12],皂化值测定方法参考文献[13],碘值测定方法参考文献[14]。
1.3.2 营养指标
1)脂肪酸主要成分含量。油酸、亚油酸、棕榈酸等脂肪酸主要成分指标的含量按照文献[15]中的方法进行检测。
2)黄酮含量。标准曲线绘制:精确称取芦丁标准品约25.000 mg,无水乙醇溶解并定容于150 mL容量瓶中,随后准确吸取0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 mL 溶液,分别加入到25 mL 容量瓶中;各容量瓶均加入5%的亚硝酸钠溶液l mL,静置10 min;均加入10%的硝酸铝溶液l mL,静置6 min;用无水乙醇定容,10 min 后于360 nm波长处检测吸光值,根据芦丁浓度与对应的吸光值绘制标准曲线。得到的回归方程为Y=0.295 1X-0.25,R2=0.999 8(n=5)。表明芦丁质量分数为0.006 ~0.042 g/L 时与吸光值呈良好的线性关系。样品检测:精确称取橄榄油样品约3.000 g,加入到150 mL 容量瓶中;加入5%的亚硝酸钠溶液l mL,静置10 min;加入10%的硝酸铝溶液l mL,静置6 min;用无水乙醇定容,10 min 后于360 nm 波长处检测吸光值,根据回归方程计算样品中黄酮含量。
3)多酚含量。标准曲线的绘制:精确称取没食子酸约0.040 g 于250 mL 容量瓶中,用40%碳酸钠溶液溶解并定容,分别吸取0、0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mL 溶液于20 mL 具塞试管中;各试管中加入l mL 福林酚溶液,充分摇晃1 min,用4%碳酸钠溶液定容至20 mL;将试管用黑色塑料袋包住并在75 ℃水浴加热反应30 min;冷却后,在760 nm 波长处测定吸光值,根据芦丁浓度与对应的吸光值绘制标准曲线。得到的回归方程为Y=16.37X-0.023 7,R2=0.999 7(n=3)。表明没食子酸质量分数为0.004 ~0.032 g/L 时与吸光值呈现良好的线性关系。样品检测:精确称取橄榄油样品约1.500 g,加入到20 mL 具塞试管中;加入l mL 福林酚溶液,充分摇晃1 min;用4%碳酸钠溶液定容至20 mL;将试管用黑色塑料袋包住并在75 ℃水浴加热反应30 min;冷却后,在760 nm 波长处测定吸光值,根据回归方程计算样品中总酚含量。
4)角鲨烯含量。参考文献[16]中的方法进行测定。
根据试验结果建立数学模型,以R2相关系数为依据对趋势线进行拟合分析。
2.1.1 酸 价
橄榄油贮藏过程中酸价的变化趋势如图1所示。由图1可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下酸价为0.22 ~0.47 mg/g,低温条件下酸价为0.20 ~0.42 mg/g;‘莱星’橄榄油在室温条件下酸价为0.21 ~0.65 mg/g,低温条件下酸价为0.20 ~0.45 mg/g。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的酸价变化缓慢。在室温和低温条件下贮藏,‘城固32 号’橄榄油的酸价均比‘莱星’橄榄油变化缓慢。从酸价角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏,且‘城固32 号’橄榄油比‘莱星’橄榄油耐贮藏。
图1 贮藏过程中橄榄油酸价的变化趋势Fig.1 Change trend of acid value of olive oil during storage
‘城固32号’橄榄油在室温贮藏条件下其酸价与贮藏时长的回归方程为y=0.000 01x4-0.000 3x3+0.004x2-0.008 6x+0.223,曲线拟合系数R2为0.998 0;在低温贮藏条件下的回归方程为y=-0.000 03x4+0.001 1x3-0.009 9x2+0.031x+0.173 6,曲线拟合系数R2为0.998 2。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其酸价与贮藏时长的回归方程为y=0.000 07x3+0.0034x2-0.0156x+0.2275,曲线拟合系数R2为0.998 8;在低温贮藏条件下的回归方程为y=0.000 008x5-0.000 2x4+0.002 5x3-0.012 7x2+0.029 2x+0.177 1,曲线拟合系数R2为0.995 5。这些曲线均符合拟合要求[17],能够反映橄榄油在贮藏期间酸价的变化趋势。2 个品种橄榄油酸价的变化趋势均为先缓慢上升,然后快速上升,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始酸价快速上升,在低温贮藏条件下从第8 个月开始酸价快速上升。
2.1.2 过氧化值
