全 文 ：第 49 卷 第 5 期
2 0 1 3 年 5 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 49，No. 5
May，2 0 1 3
doi:10．11707 / j．1001-7488．20130509
收稿日期: 2013 － 01 － 17; 修回日期: 2013 － 03 － 26。
基金项目: 国家自然科学基金项目(31071615，31101368)。
* 郜海燕为通讯作者。
贮藏温度和物料初始含水量对山核桃油脂氧化及
类脂褐素生成的影响*
李文娟1，2 郜海燕1 陶 菲1 穆宏磊1 翟纹静1，2
(1．浙江省农业科学院食品科学研究所 杭州 310021; 2．南京农业大学食品科技学院 南京 210095)
摘 要: 以山核桃为研究对象，探讨不同温度和初始含水量对山核桃贮藏过程中油脂氧化、类脂褐素( LFLP)积
累、多酚含量及醇提物还原力的影响。结果表明: 类脂褐素的积累量随着贮藏时间的延长呈上升趋势，多酚含量及
醇提物还原力呈下降趋势。在 40 ℃贮藏时，含水量高(12%和 16% )的山核桃原料类脂褐素积累速度略低于含水
量低(4%和 6% )的山核桃; 但贮藏温度为 25 ℃时，含水量高的类脂褐素积累速度高于含水量低的山核桃。油脂
初级氧化产物和二级氧化产物与贮藏温度和初始含水量呈现复杂关系，40 ℃贮藏时，含水量高(12%和 16% )的山
核桃原料油脂氧化程度低于含水量低(4%和 6% )的，但贮藏温度为 25 ℃时，含水量高的油脂氧化程度高于含水量
低的。多酚含量随含水量的增加和温度的升高损失速度加快，醇提物的还原力变化规律与此类似。总的来说，较
低的贮藏温度和低初始含水量能有效地抑制类脂褐素的生成，延缓山核桃的衰老进程。
关键词: 山核桃; 类脂褐素; 温度; 初始含水量; 氧化
中图分类号: S718. 43;S664. 1 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488(2013)05 － 0062 － 09
Effects of Storage Temperature and Initial Moisture Content on Oil Oxidation
and Lipofuscin-like Pigments Accumulation of Walnut (Carya cathayensis)
Li Wenjuan 1，2 Gao Haiyan1 Tao Fei 1 Mu Honglei1 Zhai Wenjing1，2
(1 ． Institute of Food Science，Zhejiang Academy of Agricultural Sciences Hangzhou 310021;
2 ． School of Food Science and Technology，Nanjing Agricultural University Nanjing 210095)
Abstract: The effects of storage temperature and initial moisture content on lipid oxidation，lipofuscin-like pigment
accumulation，phenolic content， and reducing capacity of alcohol extracts of walnut ( Carya cathayensis ) were
investigated． The results showed that lipofuscin-like pigment accumulation increased but polyphenol content and alcohol
extract reducing capacity declined during storage． Lipofuscin accumulation rate of walnut with the high initial moisture was
slightly lower than that with low initial water content during storage at 40 ℃，but higher at 25 ℃ ． However，there existed
