全 文 ：2012 年 4 月
第 27 卷第 4 期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Association
Vol． 27，No． 4
Apr. 2012
冷榨山核桃油的理化性质及氧化稳定性研究
沈建福 肖仁显 陈中海 陈秋平
(浙江大学生物系统工程与食品科学学院，杭州 310058)
摘 要 以山核桃仁为原料，通过冷榨机机械压榨，得到冷榨山核桃油，通过化学方法分析其理化指标，
用气相色谱法分析其脂肪酸组成，用 Rancimat法分析其氧化稳定性和抗氧化剂对其抗氧化效果。结果表明:
冷榨山核桃油主要理化指标:酸价 1． 96 mg KOH /g，过氧化值 2． 24 mmol /kg，碘值 102． 84 g I2 /100 g，皂化值
189． 73 mg KOH /g;冷榨山核桃油主要有不饱和脂肪酸组成，不饱和脂肪酸含量占 91． 83%，其中油酸
60． 95%，亚油酸 26． 69%，α －亚麻酸 3． 11%;建立了 lg(诱导期)与 Ranciamt氧化诱导温度之间的线性关系;在
抗氧化剂添加量相等的情况下，TBHQ的抗氧化效果最好，其次是迷迭香提取物和和茶多酚;使用 100 mg /kg TB-
HQ +200 mg /kg迷迭香提取物作为冷榨山核桃油的抗氧化剂，可使冷榨山核桃油在 120 ℃的诱导期延长 2． 88
倍。
关键词 冷榨山核桃油 冷榨 理化指标 脂肪酸 氧化稳定性 抗氧化剂
中图分类号:TS225． 1 文献标识码:A 文章编号:1003 － 0174(2012)04 － 0064 － 05
收稿日期:2011 － 08 － 20
作者简介:沈建福，男，1964 年出生，副教授，粮油加工
山核桃 (Carya cathayensis Sarg)是胡桃科
(Juglandaceae)山核桃属(Carya Nutt)多年生落叶果
树，是我国特有的名优干果和木本油料作物，主要分
布于浙、皖两省交界的天目山区周围，地处北纬 29 ～
31 °，东经 118 ～ 120 °，包括浙江临安、淳安、安吉、建
德和安徽宁国、歙县、旌德、绩溪等县市［1］。山核桃
果含油率是木本油料中最高的一种，其中不饱和脂
肪酸质量分数占 88． 38% ～ 95． 78%，主要以油酸、亚
油酸为主，其果仁蛋白质质量分数 7． 8% ～ 9． 6%，氨
基酸质量分数高达 25%，其中人体必须的氨基酸有 7
种［2］。此外，其果仁中还含有丰富的铁、铜、锌、钴、
锰、钼、镍、硅、铬等人体必须的微量元素和丰富的
硼、钙、钾、镁、钠、磷和硫等有益元素［3］。有研究报
道，山核桃油有提高小鼠血清 T － SOD含量和降低小
鼠血清 MDA和脑组织 MAO 的作用，表明山核桃油
有增强机体抗氧化、抗衰老和清除体内过多自由基
的作用［4］。所以，常食用山核桃油具有降低血脂，预
防冠心病，增强机体抗氧化能力的作用。
目前，对山核桃油的研究主要集中在提油工艺
和山核桃油脂肪酸分析等方面［5 － 10］，但采用冷榨法
提取山核桃油，并对冷榨山核桃油进行系统分析鲜
有报道。本研究以冷榨山核桃油为对象，对其理化
指标、脂肪酸组成、氧化稳定性进行了研究分析，为
山核桃的综合开发提供参考价值。
1 材料与方法
1． 1 原料与试剂
山核桃仁:产于杭州临安，去壳，于 50 ℃真空干
燥，密封，低温避光贮藏。
正己烷、冰乙酸、无水乙醇:国药集团化学试剂
有限公司;氢氧化钾:杭州萧山化学试剂厂;硫代硫
酸钠:北京化学试剂公司;盐酸:杭州化学试剂有限
公司;异辛烷、碘化钾:上海凌峰化学试剂有限公
司;脂肪酸甲酯标准品:美国 NU － CHEK 公司;叔
丁基对苯二酚(TBHQ) :上海吉天食品有限公司;抗
坏血酸棕榈酸酯(AP) :浙江天新药业有限公司;茶多
酚:浙江东方茶业科技有限公司;dl － α －生育酚:阿
拉丁试剂公司;迷迭香提取物:杭州捷茂科技有限公
司。
1． 2 试验仪器
WSL －2 比较测色仪:上海精密科学仪器有限公
司;WYA阿贝折射仪:上海光学仪器厂;CA 59 G 型
KOMET榨油机:德国 IBG Monforts公司;743Rancimat
仪:瑞士万通 Metrohm 公司;GC － 14C:日本岛津公
司;DGX 9073B － 2 型电热恒温鼓风干燥箱:上海福
玛实验设备有限公司;DKS － 24 型电热恒温水浴锅:
嘉兴市中新医疗仪器有限公司;SK8210LHC 型超声
波清洗器:上海科导超声仪器有限公司;DZF － 6090
第 27 卷第 4 期 沈建福等 冷榨山核桃油的理化性质及氧化稳定性研究
型真空干燥箱:上海精宏实验设备有限公司。
1． 3 冷榨山核桃油的提取
用 CA 59 G 型 KOMET 榨油机直接压榨山核桃
