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Effect of Storage on Qua lity of Oil in Camellia oleifera Cake

贮藏条件对油茶饼残油品质的影响



全 文 :林业科学研究 2007, 20 (4) : 532~536
Forest Research
  文章编号 : 100121498 (2007) 0420532205
贮藏条件对油茶饼残油品质的影响
方学智 1 , 费学谦 1 , 丁 明 1 , 姚小华 1 , 王开良 1 , 欧资东 2
(1. 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 ,浙江 富阳 311400; 2. 浙江中南建筑集团有限公司 ,浙江 杭州 310052)
摘要 :对 20种不同来源、不同榨取方式 (液压和螺旋榨 )的油茶饼含油率和含水量进行了分析 ,并从中选取浙江淳
安、广西岺溪、贵州黎平、江西平江四地的油茶饼进行常温和冷藏条件的贮藏试验。研究结果表明 : 20种油茶饼的
平均含油率为 7. 62% ,平均含水量为 12. 13% ; 2种榨取方式含水量差异显著 ( p < 0105)。随着贮藏时间的延长 ,常
温贮藏和冷藏条件下油茶饼含油率均下降 ,但常温贮藏油茶饼含油率下降速度快于冷藏处理。常温贮藏下 ,油茶饼
中残油酸值与过氧化值平均贮藏 2个月后超标 ;冷藏条件下 ,过氧化值平均贮藏 4个月后超标。不同产地的油茶饼
含油率、过氧化值和酸值变化存在显著差异 , 4种油茶饼中 ,浙江淳安油茶饼含油率下降最少 ,过氧化值和酸值上升
最慢 ;而广西岺溪含油率下降最多 ,常温贮藏 7个月后 ,含油率比对照下降了 33. 99% ,过氧化值和酸值分别比对照
上升了 7. 53和 46. 89倍。油茶饼过氧化值与贮藏时间的关系符合曲线回归方程 y = a + b ×exp ( x / t) ;常温贮藏条
件下酸值与贮藏时间的关系也符合以上回归方程 ,而冷藏条件下酸值与贮藏时间的关系符合二次方程 y = a + bx
+ cx
2。
关键词 :贮藏 ;油茶饼 ;含油率与含水量 ;过氧化值 ;酸值
中图分类号 : S794. 4 文献标识码 : A
收稿日期 : 2006204218
基金项目 : 科技部社会公益研究专项“主要经济林产品质量控制关键技术研究 ”( 2002D IB50124)和浙江省科技厅项目“主要经济林产
品高效安全生产与示范”(2004C32073)
作者简介 : 方学智 (1978—) ,男 ,湖南岳阳人 ,硕士 ,助理研究员 ,主要从事植物生理生化研究.
Effect of Storage on Qua lity of O il in Cam ellia o le ifera Cake
FANG Xue2zhi1 , FEI Xue2qian1 , D ING M ing1 , YAO X iao2hua1 , WANG Kai2liang1 , OU Z i2dong2
(1. Research Institute of Subtrop ical Forestry, CAF, Fuyang 311400, Zhejiang, China;
2. Zhongnan Construction Group, Hangzhou 310052, Zhejiang, China)
Abstract:O il and water contents in cakes of Cam ellia oleifera from twenty locations of China were analyzed. Four of
these cakes were chosen to investigate the impact of storage on quality of oil. Results are as following: Average oil
and water contents of twenty cakeswere 7. 62% and 12. 13% respectively. Under both room and refrigeration condi2
tions, there stood a trend of decline in oil content, but the decline of oil content in room condition was more rap id
than in refrigeration condition. Conversely, the peroxide value and acidity increased during the period of storage. A2
mong four chosen cakes, the cake from Zhejiang Chun’an not only in the decrease of oil but also in the increase of
peroxide value and acidity was slower than others. In contrast, the cake from Chenxiwas faster than others in the de2
cline of oil content and the increase of acidity. The regression relationship between peroxide value and time, both in
room condition and refrigeration condition, followed a curve equation y = a + b exp ( x / t) ; sim ilarly, the relationship
between acidity in room condition and time also followed the equation y = a + b exp ( x / t) , and the equation of acid2
ity in refrigeration condition contrast time is y = a + bx + cx2.
