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香葱油的制作及货架期的分析研究



全 文 :香葱油的制作及货架期的分析研究
吴清梅,潘思轶,徐晓云*
(华中农业大学 食品科技学院,武汉 430070)
摘要:实验以新鲜香葱为原料,采用食用大豆油浸提的方式制备具有香葱风味的调味油,并对其货架期
以及挥发性风味物质成分进行研究。结果表明:浸提温度45℃,固液比1∶2,浸提时间2h,得到具有
新鲜葱特有清香风味的调味油;货架期为176天,添加少量花椒油、生姜油可以有效抑制油脂的氧化,货
架期提高至240天;在葱浆中检测到的挥发性物质主要为硫醚类、噻吩类以及醛酮类,其中44%的硫醚
类物质是葱浆产生辛辣刺鼻味道的重要原因。在调味油中只检测到6种挥发性物质,其中正戊烷和二
硫化碳为检测出的共同物质。
关键词:葱;调味油;货架期;挥发性物质
中图分类号:TS255.19   文献标志码:A    doi:10.3969/j.issn.1000-9973.2015.07.018
文章编号:1000-9973(2015)07-0084-04
The Processing of Chive Oil and the Prediction of Its Shelf Life
WU Qing-mei,PAN Si-yi,XU Xiao-yun*
(Colege of Food Science and Technology,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China)
Abstract:Fresh chives are used as raw materials in this study;the seasoning oil prepared by the way
of soybean oil extraction has fresh chive flavor.The shelf life and flavor volatile components of chive
oil are studied.The results show that the seasoning oil with special flavor of fresh chive can be
obtained using soybean oil extraction method when the solid-liquid ratio is 1∶2,temperature is 45℃
and time is 2h.The shelf life of seasoning oil is 176days,adding a smal amount of pepper oil/ginger
oil could effectively inhibit the oxidation of fat and the shelf life is increased to 240days;the main
volatile substances of minced chive are sulfides,thiophenes,aldehydes and ketones,of which 44%of
sulfides is the key source of pungent taste of chive.Only six kinds of volatile substances are detected
in the seasoning oil,and n-pentane and carbon disulfide are detected both in minced chive and
seasoning oil.
Key words:chive;seasoning oil;shelf life;volatile substances
  葱属于多年生草本百合科葱属植物,由于其特殊
的香味而受到人们的广泛喜爱。我国种植葱的土地面
积很大,品种繁多。在营养成分上,葱的水分含量非常
高,大约为90%,含有少量的蛋白质、脂肪以及多糖
类,同时含有丰富的维生素和矿物质,包括维生素 A、
维生素C、维生素 K、铁、钙和镁等[1]。在风味物质成
分上,主要为硫醚类物质、烯丙基甲基二硫醚、二甲基