贮藏过程中橄榄油过氧化值的变化趋势如图2所示。由图2可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下过氧化值为5.54 ~7.67 mmol/kg,在低温条件下过氧化值为5.51 ~7.49 mmol/kg;‘莱星’橄榄油在室温条件下过氧化值为5.03 ~7.56 mmol/kg,在低温条件下过氧化值为5.02 ~7.31 mmol/kg。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的过氧化值变化缓慢。室温和低温条件下贮藏,‘城固32 号’橄榄油的过氧化值比‘莱星’橄榄油变化缓慢。从过氧化值角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏,且‘城固32 号’橄榄油比‘莱星’橄榄油耐贮藏。
图2 贮藏过程中橄榄油过氧化值的变化趋势Fig.2 change trend of peroxide value of olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其过氧化值与贮藏时长的回归方程为y=0.000 3x4-0.005 1x3+0.043 2x2-0.069 4x+5.566 1,曲线拟合系数R2为0.999 8;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.000 04x5+0.001 2x4-0.013 3x3+0.069 5x2-0.110 3x+5.563 2,曲线拟合系数R2为0.997 9。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其过氧化值与贮藏时长的回归方程为y=0.000 1x5-0.002 9x4+0.027 6x3-0.106 5x2+0.213 7x+4.892 7,曲线拟合系数R2为0.999 5;在低温贮藏条件下回归方程为y=0.000 1x5-0.002 5x4+0.023 4x3-0.094 6x2+0.194 9x+4.892 9,曲线拟合系数为R2=0.998 3。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油过氧化值的变化趋势。2 个品种橄榄油过氧化值的变化趋势均为先缓慢上升,然后快速上升,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始过氧化值快速上升,在低温贮藏条件下从第8 个月开始过氧化值快速上升。
2.1.3 皂化值
贮藏过程中橄榄油皂化值的变化趋势如图3所示。由图3可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下皂化值为152.67~281.33 mg/g,低温条件下皂化值为151.33 ~176.33 mg/g;‘莱星’橄榄油在室温条件下皂化值为152.67~258.67 mg/g,低温条件下皂化值为151.33 ~216.33 mg/g。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的皂化值变化缓慢。室温和低温条件下贮藏,‘城固32 号’橄榄油的皂化值均比‘莱星’橄榄油变化缓慢。从皂化值角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏,且‘城固32 号’橄榄油比‘莱星’橄榄油耐贮藏。
图3 贮藏过程中橄榄油皂化值的变化趋势Fig.3 Change trend of saponification value of olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其皂化值与贮藏时长的回归方程为y=0.012 7x4-0.169 2x3-1.303 5x2-2.500 6x+153.81,曲线拟合系数R2为0.997 9;在低温贮藏条件下回归方程为y=0.005 2x4-0.084x3+0.475 8x2-0.451 4x+151.25,曲线拟合系数R2为0.996 0。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其皂化值与贮藏时长的回归方程为y=-0.000 9x5+0.050 4x4-0.683 3x3+3.779 9x2-7.704 6x+157.5, 曲线拟合系数R2为0.996 9;在低温贮藏条件下回归方程为y=0.002 6x5-0.058 9x4+0.506 1x3-1.961 2x2+3.733 4x+148.85,曲线拟合系数R2为0.996 3。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油皂化值的变化趋势。2 个品种橄榄油皂化值的变化趋势均为先缓慢上升,然后快速上升,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始皂化值快速上升,在低温贮藏条件下从第8 个月开始皂化值快速上升。
2.1.4 碘值