Key words: storage; Cam ellia oleifera Cake; oil and water content; peroxide value; acid value
油 茶 ( Cam ellia oleifera Abel. ) 为 山 茶 科
( Theaceae)植物 ,与油棕 ( E laeis gu ineensis Jacg. )、油
橄榄 (O lea europaea L. )、椰子树 (Cocos nucifera L. )
并称四大木本油料树种 ,在我国有大面积栽培 ,占我
国食用木本油料作物面积的 80%以上 [ 1, 2 ]。茶油中
不饱和脂肪酸总量达到 90% ,其中油酸含量普遍高
第 4期 方学智等 :贮藏条件对油茶饼残油品质的影响
于 80% ,还含有亚麻酸、花生酸等多不饱和脂肪
酸 [ 3 ] ,这对于血管硬化、高血压和肥胖病有较好的防
治作用 [ 1, 4, 5 ] ;但油茶油中的不饱和脂肪酸在贮藏过
程中容易氧化酸败 ,同时 ,微生物也可把油脂分解成
游离的低级脂肪酸而产生异味 [ 6~8 ]。
油茶饼是油茶榨油后的副产品。油茶仁出油率
约为 90 % [ 9 ] ,因此榨油后油茶饼中除含有蛋白质等
营养物质外 ,还含有约 7% ~10%的残油 [ 9, 10 ]。油脂
加工厂从小榨油厂收购油茶饼 ,用溶剂浸提残油成
为茶油提取中一个重要的环节 ;但在生产中存在来
不及浸提而堆放时间过长 ,存放过程中油茶油氧化
酸败而品质变坏的问题 ,不仅降低了油茶油品质 ,还
可能对人体健康产生伤害 [ 6, 10, 11 ]。目前从油茶饼中
二次提取油茶油的研究主要集中于提取工艺的优化
和其它副产品的开发上 ,而对油茶饼的产地、贮藏条
件对于残油品质的影响研究不多。因此 ,作者从全
国 20个油茶产地选取不同压榨方式的油茶饼 ,采用
冷藏和常温贮藏两种方式 ,研究贮藏条件、贮藏时间
对于从油茶饼提取所得茶油品质的影响 ,以期为油
茶饼合理贮藏 ,提高残油品质提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
2004年 12月至 2005年 2月初 ,从全国 20个油
茶产地选取不同压榨方式 (液压和螺旋榨 )榨油后
的油茶饼。于 2005年 2月测定全部样品的含油率
和含水量 ,并按不同的榨取方式各取 2份不同产地
的样品进行贮藏试验 ,液压材料取江西平江与贵州
黎平两地的油茶饼 ,螺旋榨材料取浙江淳安和广西
岺溪两地的油茶饼。贮藏试验分为常温贮藏与 0~
4 ℃冷藏 2种方式 ,并以 2月 30日测定数据为对照
(0) ,分别于贮藏 1个月 ( 3月 30日 )、2个月 ( 4月
30日 )、3个月 (5月 30日 )、4个月 ( 6月 30日 )、7
个月 (9月 30日 )后测定从油茶饼提取所得残油的
酸值和过氧化值。
1. 2 测定方法
残油的提取和含油率测定采用 GB /T 5009. 62
2003食品中脂肪的测定方法 ———索氏抽提法 [ 12 ]。
提取的残油酸值和过氧化值测定采用 GB /T 5009.
