核桃饼粕质量指标的检测与分析
2019-10-10杨美娟
杨美娟,马 宏
(新疆粮油产品质量监督检验站,新疆乌鲁木齐 830000)
核桃,又称胡桃、羌桃,为胡桃科植物,习性喜光、耐寒、抗旱,适宜大部分土地生长。我国核桃种质资源丰富,核桃收获面积和产量均世界第一,主要分布在华北地区、西北地区、华中地区、云贵川西地区、新疆、西藏等地。截至2011年[1],核桃产量的排名依次为云南、新疆、四川、陕西、辽宁、河北、山西、河南、山东、甘肃,其年产量占全国的百分比分别为20.53%,14.44%,10.67%,8.62%,7.54%,5.85%,5.29%,4.86%,4.42%,3.62%。新疆核桃生产发展迅猛[2],2004年总产量达到2.4×104t,到2011年新疆核桃总产量达到23.42×104t。阿克苏、喀什、和田是核桃主要产区,2011年三地核桃的种植面积分别为9.439×104hm2,8.952×104hm2和8.779×104hm2,总产量分别为7.43×104,9.61×104,6.27×104t,占到新疆核桃总面积和总产量的96.96%和99.53%。
核桃营养价值丰富,含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素及矿物质。核桃除了具有食用、药用价值外,核桃的深加工产品核桃油也因具有丰富的营养价值而备受消费者青睐。
核桃饼和核桃粕是核桃深加工的副产物,产量较大,应用广泛。核桃饼和核桃粕作为提取蛋白和工业加工的主要原料,其质量的好坏直接影响到蛋白和加工副产物的品质,关系到企业的经济效益。核桃榨完油后所剩的饼和核桃粕中含有30%以上的蛋白质[3],研究发现,在核桃蛋白中含有18种氨基酸,其中有8种必需氨基酸,精氨酸和谷氨酸含量都相当高。因此,如能将其有效利用,则具有较高的经济价值。
目前,我国核桃油生产厂家已达几十家[3-5],最常用的制油方法有压榨法和浸提法。压榨法分热榨法和冷榨法2种。传统的机械压榨制油工艺多数采用了软化、轧坯和蒸炒、挤压等工序。核桃经压榨提取大部分油脂后所得的适合加工用的物料称之为核桃饼。浸提法主要是指采用有机溶剂浸提的方法来提取油脂,目前主要采用的有机试剂为6号溶剂(正己烷)和4号溶剂(丁烷和丙烷)。核桃饼经浸出提取大部分油脂后所得的适合加工用的物料称之为核桃粕。
试验选取了来自新疆、陕西、云南、西藏、河北、辽宁等主产区20份核桃饼粕样品,并进行了感官要求、杂质、水分、灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维实测。
1 核桃饼和核桃粕的感官指标的检测
核桃饼和核桃粕样品的感官检测见表1。
表1 核桃饼和核桃粕样品的感官检测
从表1可以看出,核桃饼和核桃粕的气味均具有本身固有气味,无异味;核桃饼样品的形状多为片状、饼状或块状;色泽为黄褐色或褐色。核桃粕样品的形状多为片状、粉状或颗粒状;色泽为灰色或黄褐色。根据核桃饼和核桃粕的感官指标可以区分其加工工艺的不同。
2 对核桃饼和核桃粕样品主要质量指标的检测
2.1 对核桃饼主要质量指标的检测
核桃饼样品的主要质量指标见表2。
通过对上述数据进行汇总分析,可以看出核桃饼的粗蛋白值分布区间在19.00%~75.71%,这主要与核桃品种、压榨工艺和压榨程度的不同有关。粗纤维及粗脂肪的数值区间跨度较大,主要与核桃原料在压榨过程中脱壳压榨或带壳压榨、压榨工艺和压榨的程度有关。
表2 核桃饼样品的主要质量指标 /干基%RSD
2.2 对核桃粕主要质量指标的检测
核桃粕样品的主要质量指标见表3。
从表3可以看出,核桃粕的各项检测指标测定值均较为稳定,没有较宽的分布区间,这是由核桃的制油工艺浸提法所决定。原料经过成熟的浸提工艺多次浸提油脂后,副产物核桃粕具有相近的特性。核桃样本均选取了新疆地区自产的核桃品种,故该样本的各项物理指标均稳定在一个数值范围。蛋白作为核桃饼粕中含量最高的主要成分,丰富的蛋白质使得核桃饼粕具有很高的经济价值。
表3 核桃粕样品的主要质量指标 /干基%RSD
核桃饼和核桃粕粗蛋白含量分布见表4。
表4 核桃饼和核桃粕粗蛋白含量分布(样本数20个)
2.3 对核桃饼和核桃粕物理指标的综合分析
核桃饼和核桃粕的加工以核桃脱壳压榨、浸出等工艺制备而成,因此其粗纤维含量偏低。当加工过程中带入过多的核桃壳时,会引起饼、粕的粗纤维含量过高。参考表2和表3的样本数据,85%的粗纤维含量测定结果小于10.0%,通过对核桃饼和核桃粕粗纤维的测定值,可以判断其加工工艺为脱壳压榨、浸出或者带壳压榨、浸出。
核桃仁的含油率在一般60%[6]左右,核桃饼和核桃粕是核桃仁脱脂后的产物,因此核桃饼和核桃粕的粗脂肪含量也较其他饼粕类高。由于核桃饼和核桃粕制取的加工工艺不同,粗脂肪含量也存在较大的差异。根据试验数据,从表2可以看出,饼类的粗脂肪含量为6.25%~33.31%,在核桃饼的10个样本中,5个样本的粗脂肪含量为10.0%以上,其余样品的粗脂肪含量均在10.0%以下。由表3可知,粕类的粗脂肪含量为2.61%~5.77%,在核桃粕的10个样本中,9个样本的粗脂肪含量为5.0%以下。通过以上数据分析,可以得出影响核桃饼和核桃粕粗脂肪差异最大的因素是油脂加工工艺。
核桃饼和核桃粕的水分含量是决定其质量的关键指标。水分值过高为真菌毒素提供了适宜的生长环境,不利于核桃饼和核桃粕的贮藏。从样本测定结果看,水分值范围为4.83%~10.03%,浸提后的核桃粕的水分值普遍低于压榨后核桃饼的水分值。
3 结论
核桃经过制油工艺形成的核桃饼和核桃粕,因其蛋白含量非常高,使其具有很高的经济价值。核桃饼和核桃粕是核桃油的副产物,随着核桃油日益受到消费者的青睐,核桃饼和核桃粕的产量也在逐年增加。核桃饼和核桃粕是一种高蛋白,且是氨基酸种类齐全的优质加工原料,可以从中提取蛋白质、功能性物质、油脂、植物纤维等制成精深加工产品,也可作为饲料和肥料等常用的添加辅助产品。核桃饼和核桃粕中还含有多种营养成分,其中矿物质、维生素B族含量较高,具有良好的应用前景[7-10]。