核桃贮藏工艺的优化

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摘要：利用单因素试验和正交试验方法考察了核桃（Juglans regia）含水率、破碎程度、贮藏温度、气调条件、光照等因素对核桃酸价及过氧化值的影响。结果表明，最佳工艺为核桃含水率4.0%、破碎程度1/16，、充氮气、5 ℃下避光保存。

关键词：核桃（Juglans regia）；贮藏；正交试验；优化方案

中图分类号：S664.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）20-5005-04

The Optimization of Hurdle Factors during Storage of Juglans regia

LIU Xue-bin1，WANG Ze-bin1，LIU Wei2，LUO Jian-zhong1，LUO Ai-min2

（1. Sichuan Mao Hua Food Limited Company，Meishan 620038，Sichuan，China.；

2.College of Light Industry，Textile and Food Engineering，Sichuan University，Chengdu 610064，China）

Abstract： The moisture content， storage temperature， air conditioning， preservation， broken degree， light affecting the value of acid and superoxide of walnut were in vestigated with single factor test and orthogonal test. The resluts showed that 4.0% moisture content， damage degree 1/16， nitrogen， 5 ℃ preserved without light is optimal.

Key words： Juglans regia； storage； orthogonal test； optimization scheme

核桃（Juglans regia）与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。味美且营养价值很高，被誉为“万岁子”、“长寿果”[1]。核桃营养丰富，高于其他坚果，富含多种纤维素、矿物质和高质量蛋白质、碳水化合物、大量不饱和脂肪，且纤维含量高，是无乳无麸质食品[2]。核桃仁有抗氧化、健脑益智、抑制炎症发生等作用，核桃中磷脂可以增强细胞活力，促进骨髓造血，提高脑神经的功能，加强机体抗病能力乃至延年益寿，是最有利于心脏健康的坚果[3-6]。

核桃仁的酸败是由于其中含有不饱和键的物质（脂肪、脂肪酸）的酸败造成的。核桃仁在储藏过程中，由于氧气、水分或微生物的作用，使核桃仁中的游离脂肪酸上升，逐渐产生一种不愉快气味和苦味，甚至酸臭味[7]。使用单一的保藏技术很难有效地解决产后核桃的贮藏问题[8]。本试验以“漾濞核桃”为试验材料，研究了含水率、破碎程度、贮藏温度、光照、气调条件等多种因素对核桃贮藏中的影响，通过分析其对核桃酸价及过氧化值的影响，研发适应核桃供应链的贮藏配套技术来减少产品损失，提升产品附加值，为核桃的科学生产及贮藏提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 材料与试剂 试验用核桃品种为“漾濞核桃”，其坚果扁圆形，果基略尖，果顶圆。收购的核桃直接运至四川茂华食品有限公司实验室，备用。石油醚、无水乙醚、无水乙醇、碘化钾、三氯甲烷、冰醋酸、硫代硫酸钠、可溶性淀粉、氢氧化钾、酚酞等试剂购自国药集团化学试剂有限公司（上海）。

1.1.2 仪器 ESJ120-4型电子天平（沈阳龙腾电子有限公司）；DZKW-S型电热恒温水浴锅（北京市光明医疗仪器厂）；DH型电热恒温培养箱（北京中兴伟业仪器有限公司）；FW-80型高速万能粉碎机（北京市光明医疗仪器厂）。

1.2 方法

1.2.1 核桃仁的处理 将去壳后的核桃仁处理成适当大小，经人工筛选后进行灭菌、除湿处理。

1.2.2 单因素试验 ①含水率对核桃酸价及过氧化值的影响。在破碎程度1/16，贮藏温度20 ℃，气调为空气条件下，分别考察不同含水率对核桃酸价及过氧化值的影响。②破碎程度对核桃酸价、过氧化值的影响。在含水率5.0%，贮藏温度20 ℃，气调为空气条件下，分别考察不同破碎程度对核桃酸价及过氧化值的影响。③贮藏温度对核桃酸价及过氧化值的影响。在含水率5.0%，破碎程度1/16，气调为空气条件下，分别考察不同贮藏温度对核桃酸价及过氧化值的影响。④气调条件对核桃酸价及过氧化值的影响。在含水率5.0%，破碎程度1/16，贮藏温度20 ℃条件下，分别考察不同气调条件对核桃酸价及过氧化值的影响。⑤光照对核桃酸价及过氧化值的影响。在破碎程度1/16，贮藏温度20 ℃，气调为空气条件下，分别考察光照对核桃酸价及过氧化值的影响。样品每份3 kg，3次重复。贮藏期间定期取样进行酸价、过氧化值的检测。贮藏试验时间为2012年7～11月。

1.2.3 正交试验 为确定核桃贮藏的最优工艺，在单因素试验的基础上，选用L9（34）正交表进行正交试验，考察核桃含水率（A）、贮藏温度（B）、破碎程度（C）、气调条件（D）的交互作用对核桃酸价及过氧化值的影响，因素与水平见表1。