二硫醚、二甲基三硫醚等[2]。
目前,葱作为大宗调味品有比较广泛的应用,主要
有调味配料、脱水调味包、葱水以及葱膏,但是有关葱
香调味油的报道还比较少。本研究以新鲜香葱为原
料,采用食用大豆油浸提的方式,得到含有新鲜葱香的
收稿日期:2015-04-08        *通讯作者
基金项目:公益性行业(农业)科研专项经费“蔬菜副产物综合利用技术研究与示范”项目(201303079)
作者简介:吴清梅(1992-),女,硕士,主要从事传统食品工业化及农产品精深加工技术研究;
徐晓云(1970-),女,教授,博导,主要从事传统食品工业化及农产品精深加工技术研究。
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技术研发  第40卷 第7期
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China Condiment
调味油,通过添加少量天然香辛料以提高货架期,并对
葱和调味油的挥发性风味物质进行分析。本研究旨在
扩大葱的应用范围,为葱的进一步开发提供一定的理
论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
新鲜香葱:普通市购;金龙鱼大豆油:益海嘉里公
司;花椒和生姜:普通市购。三氯甲烷、冰乙酸、乙醇、
硫代巴比妥酸等试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
LJG-18S型冷冻干燥机 北京松源华兴科技发展
有限公司;6890N/5974型气相色谱-质谱联用仪 美
国安捷伦公司;DHG-9123A型电热干燥箱 上海精
宏实验设备有限公司;HH-4型数显恒温水浴锅 国
华电器有限公司;Anke TDL-5-A型离心机 上海安
亭科学仪器厂;50/30μm DVB/CAR/PDMS型萃取
头 Supelco公司。
1.3 实验方法
1.3.1 调味油的工艺流程
工艺流程I:新鲜葱→清洗→打浆→大豆油混合
(固液比1∶2)→振荡提取2h(温度为45℃,转速为
120r/min)→抽滤离心→过滤→检验→包装成品。
工艺流程II:新鲜葱→清洗→冻干→粉碎→大豆油
混合(固液比1∶20)→振荡提取2h(温度为45℃,转速
为120r/min)→抽滤离心→过滤→检验→包装成品。
1.3.2 理化指标的测定
水分含量:GB/T 9696-2008《动植物油脂水分和
挥发物含量测定》;酸价:GB/T 5009.37-2003《食用
植物油卫生标准》的分析方法;过氧化值:GB/T 5538
-2005《动植物油脂过氧化值测定》。
1.3.3 货架期预测
货架期预测采用Paschal烘箱法[3],将一定量的
油脂约为100g,放入60℃的烘箱中,每隔一定时间
1天或者2天测定其过氧化值,制定过氧化值和时间
的关系曲线,分析其相关性,根据国家标准规定,过氧
化值限量为0.25g/100g(约为20mmol/kg),通过曲
线得到过氧化值为20mmol/kg时的时间N(天)。根
据Arrhenius经验公式,k=k0exp(-Ea/RT),反应速
率与货架期成反比。温度与货架寿命系数的关系见
表1,选择温度为常温20℃,则货架寿命系数为16。
货架期计算公式为:货架期(天)=16×N(天)。
表1 温度与油脂货架寿命系数的关系
Table 1Relationship between temperature and shelf life coefficient
温度(℃) 60  50  40  30  20  10
货架寿命系数 1  2  4  8  16  32
1.3.4 货架期的延长
花椒油:取花椒100g,大豆油250mL,用小火熬
制30min,冷却离心,取上层清液。
生姜油:取生姜35g搅碎,大豆油100mL,25℃
水浴振荡提取12h,抽滤,离心,取上层清液,得到含
有生姜味的油液。
分别在100g的葱油中加入5g花椒油和5g生
姜油。放入60℃的烘箱中,每隔2天测定其过氧化值
并记录,得到时间与过氧化值的曲线,比较其对葱油的
抗氧化效果。
1.3.5 挥发性物质的测定[4]
萃取条件:将新鲜葱与水以1∶1的比例破碎为葱
浆,取20mL于萃取瓶中,并加10mL的水,混合均
匀。另取30mL自制葱油于萃取瓶中。分别加入磁
