魏同伟，陈 强，胡小龙，袁小君，张 炼，刘明月
（1.华信普创（北京）技术咨询有限公司，北京 100000；
2.中研食安（广州）检测认证有限公司，广东广州 510000；
3.深圳市钱大妈农产品有限公司，广东深圳 518000；
4.深圳市加宝米面制品有限公司，广东深圳 518000；
5.深圳市簕杜鹃食品有限公司，广东深圳 518000；
6.深圳市瑞利来实业有限公司，广东深圳 518000）
芝麻属于初级农产品，是常见的油料作物，在我国东北、华北、华南和西北地区均有大面积种植。其果实生干芝麻在人们日常生活中用途广泛，可用来榨油、佐料、制作豆浆、用作食品原料等。脱壳芝麻属于生干籽类，且油脂含量较高，极易发生酸败，影响食用安全。而酸价是油脂变质程度的重要指标，是食用农产品生干芝麻的食品安全风险监测项目之一。
近年来，人们的生活水平不断提高，国家对食品安全越来越重视。为保障食品安全，市场监管部门不断加大对食用农产品生干黑芝麻的监督抽检。芝麻的种植一般为小规模种植，面积不大、地块不集中、产量不高且极易受到雨水和病虫害的影响而减产。因芝麻属于喜欢温热的植物，收割时间一般在夏季和秋季。结合对种植收割、生产加工环节的实地考察，并通过与种植农户、经营商户的交流和调研，分析其酸价超标的原因包括芝麻收获时遇雨水、潮湿天气易造成芝麻植株受潮、籽粒酸败；
芝麻收割时水分较大，未及时晾晒干燥会造成芝麻发霉变质，直到酸败；
目前芝麻的脱壳仍是自然脱落，在此过程中储存环境差，储存不当，芝麻易受到外部污染发生酸败；
黑芝麻表皮含有丰富的草酸，随着储存时间的延长会逐渐发生酸败；
黑芝麻籽仁脂肪含量高、水分足，极易引起酸败。
本文按照《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》（GB 5009.229—2016）冷溶剂指示剂滴定法检测生干黑芝麻的酸价，探究其酸价的影响因素[1]，进而制定降低生干黑芝麻酸价的对策和方案。
1.1 材料与试剂
生干黑芝麻（仓库自有，辽9817黑芝麻品种，批次若干）；
异丙醇（分析纯，西化）；
乙醚（分析纯，国药）；
石油醚（分析纯，国药）；
95%乙醇（分析纯，西化）；
酚酞指示剂；
氢氧化钾标准溶液。
1.2 仪器与设备
10 mL微量滴定管；
天平；
恒温水浴锅；
恒温干燥箱；
离心机；
旋转蒸发仪；
索氏脂肪提取装置；
粉碎机。
1.3 试验方法
1.3.1 样品准备和试验方案
（1）方案1。同批次生干黑芝麻样品若干，分别置于60 ℃、80 ℃、90 ℃、100 ℃和110 ℃的恒温干燥箱烘干0 min、10 min、20 min、30min、40 min和50 min，冷却备用，用于分析烘干时间和烘干温度对酸价的影响。
（2）方案2。不同批次生干黑芝麻样品若干，经水洗后自然晾干备用，用于分析经水洗后草酸含量变化对酸价的影响。
（3）方案3。不同批次生干黑芝麻样品若干，经工艺优化，增加水洗、离心脱水、低温烘干（90 ℃、40 min）处理步骤，同时以仅低温烘干处理（90 ℃、40 min）的生干黑芝麻作为对照组，分析工艺优化对酸价的影响。
1.3.2 样品前处理
先用粉碎机将上述生干黑芝麻粉碎成均匀的细颗粒，粒径为0.8～3.0 mm，分成若干份，装入索氏脂肪提取装置中，再加入适量的提取溶剂石油醚，加热并回流提取4 h。最后收集并合并所有的提取液于一个烧瓶中，置于水浴温度不高于45 ℃的旋转蒸发仪内，在0.08～0.10 MPa负压条件下，将其中的溶剂彻底旋转蒸干，取残留的液体油脂作为试样进行酸价测定[2]。
1.3.3 酸价的测定