仁，转速为 20 r /min，管口孔径大小 5 mm，出油温度
经测定为 53 ～ 54 ℃，在转速为 10 000 r /min 和温度
为 4 ℃条件下离心 20 min 去除杂质，油脂提油率为
51． 10%。油脂提油率 =离心后油脂质量 /山核桃仁
质量 × 100%。
1． 4 试验方法
1． 4． 1 冷榨山核桃油理化指标测定
酸值:GB /T 5530—2005;过 氧 化 值:GB /T
5538—2005;碘值:GB /T 5532—2008;皂化值:GB /T
5534—2008;不皂化物:GB /T 5535． 2—2008;折光指
数:GB /T 5527—2010;相对密度:GB /T 5526—1985;
不溶性杂质:GB /T 15688—2008;水分及挥发物:
GB /T 5528—2008;色泽:罗维朋比色仪法。
1． 4． 2 冷榨山核桃油脂肪酸成分分析
脂肪酸甲酯化［11］:取一定量纯化的冷榨山核桃油
加入玻璃管中，加入 3 mL硫酸甲醇溶液(0． 9 mol /L)
和 1 mL甲苯，拧紧盖子，在70 ℃水浴中放置2 h，甲酯
化结束后加入 2 mL 正己烷，再加生理盐水至瓶口
处，2 000 r /min离心 10 min，取上层液用无水 Na2SO4
干燥，取上清液进行气相色谱分析。
气相色谱分析条件:色谱柱为 Agilent DB － 23 石
英毛细管柱(60 m ×0． 25 mm × 0． 25 μm) ;色谱柱升
温程序:以 20 ℃ /min从 160 ℃升温到 180 ℃并保留
10 min，以 20 ℃ /min升温到 220 ℃并保留 5 min，再
以 20 ℃ /min升温到 230 ℃并保留 16． 5 min;载气为
高纯氮气，流量 2． 00 mL /min，空气流量为 50 mL /min，
氢气流量为 50 mL /min;检测器:氢火焰离子检测器
(FID) ;进样口温度 270 ℃，检测器温度 270 ℃;进样
量:1 μL，分流比:1∶ 6。脂肪酸通过与脂肪酸甲酯标
准品保留时间比较鉴定，采用面积归一法计算各脂
肪酸相对含量。
1． 4． 3 冷榨山核桃油氧化稳定性测定
采用 Rancimat 油脂氧化酸败仪测定 100、110、
120、130 ℃下冷榨山核桃油的诱导期，以及添加抗氧
化剂后的冷榨山核桃油的诱导期。
测定的条件:样品用量(3． 0 ± 0． 01)g;空气流量
20． 0 L /h;向测量池中加入 60 mL 体积蒸馏水;达到
设定的温度开始测定。
1． 5 统计分析
试验数据用 SAS 8． 2 软件进行分析处理。
2 结果与分析
2． 1 冷榨山核桃油的理化指标
冷榨山核桃油的理化指标测定结果见表 1。从
表 1 可看出，冷榨山核桃油酸值较低，说明油脂中游
离脂肪酸的含量较低;过氧化值较低，表明冷榨山核
桃油在提取过程中氧化程度低;冷榨山核桃油的碘
值为 102． 84 g I2 /100 g，说明冷榨山核桃油属于半干
性油脂;冷榨山核桃油不皂化物、不溶性杂质、水分
及挥发物含量都较低，满足食用油脂的要求。
表 1 冷榨山核桃油的理化指标
理化指标 测定值
酸值 /mg /g 1． 96
过氧化值 /mmol /kg 2． 24
碘值 / g /100 g 102． 84
皂化值 /mg /g 189． 73
不皂化物 /% 0． 38
折光指数 /n20D 1． 470 7
相对密度 /d204 0． 914 7
不溶性杂质 /% 0． 023
水分及挥发物 /% 0． 14
色泽 /罗维朋比色皿 25． 4 mm Y50． 9 R2． 2
2． 2 冷榨山核桃油的脂肪酸组成
冷榨山核桃油脂肪酸经甲酯化采用气相色谱分
析，结果见表 2。从表 2 可知，冷榨山核桃油饱和脂
肪酸主要是棕榈酸(4． 56%)和硬脂酸(1． 90%) ;单
不饱和脂肪酸主要是油酸(60． 95%) ;多不饱和脂肪
酸主要是亚油酸(26． 69%)和 α －亚麻酸(3． 11%) ;
由此可知，冷榨山核桃油主要以不饱和脂肪酸为主，
其含量占总脂肪酸的 91． 83%。不饱和脂肪酸主要
以油酸为主、亚油酸次之，这与核桃油脂肪酸(以亚
油酸为主)组成有较大差异［12］。营养学界把油酸称
为“安全脂肪酸”，其含量多少是评定食用油品质的
重要标志［13］。油酸有降低血液中总胆固醇和低密度
脂蛋白的作用，在降低总胆固醇和低密度脂蛋白的
同时并不降低高密度脂蛋白，油酸还有提高低密度
脂蛋白抗氧化的能力从而减少氧化型低密度脂蛋白
的产生，低密度脂蛋白的氧化是动脉粥样硬化形成
的重要因素之一［14］。亚油酸是人体必需脂肪酸，有
降低血液中总胆固醇和低密度脂蛋白的作用，亚油
酸是前列腺素 E1 的前体，前列腺素 E1 有减少血小
板凝集的作用，从而表明亚油酸有降低动脉粥样硬