complicated relationships between the lipid oxidation products，storage temperature and initial moisture content． The lipid
oxidation products of walnut with high initial moisture were less than that with low initial moisture during storage at 40 ℃，
but more at 25 ℃ ． With increasing initial moisture ant storage temperature，the content of polyphenol declined rapidly．
Reducing capacity of alcohol extracts of walnut had a similar change pattern． Overall，lipofuscin-like pigment formation of
walnut was inhibited under the low initial moisture and low storage temperature．
Key words: walnut (Carya cathayensis); Lipofuscin-like pigments; temperature; initial moisture content; oxidation
植物衰老过程中经常会产生荧光性的脂质氧化
终末产物，被称为类脂褐素( lipofuscin-like pigments，
LFLP)。迄今为止，对植物类脂褐素研究为数不多，
主要见于水稻(Oryza sativa)花药、草甸羊茅(Festuca
pratensis)、马铃薯 ( Solanum tuberosum)、荔枝 ( Litchi
chinensis)等中，这些研究均发现类脂褐素的积累与
植物的衰老密切相关，是植物衰老时膜脂过氧化作
用加剧所致 ( Maguire et al．，1975; Kumar et al．，
1993; Düggelin et al．，1988; Yang et al．，2011; 郜海
燕等，2011; 王恒明等，1995)。
第 5 期 李文娟等: 贮藏温度和物料初始含水量对山核桃油脂氧化及类脂褐素生成的影响
山核桃(Carya cathayensis)主要产于浙江安吉、
临安、淳安及安徽宁国、绩溪等地，是我国特有的名
优干果和木本油料作物，具有较高的营养价值。山
核桃仁中油脂含量约 60% ～ 70%，组成油脂的脂肪
酸主要为不饱和脂肪酸，具有调节血脂、预防冠心
病、抑制肿瘤等药用价值，还兼有保健、美容等功效
(陶菲等，2008)。但是核桃仁中大量不饱和脂肪酸
在采后贮藏中由于氧气、水分或微生物等各种因素
的作用，容易发生脂质氧化反应，脂质氧化作用产物
与细胞内的蛋白质、核酸、磷脂等交联产生带 Schiff
碱基的荧光性化合物(Sayes et al．，2005)，即类脂褐
素(LFLP)降低了核桃的贮藏寿命及营养价值。
目前国内外学者对核桃的贮藏方面已经有很
多报道，但是对山核桃贮藏过程中类脂褐素的形
成及相关品质的变化鲜有报道。本文以山核桃为
研究对象，研究其不同初始含水量在 2 种贮藏温
度下类脂褐素的形成、脂肪氧化、多酚含量及抗氧
化能力的变化，更好地为山核桃原料保鲜提供理
论依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
野生山核桃采摘于浙江临安昌化镇天目山，摘
取已经成熟的果实，所有山核桃自然晾干处理 (含
水量在 6%左右)，于 4 ℃冷库贮存备用。
1. 2 试验设计
挑选色泽、大小基本统一的带壳果实进行不同
含水量处理的试验。经干燥和无菌水加湿处理法使
山核桃果肉的初始含水量分别为 4%，6%，12%，
16%，然后将不同含水量的山核桃分装入 20 cm ×
10 cm 的塑料包装袋中，充入氧气 (氧气的纯度为
99. 9% )，封口机密封后分别于 40，25 ℃进行贮藏，
隔 20 天取样 1 次。
1. 3 试验方法
1. 3. 1 类脂褐素 ( LFLP) 的测定参考 Wilhelm 等
(1981)，Fletcher 等(1973)，Wilhelmová 等(2006)的
方法，取一定量的山核桃样品经粉碎后采用氯仿 －
甲醇提取法，氯仿层经 0. 45 μm 微孔滤膜过滤后用
于荧光分光光度计分析。以 365 nm 作为激发光的
波长，440 nm作为发射光的波长，以发射波长为