贮藏过程中橄榄油碘值的变化趋势如图4所示。由图4可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下碘值为428.00 ~874.33 mg/g,低温条件下碘值为642.00 ~879.33 mg/g;‘莱星’橄榄油在室温条件下碘值为421.33 ~869.67 mg/g,低温条件下碘值为648.33 ~878.33 mg/g。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的碘值变化缓慢。在室温和低温条件下贮藏,2 个品种橄榄油碘值的变化程度相似。从碘值角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图4 贮藏过程中橄榄油碘值的变化趋势Fig.4 Variation trend of iodine value of olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其碘值与贮藏时长的回归方程为y=-0.394 4x3+3.394 7x2-21.829x+894.35,曲线拟合系数R2为0.995 7;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.026 5x4+0.334x3-0.9379x2-12.037x+892.64,曲线拟合系数R2为0.999 1。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其碘值与贮藏时长的回归方程为y=-0.351x3+2.337 5x2-15.119x+884.69,曲线拟合系数R2为0.996 1;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.268 3x3+3.346 1x2-22.191x+898.43,曲线拟合系数R2为0.995 5。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油碘值的变化趋势。2 个品种橄榄油碘值的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降,且‘城固32号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始碘值快速下降,在低温贮藏条件下从第8个月开始碘值快速下降。
2.2.1 油 酸
贮藏过程中橄榄油油酸质量分数变化趋势如图5所示。由图5可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下油酸质量分数为40.60%~67.00%,低温条件下油酸质量分数为52.33%~67.40%;‘莱星’橄榄油在室温条件下油酸质量分数为40.90%~66.67%,低温条件下油酸质量分数为52.13%~67.07%。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油中油酸质量分数的变化缓慢。从油酸质量分数角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图5 贮藏过程中橄榄油油酸质量分数的变化趋势Fig.5 Change trend of mass fraction of oleic acid in olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其油酸质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.009 9x3-0.082 2x2+0.199x+66.325,曲线拟合系数R2为0.989 9;在低温贮藏条件下的回归方程为y=-0.013 7x3+0.12x2-0.789 4x+68.015,曲线拟合系数R2为0.997 1。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其油酸质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.013 7x3+0.117 7x2-0.754x+67.816,曲线拟合系数R2为0.995 7;在低温贮藏条件下的回归方程为y=0.007 1x4-0.190 5x3+1.428 3x2-4.376 6x+70.157,曲线拟合系数R2为0.996 2。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油中油酸质量分数的变化趋势。2 个品种橄榄油中油酸质量分数的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始油酸质量分数快速下降,在低温贮藏条件下从第8 个月开始油酸质量分数快速下降。
2.2.2 亚油酸
贮藏过程中橄榄油亚油酸质量分数的变化趋势如图6所示。由图6可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下亚油酸质量分数为10.30%~15.70%,低温条件下亚油酸质量分数为13.05%~15.32%;‘莱星’橄榄油在室温条件下亚油酸质量分数为10.07%~14.67%,低温条件下亚油酸质量分数为12.08%~14.65%。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油中亚油酸质量分数变化缓慢。