化和血栓形成的风险，有预防心血管疾病的作用［15］。
冷榨山核桃油中油酸(60． 95%)和亚油酸(26． 69%)
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中国粮油学报 2012 年第 4 期
含量都比较高，所以，冷榨山核桃油是一种具有预防
心血管疾病的营养价值较高的油脂。
表 2 冷榨山核桃油脂肪酸组成及其相对含量
脂肪酸 名称 相对质量分数 /%
n － 5C15∶1 10 －十五碳烯酸 0． 47
C16∶0 棕榈酸 4． 56
n － 7C16∶1 棕榈油酸 0． 16
C17∶0 十七烷酸 0． 11
n － 7C17∶1 10 －十七碳烯酸 0． 01
C18∶0 硬脂酸 1． 90
n － 9C18∶1 油酸 60． 95
n － 6C18∶2 亚油酸 26． 69
n － 3C18∶3 α －亚麻酸 3． 11
n － 6C18∶3 γ －亚麻酸 0． 14
C20∶0 二十烷酸 0． 10
n － 9C20∶1 11 －二十碳烯酸 0． 30
不饱和脂肪酸 91． 83
2． 3 温度对冷榨山核桃油氧化稳定性的影响
用 Rancimat分别在 100、110、120、130 ℃条件下
测定冷榨山核桃油的诱导期，其结果见表 3。从表 3
可知，冷榨山核桃油的诱导期随着温度的上升而缩
短;温度从 100 ℃到 130 ℃，每升高 10 ℃，诱导期即
大约下降 1 倍，温度与诱导期成反比关系。lg(诱导
期)与温度成线性相关，R2 = 0． 999 0，方程式为 Y =
3． 979 － 0． 028 6X，其关系曲线见图 1，这与 Hasen-
huettl等［16］的研究一致;利用 Rancimat 法可以外推
食用油脂在常温下的贮藏期［17］，由此方程推导出冷
榨山核桃油在 20 ℃条件下货架期预测为 106 d。
表 3 不同温度下冷榨山核桃油氧化稳定性
温度 /℃ 100 110 120 130
诱导期 /h 13． 65 6． 59 3． 45 1． 85
图 1 诱导期与温度的关系图
2． 4 抗氧化剂对冷榨山核桃油氧化稳定性的影响
参照《食品添加剂使用卫生标准》和《食品添加
剂使用标准》的要求，选择 TBHQ、迷迭香提取物、
dl － α －生育酚、AP、茶多酚 5 种抗氧化剂，分别添加
一定的量到冷榨山核桃油中，采用 Ranciamt 在
120 ℃条件下测定冷榨山核桃油的诱导期，其结果见
表 4。
表 4 抗氧化剂对冷榨山核桃油氧化稳定性的影响 /h
抗氧化剂
抗氧化剂添加量 /mg /kg
100 150 200 400
TBHQ 6． 89 8． 10 9． 39 －
AP 4． 01 4． 10 4． 16 －
dl － α －生育酚 3． 54 3． 59 3． 74 3． 78
迷迭香提取物 5． 74 6． 70 7． 14 9． 22
茶多酚 4． 80 5． 91 6． 82 9． 47
由表 4 可知，冷榨山核桃油的诱导期随着添加
的抗氧化剂不同而不同，在添加等量的抗氧化剂的
情况下，抗氧化效果最好的是 TBHQ，其次是迷迭香
提取物和茶多酚，诱导期随着抗氧化剂添加量的增
加而上升。在冷榨山核桃油中添加 200 mg /kg TB-
HQ时，冷榨山核桃油在 120 ℃下诱导期延长了
2． 72 倍。天然抗氧化剂茶多酚的抗氧化效果虽然很
好，在400 mg /kg的情况下，冷榨山核桃油的诱导期
延长了 2． 74 倍，但是其在油脂中溶解性太差而限制
了其使用。冷榨山核桃油的诱导期在添加 dl － α －生
育酚抗氧化剂后与未添加抗氧化剂的冷榨山核桃油
诱导期相比未有太大变化，因此，dl － α －生育酚对提
高冷榨山核桃油的氧化稳定性没有太大作用，原因
可能是 dl － α －生育酚在高温下能够与氧气很快的
发生反应而失去抗氧化的效果。因此，TBHQ和迷迭
香提取物是比较理想的冷榨山核桃油抗氧化剂。
2． 5 复合抗氧化剂对冷榨山核桃油氧化稳定性的影响
根据表 4，在同时考虑抗氧化剂抗氧化效果和在
油脂中溶解性的情况下，选择 TBHQ、AP、迷迭香提
取物 3 种抗氧化剂进行两两复配，其结果见表 5。
由表 5 可知，100 mg /kg TBHQ 和 200 mg /kg 迷
迭香提取物协同使用效果最好，与未添加抗氧化剂
的冷榨山核桃油相比诱导期延长了 2． 88 倍，其次是
100 mg /kg AP 和 200 mg /kg 迷迭香提取物协同使
用，与未添加抗氧化剂的冷榨山核桃油相比诱导期
延长了 2． 26 倍。
表 5 复合抗氧化剂对冷榨山核桃油氧化稳定性影响
抗氧化剂添加量 诱导期 /h
100 mg /kg TBHQ +100 mg /kg AP 6． 97
100 mg /kg TBHQ +200 mg /kg迷迭香提取物 9． 94