1.2.4 测定指标及方法 酸价测定参照GB/T 5530-2005的方法[9]；过氧化值测定参照GB/T 5538-2005的方法[10]。

1.3 油样制备

核桃仁粉碎，用石油醚浸泡5 h，过滤，滤液由水浴锅加热，石油醚完全挥发制得油样。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 含水率对核桃酸价及过氧化值的影响 由图1、图2可知，含水率不同导致酸价、过氧化值变化规律有差异，说明含水率是影响核桃贮藏过程中酸价、过氧化值变化的重要因素。在水分含量为3.0%～5.0%时，核桃酸价及过氧化值并不完全随水分含量的增加而增长。

2.1.2 破碎程度对核桃酸价及过氧化值的影响 由图3、图4可知，酸价随破碎程度增加而增加，并且差异明显；过氧化值在前20 d内呈波动变化，差异较小，后续贮藏过程过氧化值随破碎程度增加而快速上升。

2.1.3 温度对核桃酸价及过氧化值的影响 由图5、图6可知，在贮藏期间，核桃酸价受温度影响变化明显，温度越高其酸价上升速度越快。温度为5 ℃时，酸价变化不明显。36 ℃环境下核桃过氧化值处于上升趋势，且幅度较大。20 ℃与5 ℃试验组结果变化呈现波浪形态，上升幅度不及36 ℃试验组核桃仁。

2.1.4 气调条件对核桃酸价及过氧化值的影响 由图7、图8可知，在不同气调条件下，核桃酸价、过氧化值变化均呈现波浪态势，较长时间后稳定下来，充氮气贮藏效果优于真空和空气。油脂在紫外光和热的作用下受空气中的氧气所氧化产生过氧化物，紫外光、湿度和金属离子会进一步促进氧化反应，使过氧化物进一步分解产生醛、酮、酸等，导致食品酸败。

2.1.5 光照对核桃酸价及过氧化值的影响 由图9、图10可知，光照对核桃酸价影响明显，而在贮藏前20 d，光照实验组的过氧化值低于避光试验组，在贮藏后期光照试验组上升速度快，幅度大。光对食用油脂和含油食品的稳定性有害，光会引起核桃的氧化变质，表现在油脂暴露于光线之后过氧化值将增加，对滋味的稳定性也是有害的[11]。

2.2 正交试验结果

由表2可知，以酸价作为核桃贮藏结果判定标准，最优化方案为：含水率4.0%、贮藏温度5 ℃、破碎程度1/16、充氮气。

由表3可知，以过氧化值作为核桃贮藏结果判定标准，最优化方案为：含水率4.0%、贮藏温度5 ℃、破碎程度1/16、充氮气。

综上所述，试验选取含水率、破碎程度、贮藏温度、气调条件4种因子进行正交试验。分别以酸价和过氧化值作为判定结果的标准，均表明核桃贮藏过程中最优化方案为：含水率4.0%、贮藏温度5 ℃、破碎程度1/16、充氮气。酸价正交试验中，各因素影响排列顺序为破碎程度>贮藏温度>气调条件>含水率。过氧化值正交试验中，各因素影响排列顺序为贮藏温度>破碎程度>气调条件>含水率。

3 小结与讨论

1）试验证明含水率、破碎程度、贮藏温度、气调条件、光照等因素在核桃贮藏过程中对核桃品质均有一定影响，但影响程度有差异。

2）正交试验结果显示核桃贮藏过程中最优化方案为含水率4.0%、贮藏温度5 ℃、破碎程度1/16、充氮气，避光保存。

3）酸价正交试验中，各因素影响排列顺序为破碎程度>贮藏温度>气调条件>含水率。过氧化值正交试验中，各因素影响排列顺序为贮藏温度>破碎程度>气调条件>含水率。不同检测指标受贮藏因素影响程度不同，从含水率、破碎程度、贮藏温度、气调条件4种影响因素综合分析，破碎程度与贮藏温度是对核桃品质影响程度最大的因素，其次为气调条件情况，含水率影响最小。

现今在对核桃酸败的研究中，研究因素多集中于水分、品种、状态、温度等因素，对其他贮藏条件如气调、包装材料、金属离子、微生物、紫外线等研究力度不够，不断加深对核桃氧化酸败影响因素的研究，将减少生产、贮藏过程中的资源损耗，有利于核桃产业的快速发展。

参考文献：

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[5] 张纤纹. 对心脏健康最有益的坚果是核桃[J].心血管病防治知识，2002，9（11）：50-51.

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[7] 支红波，韩永生.核桃仁的酸败及抑制[J].包装工程，2006，27（5）：22-24.

[8] 张 烨，王克建，郝艳宾，等. 影响核桃贮藏品质因素的分析[J]. 保鲜与加工，2005，5（3）：4-5.

[9] GB/T 5530-2005，动植物油脂酸价和酸度测定[S].

[10] GB/T 5538-2005，油脂过氧化值测定[S].

[11] 王学栋，王亚瑞.高级精炼油胆贮藏中的质量控制[J].中国油脂，1995，20（2）：30-31.