440 nm的荧光强度为类脂褐素的积累量。
1. 3. 2 油脂提取 将山核桃去壳、粉碎，以无水乙
醚为提取试剂，按料液比 1∶ 5加入无水乙醚，室温搅
拌 2 h，静置过夜后过滤，滤液旋转蒸发去除溶剂，所
得油脂低温保存用于测定油脂的共轭二烯值(CD)、
过氧化值(POV)、茴香胺值( p-AV)、MDA 含量。
1. 3. 3 共 轭 二 烯 值 ( CD ) 的 测 定 参 考
Chandrasekara 等(2011)方法，略作修改。0. 007 5 g
油样溶解在 9 mL 环己烷中，混匀后测定 232 nm 处的
吸光值，以环己烷调零。CD 值以下面公式计算:
CD = OD232 /C × L，其中 C 为油样浓度［g·( 100
mL) － 1］，L 是比色皿厚度( cm)。
1. 3. 4 过氧化值 ( POV ) 的 测 定 按 照 国 标
GBT5009. 37—2003 测定。
1. 3. 5 茴香胺值 ( p-AV) 的测定 按照国标 GBT
24304—2009 测定。
1. 3. 6 MDA 含量的测定 参 考 Al-Bandak 等
(2011)方法，取适量的油样品，加入一定量的水混
匀，然后加入等体积的 TBA 试剂，煮沸 15 min，冷却
至室温，离心(2 000 r·min － 1，15 min)。测定上清
液在 532 nm 处的吸光值。
1. 3. 7 多酚含量的测定 参考 Labuckas 等(2008)
方法，略做修改，采用福林 －酚法测定总酚。取适量
的不同处理后的山核桃样品粉碎后用 70%的乙醇溶
液室温浸提，取一定量的提取液，加入 1 mL 福林 －
酚，并加入 2 mL 10% 的碳酸钠(W /V)，25 ℃下反
应 1 h 后，测定 765 nm 处吸光值。用没食子酸建立
标准曲线。
1. 3. 8 醇提物还原力的测定 参考 Pereira 等
(2008)的方法。取一定浓度不同初始含水量山核
桃样品的 70%乙醇提取物 1 mL，加入 2. 5 mL PBS
溶液(0. 2 mmol·L － 1，pH6. 6)和 2. 5 mL 1% 的铁氰
化钾(W /V)，混匀后在 50 ℃下反应 20 min。然后加
入 2. 5 mL 10% 的三氯乙酸 (W /V)，以 1 000 r·
min － 1离心 8 min，上清液取 1 mL 加入适量的蒸馏
水，并加入 0. 2 mL 三氯化铁(0. 1% )，测定 700 nm
处吸光值的变化，以吸光值的大小表示还原力的
大小。
1. 3. 9 数据统计 所有试验均重复 3 次，结果所列
的数据是 3 次重复的平均值。采用 SPSS 16. 0 对数
据进行处理，试验数据采用 ANOVA 进行邓肯氏多
重差异分析(P ＜ 0. 05)。
2 结果与分析
2. 1 贮藏因素对山核桃类脂褐素积累量的影响
荧光性的类脂褐素( LFLP)主要来源是脂质氧
化产物醛酮类物质(主要为不饱和醛和丙二醛)和
含氮生物分子 (主要为细胞膜磷脂、蛋白或遗传物
质 DNA 上的自由氨基) 之间发生交联 ( Gatellier
et al．，2007)，产物根据反应发生的具体环境可能是
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林 业 科 学 49 卷
共轭结构或者环化产物，由于环化和共轭的化合物
在外来光源激发时会产生荧光，因此可以通过荧光
检测器来检测。经扫描荧光光谱发现山核桃氯仿 －
甲醇提取物具有 365 nm 的荧光激发峰和 440 nm 的
荧光发射峰。山核桃的 LFLP 的激发和发射峰与动
物组织的脂褐素及植物的 LFLP 类似。
在 40 和 25 ℃的贮藏温度下，不同初始含水量
的山核桃充入氧气加速氧化，贮藏不同时间后 LFLP
的积累量 (在激发波长为 EX365 nm，发射波长为
EM440 nm 的荧光强度)如图 1 所示。
不同初始含水量贮藏山核桃 LFLP 的积累有较
大的差异。在 40 ℃贮藏时，不同初始含水量山核桃
的 LFLP 随贮藏时间的延长，积累量整体呈上升趋
势，LFLP 积累的速度在贮藏前期(0 ～ 40 天)不同
含水量的差别不大，但在贮藏后期(40 ～ 80 天)，初
始含水量为 6%的山核桃 LFLP 积累速度较快，从贮
藏第 60 天的荧光强度为 173 上升至 361，其贮藏末
期(第 100 天，以下均同) 的荧光值是贮藏初始的
8. 1 倍。4%，12%，16%贮藏末期的类脂褐素的荧
光值分别是贮藏初始的 4. 8，4. 3，2. 8 倍。经显著性
