紫蘇籽是藥食同源植物紫蘇的干燥成熟果實，含油量約35%～45%，不飽和脂肪酸相對含量達90%以上，其中

-亞麻酸含量占54%～64%，是目前植物種子油中

-亞麻酸含量最高的植物油。此外，紫蘇籽油還含有豐富的多酚、生育酚、植物甾醇、角鯊烯等活性成分，是一種新型的營養保健植物油。

蒸汽爆破技術是將原料置于高溫高壓環境，讓蒸汽充分滲透到物料細胞組織，通過瞬間泄壓讓物料中的過熱蒸汽迅速膨脹產生巨大剪切力從而破壞物料結構的過程，能有效打破原料細胞中營養物質的抗提取屏障，促進活性物質溶出，具有處理時間短、能耗低、效率高、可工業化應用的優點。

重慶市農業科學院的曾小峰、顏蜜，陜西省產品質量監督檢驗研究院的蓋智星等人以紫蘇籽為研究對象，選擇不同的蒸汽爆破處理時間，探索其對紫蘇籽油理化性質、活性成分、風味物質的影響，以期為高品質紫蘇籽油的提取提供技術參考。

01

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油色澤的影響

L

*值表示亮度，

a

*值從負到正表示從綠色到紅色變化，

b

*值從負到正表示從藍色到黃色變化。如表1所示，經蒸汽爆破處理后紫蘇籽油的

L

*值降低，

b

*值顯著增加（

P

＜0.05），表明油的顏色加深（肉眼觀察無差別），可能是紫蘇籽油發生了美拉德反應，形成類黑精高分子色素所致。

02

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油脂肪酸的影響

由表2可知，蒸汽爆破處理組和空白組主要的脂肪酸為棕櫚酸（6.48%～6.55%）、硬脂酸（1.81%～1.85%）、油酸（13.77%～13.97%）、亞油酸（14.42%～14.62%）、

-亞麻酸（62.48%～62.84%）。檢測結果均符合LS/T 3254—2017《紫蘇籽油》脂肪酸含量要求。可以看出，紫蘇籽油中

-亞麻酸是最主要的不飽和脂肪酸，相對含量達62%以上，不飽和脂肪酸相對含量在90%以上。蒸汽爆破處理后，對脂肪酸組成無影響，對棕櫚酸、硬脂酸、油酸、

-亞麻酸的含量無顯著影響（

P

＞0.05），僅亞油酸的含量顯著降低（

P

＜0.05），但總體數值波動較小；飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸均無顯著差異（

P

＞0.05），與蒸汽爆破處理菜籽油的結論一致，說明蒸汽爆破處理不會破壞紫蘇籽油脂肪酸成分。但張善英等研究蒸汽爆破對油茶籽的影響時發現，脂肪酸在高溫、高壓、高蒸汽條件下發生了相互轉化，提高了油酸含量，這可能是不同原料的結構差異造成。

03

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油酸價和過氧化值的影響

如表3所示，經過蒸汽爆破處理后，紫蘇籽油的酸價和過氧化值顯著升高且高于空白組，該結果與蒸汽爆破處理亞麻籽、菜籽的結果一致，但酸價和過氧化值均遠低于LS/T 3254—2017的要求。酸價和過氧化值是衡量油脂品質和新鮮度的重要指標，酸價升高是高溫促進甘油三酯和磷脂的水解，導致大量游離脂肪酸產生的結果。過氧化值隨蒸汽爆破時間的延長呈現先增加后降低的趨勢，增加是自由基攻擊不飽和脂肪酸形成過氧化物所致，隨著加熱時間延長，不穩定的過氧化物可能降解為次級氧化產物，如酮、醛等，導致過氧化值又降低。

04

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油總酚含量的影響

如圖1所示，隨著蒸汽爆破時間的延長，總酚含量顯著增加（

P

＜0.05），蒸汽爆破30、45、60 s后，總酚含量分別是空白組的1.95、2.29、2.77 倍，該結果與Wang Weijun等通過蒸汽爆破處理油菜籽油的結果一致。可能是蒸汽爆破導致紫蘇籽細胞結構被破壞，變得疏松多孔，使包裹在細胞中的多酚大量溶出，同時高溫過程的美拉德反應產物在一定程度上也可以保護多酚不被氧化。

