《Food Research International》:Preparation of Aromatic
Camellia oleifera Seeds Oil by Roasting and Its Quality
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本研究系统分析160℃以下烘烤对茶油风味、营养及安全性的协同影响,发现温度超过160℃显著升高过氧化值和褐变指数,同时风味活性物质增加,总酚和α-生育酚峰值分别出现在150℃和160℃,证实160℃为氧化稳定性临界阈值,为品质提升提供理论依据。
栾焕玲|廖文霞|马环环|卢柳英|林学渊|王玉婷|陈毅|李昌
中国江西省南昌大学食品科学与资源国家重点实验室,南昌330047。
摘要
高温烘焙是制备芳香型Camellia oleifera Abel.籽油(ACSOs)的关键工艺。为了研究烘焙温度对其综合品质的影响,本文分析了五种烘焙温度(140?°C、150?°C、160?°C、170?°C、180?°C)对ACSOs的品质特性、安全指标和风味特性的影响。结果表明,随着烘焙温度的升高,ACSOs的p-茴香胺值(p-AV)逐渐增加,而角鲨烯含量则逐渐降低。当温度超过160?°C时,过氧化物值(PV)和非酶促褐变指数(BI)显著增加(P?0.05)。总酚和α-生育酚的含量分别在160?°C和150?°C时达到峰值后开始下降。尽管3-MCPD酯的含量(0.038?±?0.003–0.069?±?0.017?mg/kg)高于未烘焙的油,但所有样品均符合欧盟(EU)的安全标准,且未检测到苯并[a]芘[BaP]。脂肪酸组成分析显示,在150?°C和180?°C烘焙条件下,油中的油酸含量显著降低(P?0.05)。共鉴定出44种挥发性化合物,其中醛类、酮类和吡嗪类被确定为主要的香气挥发成分。通过多维度研究,本文阐明了烘焙温度对ACSOs风味、营养和安全性的协同调控作用,为ACSOs的品质提升提供了理论基础和加工参考。
引言
Camellia oleifera(Camellia oleifera Abel.)属于山茶科,与油棕、橄榄和椰子并列为全球四大主要木本油料作物(Dan et al., 2025)。由于其优异的营养价值,Camellia oleifera籽油(CSO)被视为高端食用油(Gao et al., 2024)。该油富含多种不饱和脂肪酸(UFA),如油酸、亚油酸和α-亚麻酸(Chen et al., 2023),以及多酚、生育酚、角鲨烯和植物甾醇等活性物质(Gao et al., 2024; Tang et al., 2024)。风味是油脂感官品质的重要方面,很大程度上决定了消费者的偏好和购买意愿(Hu et al., 2023)。芳香型Camellia oleifera Abel.籽油(ACSOs)在中国南方非常受欢迎,因为其独特的风味是通过热处理获得的(Han et al., 2025)。然而,虽然高温处理能增强风味,但也可能导致营养成分的降解,例如改变油的理化性质和脂肪酸组成(Huang et al., 2023a),甚至可能产生多环芳烃(PAHs),如苯并[a]芘(BaP),从而影响油的质量和安全性(Yang et al., 2023)。因此,如何在显著提升ACSOs风味的同时最大限度地保留其活性成分并控制安全风险,已成为当前ACSOs生产中的核心问题。这也是实现ACSOs在风味、营养和安全性三个维度上协调提升的关键。
热处理是优化CSO综合品质的核心步骤,不仅能显著提升其感官风味,还在关键理化指标中起到关键调控作用。研究表明,提高烘焙温度和持续时间可以显著增强CSO的香气(Han et al., 2025)。Wu et al.(2025)的研究发现,微波处理能显著提高CSO的提取率;Pei et al.(2023)指出,在特定条件下,提取温度的升高也会增加CSO中生育酚的溶解度。然而,热处理在提升CSO品质的同时也会带来不可忽视的副作用。Zhang et al.(2023)发现,与微波预处理相比,烘焙预处理会降低CSO中的多酚含量。热处理还会促进有害物质(如BaP和3-MCPD酯)的生成,并伴随挥发性风味的增强(Kim et al., 2021)。Zhang, Feng, & Sun(2025)证实,CSO中多环芳烃的生成与热处理的温度和持续时间呈正相关。此外,CSO中的丰富不饱和脂肪酸在高温下容易氧化,生成过氧化物,进而分解为挥发性和非挥发性产物,这些氧化产物改变了CSO的理化性质、感官特性和营养价值(He et al., 2023)。现有研究主要关注热处理对CSO各指标的独立影响,而高温对活性成分降解和有害物质形成的影响则被忽视。因此,在关注温度对CSO风味提升的同时,也有必要系统地阐明其对活性成分保留和安全指标控制的影响机制。
本研究旨在通过多维度分析框架系统阐明烘焙温度对ACSOs综合品质的影响。采用梯度温度设计,并结合气相色谱-质谱、电子鼻和感官评估等技术,同步追踪油的氧化稳定性、关键活性成分、风险物质和挥发性风味的协同变化。风味、营养和安全性的综合分析揭示了烘焙过程中品质变化的化学网络。
材料与化学品
Camellia oleifera籽产自中国江西省上饶市鄱阳县。分析级化学品购自Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd.(上海)。5α-胆固醇、α-生育酚、角鲨烯、3-氯-1,2-丙二醇二棕榈酸酯和RAC-1,2-双(十五烷酸)-3-氯乙烯二醇酯-d5均购自Yuanye Bio-Technology Co., Ltd.(上海)。
茶籽烘焙及原油制备
茶籽在140、150、160、170和180?°C下进行烘焙
氧化稳定性和理化性质分析
如图1?A所示,AV在不同温度下呈现非线性变化,初始值上升后随之下降,变化范围为1.02?±?0.04至1.52?±?0.03?mg/g。AV的上升可能是由于在加速老化条件下脂肪酶对三酰甘油的水解作用,导致游离脂肪酸(FAs)释放到油中(El Idrissi et al., 2024)。AV的下降可能是由于...
结论
总结而言,本研究表明烘焙温度对ACSOs的多维品质具有显著且差异性的影响。关键发现如下:160?°C是氧化稳定性的临界阈值,超过该温度后PV和p-AV显著增加;170?°C时非酶促褐变加剧,美拉德反应(MR)成为主要途径;热敏性生物活性成分的保留呈现出不同模式,总酚和α-生育酚的含量在...
CRediT作者贡献声明
栾焕玲:数据可视化、软件应用、方法论设计、实验研究、数据整理。
廖文霞:初稿撰写、数据可视化、软件应用、方法论设计、实验研究。
马环环:软件应用、实验研究。
卢柳英:软件应用、实验研究。
林学渊:软件应用、实验研究。
王玉婷:数据可视化、实验监督。
陈毅:数据可视化、实验监督。
李昌:初稿撰写与编辑、实验监督、资源管理、项目协调、资金申请。
未引用参考文献
Han et al., 2024
Han et al., 2024c
Lakhlifi El Idrissi et al., 2024
Lakhlifi El Idrissi et al., 2024
Suri, Singh, Kaur and Singh, 2019
Suri, Singh, Kaur, Yadav and Singh, 2019
Zhang et al., 2025
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到了国家自然科学基金(项目编号:32160531)和江西省高层次和高技能人才培训项目(Double High Talents-2023)的支持。