从亚油酸质量分数角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图6 贮藏过程中橄榄油亚油酸质量分数的变化趋势Fig.6 Change trend of mass fraction of linoleic acid in olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其亚油酸质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.002 2x3+0.012 5x2-0.030 1x+15.329,曲线拟合系数R2为0.991 5;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.007 6x3+0.083x2-0.376 7x+16.08,曲线拟合系数R2为0.997 3。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其亚油酸质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.005 6x3+0.057 8x2-0.292 6x+14.91,曲线拟合系数R2为0.996 8;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.002 5x3+0.024 6x2-0.162 9x+14.774,曲线拟合系数R2为0.990 4。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油中亚油酸质量分数的变化趋势。2 个品种橄榄油中亚油酸质量分数的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第7 个月开始亚油酸质量分数快速下降,在低温贮藏条件下从第8个月开始亚油酸质量分数快速下降。
2.2.3 棕榈酸
贮藏过程中橄榄油棕榈酸质量分数的变化趋势如图7所示。由图7可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下棕榈酸质量分数为7.13%~10.83%,低温条件下棕榈酸质量分数为7.11%~9.97%;‘莱星’橄榄油在室温条件下棕榈酸质量分数为7.12%~10.80%,低温条件下棕榈酸质量分数为7.09%~10.13%。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油中棕榈酸质量分数变化缓慢。从棕榈酸质量分数角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图7 贮藏过程中橄榄油棕榈酸质量分数的变化趋势Fig.7 Change trend of mass fraction of palmitic acid in olive oil during storage
‘城固32号’橄榄油在室温贮藏条件下其棕榈酸质量分数与贮藏时长的回归方程为y=0.005 6x3-0.0589x2+0.216 5x+6.9325,曲线拟合系数R2为0.996 5;在低温贮藏条件下的回归方程为y=0.000 3x4-0.003 5x3+0.010 6x2+0.016 6x+7.081 8,曲线拟合系数R2为0.993 3。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其棕榈酸质量分数与贮藏时长的回归方程为y=0.005 5x3-0.057 7x2+0.212 4x+6.924,曲线拟合系数R2为0.996 6;在低温贮藏条件下的回归方程为y=0.006 3x3-0.080 5x2+0.326 5x+6.780 6,曲线拟合系数R2为0.988 1。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油中棕榈酸质量分数的变化趋势。2 个品种橄榄油的棕榈酸质量分数的变化趋势均为先缓慢上升,然后快速上升,‘城固32号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第7 个月开始棕榈酸质量分数快速上升,在低温贮藏条件下从第8个月开始棕榈酸质量分数快速上升。
2.2.4 黄 酮
贮藏过程中橄榄油黄酮质量分数的变化趋势如图8所示。由图8可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下黄酮质量分数为40.00 ~86.33 mg/kg,低温条件下黄酮质量分数为54.67 ~86.67 mg/kg;‘莱星’橄榄油在室温条件下黄酮质量分数为41.33 ~86.67 mg/kg,低温条件下黄酮质量分数为55.33 ~87.33 mg/kg。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油中黄酮质量分数变化缓慢。从黄酮质量分数角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图8 贮藏过程中橄榄油黄酮质量分数的变化趋势Fig.8 Change trend of flavonoids mass fraction in olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其黄酮质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.016 9x3-0.179 1x2+0.880 5x+85.11,曲线拟合系数R2为0.995 3;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.000 5x4-0.037 1x3+0.468 5x2-2.159 5x+88.399,曲线拟合系数R2为0.998 9。