力转子,置于恒温水浴磁力搅拌器中,进行顶空萃取,
萃取温度为40 ℃,转子转速为200r/min,平衡
20min,并萃取40min。
色谱条件:柱型为 HP-5MS(30m×250mm×
0.25μm,载气为 He,流速为1.2mL/min,进样温度为
250℃,起始柱温40℃,保留3min,以3℃/min升到
160℃(2min),再以8℃/min升到220℃(3min)。
质谱条件:离子源温度为230℃,电离方式为EI,
质量范围为55~550m/z。
2 结果与分析
2.1 调味油的理化指标
依据1.3.1的调味油制作工艺流程,得到两种调
味油,工艺I采用鲜葱制作称为鲜葱调味油,工艺II制
作的称为干葱调味油,其主要理化指标见表2。
表2 调味油的品质指标
Table 2Quality indicators of seasoning oil
种类 透明度 滋味 气味 颜色
水分含量
(%)
过氧化值
(mmol/kg)
酸价
(mg/g)
新鲜葱油 透明 无异味 新鲜葱香 黄绿色 0.19  2.56  0.28
干葱油 透明 无异味 葱油饼味 墨绿色 0.12  2.14  0.22
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  由表2可知,新鲜葱调味油品质良好、色泽纯正、
气味芳香、无异味;干葱调味油则失去新鲜葱风味,具
有熟制葱的味道,与葱油饼的味道类似。刘玲的研究
表明[5]:香葱冷冻干燥后的风味成分主要为噻烷和磺
酸酯类等大分子物质,而鲜香葱的风味成分主要为硫
醚和噻吩类等小分子物质,主要挥发性物质的差异,也
就导致了葱油在风味上的不同。
2.2 调味油货架期的预测分析
干葱调味油和新鲜葱调味油过氧化值与时间的关
系,结果见图1。
25
20
15
10
5
0




( m
m
ol
/k
g)
0 2 4 6 8 10 12 14
时间(天)
新鲜葱油
干葱油
图1 两种调味油的过氧化值趋势图
Fig.1Peroxide value trends of the two seasoning oils
  新鲜葱油保质期约为176天,干葱油的氧化稳定
性明显强于新鲜葱油。在0~12天内,干葱油的过氧
化值上升趋势平缓,过氧化值保持在5mmol/kg以
内,保质期约为320天;而新鲜葱油的过氧化值则逐步
升高,到达第10天时,为一个转折点,其过氧化值急剧
上升,在第12天超过了国家标准(20mmol/kg)。当
油脂中的水分活度为0.35(水分含量约为0.1%)时,
其具有最低的氧化速率,它能降低金属离子的催化活
性,同时能防止氢过氧化物分解而产生自由基,而过多
的水分含量则会增加氧气溶解度,加速油脂的氧化,此
时水分含量越大,氧化速率也就增大[6]。由表2可知,
新鲜葱油的水分含量为0.19%,而干葱油的水分含量
仅为0.12%,水分含量的升高加速了油脂的自动氧
化,导致调味油的品质降低。
2.3 调味油货架期的延长
添加5g花椒油和5g生姜油后过氧化值的时间
趋势图见图2。
25
20
15
10
5
0




( m
m
ol
/k
g)
0 2 4 6 8 10 12 14 16
时间(天)
新鲜葱油
花椒油
生姜油
图2 四种添加物的抗氧化活性
Fig.2The antioxidant activity of four kinds of additives
  花椒油和生姜油皆对葱油有延缓氧化作用,使其货
架期延长至240天。在前期,自制花椒油没有明显的抑制
氧化效果,10天后,其在一定程度上减缓了油脂的氧化速
度。有研究表明花椒中的生物碱、酰胺、黄酮、挥发油等
生物活性成分有一定的抗氧化作用,这类物质有极强的
供氢能力,提供的氢能有效地与脂肪酸自由基结合,从而
终止自由基的连锁反应,防止油脂的自动氧化[7]。而生
姜油在前期则表现出良好的抗氧化作用且强于花椒油,
可能和生姜黄酮的强抗氧化能力有关[8,9]。
2.4 葱和调味油挥发性物质的检测
按照1.3.5所述方法对新鲜葱和调味油的挥发性
物质进行检测,经过NIST图库检索并结合文献参考,
得到下列可能物质,见表3和表4。
表3 新鲜葱的挥发性成分
Table 3The volatile components of fresh chive
编号 保留时间(天) 化合物名称 相对含量(%)
1  3.3663 正戊烷 0.14
