不同儲(chǔ)存條件下烤核桃的品質(zhì)穩(wěn)定性研究*

吉洋洋 何愛民 李娜 趙端陽 白瑞鵬 牟德華

1（河北綠嶺合田食品有限公司，河北臨城 054300）

2（河北省（邢臺(tái)）核桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，河北臨城 054300）

3（河北省核桃工程技術(shù)研究中心，河北臨城 054300）

4（河北科技大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，河北石家莊 050000）

核桃（Juglansregia L.）又稱為胡桃、羌桃，是重要的油料堅(jiān)果，被稱為四大堅(jiān)果之一。核桃仁含有豐富的營養(yǎng)成分，久食益于人體健康。生核桃因種皮含有較多酚類物質(zhì)，口感發(fā)澀，而烤核桃因其獨(dú)特的香味和口感，成為深受消費(fèi)者喜愛的核桃產(chǎn)品之一。核桃產(chǎn)品油脂含量較高，平均在58%～62%之間，而核桃油脂中多不飽和脂肪酸亞油酸的比例也明顯高于其他堅(jiān)果類產(chǎn)品，平均占比在60%～69%之間。因此，烤核桃在儲(chǔ)存過程中極易氧化哈敗，產(chǎn)品保質(zhì)期短。使用抗氧化劑可以延長烤核桃保質(zhì)期，但是增加了食品安全隱患。因此，為了最大限度地減少添加劑帶來的負(fù)面影響，通過控制烤核桃儲(chǔ)存條件減緩核桃氧化速率。關(guān)于烤核桃生產(chǎn)及保質(zhì)的研究多集中在抗氧化處理的研究方面，本文從儲(chǔ)存條件角度進(jìn)行了對(duì)比研究，為延長烤核桃貨架期提供參考。

1 材料與方法

1.1 主要材料

綠嶺薄皮核桃，采自河北綠嶺核桃基地；試驗(yàn)用包裝材料，山東咸式包裝有限公司。

試劑：三氯甲烷、冰乙酸、乙醚、異丙醇、酚酞、95%乙醇、濃硫酸、可溶性淀粉、碘化鉀、氫氧化鈉、硫代硫酸鈉、無水碳酸鈉、重鉻酸鉀、鄰苯二甲酸氫鉀，均為分析純。

1.2 主要設(shè)備

試驗(yàn)設(shè)備，均由河北省核桃產(chǎn)業(yè)研究院工藝實(shí)驗(yàn)室提供。

鋸口式堅(jiān)果破口機(jī)，綠嶺公司自主研發(fā)；HY-2A 多用振蕩器，金壇市盛藍(lán)儀器制造有限公司；101-2AB 型鼓風(fēng)干燥箱，北京永光明醫(yī)療儀器有限公司；GZX-250BSH-III 型恒溫培養(yǎng)箱，北京永光明醫(yī)療儀器有限公司；JM-R10002 型分析天平，常熟雙杰測(cè)試儀器廠；AC-S 電子秤，永康杰力衡器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 酸價(jià)和過氧化值的測(cè)定

烤核桃烤制完成后，按照設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方案分別儲(chǔ)存，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，每隔7 d 取樣品一次，進(jìn)行酸價(jià)和過氧化值的檢測(cè)。

水分：分別控制烤核桃烤制水分在1.0%、1.5%、2.0%，將3 個(gè)等級(jí)的產(chǎn)品進(jìn)行包裝，采用同一材質(zhì)包裝，同一規(guī)格脫氧劑。

光照：設(shè)置日光照射、透明包裝和不透明包裝3種儲(chǔ)存形式，進(jìn)行密封保存，脫氧劑和產(chǎn)品相同。

溫度：將同批次烤制的核桃進(jìn)行包裝、添加脫氧劑，分別在4 ℃冷藏、常溫17 ℃～26 ℃、37 ℃條件下儲(chǔ)存，產(chǎn)品包裝條件相同。

氧氣：采用常溫散裝開口保存，密封包裝、密封加脫氧劑包裝3種形式處理樣品。

1.3.2 保質(zhì)期預(yù)測(cè)

保質(zhì)期預(yù)測(cè)試驗(yàn)是根據(jù)模型和高溫加速氧化時(shí)間，設(shè)定40 ℃、50 ℃、60 ℃進(jìn)行加速試驗(yàn)，與常溫25 ℃儲(chǔ)存做對(duì)比，確定Q10常數(shù)，據(jù)此通過加速試驗(yàn)時(shí)間來預(yù)測(cè)常溫下保質(zhì)期的長短。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 作圖進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用SPSS 軟件進(jìn)行顯著性分析。

圖 12為不同進(jìn)口壓強(qiáng)條件下氫氣的穿透高度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布特性對(duì)比. 圖 12(a)中最外層曲線為氫氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9的等值線, 可見氫氣的穿透高度隨進(jìn)口壓強(qiáng)的增大而降低, 其主要原因是進(jìn)口壓強(qiáng)的增大導(dǎo)致噴主流靜壓比減小, 橫向噴出的噴流所具備的能量較主流而言減弱, 在主流干擾下噴流快速偏向流向流動(dòng), 因此氫氣穿透高度降低.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同儲(chǔ)存條件對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響

酸價(jià)是衡量食品中油脂酸敗程度的主要指標(biāo)，烤核桃儲(chǔ)藏過程中，在微生物、酶和熱的作用下，所含脂肪發(fā)生緩慢水解，產(chǎn)生游離脂肪酸，酸價(jià)越高，脂肪劣變程度越大，產(chǎn)品新鮮度也越低。