3722003食用植物油卫生标准的分析方法 [ 12 ]。
1. 3 数据分析
方差分析与多重比较应用 SPSS软件进行计算 ,
并利用 O rigin软件对油茶饼过氧化值、酸值与贮藏
时间的关系进行指数拟合。
2 结果与分析
2. 1 不同产地油茶饼的含油率及含水量
不同产地油茶饼的含油率与含水量存在差异
(表 1) ,含油率最低的是浙江常山 ,为 2. 79% ,最高
的是浙江淳安 ,为 10. 67% ,所有样品的平均含油率
为 7. 62% ;含水量最低的浙江淳安为 5. 78% ,最高
的江西樟树为 21. 40 % ,平均含水量为 12. 13%。不
同榨取方式的油茶饼含油率和含水量也存在差异 ,
液压平均含油率为 7. 68% ,螺旋榨平均含油率为
7139% ,螺旋榨平均含水量仅为 6164% ,而液压平均
含水量为 13119% ,两者平均含水量存在显著差异
( p < 0105)。
表 1 不同产地油茶饼含油率和含水量
产地 榨取方式 含油率 /% 含水量 /% 产地 榨取方式 含油率 /% 含水量 /%
广西三江 螺旋榨 5. 94 ±0. 11 8. 38 ±0. 13 贵州黎平 液压 8. 70 ±0. 14 11. 21 ±0. 21
江西遂川 液压 7. 94 ±0. 12 11. 47 ±0. 22 江西分宜 液压 7. 31 ±0. 22 19. 98 ±0. 13
浙江淳安 螺旋榨 10. 67 ±0. 20 5. 78 ±0. 12 江西樟树 液压 9. 06 ±0. 03 21. 40 ±0. 26
浙江常山 液压 2. 79 ±0. 01 10. 05 ±0. 05 安徽金塞 液压 8. 32 ±0. 03 11. 88 ±0. 17
广西巴马 液压 10. 32 ±0. 10 9. 95 ±0. 07 浙江丽水 液压 10. 28 ±0. 02 9. 64 ±0. 09
浙江建德 螺旋榨 7. 93 ±0. 12 7. 38 ±0. 11 浙江新昌 液压 6. 69 ±0. 11 9. 36 ±0. 16
福建新晃 液压 7. 00 ±0. 12 8. 49 ±0. 17 安徽黄山 液压 7. 14 ±0. 25 12. 57 ±0. 03
江西平江 液压 7. 88 ±0. 20 11. 72 ±0. 11 广西岑溪 螺旋 5. 02 ±0. 03 10. 55 ±0. 04
湖南祁阳 液压 6. 67 ±0. 12 13. 53 ±0. 22 浙江遂昌 液压 6. 74 ±0. 12 18. 94 ±0. 19
湖南怀化 液压 8. 30 ±0. 23 10. 87 ±0. 05 广西富川 液压 7. 78 ±0. 07 21. 53 ±0. 17
  注 :含油率和含水量为 4次测定的平均值 ±标准差。
2. 2 不同贮藏条件下油茶饼含油率的变化
由图 1可知 ,随着处理时间的延长 ,冷藏和常温
贮藏条件下油茶饼含油率均表现为下降趋势 ,但常
温贮藏含油率下降的速度快于冷藏。
335
林  业  科  学  研  究 第 20卷
图 1 不同贮藏条件对油茶饼含油率的影响
不同产地的油茶饼含油率变化有显著差异 (表
2)。在常温贮藏条件下 ,以广西岺溪含油率下降最
多 ,贮藏 7个月后 ( 9月 30日 )比对照下降 33. 99%
( p < 0. 05) ,而浙江淳安仅下降 7. 83% ,两者含油率
下降的差异达到显著水平 ( p < 0. 05) ;在冷藏条件
下 ,也表现为相同的趋势 ,广西岺溪含油率下降最
多 ,而浙江淳安下降最少 ,且二者含油率下降的差异
达到显著水平 ( p < 0. 05)。
从表 2数据可知 ,含油率下降最多的广西岺溪
与下降最少的浙江淳安油茶饼均为螺旋榨方式加工
的 ,对螺旋榨与液压方式含油率下降作方差分析表
明 :二者之间不存在显著差异。这表明 ,四地油茶饼
在不同贮藏条件下含油率变化的差异不是因为压榨
方式不同而引起的 ,可能是其它因素造成的。
2. 3 不同贮藏条件下油茶饼过氧化值的变化
由图 2可知 ,随着处理时间的延长 ,常温贮藏和
冷藏油茶饼过氧化值均表现为相同的升高趋势 ,且
常温贮藏过氧化值上升速度均快于冷藏。贮藏 7个
月后 ,常温贮藏条件下以贵州黎平过氧化值上升最
多 ,比对照上升 9. 53倍 ,而浙江淳安过氧化值上升