2  3.5551 二硫化碳 0.28
3  8.1842 正己基正辛醚 0.04
4  8.4245 已醛 0.47
5  8.6821 叔丁基环己烷 0.04
6  12.9792  3,4-二甲基噻吩 5.36
7  13.0421  2,5-二甲基噻吩 0.41
8  13.1394  2,4-二甲基噻吩 0.53
9  14.0778 吡嗪酰胺 1.83
10  14.2609 乙基甲基二硫醚 0.10
11  14.6672 烯丙基甲基二硫醚 0.19
12  22.8608 二丙基二硫醚 42.24
13  23.3531  1,2-苯并二氢吡喃酮 42.06
15  33.2808 二丙基三硫醚 1.35
  由表3可知,经打浆处理后的新鲜葱所检测到的
可能性挥发物质有15种,大多数为硫醚、噻吩类物质,
硫醚类化合物4个,噻吩类3个,烷类2个,酮、醛类各
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1个,其余物质4个。其中的二丙基二硫醚和1,2-苯
并二氢吡喃酮分别占挥发物总含量的42.24%和
42.06%,为主要的挥发性物质。刘源等[10]采用 HS-
SPME-GC-MS法分析切片葱的挥发性成分,结果显示
主要成分是二丙基二硫醚和二丙基三硫醚,分别占总
成分的31.94%和16.40%。此结果与本研究中的香
葱风味物质有所不同,主要原因可能为所检测葱的品
种以及样品的处理方式不同,相对切片而言,打浆则完
全破坏了葱的细胞结构,可能导致酶和底物的充分接
触而产生风味物质的变化,从而致使挥发性风味物质
含量的差异。
表4 调味油的挥发性成分
Table 4The volatile components of seasoning oil
编号 保留时间(天) 化合物名称 相对含量(%)
1  3.182 丙醛 12.93
2  3.222 正戊烷 24.72
3  3.256 乙烯基甲醚 24.93
4  4.03 二硫化碳 4.66
5  4.07 氯乙烷 8.18
6  9.65  2,4-已二烯酸 6.09
  由表4可知,检测出的调味油的挥发性物质只有
6种,其中正戊烷和二硫化碳为葱所包含的物质。由
于大豆油不能提取葱中的所有挥发性成分,导致调味
油中的挥发性物质浓度太小,从而不能有效地检测出
葱油中的全部物质,使得检测出的物质相对含量升高。
3 结论
3.1 调味油的工艺流程及品质
以新鲜葱为原料,食用大豆油为提取剂,在固液比
为1∶2,温度为45℃,转速为120r/min的条件下充
分提取2h,抽滤、除渣、离心,可得到具有新鲜葱特有
芳香风味的调味油,颜色为黄绿色,油脂澄清透明,过
氧化值和酸价值分别为2.56mmol/kg和0.28mg/g,
产品品质良好。以干葱为原料时,得到的调味油则为
葱油饼香味。根据Paschal烘箱法预测调味油的货架
期,新鲜葱调味油保质期约为176天,而干葱调味油保
质期约为320天。两种葱调味油的风味不同,干葱调
味油的加工工艺有利于调味油的贮藏。
3.2 天然香辛料对调味油的抗氧化作用
分别添加5g花椒油和生姜油到100g的鲜葱调
味油中,根据过氧化值的变化判断其抗氧化效果,结果
发现:花椒油和生姜油都有一定的抑制油脂氧化作用,
且生姜油在前期的抗氧化效果强于花椒油,可延长调
味油货架期至240天,提示采用天然香辛料能有效延
长货架期,为加工鲜葱味调味油提供了可能。
3.3 新鲜葱和调味油的挥发性物质成分
在葱浆的所有检测物中,硫醚类物质为主要成分,
含量为44%左右,包括二丙基二硫醚、烯丙基二硫醚
等,这是切碎葱含有辛辣刺鼻味的一个主要原因,而其
中含有约为6%的二甲基噻吩类物质如3,4-二甲基噻
吩使得葱具有大蒜和洋葱样的香味[11]。同时,葱品种
的不同、样品处理方式的不同,使得本文所检测的葱挥
发性物质与文献有些差别;由于大豆油不能充分地提
取葱中所有的风味物质,且调味油中的挥发性成分浓
度较小,使得检测出调味油中的挥发性物质较少,在检
测出的六种物质中,正戊烷和二硫化碳为葱浆中含有
的物质。调味油为温和清新的葱香味,没有辛辣的刺
鼻味,这与没有检测出硫醚类强刺激性物质的结果相
一致。
参考文献:
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