APP下载

高温处理对漆蜡色泽的影响

2016-12-19邵凤侠李凡松

中南林业科技大学学报 2016年6期
关键词:漆树度值白度

邵凤侠 ,王 森 ,晏 巢 ,李凡松

(1.中南林业科技大学,湖南 长沙 410004;2.中国林业科学研究院亚林中心,江西 分宜 336600)

高温处理对漆蜡色泽的影响

邵凤侠1,王 森1,晏 巢2,李凡松1

(1.中南林业科技大学,湖南 长沙 410004;2.中国林业科学研究院亚林中心,江西 分宜 336600)

研究了6种不同温度处理对漆蜡色泽的影响。结果表明:高温100℃时,随着处理时间的延长,漆蜡白度值先下降后上升,漆蜡色泽先加深后变浅,4 h时色泽最深;高温110 ℃时,整体白度值较高,色泽较浅,且随着加热时间的延长,漆蜡白度值先上升后下降,漆蜡色泽先变浅后加深,2 h时色泽最浅;高温120 ℃和130 ℃时,随着加热时间的延长,漆蜡白度值均呈递减趋势,漆蜡色泽越来越深;高温140 ℃时,整体白度值较低,色泽较深,随着加热时间的延长漆蜡白度值先下降后上升,漆蜡色泽先加深后变浅,3 h时色泽最深;高温150 ℃时,随着加热时间的延长,漆蜡白度值先下降后上升,漆蜡色泽先加深后变浅,4 h时色泽最深;不同高温处理下漆蜡白度值存在差异,且达到极显著水平。

漆蜡;色泽;白度值;高温

漆树是漆树属Toxicodendron、漆树科Anacarkiaceace的落叶乔木或灌木,是我国的重要的经济树种[1-4]。漆蜡系从漆籽皮提取的蜡状物质,熔点较高,常温下为固体状,广泛应用于食品、化妆品、文教品、涂料及医药等工业领域[5-8]。普通漆蜡常温下的颜色为淡黄、黄绿、灰白和灰黄等,食用漆蜡常温下为白色[9]。色泽是评价成品漆蜡质量好坏的一个重要标准。以往的对于漆蜡的研究[10-13]表明漆蜡的色泽与漆蜡的提取方法,萃取溶剂以及加工工艺相关,未见温度对漆蜡色泽影响的报道[14-16]。本研究探讨高温处理对漆蜡色泽的影响,以期为漆蜡的深度开发利用提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

漆蜡:湖南省憨豆农林科技有限公司提供;

DZTW调温电热套:北京市永光明医疗仪器厂;

SHZ-D(III)循环水式真空泵:巩义市予华仪器有限责任有限公司;

DL-1电子万用炉:北京市永光明医疗仪器厂;

FA2104N电子天平:上海菁海仪器有限公司;

WSD一Ⅲ型全自动白度仪:北京康光仪器有限公司。

1.2 试验方法

本试验分为6个温度梯度(110、110、120、130、140和150 ℃)和5种处理时间长度(1、2、3、4和5 h),共计30个处理。具体试验方法:取30 g漆蜡放入抽滤瓶中,在抽真空条件(真空度为:0.05~0.055 MPa)下加热,保持处理温度,定时取样。

白度测定:取不同溶剂萃取的野漆蜡等量分别熔于同等大小的玻璃器皿,使其厚度一致;由WSD一Ⅲ型全自动白度仪在国家标准陶瓷板校正后,于标准D65光源100视场o/d方式的照测条件下进行测定,重复3次。试验中采用X、Y、Z表色系统,在标准D65光源100视场o/d条件下,原标准三测激值分别为X=81.57,Y=85.97,Z=90.96,其白度值计算公式如下:

1.3 数据处理

数据处理均采用Excel和SPSS13.0进行分析。

2 结果与分析

2.1 高温处理漆蜡色泽变化

高温处理后漆蜡色泽见表1,图1~图6(见封三)。由表1和图1~图6可知:同一时间不同高温处理的漆蜡处理样品色均发生变化;同一高温不同时间的漆蜡处理样品亦发生不同程度变化。高温110 ℃时,漆蜡色泽相对其他5组变化不明显,处理2 h时漆蜡色泽最浅,接近于奶白色;高温140 ℃处理时,漆蜡色泽相对其他5组变化明显,处理2 h时漆蜡色泽最深,呈棕黄色;高温100 ℃时,漆蜡色泽整体呈淡黄色,处理4 h时漆蜡色泽最深,呈黄色;高温120 ℃和130 ℃时,两组处理漆蜡色泽接近,均在处理5 h时色泽最深,呈黄色;高温150 ℃,漆蜡色泽较深。高温处理漆蜡色泽具体描述见表1。