最少 ,比对照上升 7. 46倍 ,二者之间过氧化值变化
达到显著水平 ( P < 0. 05) ;在冷藏条件下 ,广西岺溪
过氧化值上升最多 ,比对照上升 1. 93倍 ,而浙江淳
安上升最少 ,比对照上升 1. 85倍 (表 2)。
以贮藏时间 (月 )和过氧化值作回归方程 ,回归
曲线符合指数方程 y = a + b ×exp ( x / t) ,且 R2 >
0. 99 (表 3)。表明在常温贮藏和冷藏条件下 ,过氧
化值与贮藏时间均表现显著相关 ,也表明过氧化值
表 2 贮藏 7个月后油茶饼含油率、过氧化值和酸值与对照相比变化
产地
含油率下降 /%
冷藏 常温贮藏
过氧化值上升 /倍
冷藏 常温贮藏
酸值上升 /倍
冷藏 常温贮藏
浙江淳安 (螺旋榨 ) 0. 73 ±0. 02b 7. 83 ±0. 21c 1. 85 ±0. 03c 7. 46 ±0. 14b 1. 29 ±0. 04c 33. 35 ±0. 35c
广西岑溪 (螺旋榨 ) 3. 96 ±0. 08a 33. 99 ±0. 26a 1. 93 ±0. 04a 7. 53 ±0. 23b 1. 64 ±0. 05a 46. 89 ±0. 41a
贵州黎平 (液压 ) 0. 87 ±0. 03b 24. 42 ±0. 35b 1. 88 ±0. 01b 9. 53 ±0. 25a 1. 32 ±0. 01b 40. 41 ±0. 28b
江西平江 (液压 ) 3. 71 ±0. 11a 30. 49 ±0. 12a 1. 92 ±0. 02a 9. 42 ±0. 32a 1. 36 ±0. 02b 44. 28 ±0. 14a
  注 :同一列不同字母表示 5%显著性。
表 3 常温贮藏与冷藏过氧化值回归方程
产地
常温贮藏
方程 超标期限 /月
冷藏
方程 超标期限 /月
浙江淳安 y = 0. 101 3 + 3. 233 9exp ( x /3. 210 6) , R2 = 0. 994 9 2. 8 y = - 0. 577 3 + 4. 025 6exp ( x /6. 589 0) , R2 = 0. 997 8 4. 6
广西岺溪 y = 1. 850 0 + 3. 003 0exp ( x /2. 735 0) , R2 = 0. 999 8 1. 7 y = 3. 731 1 + 1. 079 3exp ( x /3. 111 0) , R2 = 0. 998 9 3. 9
贵州黎平 y = 2. 966 0 + 2. 261 5exp ( x /2. 283 8) , R2 = 0. 999 7 2. 8 y = 4. 561 7 + 0. 330 9exp ( x /2. 110 1) , R2 = 0. 999 6 4. 6
江西平江 y = 2. 739 4 + 2. 012 7exp ( x /2. 351 0) , R2 = 0. 998 5 2. 0 y = 1. 482 6 + 2. 451 1exp ( x /4. 8460) , R2 = 0. 997 7 4. 4
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第 4期 方学智等 :贮藏条件对油茶饼残油品质的影响
不是线性增加的 ,而是经历了一个先缓慢增加再迅
速增长的过程。
图 2 不同贮藏条件对油茶饼过氧化植的影响
GB 11765 - 2003[ 13 ]规定油茶原油过氧化值不
能高于 7. 5 mmol·kg- 1 ,以 7. 5为指标值 ,对常温贮
藏和冷藏下过氧化值方程求解 (表 3)。常温贮藏下
广西岺溪样品约 2个月后过氧化值即超标 ,而浙江
淳安和贵州黎平较慢 ,约 3个月超标 ,常温贮藏下过
氧化值超标平均为 2个月 ;冷藏条件下 ,氧化较快的
广西岺溪约 4个月后超标 ,而浙江淳安和贵州黎平
约 5个月超标 ,冷藏条件下平均 4个月后过氧化值
超标。
2. 4 不同贮藏条件下油茶饼酸值的变化
由图 3可知 ,随着处理时间的延长 ,常温贮藏与
冷藏条件下油茶饼的酸值均上升 ,且常温贮藏下酸
值均高于冷藏处理。冷藏处理 7个月后 ,浙江淳安、
广西岺溪、贵州黎平、江西平江油茶饼的酸值分别比
对照增加 1. 29、1. 64、1. 32、1. 35倍 ,酸值增加最多
的为广西岺溪 ,而最少的为浙江淳安 ,且两者差异显