分析，4 种含水量处理的 LFLP 值之间均有显著性差
异(P ＜ 0. 05)。由此可见，不同初始含水量对山核
桃 LFLP 形成具有较大的影响。
贮藏温度为 25 ℃ 时，不同含水量的山核桃
LFLP 积累大体呈现上升趋势，较高初始含水量
(16%，12% )的山核桃 LFLP 积累速度高于低初始
含水量(6%，4% )的，以初始含水量在 16%的 LFLP
积累速度为最快。初始含水量为 16%，12%，6%，
4%贮藏末期的类脂褐素的荧光值分别是贮藏初期
(第 0 天，以下均同)的 5. 8，3. 1，2. 3，2. 4 倍，经显著
性分析，4%和 6%的差异不显著(P ＞ 0. 05)，其余初
始含水量之间均差异性显著(P ＜ 0. 05)。
同一初始含水量山核桃在不同温度下类脂褐素
积累量差别也比较大。初始含水量为 16% 的山核
桃在 40 和 25 ℃贮藏末期的荧光强度分别为 129，
265，经显著性分析，在贮藏末期差异性显著 ( P ＜
0. 05)。其他同一含水量在不同温度下经显著性分
析，在贮藏末期均差异性显著(P ＜ 0. 05)。
图 1 不同贮藏因素下山核桃的类脂褐素(LFLP)积累量
Fig． 1 Lipofuscin-like pigment(LFLP) content of walnut under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 40 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
—●—16% —○—12% ——6% —△— 4% 下同。The same below．
2. 2 贮藏因素对核桃油脂氧化初级产物的影响
2. 2. 1 共轭二烯值(CD)的变化 不饱和脂肪酸氧
化过程通常会产生有 230 ～ 235 nm 紫外吸收的共轭
二烯结构。通过测定 230 ～ 235 nm 处的紫外吸收可
以反映脂质过氧化反应的中间产物的含量，它作为
脂质氧化的初级产物的指标之一，能够反映脂质过
氧化的程度(Halliwell et al．，1993)。
由图 2 可知: 贮藏温度为 40 ℃时，不同初始含
水量的山核桃贮藏过程中油脂的共轭二烯值(CD)
差异比较大。含水量低(6%，4% )的 CD 值上升比
较快，含水量高(12%，16% )的 CD 值上升幅度不
大。经显著性分析，贮藏末期不同含水量样品的 CD
值均有显著性差异(P ＜ 0. 05)。
贮藏温度为 25 ℃ 时，含水量低 (6%，4% ) 的
CD 值均呈上升趋势，含水量高的(12%和 16% )CD
值在贮藏过程中上升后下降，可能是随着贮藏时间
的延长，脂质氧化中间产物的分解引起。经显著性
分析，贮藏末期 4%和 6%的初始含水量油脂的 CD
值差异不显著(P ＞ 0. 05)，12%和 16%的初始含水
量油脂的 CD 值差异不显著(P ＞ 0. 05)，其余含水量
之间均差异性显著(P ＜ 0. 05)。
2. 2. 2 过氧化值(POV)的变化 过氧化值( POV)
是反映脂质过氧化物含量的重要指标，表示脂质氧
化的初级程度。过氧化物也是油脂氧化的一个中间
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第 5 期 李文娟等: 贮藏温度和物料初始含水量对山核桃油脂氧化及类脂褐素生成的影响
产物，氢过氧化物极不稳定，一方面在不断地形成，
另一方面在不断地分解。过氧化值高表明脂质氧化
的中间产物积累多，但是这些中间产物在积累的过
程中还会进一步发生氧化分解生成醛、酮、酸等
物质。
由图 3 可知: 贮藏温度为 40 ℃ 时，低含水量
(6%，4% )的 POV 值变化与高含水量(16%，12% )
的 POV 值变化差异较大。其中初始含水量在 6%的
POV 值增长最快，由贮藏初期 (第 0 天 ) 的 0. 46
meq·kg － 1增长到贮藏末期的 24. 45 meq·kg － 1。初
始含水量在 4%的 POV 值增长较快，贮藏末期增长
到 10. 52 meq·kg － 1，经显著性分析，4% 和 6% 的在
整个贮藏期间 POV 值变化显著(P ＜ 0. 05)。而高
含水量(16%，12% )的 POV 值变化值比较小，且不
是随着贮藏时间的延长呈现上升的趋势。经显著性
分析，在贮藏末期 12% 和 16% 的 POV 值差异不显
著(P ＞ 0. 05)，其余含水量之间均差异性显著(P ＜
0. 05)。