为进一步判断各高温处理下漆蜡色泽的差异,利用WSD一Ⅲ型全自动白度仪测定不同高温处理下漆蜡白度值,结果见表2。

漆蜡色泽越浅,白度值越高,色泽越深,白度值越低。由表2可知,不同高温处理漆蜡白度存在差异。如高温110 ℃,加热时间为2 h的条件下,漆蜡白度值最大,39.05,说明此时漆蜡色泽最浅;高温140 ℃,加热时间3 h的条件下,漆蜡白度值最小,25.75,表明此时漆蜡色泽最深,其差值为:13.3,漆蜡色泽差异明显;高温110℃时,漆蜡白度值整体较高,说明漆蜡色泽较浅;高温140℃时,漆蜡白度值整体较低,说明漆蜡色泽整体较深,这跟漆蜡图片上所显示的相符。

表1 高温条件下各处理漆蜡的色泽Table 1 The color of lacquer wax under high temperatures

表2 高温条件下各处理漆蜡的白度值Table 2 The albedo value of lacquer wax under high temperatures

2.2 高温处理下漆蜡白度值变化曲线

高温处理对漆蜡白度值影响的变化曲线见图7和图8。

由图7可知,高温100℃时:随着处理时间的延长,漆蜡白度呈先下降后上升趋势,在加热4 h时,曲线出现一个低谷,白度最低37.01;漆蜡色泽先加深后变浅,4h时色泽最深。高温110 ℃时:随着加热时间的延长,漆蜡白度先上升后下降,在加热时间2 h时,漆蜡白度最大39.05;漆蜡色泽先变浅后加深,2 h时色泽最浅。高温120 ℃和130℃时:随着加热时间的延长,漆蜡白度均呈递减趋势;漆蜡色泽越来越深。高温140 ℃时:随着加热时间的延长漆蜡白度呈先下降后上升趋势,在处理3 h时,白度最低25.75;漆蜡色泽先加深后变浅,3 h时色泽最深。高温150 ℃时:随着加热时间的延长,漆蜡白度呈先下降后上升趋势,在处理4 h时,白度最低31.04。图1~6亦证明漆蜡色泽先加深后变浅,4 h时色泽最深。

图7 不同温度处理下漆白度值随时间变化曲线Fig.7 The changing curve of albedo value of lacquer wax with the passage of heating time under different temperatures

图8 不同处理时间下漆蜡白度值随温度变化曲线Fig.8 The changing curve of albedo value of lacquer wax with the increasing temperature under different heating time

由图8可以看出,在不同加热时间下,随着处理温度的升高,漆蜡白度值变化规律基本相同,均呈先上升后下降再上升趋势,在110 ℃时白度值最高,漆蜡色泽最浅,在140 ℃时白度值最低,漆蜡色泽最深。油脂的色泽主要来自各种油料种籽内所含的脂溶性色素,在制油过程中它们部分地转移到油中,还有少部分则来自制油过程中油料种籽的还原糖类物质分解产物(如糖醇、糠醇等)与氨基酸及蛋白质化合而生成的黑色素[17]。高温110 ℃处理时漆蜡较100 ℃处理色泽较浅,此时漆蜡中色素在高温下进一步分解,或生成其他色泽较浅或无色的物质。而120 ℃至140 ℃,漆蜡色泽逐渐加深,色素增加,脂溶性色素一般不稳定,猜测漆蜡中脂溶性色素随温度的升高色泽加深。

进一步对高温处理下漆蜡白度值进行显著性分析,结果见表3。

表3 不同温度对漆蜡白度值影响显著性分析Table 3 Analysis of significance of effects of different temperatures on albedo value of lacquer wax

由表3可知,高温处理对漆蜡白度值的影响差异达极显著水平。进一步进行多重比较(q检验)可知:高温140 ℃和150 ℃与110 ℃、120 ℃和130 ℃的处理对漆蜡白度值的影响均存在显著性差异。