2.1.1 水分對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響

水分對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響結(jié)果見圖1。

由圖1 可知，在室溫25 ℃條件下，貯存期內(nèi)，水分對(duì)烤核桃酸價(jià)有顯著影響。水分越高，在貯存過程中，烤核桃酸價(jià)越高，達(dá)到一定時(shí)間后，烤核桃風(fēng)味劣化，新鮮度降低，產(chǎn)生酸酯水解后不良?xì)馕?；水分偏低時(shí)，烤核桃酸價(jià)上升幅度在后期大于水分含量為1.5%的烤核桃。

圖1 水分條件對(duì)烤核桃酸價(jià)指標(biāo)影響

2.1.2 光照條件對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響

在設(shè)定的光照條件下，室溫25 ℃儲(chǔ)存，考察不同貯存時(shí)間烤核桃酸價(jià)數(shù)值變化情況，結(jié)果見下頁圖2。由圖2 可知，在不同光照條件下，樣本酸價(jià)變化趨勢(shì)區(qū)別不大，可以看出光照對(duì)烤核桃的酸敗程度影響不大。

圖2 不同包裝袋光照條件下酸價(jià)變化

2.1.3 貯存溫度對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響

分別在4 ℃、25 ℃、37 ℃條件下，在一定貯存時(shí)間內(nèi)測(cè)定烤核桃酸價(jià)變化情況，結(jié)果如下頁圖3 所示。由圖3 可知，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長，37 ℃儲(chǔ)存條件下烤核桃酸價(jià)呈上升趨勢(shì)較為明顯，冷藏4 ℃和常溫25 ℃條件下烤核桃酸價(jià)變化不大。

圖3 不同貯存溫度對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響

2.1.4 包裝條件對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響

不同包裝條件對(duì)烤核桃酸價(jià)的影響結(jié)果圖4。由圖4可知，氧氣條件對(duì)烤核桃酸價(jià)指標(biāo)影響不大，烤核桃隨著時(shí)間的延長，核桃酸價(jià)存在緩慢上升趨勢(shì)。

圖4 不同包裝條件下烤核桃酸價(jià)變化

2.2 不同儲(chǔ)存條件對(duì)烤核桃過氧化值的影響

2.2.1 水分對(duì)烤核桃過氧化值的影響

水分對(duì)烤核桃過氧化值隨儲(chǔ)存時(shí)間的變化情況見圖5。由圖5 可知，在25 ℃儲(chǔ)存條件下，烤核桃過氧化值上升明顯，說明水分對(duì)烤核桃過氧化值的影響較大，且有一定幅度波動(dòng)，基于油脂氧化條件，水分偏低或偏高均會(huì)造成過氧化值上升趨勢(shì)增大。因此，控制烤制條件，保證烤核桃適宜水分有助于延長烤核桃保質(zhì)期。

圖5 水分指標(biāo)對(duì)烤核桃過氧化值變化影響

2.2.2 貯存溫度對(duì)烤核桃過氧化值的影響

貯存溫度對(duì)烤核桃過氧化值的影響結(jié)果見圖6。由圖6 可知，溫度升高，烤核桃過氧化值升高，在14 d～21 d內(nèi)過氧化值因過氧化物分解，有小幅度下降，隨著氧化反應(yīng)加速，過氧化值整體升高。貯存溫度降低可以有效延長烤核桃保質(zhì)期。

圖6 溫度指標(biāo)對(duì)烤核桃過氧化值變化影響

2.2.3 光照條件對(duì)烤核桃過氧化值的影響

光照條件對(duì)烤核桃過氧化值的影響結(jié)果見圖7。由圖7可知，光照可以促進(jìn)烤核桃氧化進(jìn)程，烤核桃中不飽和脂肪酸在三線態(tài)氧激發(fā)下與基態(tài)氧發(fā)生作用，引發(fā)常規(guī)的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，進(jìn)一步形成氫過氧化物造成油脂氧化劣變。烤核桃避光保存可以減少光照對(duì)烤核桃氧化反應(yīng)激發(fā)，延長烤核桃保質(zhì)期。

圖7 光照條件對(duì)烤核桃過氧化值變化影響

2.2.4 包裝條件對(duì)烤核桃過氧化值的影響

包裝條件對(duì)烤核桃過氧化值的影響結(jié)果見圖8。由圖8 可知，在有限供氧的條件下，氧化速度與氧氣濃度呈正比關(guān)系，散裝情況下烤核桃氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)減緩，在有限空間內(nèi)烤核桃隨著時(shí)間延長，過氧化值明顯升高。

圖8 包裝條件對(duì)烤核桃過氧化值變化影響

2.3 保質(zhì)期預(yù)測(cè)試驗(yàn)參數(shù)確定

在設(shè)定的加速試驗(yàn)條件下，通過與常溫條件下烤核桃氧化哈敗時(shí)間試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，確定烤核桃加速試驗(yàn)Q10 常數(shù)為10.5，對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果，保溫溫度60 ℃，光照強(qiáng)度100 LUX 條件下，加速試驗(yàn)可以較好地預(yù)測(cè)烤核桃常溫條件下保質(zhì)期。

3 結(jié)論

通過研究確定，烤核桃產(chǎn)品包裝材料選擇阻濕阻氧性致密度高的鋁箔復(fù)合包裝材料，在密封條件下，烤核桃保質(zhì)期可以達(dá)到9 個(gè)月左右，在4℃條件下，保質(zhì)期達(dá)到12個(gè)月。同時(shí)研究了烤核桃產(chǎn)品加速試驗(yàn)規(guī)律，確定了Q10 常數(shù)，為業(yè)界炒貨制品保質(zhì)期確定提供參考。