贮藏温度为 25 ℃ 时，不同含水量的山核桃
POV 值总体上随着贮藏时间的延长而升高，含水
量低(4%，6% )的山核桃 POV 值的增加幅度略大
于含水量高(16%，12% )的山核桃。经显著性分
析，在贮藏末期各含水量之间 POV 值均差异性显
著(P ＜ 0. 05)。
图 2 不同贮藏因素下山核桃油脂的共轭二烯值(CD)
Fig． 2 Conjugated diene value of walnut oil under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 40 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
图 3 不同贮藏因素下山核桃油脂的过氧化值(POV)
Fig． 3 POV value of walnut oil under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 40 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
不同初始含水量的山核桃在贮藏过程中油脂发
生酸败主要分为 3 个类型: 水解型酸败、酮型酸败
和氧化型酸败(周拥军等，2010; 张文涛等，2012)。
在 40 ℃贮藏的过程中，初始高含水量的山核桃
水分会随着时间的延长而散失较快，在贮藏中还有
微生物的侵染，其可能发生的酸败有水解型、酮型和
氧化型; 40 ℃贮藏时初始含水量为 16%的 POV 值
呈现下降趋势，12%的呈现略微上升后下降的趋势
可能是因为由于微生物等分解脂质过氧化产物
(Smith et al．，1968)，另外可能由于含水量高的情况
下，山核桃细胞内自由水含量比较高，原生质由凝胶
转变成溶胶状态，细胞生理状态比较活跃，过氧化物
分解速度加快; 而初始含水量较低的(4% 和 6% )
在贮藏过程中发生的酸败类型可能以氧化型酸败为
主，产生脂质过氧化产物的速率大于其分解速率，在
贮藏的过程中 POV 值呈现上升趋势。
在 25 ℃ 室温贮藏的过程中，初始含水量高
(16% )的山核桃在贮藏过程中随着时间的延长散失
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林 业 科 学 49 卷
较慢，其可能发生的酸败类型以水解型和氧化型为
主，产生脂质过氧化产物的速率大于其分解速率，所
以 POV 值呈现上升趋势，12%含水量的 POV 值可能
是由于脂质过氧化产物产生与分解处于动态波动中，
因此 POV 值出现波动趋势; 初始含水量低的山核桃
在贮藏过程可能发生的酸败类型主要以氧化型为主，
脂质过氧化产物生成的速率大于其分解成二级产物
的速率，所以 POV 值呈现一直增加的趋势。
2. 3 贮藏因素对山核桃油脂氧化二级产物的影响
2. 3. 1 茴香胺值 ( p-AV ) 的变化 茴香胺 值
( p-AV)是油脂氧化检测的重要指标。由图 4 可知:
贮藏温度为 40 ℃时，不同含水量的 p-AV 值变化的
差异比较大。低含水量的山核桃(6%，4% )随着贮
藏时间的延长 p-AV值呈增大趋势。其中初始含水
量为 6% 的 p-AV 值在贮藏的后期上升速度最快，
p-AV值由贮藏初期(第 0 天)的 0. 03 增长到贮藏末
期的 9. 78; 4% 含水量的 p-AV 值上升速度也比较
快，贮藏末期上升到 4. 26。高含水量的 p-AV 值在
贮藏第 0 ～ 20 天有略微上升，但是随着贮藏时间的
延长，p-AV 值呈略下降趋势，可能由于生成的醛类
物质与细胞内物质发生反应而导致其含量降低的缘
故，经显著性分析，在贮藏末期各种含水量的 p-AV
值均有显著性差异(P ＜ 0. 05)。
贮藏温度为 25 ℃时，p-AV 值大体上随着贮藏
时间的延长而增高，其中 16%含水量的 p-AV 值上
升速度最快，12%含水量的 p-AV 值上升速度较快，
而低含水量的 p-AV 值上升速度较慢。经显著性分
析，在贮藏末期各种含水量的 p-AV 值均有显著性
差异(P ＜ 0. 05)。
贮藏温度对同一初始含水量的山核桃油脂的
p-AV值影响也比较大，p-AV 值在 40 和 25 ℃贮藏末
期进行经显著性分析，均差异显著(P ＜ 0. 05)。
图 4 不同贮藏因素下山核桃油脂的茴香胺值
Fig． 4 p-AV value of walnut oil under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 40 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