05

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油生育酚含量的影響

生育酚是油脂中重要的脂質伴隨物，是天然的抗氧化劑，按其分子甲基位置不同，分為

型生育酚。由圖2可知，紫蘇籽油中的生育酚主要以

-型為主，空白組和處理組含量在29.34～30.13 mg/100 g之間，占總生育酚含量的93%以上，處理組和空白組無顯著差異（

P

＞0.05）。其次為

-生育酚，空白組和處理組含量在1.32～1.63 mg/100 g之間，蒸汽爆破處理后含量稍有增加，30 s時含量最高，與空白組有顯著差異（

P

＜0.05）。

-生育酚含量在0.60～0.65 mg/100 g之間，蒸汽爆破處理后呈降低趨勢。通過蒸汽爆破處理，總生育酚含量隨處理時間延長呈先增加后降低的趨勢，30 s時含量最高，但空白組和所有處理組無顯著差異（

P

＞0.05）。

06

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油植物甾醇含量的影響

由圖3可知，紫蘇籽油中

-谷甾醇含量最高，空白組和處理組含量在175.96～193.63 mg/100 g間，其次是菜油甾醇（30.47～32.30 mg/100 g）和豆甾醇（6.38～6.99 mg/100 g），與陳楚瀅測定紫蘇籽油植物甾醇的組成結果一致。未經蒸汽爆破處理的紫蘇籽油中植物甾醇的總含量為212.81 mg/100 g，經過蒸汽爆破處理，植物甾醇總含量顯著增加（

P

＜0.05），蒸汽爆破30、45、60 s時，植物甾醇總含量分別提高5.36%、6.48%、9.33%，該研究與Yu Gaiwen等采用1 MPa蒸汽爆破處理油菜籽，其植物甾醇顯著增加的結果一致，可能是熱處理破壞了細胞膜的結構，進而促使植物甾醇的溶出。

07

蒸汽爆破預處理對紫蘇籽油苯并[

a

]芘含量的影響

高溫處理可能產生苯并[

a

]芘等有害成分，苯并[

a

]芘是高活性間接致癌物，對人體健康產生威脅。GB 2762—2022《食品中污染物限量》油脂中苯并[

a

]芘的限量為10 μg/kg。由表4可知，空白組和蒸汽爆破處理組的苯并[

a

]芘含量無顯著差異（

P

＞0.05），含量在0.055～0.088 μg/kg之間，遠低于國家標準的限定量，并低于歐盟標準限量（2 μg/kg），說明蒸汽爆破處理不會增加苯并[

a

]芘風險。

08

紫蘇籽油揮發性風味物質分析

由表5可知，空白組和蒸汽爆破處理組共鑒定出23種揮發性風味物質，其中烴類7種、醇類2種、醛類5種、酯類1種、雜環類6種、其他2種。經過蒸汽爆破處理后，風味物質種類和含量均顯著增加，30、45、60 s時總含量由空白組的387.64 μg/kg分別增加到1 994.68、1 769.56、1 469.61 μg/kg，紫蘇籽油被賦予了更豐富的風味。

空白組的風味主要由烴類化合物組成，相對含量為73.97%，其主要是脂肪酸烷氧基的均裂，閾值相對較高，對風味貢獻較小，但能提升其他香味物質對整體風味的貢獻。經蒸汽爆破處理后，烴類物質含量有所增加后降低，但由于其他風味物質的大量產生，其所占比例顯著降低，30、45、60 s組分別占總風味物質的20.91%、19.29%、16.25%。

醛類的形成主要是油脂的氧化反應和Strecker降解，其閾值較低，一般呈現油脂味、香甜味、青草味、堅果味等，對整體風味具有重要貢獻。蒸汽爆破處理時間較短時，以異戊醛和己醛為主，后以苯甲醛、苯乙醛、糠醛為主。隨著處理時間的延長醛類物質含量降低，由處理30 s時占總風味物質的52.95%降低至60 s時的21.79%，可能是高溫處理后，強反應活性的羰基化合物（醛類）發生縮合反應或與其他氨基化合物進一步反應形成雜環類物質。