100 mg /kg AP + 200 mg /kg迷迭香提取物 7． 78
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第 27 卷第 4 期 沈建福等 冷榨山核桃油的理化性质及氧化稳定性研究
3 结论
采用 CA 59 G 型 KOMET 榨油机直接压榨制取
的冷榨山核桃油，油脂提油率为 51． 10%，出油温度
经测定为 53 ～ 54 ℃。油脂酸价和过氧化值均达到
国家食用油脂的标准，经低温离心去杂后，油脂中的
水分及挥发物、不溶性杂质含量、皂化值含量均很
低，满足食用油脂的要求。
冷榨山核桃油含有多种脂肪酸，其中不饱和脂
肪酸质量分数为 91． 83%，其中油酸质量分数最高，
占 60． 95%，亚油酸次之，占 26． 69%，α －亚麻酸占
3． 11%。因此，冷榨山核桃油是一种能降低血液总
胆固醇和低密度脂蛋白，降低动脉粥样硬化和血栓
形成，具有预防心血管疾病的营养价值较高的油
脂。
用 Rancimat 测得诱导期与温度成线性相关，
lg(诱导期)与温度的方程式为 Y = 3． 979 － 0． 028 6X，
R2 = 0． 999 0，经外推冷榨山核桃油在 20 ℃的货架期
为 106 d。因此，冷榨山核桃油的氧化稳定性较差，
容易被氧化。
不同的抗氧化剂对冷榨山核桃油的抗氧化作用
效果不同，在添加相等的抗氧化剂的条件下，抗氧化
效果最好的是 TBHQ，其次是迷迭香提取物与茶多
酚。100 mg /kg TBHQ和 200 mg /kg迷迭香提取物协
同使用可使冷榨山核桃油在 120 ℃下诱导期延长
2． 88 倍，氧化稳定性增加效果显著。
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Study on the Physicochemical Properties and Oxidative
Stability of Cold － Pressed Carya cathayensis Sarg Oil
Shen Jianfu Xiao Renxian Chen Zhonghai Chen Qiuping
(School of Biosystems Engineering and Food Science，ZheJiang University，Hangzhou 310058)
Abstract Cold － pressed Carya cathayensis Sarg oil was extracted by mechanical press． The physicochemical
indexes of the oil were analyzed，the fatty acid composition of the oil was determined with GC method，Rancimat test
was used to evaluate the oxidative stability of the oil and antioxidative effect of antioxidants by comparing the induc-
(下转第 73 页)
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第 27 卷第 4 期 刘 晶等 高碘酸钠氧化法固定化脂肪酶的研究
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Study on the Lipase Immobilization by Means of
Sodium Periodate Oxidation
Liu Jing1 Wang Xue1 Zhang Jianing1 Li Yue1
Wang Xiaohong2 Yu Dianyu1
(College of Food Science，Northeast Agricultural University1，Harbin 150030)
(Hei Long Jiang Food Scientific Institute2，Harbin 150030)
(School of Food Science and Technology，Northeast Agricultural University3，Harbin 150030)
Abstract The lipase was immobilized on the acetylcellulose /polypropylene composite membrane by Sodium pe-
