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香料植物提取物对花生油抗氧化作用

2011-12-05柴向华吴克刚翟柱成段雪娟张文林若慧

食品研究与开发 2011年4期
关键词:鼠尾草花生油香料

柴向华,吴克刚,翟柱成,段雪娟,张文,林若慧

(广东工业大学轻工化工学院食品添加剂与食品质量安全研究室,广东 广州 510090)

香料植物提取物对花生油抗氧化作用

柴向华,吴克刚*,翟柱成,段雪娟,张文,林若慧

(广东工业大学轻工化工学院食品添加剂与食品质量安全研究室,广东 广州 510090)

通过分析测定油脂过氧化值,研究迷迭香、鼠尾草、丁香3种香料植物提取物及天然有机酸-没食子酸对花生油的抗氧化作用。结果表明:4种天然产物对花生油均具有一定的抗氧化活性,其中鼠尾草提取物和没食子酸具有较好的抗氧化效果,二者按照1:4复配时添加量为0.04%较为适宜。

香料植物;花生油;抗氧化

花生油是一种淡黄透明、色泽清亮、气味芬芳、滋味可口、比较容易消化的食用油,特别受到消费者欢迎。花生油不饱和脂肪酸含量高达80%以上(其中含油酸41.2%,亚油酸37.6%),但花生油的VE含量较低,因此耐储存性差,容易氧化酸败。油脂氧化后,营养价值降低、风味劣变,严重氧化的油脂对人体健康有害。国家强制性标准规定花生油、葵花油、米糠油的过氧化值不得超过20 meq/kg,菜籽油、大豆油、棉籽油过氧化值不得超过12 meq/kg。目前,控制油脂氧化最为经济、有效、方便的方法就是使用抗氧化剂。不过,添加人工合成抗氧化剂,如BHA(Butyl hydroxy anisd,丁基羟基茴香醚)、BHT(butylated hydroxytoluene,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)、PG(Proply gallate,没食子酸丙酯)、TBHQ(Tertiary butylhydroquinone,特丁基对苯二酚)等,对人体肝、脾、肺有毒副作用,使得天然、安全、高效的抗氧化剂的开发日益受到重视[1-2]。特别是从一些香料植物中寻找抗氧化物前景很好[3-4]。毛绍春等研究表明,迷迭香、鼠尾草具有很强的抗氧化效果,抗氧化活性可与BHA、BHT、VE匹敌[5]。国外已经成功地开发了以迷迭香、鼠尾草等香料为原料的天然抗氧化剂,其中,迷迭香提取物已投入商业应用[6]。考虑到酚型抗氧化剂与有机酸间的协同效应,本文以几种富含酚型抗氧化物的香料植物提取物以及天然存在的没食子酸为主要原料,研究复配时对花生油的抗氧化作用。

1 材料与方法

1.1 材料

花生油:山东鲁花集团有限公司;没食子酸(99%):天津市大茂化学试剂厂;迷迭香提取物、丁香提取物:惠益集团有限公司;鼠尾草提取物:贵州红星发展都匀绿有限责任公司;TBHQ(99%):广州泰邦食品添加剂有限公司;其它试剂均为分析纯。

1.2 方法

精确称量0.5 g各抗氧化物,分别溶于5 mL无水乙醇中,冷藏备用。实验时,在25 g花生油中按一定比例添加抗氧化物溶液,磁力搅拌5 min溶解均匀,装入密封性良好的带盖25 mL玻璃小瓶子,置于60℃恒温干燥箱中,定期取样,测定POV(peroxide value,过氧化值),同时进行空白试验。

1.3 过氧化值(POV)的测定

按照国标(GB/T5009.37—2003)食品卫生检验方法(理化部分)方法进行测定[7]。

2 结果与讨论

2.1 几种香料植物提取物对花生油的抗氧化作用

实验选取了迷迭香、鼠尾草、丁香3中香料植物提取物以及天然有机酸-没食子酸为研究对象,研究各自添加0.04%时对花生油的抗氧化作用,实验结果如图1所示。

图1 几种香料提取物对花生油抗氧化作用Fig.1 Antioxidant effect of spices extract on peanut oil

实验结果,经过6 d加速氧化实验,空白花生油POV值从4.51 meq/kg升高到23.7 meq/kg,升幅达425%,添加鼠尾草、迷迭香提取物以及没食子酸花生油的POV升幅分别为278%、388%、59%。可见,除了丁香提取物外,迷迭香、鼠尾草、没食子酸对花生油均具有明显的抗氧化作用。特别是没食子酸的抗氧化效果很显著,这可能因为没食子酸分子中既有酚型又有酸型结构,使其能与花生油中的VE产生很好的抗氧化协同增效效应。

2.2 鼠尾草提取物与没食子酸复配对花生油的抗氧化效果

实验进一步研究鼠尾草提取物与没食子酸复配时的抗氧化效果,复配物总添加量为0.04%,探讨复配物中鼠尾草提取物百分含量对其抗氧化作用的影响,实验结果如图2所示。

图2 复配物中鼠尾草提取物百分含量对花生油抗氧化作用的影响Fig.2 Antioxidant effect of the content of rosemary extracts on peanut oil