称取10.0 g提取出的油脂置于锥形瓶中，加入60 mL乙醚-异丙醇混合液和3滴酚酞指示剂，充分振摇溶解试样。用标准氢氧化钾滴定溶液对试样溶液进行滴定，当待测溶液初现微红色，且15 s内无明显褪色时，为滴定的终点。记录滴定消耗的标准滴定溶液的体积[1]。同时，做空白试验。
1.3.4 酸价的计算
酸价的计算公式为
式中：X为酸价，mg·g-1；
V为试样测定所消耗的标准氢氧化钾溶液体积，mL；
V0为空白所消耗的标准氢氧化钾溶液体积，mL；
m为称取油脂的质量，g；
c为标准滴定溶液的摩尔浓度，mol·L-1；
56.1为氢氧化钾的摩尔质量，g·mol-1。
2.1 烘干时间和烘干温度对生干黑芝麻酸价的影响
由表1可知，随着时间的延长，生干黑芝麻的酸价整体呈不同程度的降低，烘干温度为60 ℃、80 ℃，烘干时间为10 min时酸价出现了升高，10 min后逐渐降低。烘干时间相同时，随着烘干温度的升高，生干黑芝麻的酸价呈降低趋势。
表1 不同烘干时间和烘干温度下生干黑芝麻酸价统计
2.2 草酸含量对生干黑芝麻酸价的影响
由表2可知，经水洗后生干黑芝麻表皮的草酸含量有明显的降低，酸价有轻微的降低，草酸含量的降低可能不是影响生干黑芝麻酸价的根本原因。
表2 经水洗后草酸含量变化及酸价统计
2.3 工艺优化对生干黑芝麻酸价的影响
由表3可知，经工艺优化条件处理的生干黑芝麻酸价有明显的降低，降低约50%，说明该工艺优化方案有效。而后经过反复测试和验证，初步可以确定经优化的加工工艺可有效降低生干黑芝麻的酸价。
表3 工艺优化前后生干黑芝麻酸价统计
因芝麻种植、收割环节自然环境不可控，除了收割环节加强防护外，暂无其他有效手段进行控制。参考专业文献资料，如李荣启等[3]的湿法生产芝麻仁的加工原理、工艺路线、原料选择以及关键工序的操作和设备的配置；
李垚然[4]的湿法芝麻脱皮的生产工艺及装备的设计；
袁青丽[5]研究渍害处理的淹水时间对芝麻籽粒农艺性状和外观品质的影响；
并结合现有的技术手段，考虑到芝麻采收环节不可控的环境影响，增加对生干黑芝麻表皮进行水洗，辅以离心脱水、低温烘干的预处理方式，研究其酸价指标的变化。
优化后的加工工艺中，增加了水洗工序，采用流动水清洗，以洗去黑芝麻表皮的草酸和表面附着物，降低其影响；
增加离心脱水工序是为了快速清除黑芝麻表面的水渍，防止泡发过度；
增加低温烘干工序（温度：90 ℃，时间：40 min）是为了进一步降低黑芝麻的水分，确保水分指标符合《芝麻》（GB/T 11761—2021）的要求，且不会造成由生干芝麻变成熟制芝麻，使其保持原有的生干特质。低温烘干工序可依据实际需求，适当调整烘干温度、延长烘干时间，以达到最佳的效果，经反复测试，较理想的操作参数是烘干温度为90～100 ℃，烘干时间为40～60 min，经工艺优化条件处理的生干黑芝麻籽粒会因泡发变大，色泽也不够黑亮，但原有特质未发生变化。
在工艺优化方案的可行性方面，依据生干黑芝麻生产工艺需要，需在原有机器设备的基础上增加1台清洗机、1台离心脱水机和1个烘干房，经工程报价，设备成本不高，占地面积不大，作为原料预处理的设备可独立布置在非生产加工车间，无需改造生产线，该工艺优化方案具有可行性、可操作性。
本文研究了不同烘干时间和烘干温度、草酸含量及工艺优化等因素对生干黑芝麻酸价的影响，在不同烘干温度下生干黑芝麻酸价整体呈降低趋势；
经水洗后生干黑芝麻表皮的草酸含量有明显的降低，酸价也有轻微的降低，草酸含量的降低可能不是影响生干黑芝麻酸价的根本原因；
经工艺优化后的生干黑芝麻酸价有明显的降低，降低约50%，证实工艺优化方案有效。因此，加工工艺中增加水洗，辅以离心脱水、低温烘干等预处理手段，能有效降低生干黑芝麻的酸价，工艺优化方案经评估，具有可行性、可操作性，为有效降低生干黑芝麻的酸价提供了技术方案。