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其黄酮质量分数与贮藏时长的回归方程为y=0.000 6x4-0.028x3-0.101x2+0.650 9x+85.633,曲线拟合系数R2为0.995 7;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.051 1x3+0.588 5x2-2.515x+89.258,曲线拟合系数R2为0.998 9。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油中黄酮质量分数的变化趋势。2 个品种橄榄油中黄酮质量分数的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始黄酮质量分数快速下降,在低温贮藏条件下从第8 个月开始黄酮质量分数快速下降。
2.2.5 多 酚
贮藏过程中橄榄油多酚质量分数的变化趋势如图9所示。由图9可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下多酚质量分数为62.67 ~98.33 mg/kg,低温条件下多酚质量分数为75.33 ~98.67 mg/kg;‘莱星’橄榄油在室温条件下多酚质量分数为62.00 ~97.67 mg/kg,低温条件下多酚质量分数为74.33 ~97.33 mg/kg。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油中多酚质量分数变化缓慢。从多酚质量分数角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图9 贮藏过程中橄榄油多酚质量分数的变化趋势Fig.9 Change trend of polyphenol mass fraction in olive oil during storage
‘城固32号’橄榄油在室温贮藏条件下其多酚质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.040 5x3+0.359 1x2-1.488 5x+99.525,曲线拟合系数R2为0.997 3;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.015 9x4+0.341 7x3-2.424 6x2+5.841 8x+94.339,曲线拟合系数R2为0.957 4。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其多酚质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.041 4x3+0.371 7x2-1.461x+98.263,曲线拟合系数R2为0.997 5;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.003x5+0.081 3x4-0.807 7x3+3.555 9x2-7.241 4x+101.88,曲线拟合系数R2为0.986 2。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油中多酚质量分数的变化趋势。2 个品种橄榄油中多酚质量分数的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降,且‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第7 个月开始多酚质量分数快速下降,在低温贮藏条件下从第10 个月开始多酚质量分数快速下降。
2.2.6 角鲨烯
贮藏过程中橄榄油角鲨烯质量分数的变化趋势如图10 所示。由图10 可见:在整个贮藏期内,‘城固32 号’橄榄油在室温条件下多酚质量分数为31.67 ~56.67 mg/kg,低温条件下多酚质量分数为32.67 ~56.33 mg/kg;‘莱星’橄榄油在室温条件下多酚质量分数为34.33 ~54.67 mg/kg,低温条件下多酚质量分数为37.00 ~54.33 mg/kg。在同一贮藏期,与室温条件下贮藏相比,在低温条件下贮藏的‘城固32 号’‘莱星’橄榄油中角鲨烯质量分数变化缓慢。从角鲨烯质量分数角度分析可知,2 个品种橄榄油均适宜低温贮藏。
图10 贮藏过程中橄榄油角鲨烯质量分数的变化趋势Fig.10 Change trend of squalene mass fraction in olive oil during storage