著 ( p < 0. 05) ;常温贮藏 7个月后 ,其酸值分别比对
照上升 33. 35、46. 89、40. 41、44. 28倍 ,酸值上升最
多的为广西岺溪 ,与上升最少的浙江淳安达到显著
差异 ( p < 0. 05) (表 2)。
以贮藏时间 (月 )和酸值进行回归分析 ,结果见
表 4。常温贮藏下贮藏时间和酸值之间满足指数方
程 y = a + b ×exp ( x / t) ,且 R2 > 0. 99,而冷藏条件下
满足二次方程 y = a + bx + cx2。这表明油茶饼中酸
值的变化与贮藏时间相关 ,也说明酸值不是线性增
加的 ,经历了一个先缓慢增加 ,而后迅速增长的
过程。
表 4 常温贮藏与冷藏酸值回归方程
产地
常温贮藏
方程 超标期限 /月
冷藏
方程 超标期限 /月
浙江淳安 y = 1. 550 0 + 0. 203 3exp ( x /1. 200 0) , R2 = 0. 999 7 3. 0 y = 1. 686 7 + 0. 461 2x - 0. 027 8x2 , R2 = 0. 921 1 6. 0
广西岺溪 y = 2. 693 8 + 0. 177 9exp ( x /1. 087 0) , R2 = 0. 999 3 2. 2 y = 2. 736 1 + 0. 339 0x + 0. 044 0x2 , R2 = 0. 998 9 3. 0
贵州黎平 y = 1. 863 9 + 0. 676 7exp ( x /1. 340 0) , R2 = 0. 999 8 1. 5 y = 2. 555 2 + 0. 819 0x - 0. 044 1x2 , R2 = 0. 995 7 2. 5
江西平江 y = 4. 582 2 + 0. 210 1exp ( x /1. 135 0) , R2 = 0. 999 2 1. 0 y = 9. 215 1 - 12. 762 1x + 3. 984 3x2 , R2 = 0. 977 2 1. 0
GB 11765 - 2003[ 13 ]规定油茶原油酸值不能高
于 4. 0 mg·g- 1。以 4. 0为指标值 ,研究四地油茶饼
残油酸值超标期限 (表 4) ,常温贮藏条件下江西平
江酸值超标最快 ,浙江淳安最慢 ,平均约为 2个月 ;
冷藏条件下江西平江酸值最快超标 ,浙江淳安最慢 ,
平均为 4个月左右。
3 小结与讨论
油茶饼是油茶榨油后的副产品 ,它含有丰富的
茶皂素 [ 14~16 ]、甾醇 [ 9 ]和磷脂 [ 17 ] ,同时残油的含量也
达到 7% ~10%。本研究表明 ,在调查的油茶饼中 ,
平均含油率为 7. 62% ;不同产地油茶饼中含油率存
在差异 ,含油率最低的为取自浙江常山的油茶饼 ,为
2. 79% ,最高的为取自浙江淳安的油茶饼 ,达到
10. 67% ,是前者的 3. 82倍。
油茶饼在贮藏过程中存在油脂的过氧化反应 ,
表现为过氧化值与酸值上升 , 油质变酸和腐
败 [ 10, 11 ]。贮藏条件与贮藏时间对油茶油的过氧化
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林  业  科  学  研  究 第 20卷
图 3 不同贮藏条件对油茶饼酸值的影响
作用有着重要的影响 [ 6 ]。试验表明 ,冷藏条件下油
茶饼含油率下降速度显著低于常温贮藏 ,酸值和过
氧化值的增加也显著低于常温贮藏。 GB 117652
2003[ 13 ]规定油茶原油过氧化值不能超过 7. 5 mmol
·kg- 1 ,酸值不能超 4. 0 mg·g- 1。常温贮藏条件
下 ,茶油饼平均 2个月后过氧化值与酸值即超标 ,而
冷藏条件下 2个指标较常温贮藏慢 2个月超标。
不同产地的油茶饼在贮藏过程中含油率、酸值
和过氧化值的变化也存在显著差异 ,在常温贮藏和
冷藏条件下采自浙江淳安的油茶饼含油率下降最
慢 ,酸值和过氧化值上升最少 ,而采自广西岺溪的油
茶饼含油率下降最多 ,同时在冷藏条件下酸值与过
氧化值也上升最多。这种差异与压榨方式没有显著
的相关性 ,而是由于取样地的不同而产生 ,这可能与
产地的地理环境、土壤状况等多种条件有关 ,具体的
影响因素有待深入研究。
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