实验结果,当鼠尾草提取物与没食子酸复配物中鼠尾草提取物比例在20%~80%范围时,复配物总体抗氧化效果明显优于100%鼠尾草提取物和100%没食子酸,说明二者复配时产生了明显的抗氧化协同增效作用。随着复配物中鼠尾草提取物比例的降低,二者协同效应逐渐增强。可见,当复配物中鼠尾草提取物比例为20%,即鼠尾草提取物与没食子酸配比为1:4是较为适宜的。

2.3 鼠尾草提取物与没食子酸复配物添加量对花生油抗氧化作用的影响

鼠尾草提取物与没食子酸按照配比1:4复配,研究复配物添加量对花生油抗氧化作用的影响,实验结果如图3所示。

图3 复合抗氧化剂添加量对花生油的抗氧化影响Fig.3 Antioxidative effect of additive amount of the compound antioxidants on peanut oil

实验结果,适当提高复配物添加量可有效提高花生油的抗氧化效果,但添加量超过0.04%时继续提高添加量不仅抗氧化效果并没有显著增强,反而会导致抗氧化作用下降,因此鼠尾草提取物与没食子酸复配物适宜的添加量为0.04%。

2.4 鼠尾草提取物与没食子酸复配物同TBHQ抗氧化作用的比较

实验研究比较鼠尾草提取物与没食子酸复配物在最佳添加量(0.04%)下与现在食用油中最常用的抗氧化剂TBHQ在最大添加量(0.02%)下对花生油的抗氧化效果,实验结果如图4所示。

图4 复合抗氧化剂与TBHQ对花生油的抗氧化影响Fig.4 Antioxidative effect of the compound antioxidants and TBHQ on peanut oil

由图4可知,复合天然抗氧化剂和TBHQ对花生油均具有很好的抗氧化效果,在加速氧化前4天,复配物与TBHQ抗氧化效果相当,第4天后添加复配物的POV值开始明显上升,到第16天开始超20 meq/kg。而TBHQ第16天POV值依然远低于20 meq/kg,空白则在第6天就达27.13 meq/kg。可见,复合天然抗氧化剂虽然可有效延缓花生油的氧化,但其抗氧化效果在后期不如TBHQ。

3 结论

合成抗氧化剂对人体健康的副作用越来越受到消费者的关注,食用安全的天然抗氧化剂取代合成抗氧化剂是今后食品工业的发展趋势,开发实用、高效,成本低廉的天然抗氧化剂仍是天然抗氧化剂研究的重点。实验研究了鼠尾草、迷迭香、丁香3种香料植物提取物以及天然有机酸-没食子酸对花生油的抗氧化作用,结果表明它们对花生油均具有不同程度的抗氧化作用,其中效果比较明显的是没食子酸和鼠尾草提取物;鼠尾草提取物和没食子酸复配可产生明显的抗氧化协同增效作用,配比为1:4较为适宜,复配物适宜的添加量为0.04%,其对花生油的抗氧化效果在早期可与0.02%合成抗氧化剂TBHQ媲美。

[1]Stephen S L.Edible oxidation inhibitor to human body influence[J].J.Food Sci,1977,42(4):1102-1103

[2]贾继红,盛佳坤.天然抗氧化剂及其在食品中的应用[J].化学工程师,2004(7):46-47

[3]豆海港,陈文学,李婷,等.香辛料的抗氧化活性研究进展[J].华南热带农业大学学报,2006,12(1):18-22

[4]李述日,吴克刚,柴向华,等.食用香料对花生油抗氧化作用的研究[J].食品工业科技,2009,30(3):102-104

[5]毛绍春,李竹英.迷迭香抗氧化剂在食用油脂中的应用[J].食品保鲜与加工,2006,5(6):31

[6]Pan Yingming,Liang Ying,Wang Hengshan,et al.Antioxidant activities of several Chinese medicine herbs[J].Food chemistry,2004,9(88):347-350

[7]中华人民共和国卫生部.GB/T5009.37—2003食品卫生检验方法:理化部分[S].北京:中国标准出版社,2004:107

Antioxidant Effect of Spice Extract on Peanut Oil

CHAI Xiang-hua,WU Ke-gang*,ZHAI Zhu-cheng,DUAN Xue-juan,ZHANG Wen,LIN Ruo-hui
(Laboratory of food additives and food quality and safety,Faculty of Chemical Engineering and Light Industry,Guangdong University of Technology,Guangzhou 510090,Guangdong,China)

Antioxidant effect of three natural extracts of spice(rosemary,sage,clove)and gallic acid on peanut oil were studied by analysing peroxide value of oils.Results showed that four natural products exhibited different antioxidative activity in the oil,the best two were gallic acid and sage extract;the optimum antioxidantive effect of the compound antioxidants of sage extract and gallic acid was obtained with the mass ratio of 1:4 and the dosage of 0.04%.

spices;peanut oil;antioxidation

粤港关键领域重点突破项目(2009A020700005);广东省科技计划项目(2008B021100021);广东省“211工程”项目(412110904)

柴向华(1972—),女(汉),副研究员,硕士,研究方向:食品添加剂与质量安全。

*通信作者

2010-09-23

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