色泽是评价成品漆蜡质量好坏的一个重要标准,若漆蜡色泽较深,不利于精细化利用。漆蜡色泽跟漆蜡组成成分有一定的关系。构成漆蜡的各种高级脂肪酸中,含量达16%的油酸、0.1%的亚油酸、微量的亚麻酸等成分呈浅黄色,这些成分在一定程度上会影响漆蜡的颜色[18]。高温处理漆蜡色泽达极显著性差异 ,推测高温影响漆蜡高级脂肪酸中油酸、亚油酸或亚麻酸含量。高温140 ℃漆蜡颜色加深过程中,漆蜡产生焦糊味。高温条件下,脂肪酸焦糊主要是产生了多环芳烃类化合物,苯并芘(α)是其中强致癌的代表物质。

3 结论与讨论

高温对漆蜡色泽有影响,差异极显著。高温100 ℃处理时:随着处理时间的延长,漆蜡白度值先下降后上升,漆蜡色泽先加深后变浅,4 h时色泽最深;高温110 ℃处理时:随着加热时间的延长,漆蜡白度值先上升后下降,漆蜡色泽先变浅后加深,2 h时色泽最浅;高温120 ℃和130 ℃处理时:随着加热时间的延长,漆蜡白度值均呈递减趋势;漆蜡色泽越来越深;高温140 ℃时:随着加热时间的延长漆蜡白度值先下降后上升,漆蜡色泽先加深后变浅,3 h时色泽最深;高温150 ℃处理时:随着加热时间的延长,漆蜡白度值先下降后上升,漆蜡色泽先加深后变浅,4 h时色泽最深。

6组处理温度(100、110、120、130、140和150℃)中,高温110℃处理时,漆蜡白度值整体较高,漆蜡色泽较浅;加热时间为2 h的条件下,漆蜡白度值最大(39.05),高于处理之前漆蜡白度值(38.71),漆蜡色泽最浅。

(3)6组处理温度(100、110、120、130、140和150℃)中,高温140 ℃处理时,漆蜡白度值整体较低,漆蜡色泽整体较深;加热时间3 h的条件下,漆蜡白度值最小,漆蜡色泽最深。

涂向辉等人[17]对花生油、亚麻籽油、菜籽油、椰子油、棕榈油和大豆油精炼过程中影响油脂色泽变化的因素进行了分析,提到不同油脂在进脱色时,操作温度会应影响油脂的脱色效果,不同品质的油脂最适合的脱色温度不同,如操作温度过高,会因新色素的生成而造成油脂回色。李爱萍等人[19]总结出菜籽油在减压条件下的最高脱色温度为82 ℃。温度过低,待脱色油活性不足,色素不易被吸附剂吸附;温度过高,与吸附剂接触的油脂随时间的延长有可能发生脂肪酸双键共轨化,并给油脂带来异味;本试验对漆蜡进行高温处理,110 ℃时,漆蜡颜色最浅,可与考虑把110 ℃作为漆蜡脱色时的最适温度。

魏贞伟等人[20]对大豆油进行高温处理,发现在高温处理过程中没有出现色泽加深和发暗现象。本试验中漆蜡在高温条件下,色泽加深,并有焦糊味的产生,要进一步探究其中的原因。

[1] 中国科学院植物研究所. 中国植物高等图鉴(第2册) [M].北京: 科学出版社, 1980.

[2] 胡芳名, 谭晓风, 刘惠民, 等. 中国主要经济林树种栽培与利用[M] . 北京: 中国林业出版社, 2005.

[3] 祁承经, 汤庚国. 树木学(南方本)[M]. 北京: 中国林业出版社, 2004.

[4] 王 森, 谢碧霞, 何 方, 等. 秦岭山区漆树种籽含油率与脂肪酸成分分析[J]. 中南林业科技大学学报,2011,31(3):97-101.

[5] 刘 伟, 谢碧霞. 日本野漆树漆蜡萃取技术[J]. 经济林研究,2008, 26(1): 58-61.

[6] 雷小林, 李 猛, 文 娟, 等. 日本野漆树嫁接繁育技术初探[J].经济林研究, 2006, 24(3): 53-55.

[7] 王 森, 余江帆, 钟秋平. 不同种源野漆树种籽含油率与脂肪酸成分分析[J]. 中国生漆, 2011(2): 170-179.

[8] 谢碧霞, 刘 伟, 余江帆, 等. 不同溶剂对日本野漆蜡萃取效果的影响[J]. 中南林业科技大学学报, 2007, 27(5): 49-52.

[9] 中华人民共和国国家标准. 漆蜡.GB/T 17526-2008[J]. 中国生漆, 2009, 28(1): 1-2.