2. 3. 2 丙 二 醛 含 量 ( MDA ) 的 变 化 丙 二 醛
(MDA)是油脂氧化产生的诸多醛酮产物中主要产
物之一。丙二醛的含量通常采用硫代巴比妥酸法
( TBARS)来测定。MDA 具有很强的生物反应活
性，几乎能攻击细胞内所有的生物大分子，导致其
结构改变和功能的丧失，最终引起细胞功能的减
退加速衰老进程，特别是会导致荧光性的类脂褐
素的生成(Yin et al．，1995; Estethauer et al．，1991;
Nair et al．，1986)。
由图 5 可知: 贮藏温度为 40 ℃时，不同含水量
的 MDA 含量变化的差异较大。低含水量的山核桃
(6%，4% )随着贮藏时间的延长 MDA 含量是增大的，
其中 6%含水量的 MDA 含量上升幅度最大，且以贮
藏第 40 ～ 100 天期间上升的速度为最快。高含水量
的 MAD 含量在贮藏前 40 天有所上升，但是随着贮藏
时间的延长，含量降低。经显著性分析，在贮藏末期
不同含水量 MDA 含量均有显著性差异(P ＜ 0. 05)。
贮藏温度为 25 ℃时，16%含水量的山核桃油脂
的 MDA 含量上升比较剧烈，以贮藏第 20 ～ 80 天上升
速率为最大，由贮藏第 20 天的油脂由7. 4 nmol·g － 1上
升到贮藏第 80 天的 107 nmol·g － 1，上升幅度较大，
而其他含水量的 MDA 上升幅度相比而言较小。经
显著性分析，4%和 6%的差异性不显著(P ＞ 0. 05)，
其余含水量均有显著性差异(P ＜ 0. 05)。
相同初始含水量山核桃油脂的 MAD 含量在 40
和 25 ℃贮藏末期分别经显著性分析，均差异性显著
(P ＜ 0. 05)。
荧光性类脂褐素的来源主要为脂质氧化二级产
物醛酮类(主要为不饱和醛和 MDA)与细胞内含有
自由氨基的大分子物质交联形成具有荧光性结构的
物质，另外还原糖及其氧化产物和抗坏血酸氧化产
物等与细胞内自由氨基物质结合形成含有 Schiff 碱
基结构的物质是荧光性类脂褐素的另一个来源。由
图 4，5 可以看出，低初始含水量(6%和 4% )山核桃
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第 5 期 李文娟等: 贮藏温度和物料初始含水量对山核桃油脂氧化及类脂褐素生成的影响
油脂的 p-AV 值和 MDA 含量在 40 和 25 ℃贮藏过程
中都是升高的，贮藏温度为 40 ℃时的 p-AV 和 MDA
含量升高的速率分别大于贮藏温度为 25 ℃的，这与
其对应的荧光性类脂褐素的增加规律基本上是一致
的。但是 40 ℃时高初始含水量 (16% 和 12% ) 的
p-AV和 MDA 含量则上升幅度非常小，与其对应的
荧光性类脂褐素的增加速率并不一致，可能原因是
40 ℃时高初始含水量的荧光性类脂褐素前体物质
来源于油脂氧化的醛类只是很小一部分，另一部分
可能来源于其他途径产生的醛类物质(如还原糖和
抗坏血酸等 )。25 ℃ 时高初始含水量 ( 16% 和
12% )的 p-AV 和 MDA 含量均为上升趋势，且 16%
的 p-AV 和 MDA 含量上升幅度为最大，这与其对应
的荧光性类脂褐素的增加速率基本上一致。
图 5 不同贮藏因素下山核桃油脂的丙二醛(MDA)含量
Fig． 5 MDA content of walnut oil under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 40 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
2. 4 贮藏因素对山核桃多酚含量的影响
植物多酚的酚羟基很容易被氧化，因此可以通
过还原反应降低植物细胞内的氧含量，也可以与植
物细胞内的自由基结合，终止自由基引发的链式反
应，从而阻止氧化的继续进行 (徐国前等，2011)。
从山核桃食用品质方面考虑，其多酚具有清除机体
自由基、抗脂质氧化、抗辐射、预防心血管疾病等生
物活性(Bagchi et al．，2000)。山核桃仁中含有丰富
的具有生理活性的多酚物质，对山核桃贮藏过程中
抗氧化也起到积极的作用。
不同初始含水量的山核桃在 40 和 25 ℃贮藏中
多酚含量的变化如图 6 所示。40 ℃贮藏时，初始含
水量高(16%，12% )的山核桃多酚含量下降幅度较