riodate oxidation and the response surface analysis was used to further optimize immobilized conditions，and then dis-
cussed the properties of immobilized enzyme membrane． The results indicated that the optimal conditions of the immo-
bilized lipase are:with immobilized enzyme activities for index，the sodium periodate concentration was 0． 15 mol /L，
activated 60 min，which the lipase concentration was 0． 013 g /mL with cross － linking agent concentration was 0． 24%
under the phosphate buffered solution of pH was 8． 0，then after the time of adsorption － crosslinking for 3． 1 h of tem-
perature at 4 ℃，separately． The lipase activities were 0． 52 U /cm2，and the optimal pH of the immobilized lipase was
9． 0，the optimal operating temperature of the immobilized lipase was 35 ℃ ．
Key words sodium periodate，acetylcellulose /polypropylene，lipase，
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
lmmobilization
(上接第 67 页)
tion periods of the oil samples． The results indicated that the main physicochemical indexes of cold － pressed Carya
cathayensis Sarg oil were acid value 1． 96 mg KOH /g，peroxide value 2． 24 mmol /kg，iodine value 102． 84 I2 g /100 g，
saponification value 189． 73 mg KOH /g;Cold － pressed Carya cathayensis Sarg oil were mainly composed of unsatu-
rated fatty acids which accounted for 91． 83%，in which，oleic acid was 60． 95%，linoleic acid 26． 69% and α － lino-
lenic acid 3． 11% ． A linear relationship was established between lg(induction period)and the temperature of Ranci-
mat． In the case of added equal amount of antioxidant，the best antioxidant was TBHQ，followed by the rosemary ex-
tract and tea polyphenol;when 100 mg /kg TBHQ + 200 mg /kg rosemary extract was added，the induction period of
cold － pressed Carya cathayensis Sarg oil at 120 ℃ can extend 2． 88 times than it of cold － expressed Carya cathayen-
sis Sarg oil without antioxidant at the same temperature．
Key words cold － pressed Carya cathayensis Sarg oil，cold pressing，physicochemical index，fatty acid，oxida-
tive stability，antioxidant
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