花椒籽约占花椒整籽质量的60%,是调味品花椒果皮生产的下脚料,年产量超过万t,花椒籽含油质量接近30%,并且含有与花椒皮相似的挥发性风味成分,是具有发展潜力的特色木本油料和油脂资源。但作为花椒果皮生产的下脚料,花椒籽的利用一直没有得到足够重视,加工出来的花椒籽如果不及时干燥就随意堆放贮存,会造成其中油脂的严重酸败以及整个花椒籽的品质劣变,以致其丧失加工利用价值而被废弃,甚至造成环境污染。
河南工业大学粮油食品学院的刘玉兰、李锦等人以新鲜花椒籽为原料,利用目前油脂工业大规模成熟应用的压榨法和浸出法技术提取花椒籽油,对其挥发性风味成分、酸价、过氧化值及酰胺类化合物含量进行检测及感官评价,并与市售商品花椒油的品质进行对比,分析研究新鲜花椒籽生产花椒籽风味油的可行性,以期为花椒籽高值化开发利用提供支持。
1、花椒果实不同部位的主要组分含量
从表1可以看出,新鲜采摘花椒籽实的花椒皮和花椒籽的水分含量都很高,尤其是花椒籽的水分含量很高,所以若不及时干燥,高含量的水分很容易造成花椒籽的发热和品质劣变。花椒籽中粗脂肪和粗蛋白含量均明显高于花椒皮,花椒籽中粗脂肪含量高于大豆含油量,达到了中等含油水平,是很好的木本油料资源。新鲜花椒籽与陈年花椒籽中粗脂肪和粗蛋白含量不同的原因可能为产地和品种的差异。但来自同一产地的新鲜花椒皮和干花椒皮的粗脂肪含量、粗蛋白含量也存在明显差异的原因可能为花椒品种或籽实采摘时期的不同,据报道,花椒皮中脂肪含量受花椒品种、产地、当地气候及采摘成熟度等诸多因素的影响,质量分数在0.7%~11.0%的范围内波动。从表1可知,新鲜花椒皮比陈年花椒皮的脂肪含量要高,花椒皮和花椒籽虽均含有油脂,但花椒籽的油脂含量是花椒皮的2倍以上,更适合作为食用植物油资源。2、花椒籽油与市售花椒油的理化性质
从表2可以看出,虽然花椒籽压榨毛油A和浸出毛油B的酸价均较高,超过了GB/T—《植物油》中毛油酸价小于等于4mg/g的指标,但却远低于陈花椒籽毛油的酸价。经过精炼的花椒籽油C、花椒籽油D的酸价和过氧化值均达到了GB/T—《花椒籽油》中一级油指标要求(酸价1mg/g;过氧化值6mmol/kg)。8个市售花椒油的酸值为0.52~2.72mg/g、过氧化值为1.87~10.80mmol/kg,参照DBS51/—《花椒油》中要求(酸价3mg/g、过氧化值0.25g/g,8个市售花椒油均符合标准要求。3、花椒籽油与市售花椒油中酰胺类化合物含量
从图1可知,4个花椒籽油中酰胺类化合物含量最高的A为9.80mg/g,最低的D为7.82mg/g,平均含量为8.55mg/g。精炼花椒籽油与花椒籽毛油相比,酰胺类化合物含量虽有所降低,但降幅不大,均达到并明显优于DBS51/—的指标要求。8个市售花椒油的酰胺类化合物含量相差较大,含量最高的XW为19.11mg/g,含量最低的YY为7.92mg/g,平均含量为15.05mg/g。从酰胺类化合物含量进行比较,4个花椒籽油麻味指标达到了市售花椒油的水平。据杨瑞丽报道,花椒中酰胺类化合物的种类及含量受花椒品种、产地、部位及成熟度的影响,且由于酰胺类化合物中含有大量的共轭三烯键,高温时极易通过氧化和水合作用生成更稳定的衍生物,使麻味物质含量降低。4、花椒籽油与市售花椒油中挥发性风味成分的对比分析
结果可知,4个花椒籽油及8个花椒油鉴定出的挥发性风味成分分别有58、41、55、46种及82、61、57、75、61、57、65、67种。12个油样中有14类挥发性风味物质,分别为醇类、烯烃类、烷烃类、酯类、酮类、酸类、醚类、醛类、呋喃类、卤代烃类、酚类、芳香烃类、吡嗪类及其他杂环类,12个油样在挥发性风味成分的种类及含量上均存在着明显的差别,但含量最高的均为烯烃类化合物,其次为醇类化合物。4个花椒籽油中烯烃类化合物和醇类化合物的总量为68.54%~87.70%,4个样品中2种化合物的平均总含量为77.14%。8个花椒油中烯烃类化合物和醇类化合物的总量为65.70%~93.31%,平均总含量为79.16%。花椒籽油与花椒油的特征性风味成分一致,由此可知醇类和烯烃类化合物对花椒油和花椒籽油的风味贡献最大。