雜環類如呋喃、吡嗪類化合物主要是高溫調制過程的美拉德反應產物。空白組中未檢測到，處理組中共檢測到6種雜環類物質，其中包括2種呋喃（含氧雜環類）、4種吡嗪（含氮雜環類）。受熱時間較短時，主要產生呋喃類，如亞油酸的氧化產生2-戊基呋喃，可提供焦糖香氣，亞麻酸氧化產生2-乙基呋喃，可提供可可豆、焦香味。隨著受熱時間延長至60 s時產生吡嗪類，如2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、3-乙基-2,5-甲基吡嗪等，此時雜環類物質含量占總風味物質的34.40%，成為第一大類風味物質，賦予紫蘇籽油焙烤堅果誘人香氣。

隨著蒸汽爆破處理時間的延長，產生了大量的乙酸，其可能是脂肪氧化或短鏈脂肪水解變成低級脂肪酸。王未君等采用蒸汽爆破處理3種菜籽，乙酸含量也增加。

09

蒸汽爆破處理對紫蘇籽油關鍵風味物質OAV的影響

OAV將揮發性化合物濃度與對應嗅覺閾值相結合，可有效分析某個揮發性化合物對樣品香氣的貢獻，其大于1被認為是關鍵風味貢獻物，在0.1～1之間被認為對風味具有重要修飾作用。由表6可知，有感覺閾值的化合物16種，共鑒定出11種OAV大于1的關鍵風味化合物，其中空白組2種，分別為間二甲苯和辛酸乙酯，辛酸乙酯是食品工業中常用香料，可提供果香和花香；處理組10種，分別是間二甲苯、異戊醛、己醛、苯甲醛、苯乙醛、2-戊基呋喃、2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、3-乙基-2,5-甲基吡嗪、乙酸。通過蒸汽爆破處理后關鍵風味物質增加了9種，主要以醛類和雜環類物質為主，醛類可貢獻杏仁味、青草味、麥芽味、花果味、焦糖味、咸香等風味，雜環類可貢獻焙烤味、焦糖味、咸香和堅果味。OAV在0.1～1之間的物質有3種，分別是對二甲苯、檸檬烯、糠醛，可提供柑橘檸檬香氣、咸香、杏仁味和油脂味，對紫蘇籽油的風味具有重要修飾作用。

10

蒸汽爆破處理對紫蘇籽油關鍵風味物質的PCA

對OAV大于1的11種關鍵風味物質進行PCA，結果如圖4所示，PC1的方差貢獻率為63.74%，PC2的方差貢獻率為28.71%，累計方差貢獻率為92.45%，表明這兩個主成分能較好地反映主體風味物質的整體信息。

通過蒸汽爆破處理后，紫蘇籽油的揮發性物質存在較大差異，其中蒸汽爆破30 s和45 s處理組位于第2象限，說明其揮發性物質成分相似度較高，蒸汽爆破60 s處理組位于第1象限，與其他處理組具有較大差異；結合圖4B可知，處理30 s和45 s時，主要揮發性風味物質為間二甲苯、異戊醛、己醛，主要表現為藥味、麥芽味、青草味、水果味；處理60 s時，風味的貢獻主要是苯甲醛、苯乙醛、乙酸、2-甲基吡嗪、2,5二甲基吡嗪、3-乙基-2,5-甲基吡嗪、2-戊基呋喃，主要表現為杏仁味、焦糖味、焙烤味、咸香味、堅果味、酸味；空白組位于第3象限，與3 個處理組的風味差異較大，主要是辛酸乙酯提供的果香和花香味。綜上分析，通過蒸汽爆破處理后紫蘇籽油關鍵風味物質明顯增加，各樣品風味特點明晰，揮發性特征風味由單一烴類、酯類為主導轉變為以醛類和雜環類等多種風味成分為主導，有助于增加油脂焙烤香氣、改善紫蘇籽油清淡風味。

