脈沖電場輔助水代法制取芝麻油對油脂品質(zhì)和蛋白性質(zhì)的影響.pdf

1、高壓脈沖電場(PEF)是一項新的食品加工技術(shù)，與熱處理相比，具有處理溫度低、時間短、能耗低且污染小等特點，而且還能避免由于升溫給食品中營養(yǎng)素帶來的破壞，得以較好地保留食品品質(zhì)和營養(yǎng)特性。芝麻作為油料，也是最早使用的調(diào)味品。芝麻的加工主要集中在芝麻油的提取上，經(jīng)水代法制取的油香濃郁持久，其香味需要經(jīng)過高溫焙炒制得，致使芝麻蛋白回收利用率低，變性程度大，所得芝麻粕往往被作為低價值副產(chǎn)品用作動物飼料，沒有得到充分利用。本研究采用PEF直接對預(yù)

2、調(diào)水分的白芝麻進行處理，以脈沖電壓、處理時間、脈沖頻率和脈沖寬度作為可變參數(shù)，以出油率為考察指標(biāo)，了解PEF操作條件對油脂品質(zhì)、芝麻蛋白功能性質(zhì)以及芝麻油中木酚素的影響，為芝麻的水代工藝開發(fā)利用提供新的方法和思路。主要結(jié)果如下:
　　(1)通過單因素實驗分別考察水代法的制油過程中，提取溫度、提取時間、pH、料液比和震蕩速度對芝麻出油率的影響，并以此為指標(biāo)，使用正交設(shè)計優(yōu)化實驗，得到對出油率影響因素的大小順序為:pH值＞溫度＞時間＞

3、料液比＞震蕩速度;水代法制取芝麻油的最佳工藝參數(shù)為:提取pH為11.0，提取時間1.0h，料液比1∶7，提取溫度70℃以及震蕩速度200r/min。在此條件下，芝麻出油率可達56.32％。
　　(2)采用脈沖電場預(yù)處理芝麻可提高出油率。脈沖電壓、處理時間時間、脈沖頻率和脈沖寬度均對出油率有影響，且都呈增加趨勢。應(yīng)用響應(yīng)面軟件優(yōu)化PEF輔助制油，根據(jù)預(yù)測模型修正的最佳工藝條件為:電壓9kV，脈沖處理時間3min，脈沖頻率520HZ，

4、脈沖寬度9μs。在此工藝下測得芝麻出油率為63.13％，與理論預(yù)測值間的相對誤差為0.72％。
　　(3)PEF處理芝麻后，酸價、皂化值、過氧化值和色澤均比對照組低，所制得芝麻油總體符合芝麻油國家一級標(biāo)準(zhǔn)，油脂色澤較淺，具有芝麻固有的清香氣味和滋味，在加熱試驗中PEF處理和對照組中均無析出物。芝麻油中檢測出六種主要脂肪酸，分別為:油酸、亞油酸、棕櫚酸、亞麻酸、硬脂酸和花生酸。PEF處理后的芝麻油中脂肪酸種類沒有發(fā)生變化，其中不飽和

5、脂肪酸的相對百分含量增加，飽和脂肪酸的相對百分含量減少。
　　(4)用甲醇提取芝麻油中的木脂素，由高效液相色譜法測定木脂素含量。對照組、PEF處理組和商品油組的芝麻素含量分別為296.31mg/100g、930.61mg/100g和413.68mg/100g;芝麻林素含量為111.27mg/100g、140.02mg/100g和185.83mg/100g;芝麻酚含量為78.04mg/100g、17.95mg/100g和21.78m

6、g/100g。木脂素經(jīng)PEF處理后的變化規(guī)律為:芝麻素和芝麻林素含量增加，芝麻酚含量降低，木脂素總含量增加。芝麻油對DPPH自由基、羥基自由基和超氧陰離子自由基均有清除作用。PEF預(yù)處理組的抗氧化效果均高于對照組，說明PEF處理可以顯著增加油脂的抗氧化活性（P＜0.05）。PEF處理可以顯著增加芝麻油中γ-生育酚的含量(P＜0.01)。烘箱老化法加速油脂氧化實驗表明，隨著儲存天數(shù)的增加，芝麻油的酸價、過氧化值和p-茴香胺值均穩(wěn)定升高，P

7、EF組指標(biāo)在儲存后期均低于對照組。
　　(5)采用堿溶酸沉法制備水代法水相蛋白和芝麻渣中分級蛋白，選取pH值12對芝麻蛋白進行提取，酸沉pH值為4.0。根據(jù)蛋白質(zhì)溶解性的差異分級制得芝麻清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白。PEF處理對芝麻蛋白功能特性（持水性、吸油性、乳化性和乳化穩(wěn)定性、起泡性和泡沫穩(wěn)定性）均有顯著影響。經(jīng)PEF處理后的芝麻水相蛋白和芝麻分級蛋白功能性質(zhì)均優(yōu)于對照組，且清蛋白的蛋白功能性質(zhì)總體優(yōu)于水相蛋白和球蛋白、谷