除烯烃类和醇类外,8个花椒油的酯类相对含量也较高,为1.09%~30.57%,芳香烃及酮类含量较低,其相对含量分别为0.08%~1.74%及0.08%~3.25%;而4个花椒籽油中酮类相对含量较高,为5.01%~6.55%。酯类和芳香烃类化合物相对含量相对较低,分别为0.57%~7.37%、0.37%~0.91%。酯类化合物一般具有酒香、花香和典型的水果香气,是很重要的呈香物质,通常是由脂质代谢或酸类及醇类物质的酯化反应生成,且阈值较低。
除XW外,其他11个油样中均鉴定出了醛类,花椒籽油醛类含量最高的是D,为17.20%。花椒油中相对含量最高的是CK,为3.94%。Brewer发现醛类物质形成的主要原因是不饱和脂肪酸的氧化和Strecker降解,其中一些直链脂肪醛是典型的油脂氧化产物且阈值较低,呈青草香和甜香;而支链醛具有巧克力香和薄荷香,可能来源于Strecker降解。
烷烃类化合物主要来自脂肪酸烷氧自由基的均裂,但由于其阈值普遍较高,可认为其对花椒油和花椒籽油的风味贡献较小。酸类的形成主要来自于脂肪的水解及氧化反应,大多数酸类是其他类型风味物质的前体或反应产物,因此对风味整体贡献不大。酚类化合物检出种类较少且含量较低,由于其挥发性较小,因此对花椒籽油和花椒油的整体风味仅有微弱的调节作用。吡嗪类化合物是美拉德反应的中间产物,其阈值低,呈现烤香、类似坚果和烘焙香的风味特征,但在油样中只有ZJ和YY鉴定出了1种吡嗪类化合物,其相对含量不到1%,因此可认为吡嗪类化合物对花椒油籽和花椒油的整体风味贡献很小。5、花椒籽油和市售花椒油的感官评价
从图2可知,各样品间的单个风味强度和总体风味强度间均存在明显不同。总体来看,花椒籽油和市售花椒油的整体风味特征表现为麻味及香味。4个花椒籽油中总体风味强度最高的是A,C次之,D的总体风味强度最低,这是因为D是由正己烷萃取所得毛油B精炼所得,油脂制取和精炼过程造成了很多挥发性成分的损失。8个花椒油中,总体风味较好的XW、JN、LTJ、XW及JN均表现出较高的麻味,LTJ表现出较高的香味,而LTJ及CK总体风味评价不高的原因是呈现出青草味和苦涩味。虽然A、C的总体风味强度不及XW、ZJ,但却优于YY、LTJ,且A、C感官评价的麻味强度要高于YY,这与酰胺类化合物含量的结果一致。坚果味强度较高的是CK、JN、LTJ及YY,这可能与这4个油样含有呋喃类化合物或吡嗪类化合物有关。综上,新鲜花椒籽压榨油不仅香味浓郁,麻味也较为强烈,作为花椒籽风味油的开发大有潜力。结论
实验以新鲜花椒籽为原料,分别采用压榨法和浸出法提取新鲜花椒籽油,再经精炼得到对应的精炼油,对4个花椒籽油与8个市售花椒油进行品质检测,对比分析2种油脂在风味及综合品质方面的差异,评价利用花椒籽生产花椒籽风味油的可行性。结果表明,新鲜花椒籽所制取毛油的酸价比一般花椒籽毛油的酸价低很多,经过一般的精炼处理后酸价和过氧化值均达到并优于GB/T—中一级油的指标要求。花椒籽油中酰胺类化合物的平均含量为8.55mg/g,达到并优于DBS51/—中的指标要求。与8个市售的商品花椒油相比,新鲜花椒籽油在反映花椒油特征的酰胺类化合物含量和挥发性风味成分含量,及感官评价方面均具有高度相似性和一致性。综合比较,新鲜花椒籽压榨油不仅香味浓郁,麻味也很强烈,可以作为优良的花椒风味油进一步开发。
本文《花椒籽油与花椒油风味及综合品质对比分析》来源于《食品科学》年42卷14期-页,作者:刘玉兰,李锦,王格平,孙国昊。DOI:10./spkx2---。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
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