11

結論

本實驗以紫蘇籽為原料，研究不同蒸汽爆破處理時間對壓榨紫蘇籽油品質和風味物質的影響。通過蒸汽爆破處理后，紫蘇籽油的顏色加深，但肉眼觀察無差異；對紫蘇籽油飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的組成和含量均無顯著影響；蒸汽爆破處理后紫蘇籽油的酸價和過氧化值顯著升高，但均符合LS/T 3254—2017的要求，且不會增加苯并[

a

]芘風險，其含量也遠低于國家標準限定量；蒸汽爆破處理對總生育酚活性成分含量無顯著影響，但可以顯著提高總酚和植物甾醇活性成分含量，且能顯著增加風味物質種類和含量，使紫蘇籽油的風味特征由花果油脂清淡香氣轉變為焙烤、堅果油脂香氣。綜上，蒸汽爆破預處理技術在不影響紫蘇籽油理化品質的基礎上，還可以提高其活性成分含量、促進風味物質的釋放，并賦予紫蘇籽油更濃郁的焙烤香和堅果油脂香，因此，蒸汽爆破技術是一種可以提高紫蘇籽油品質的有效預處理方法。但目前蒸汽爆破技術在油脂上的應用還處于實驗室研究階段，主要由于工業化蒸汽爆破設備反應體系不成熟、成套設備處理成本偏高等原因，還未實現大規模應用。隨著設備技術的不斷迭代和完善，逐漸向規模化、工業化、連續式反應發展，其在油脂領域的工業化應用前景廣闊。在未來行業發展中，需要進一步針對不同油料特性，完善產業化的蒸汽爆破裝置并優化精準的工藝參數，深入探究油脂品質的變化機制，探索蒸汽爆破與多種手段聯合的協同效果，進一步提高其在油脂生產中的應用價值。

作者簡介

第一作者：

曾小峰，碩士，助理研究員，重慶市農業科學院農產品加工研究所工作。重慶市農產品加工業協會技術專家委員會專家，重慶市食品科學技術學會第一屆食品貯藏與物流專業委員會委員。主要研究方向為農產品加工、貯藏，資源化利用。近年來先后主持重慶市省部級項目2 項，參與重慶市技術創新與應用發展重點項目3 項，其他類項目10余項。獲得發明專利4 項，發布重慶市地方標準6 項。以第一作者發表學術論文10余篇，參編專著1 部。

本文《蒸汽爆破預處理對壓榨紫蘇籽油品質和風味的影響》來源于《食品科學》2025年46卷第7期257-264頁，作者：曾小峰，蓋智星，顏 蜜，楊秋枚，劉大良，曾順德，高倫江，尹旭敏。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20240919-148。點擊下方閱讀原文即可查看文章相關信息。

實習編輯：普怡然；責任編輯：張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網

為貫徹落實《中共中央國務院關于全面推進美麗中國建設的意見》《關于建設美麗中國先行區的實施意見》和“健康中國2030”國家戰略，全面加強農業農村生態環境保護，推進美麗鄉村建設，加快農產品加工與儲運產業發展，實現食品產業在生產方式、技術創新、環境保護等方面的全面升級。由 中國工程院主辦， 中國工程院環境與輕紡工程學部、北京食品科學研究院、湖南省農業科學院、岳麓山工業創新中心承辦， 國際食品科技聯盟（IUFoST）、國際谷物科技協會（ICC）、湖南省食品科學技術學會、洞庭實驗室、湖南省農產品加工與質量安全研究所、中國食品雜志社、中國工程院Engineering編輯部、湖南大學、湖南農業大學、中南林業科技大學、長沙理工大學、湘潭大學、湖南中醫藥大學協辦的“ 2025年中國工程院工程科技學術研討會—推進美麗鄉村建設-加快農產品加工與儲運產業發展暨第十二屆食品科學國際年會”，將于2025年8月8-10日在中國 湖南 長沙召開。

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