大。16%的由贮藏初期(第 0 天)的 39. 7 mg·g － 1到贮
藏第 20 和 40 天 的 时 候 分 别 下 降 到 13. 8 和
4. 2 mg·g － 1，下降的幅度分别为 65. 2% 和 89. 4% ;
12%含水量到贮藏第 20 和 40 天的时候分别下降到
25. 1 和 4. 8 mg·g － 1，下降的幅度分别为 36. 7% 和
87. 9% ; 经过显著性分析，从贮藏初期到贮藏 40 天
时，多酚含量变化均呈显著性差异(P ＜ 0. 05)。初始
含水量为 6%和 4%的山核桃在整个贮藏期下降的幅
度不大。经显著性分析，在贮藏末期 12%和 16%差
异不显著(P ＞ 0. 05)，其他均显著(P ＜ 0. 05)。
25 ℃贮藏时，初始含水量为 16%的山核桃多酚
含量下降的幅度最大。初始含水量 16% 山核桃在
贮藏第 20 和 40 天的时候分别下降到 19. 4 和 9. 1
mg·g － 1，下降的幅度分别为 51. 1%和 77. 0% ; 12%
含水量的山核桃在贮藏第 20 和 40 天的时候分别下
降到 29. 1 和 26. 1 mg·g － 1，下降的幅度分别为
26. 7%和 34. 2% ; 初始含水量低 (4% 和 6% )的山
核桃多酚含量相比较而言下降幅度较小。在贮藏末
期，经显著性分析，4% 和 6% 差异不显著 ( P ＞
0. 05)，其他均显著(P ＜ 0. 05)。
贮藏温度对不同初始含水量的山核桃多酚含量
降低影响不同。初始含水量为 16%，12%，6%的山
核桃在 40 和 25 ℃贮藏末期的多酚含量经显著性分
析，差异性显著(P ＜ 0. 05)。而初始含水量为 4%的
差异性不显著(P ＜ 0. 05)。
2. 5 贮藏因素对山核桃醇提物还原力的影响
样品的还原力与其抗氧化活性存在显著的相关
性，还原能力的高低可以间接反应其抗氧化能力的
强弱。不同初始含水量的山核桃在 40 和 25 ℃贮藏
中醇提物还原力如图 7 所示。贮藏温度为 40 ℃，山
核桃贮藏初始含水量对醇提物的还原力影响较大。
高含水量山核桃(16%，12% )醇提物还原力随着贮
藏时间的延长呈显著下降趋势，经显著性分析，贮藏
初期到贮藏 40 天时，还原力变化差异显著 ( P ＜
0. 05)。在贮藏末期，各种含水量醇提物还原力均
有显著性差异(P ＜ 0. 05)。
贮藏温度为 25 ℃时，16%含水量的山核桃醇
提物的还原力下降最大，12%含水量的山核桃醇提
物的还原力下降较大。低含水量的山核桃 (4%，
76
林 业 科 学 49 卷
6% )醇提物的还原力随着贮藏时间的延长也出现
下降，但是相比较而言下降的幅度不大。经显著性
分析，在贮藏末期各种含水量醇提物还原力均有显
著性差异(P ＜ 0. 05)。
图 6 不同贮藏因素下山核桃的多酚含量
Fig． 6 Plyphenol content of walnut under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 40 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
图 7 不同贮藏因素下山核桃的醇提物还原力
Fig． 7 Ethanol extract reducing power of walnut under different storage conditions
A: 贮藏温度为 40 ℃ At storage temperature of 25 ℃
B: 贮藏温度为 25 ℃ At storage temperature of 25 ℃
3 结论与讨论
山核桃是一种有三千多年栽培历史的干果和加
工品，富含油脂、蛋白质和多种维生素，具有极高的
食用及医疗价值，深受消费者欢迎，是目前市场上最
具开发潜力的纯天然保健食品之一 (郗荣庭等，
1996; 陶菲等，2009)。但山核桃仁中脂肪和不饱
和脂肪酸含量很高容易发生氧化反应，使其贮藏寿
命及商品营养价值大大降低。
不饱和脂肪酸氧化通常会产生醛酮类物质，其
中以 ɑ，β 不饱和醛和丙二醛 (MDA)的毒性最大。
醛类与细胞膜脂上自由氨基结合会导致膜透性增
大，膜脂组分变化，膜流动性降低; 醛类与细胞内结
构蛋白和功能蛋白上活性氨基酸结合，导致细胞内
酶的功能下降，生命活动失调，细胞结构受损，影响
细胞的生命力导致衰老; 醛类物质与 DNA 上的自
由氨基结合，导致遗传物质损伤 ( Luczaj et al．，
2003; 陈少裕等，1991)。类脂褐素的产生是植物细