[10] 王成章, 王庆峰. 漆蜡的理化特性及其化学成分研究[J]. 中国野生植物资源, 2000, 19(4): 35-37.

[11] 罗仓学, 张 冲, 卢亚婷, 等. 超声波辅助提取漆籽皮中漆蜡及其理化特性分析[J]. 粮食与油脂, 2011(1): 27-30.

[12] 董艳鹤, 王成章, 何源峰. 加氢对漆蜡物化性能变化的研究[J].林产化学与工业, 2012, 32(5): 63-68.

[13] 魏朔南, 陈振峰. 秦巴山的漆树资源及其可持续发展[J]. 经济林研究, 2004, 22(3): 68-73.

[14] 刘 伟. 日本野漆树漆蜡溶剂萃取及理化特性的研究[D]. 长沙:中南林业科技大学, 2008.

[15] Guncheva M., Zhiryako D. High-yield synthesis of wax esters atalyzed by modified Candida rugosa lipase[J].Biotechnology Letters, 2007, 24(10): 509-512.

[16] 余江帆, 谢碧霞, 胡亿明, 等. 漆树果实性状研究 (I)—果实蜡质层的含蜡率[J]. 中南林业科技大学学报, 2008,28(6):35-39.

[17] 涂向辉. 油脂精炼过程对油脂色泽的影响及控制[J]. 农业机械, 2011(17): 51-54.

[18] 王有琼, 张发现, 赵 虹. 中国漆蜡颜色的影响因素分析[J].林产化学与工业, 2003, 23(2): 81-83.

[19] 李爱萍, 李光星, 林国强. 浅谈影响油脂色泽的因素[J]. 上海农业科技, 1996(6): 37.

[20] 魏贞伟. 王俊国, 常云鹤, 等. 高温辅助脱色对精炼大豆油色泽影响的研究[J]. 农业机械, 2012(33): 41-43.

[21] 邵凤侠, 王 森, 晏 巢. 不同温度处理对漆蜡酸值的影响[J].经济林研究, 2013, 31(2): 138-141.

Effects of different high temperatures on the color of Lacquer Wax

SHAO Feng-xia1, WANG Sen1, YAN Chao2, LI Fan-song1
(1.Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China;2. Subtropical Forest Research Center, Chinese Academy of Forestry, Fenyi 336600, Jiangxi, China)

This article makes a study of the effects of six different high-temperatures on the color of lacquer wax. The results showed that: under the high temperature 100℃, with the extension of processing time, the albedo value of lacquer wax fi rstly declined and then increased, the color of lacquer wax changed from light to dark, and the color was darkest after processed 4h;under the high temperature 110℃, with the extension of processing time, the whole albedo value of lacquer wax were higher, fi rstly increased and then declined,the color of lacquer wax changed from dark to light, and the color was lightest after processed 2 h; under the high temperature 120℃and 130℃, with the extension of processing time, the albedo value of lacquer wax were lower and lower, the color of lacquer wax were darker and darker; under the high temperature 140℃, with the extension of processing time, the whole albedo value of lacquer wax were lower, fi rstly declined and then increased, the color of lacquer wax changed from dark to light, and the color was darkest after processed 4 h; different high-temperatures had very signi fi cant differences of effects on the albedo value of lacquer wax.

lacquer wax; color; albedo value; high-temperature

S794.2

A

1673-923X(2016)06-0092-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.06.019

2014-05-09

国家‘十二五’科技支撑计划项目“经济林高效生产关键技术研究与示范”(2013BAD14B00)

邵凤侠,博士研究生

王 森,教授,博士;E-mail:csuftwangsen@163.com

邵凤侠,王 森,晏 巢,等. 高温处理对漆蜡色泽的影响[J].中南林业科技大学学报,2016, 36(6): 92-96.

[本文编校:吴 彬]

展开全文▼
展开全文▼

猜你喜欢

漆树度值白度
探讨公路项目路基连续压实质量检测技术
日本の寒地,北海道の稲作限界地帯におけるもち米の精米蛋白質含有率および米粒白度の年次間地域間差異とその発生要因 (日语原文)
漆树
基于荧光增白织物的白度公式评价
漆树的眼泪
无线传输中短码长喷泉码的度分布优化算法*
微博网络较大度值用户特征分析
多次洗涤对面料白度的影响分析
不同种源地漆树种子生物学特性研究
影响小麦粉白度的主要因素