‘城固32 号’橄榄油在室温贮藏条件下其角鲨烯质量分数与贮藏时长的回归方程为y=0.001x5-0.035 4x4+0.402 3x3-2.032x2+4.391 7x+53.621,曲线拟合系数R2为0.997 1;在低温贮藏条件下回归方程为y=0.000 7x5-0.023 8x4+0.273 1x3-1.357 7x2+2.607 1x+55.136,曲线拟合系数R2为0.998 9。‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下其角鲨烯质量分数与贮藏时长的回归方程为y=-0.006 6x4+0.117 4x3-0.702 5x2+1.297 1x+53.644,曲线拟合系数R2为0.999 1;在低温贮藏条件下回归方程为y=-0.000 8x5+0.018 7x4-0.177 5x3+0.731 8x2-1.249 5x+55.348,曲线拟合系数R2为0.997 9。这些曲线均符合拟合要求,能够反映贮藏期间橄榄油中角鲨烯质量分数的变化趋势。2 个品种橄榄油中角鲨烯质量分数的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降。‘城固32 号’在室温贮藏条件下从第7 个月开始角鲨烯质量分数快速下降,在低温贮藏条件下从第8 个月开始角鲨烯质量分数快速下降;‘莱星’橄榄油在室温贮藏条件下从第8 个月开始角鲨烯质量分数快速下降,在低温贮藏条件下从第9个月开始角鲨烯质量分数快速下降。
从理化性质与功能性营养成分角度分析可知,‘城固32 号’‘莱星’橄榄油均适宜低温贮藏,‘城固32 号’橄榄油比‘莱星’橄榄油耐贮藏。在室温条件下2 种橄榄油的有效贮藏时长为6 个月,在低温条件下有效贮藏时长为8 个月,在低温条件下贮藏时其油脂酸败程度低、功能性营养成分损失少,保健价值高。
自动氧化是油脂贮藏过程中常见的问题[18],理化性质指标(酸价、过氧化值、皂化值、碘值)可反映油脂氧化程度[19]。易志[20]经研究发现,在贮藏初期,亚麻籽油的酸价、过氧化值、皂化值、碘值等理化性质指标变化较慢,后期变化加快,与本研究结果一致。本研究中贮藏期间2 个品种橄榄油酸价、过氧化值、皂化值的变化趋势均为先缓慢上升,然后快速上升,碘值变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降。在室温贮藏条件下,‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的酸价、过氧化值、皂化值从第6 个月开始快速上升;在低温贮藏条件下,从第8 个月开始这些指标值快速上升。在室温贮藏条件下,2 个品种橄榄油的碘值从第6 个月开始快速下降;在低温贮藏条件下,从第8 个月开始碘值快速下降。但是贮藏过程中2 个品种橄榄油的理化性质指标的变化趋势存在一定差异,这是因为2 个品种的遗传背景不同,其油脂内抗氧化成分含量不同[2-4]。因此,‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温条件下的有效贮藏时长为6个月,在低温条件下的有效贮藏时长为8 个月。
贮藏期间,油脂不饱和脂肪酸相对含量减少,饱和脂肪酸含量增加[21]。本研究中‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的油酸和亚油酸相对含量的变化趋势均为先缓慢下降,然后快速下降,且2 个品种橄榄油在室温贮藏条件下从第6 个月开始这2 个指标快速下降,在低温贮藏条件下从第8 个月开始快速下降;2 个品种橄榄油中棕榈酸相对含量的变化趋势均为先缓慢上升,然后快速上升,且在室温贮藏条件下从第7 个月开始快速上升,在低温贮藏条件下从第8 个月开始快速上升。而且2 个品种橄榄油中脂肪酸成分变化趋势存在一定差异。贮藏期间2 个品种橄榄油中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的变化趋势与鲍丹青等[21]得出的研究结果一致,其变化趋势与酸败程度密切相关,这源于酸败过程中天然不饱和脂肪酸的非共轭双键被氧化生成过氧化氢后发生重排[22],形成饱和脂肪酸、醛类等物质[23]。黄酮、多酚、角鲨烯为功能性营养成分,均为天然抗氧化活性物质,在扩张血管、抑制血栓形成[24]、抑菌[25]、抗衰老、抗肿瘤和提高免疫[26]等方面功效显著,在油脂酸败过程中发挥抗氧化作用[27-28]。本研究中2 个品种橄榄油的黄酮、多酚、角鲨烯含量在贮藏期间先缓慢下降,然后快速下降,但是发生快速下降的贮藏时长不同。‘城固32 号’‘莱星’橄榄油的黄酮含量在室温贮藏条件下从第6 个月开始快速下降,在低温贮藏条件下从第8 个月开始快速下降。2 个品种橄榄油中多酚含量在室温贮藏条件下从第7 个月开始快速下降,在低温贮藏条件下从第10 个月开始快速下降。‘城固32 号’角鲨烯含量在室温贮藏条件下从第7 个月开始快速下降,在低温贮藏条件下从第8 个月开始快速下降;‘莱星’角鲨烯含量在室温贮藏条件下从第8 个月开始快速下降,在低温贮藏条件下从第9 个月开始快速下降。因此,从功能性营养成分角度分析可知,‘城固32 号’‘莱星’橄榄油在室温条件下的有效贮藏时长为6 个月,在低温条件下的有效贮藏时长为8个月。
与室温贮藏条件下相比,低温贮藏条件下‘城固32 号’‘莱星’橄榄油酸败程度低,功能性成分损失少,这是由于贮藏温度与脂酶活性有关,直接影响油脂酸败[29]。油橄榄品种较多,本文中仅以2 个品种橄榄油为研究对象,为给橄榄油货架期的确定提供全面科学的指导,后续将对陇南市经济林研究院油橄榄研究所80 多个品种橄榄油的理化性质及功能性营养成分进行研究。