胞衰老进程的反映，而类脂褐素的积累又促进了植
物细胞的衰老。
从食用角度而言，脂肪氧化的产物醛类与蛋白
质赖氨酸的 ε －氨基发生羰氨反应，生成具有 Schiff
碱基结构的物质，随后由亲核氨基酸残基(赖氨酸
的 ε －氨基，半胱氨酸的巯基和组氨酸的咪唑基，精
氨酸 的胍 基)，参 与 迈 克 尔 加 成 反 应 ( Michael
addition reaction)，从而导致蛋白发生变性、聚集，最
后导致类脂褐素的生成，大大降低山核桃的食用品
质和营养价值 (Huang et al．，2006; Uchida et al．，
1992; Tsai et al．，1995; Inoue et al．，1998; Kikugawa
et al．，1987)。
试验结果表明，不同初始含水量在不同贮藏温
度下对山核桃氧化与类脂褐素的积累量影响显著。
在 40 和 25 ℃充氧贮藏过程中，不同初始含水量的
山核桃在保藏过程中均能导致类脂褐素积累量的上
升。40 ℃贮藏过程中，初始含水量较低的类脂褐素
积累量高于初始含水量较高的山核桃，类脂褐素的
86
第 5 期 李文娟等: 贮藏温度和物料初始含水量对山核桃油脂氧化及类脂褐素生成的影响
积累量以 6% 的初始含水量为最高; 贮藏温度为
25 ℃时，初始含水量较高的山核桃类脂褐素积累量
高于初始含水量较低的山核桃，以 16%初始含水量
为最高。不同初始含水量的山核桃在不同贮藏温度
下可能由于油脂的酸败类型不同，因此导致油脂氧
化初级产物和二级氧化产物与贮藏温度和初始含水
量呈现复杂关系。
贮藏温度为 40 ℃时，初始含水量高的山核桃类
脂褐素积累速度低于含水量低的，可能是 40 ℃时，
初始含水量高的山核桃在贮藏中有微生物侵染的现
象，且由于温度高的缘故水分含量会在随着贮藏时
间的延长丧失比较快(其在整个贮藏过程中并不能
一直维持高含水量的状态，这与 25 ℃贮藏时有很大
不同)以及细胞内生理状态差异的综合影响导致初
始含水量高的山核桃在贮藏过程中油脂酸败类型与
初始含水量低的不同。初始含水量高的油脂酸败类
型可能以水解和酮型为主，而初始含水量低的油脂
酸败类型可能以氧化型为主，因此导致生成的油脂
氧化产生的醛酮类物质含量不同，即导致生成的荧
光性类脂褐素的前体物质不同。在各种因素(如油
脂氧化及其他可能导致类脂褐素形成的因素)的综
合作用下，40 ℃时初始含水量高的山核桃能导致荧
光性类脂褐素产生的前体物质少于初始含水量低
的，因此荧光性类脂褐素的量少于初始含水量低的
山核桃。
贮藏温度为 25 ℃时，初始含水量高的山核桃类
脂褐素积累速度高于含水量低的，可能是 25 ℃时，
初始含水量高的山核桃水分含量散失比较慢，基本
上在整个贮藏过程中都能维持高含水量状态，且贮
藏过程中受微生物侵染并不明显(这与 40 ℃贮藏
的不同初始含水量贮藏规律有很大差异)，初始含
水量高的山核桃由于细胞内的自由水含量增高，分
子运动速率加快，加速细胞的衰老劣变和油脂氧化
发生; 而低含水量的山核桃细胞质的黏滞度大，促
进玻璃态的形成，延缓了油脂氧化及其他生理劣变
反应的发生，因此荧光性类脂褐素的前体物质积累
速度低于初始含水量高的，因此最后类脂褐素的含
量也低于初始含水量高的。
综上所述，不同初始含水量和山核桃在 40 和
25 ℃时贮藏过程中类脂褐素积累量受微生物侵染
与否、细胞内自由水散失速率等影响，导致油脂酸败
途径不同，油脂氧化产生的醛类含量不同，最终导致
了类脂褐素积累量出现很大差异。低初始含水量
(4%和 6% )的山核桃油脂氧化产生的醛类在温度
高(40 ℃ )的环境下远大于温度低(25 ℃ )的，类脂
褐素的积累规律也是如此。高初始含水量 (16%，
12% )的山核桃在 40 和 25 ℃下则受多种因素影响，
导致油脂酸败类型与低初始含水量不同，油脂氧化
产生的醛类以 25℃时初始 16%含水量的为最高，类
脂褐素积累量也最高。
初始含水量和贮藏温度对山核桃的抗氧化物质
多酚含量影响很大，多酚含量随着温度升高和初始
含水量的增大，下降速度提高。初始含水量高的山
核桃多酚含量下降很快，在贮藏第 0 到 40 天下降幅
度为最大，初始含水量低的多酚类物质下降的幅度
较小。醇提取物的还原力与多酚含量的变化趋势大
致上比较相似，也是随着贮藏温度和初始含水量的
增大，下降速度增大。
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(责任编辑 王艳娜)
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