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在水资源匮乏的阿尔及利亚,研究人员开展 “不同灌溉水源对橄榄油品质及其理化、脂肪酸、抗氧化和抗菌特性的影响” 研究。结果显示,处理后的废水能提升橄榄油营养和功能品质,泉水可增强抗菌性。该研究为缺水地区提供可持续灌溉策略。
在美丽的地中海沿岸,橄榄油是当地饮食的瑰宝,不仅有着独特的风味,还富含多种对人体健康有益的成分,像具有抗炎、抗氧化功效的物质,能为心血管健康保驾护航。阿尔及利亚作为橄榄油生产大国,橄榄油产业在其农业经济中占据着举足轻重的地位。然而,当地却面临着一个棘手的难题 —— 水资源短缺。随着气候变化的加剧,用水需求不断攀升,淡水资源愈发紧张,这对依赖灌溉的橄榄种植来说,无疑是巨大的挑战。如何在水资源匮乏的情况下,既保证橄榄油的产量,又提升其品质,成为了亟待解决的问题。
为了攻克这一难题,来自阿尔及利亚 Abdelhamid Ibn Badis 大学、马来西亚 Universiti Kebangsaan Malaysia 等机构的研究人员,开展了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦在不同灌溉水源对橄榄油品质的影响上,试图找到解决问题的关键。研究成果发表在了《Scientific Reports》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。在实验中,他们精心挑选了 50 棵橄榄树作为一组,分别用处理后的废水、泉水和普通水进行灌溉。对于灌溉水,运用了多种分析方法来测定其理化性质,像 pH、电导率(EC)、化学需氧量(COD)等指标。测定橄榄油的理化性质时,通过滴定等方法确定酸值、过氧化值等参数;利用气相色谱 - 质谱联用仪(GC - MS)分析脂肪酸组成;借助高效液相色谱 - 二极管阵列检测器(HPLC - DAD)测定生物活性化合物含量;采用 Folin - Ciocalteu 法测定总多酚含量等。
下面来看具体的研究结果:
- 不同水源的理化性质:处理后的废水温度(15.00°C)、COD(58.38 mg/L)、生化需氧量(BOD5,29.00 mg/L)、铵(15.60 mg/L)、亚硝酸盐(2.55 mg/L)、悬浮固体(14.00 mg/L)、pH(7.40)和电导率(2.80 μS/cm)等指标较高,反映出处理后仍存在有机物质和离子。不过,所有水源的重金属浓度都在灌溉和饮用的允许范围内。
- 橄榄油的理化性质:酸值方面,泉水灌溉的橄榄油最高(5.06 mg KOH/g),处理后废水灌溉的次之(3.94 mg KOH/g),普通水灌溉的最低(2.87 mg KOH/g)。过氧化值上,泉水灌溉的最高(14.60 meq O2/kg),处理后废水灌溉的最低(6.80 meq O2/kg)。这表明泉水灌溉的橄榄油氧化稳定性较差,而处理后废水灌溉的橄榄油氧化稳定性较好。
- 对橄榄油成分的影响:处理后废水灌溉的橄榄油干物质含量(0.46%)和脂肪含量(96.50%)最高,矿物物质含量(0.01 g)也显著高于其他两组,且水分含量(0.02%)最低,这使得其稳定性更好。
- 对脂肪酸谱的影响:处理后废水灌溉的橄榄油中油酸(62.60 mg/kg)含量最高,有益心血管健康;泉水灌溉的亚油酸(10.83 mg/kg)含量最高;普通水灌溉的亚麻酸(1.79 mg/kg)和花生酸(2.01 mg/kg)含量较高,脂肪酸谱更平衡。
- 对生物活性化合物的影响:处理后废水灌溉的橄榄油中 α - 生育酚(180.25 mg/kg)、角鲨烯(7500.80 mg/kg)、类胡萝卜素(25.10 mg/kg)等生物活性化合物含量显著高于其他两组,提升了油的营养和健康促进性能。
- 对多酚和黄酮类化合物含量的影响:处理后废水灌溉的橄榄油多酚含量(604.76 mg GAE/kg)最高,泉水灌溉的黄酮类化合物含量(125.72 mg EAQ/kg)最高。
- 抗氧化活性:处理后废水灌溉的橄榄油 DPPH 抗氧化活性(63.50%)最高,TBARS 值(0.25)最低,说明其抗氧化能力强,不易发生脂质过氧化。
- 抗菌效果:泉水灌溉的橄榄油对大肠杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性最强,抑制圈分别为 14.8 mm、14.1 mm 和 15.3 mm。
研究结论和讨论部分指出,灌溉水源对橄榄油的理化性质、脂肪酸谱、抗氧化能力和生物活性化合物含量有着显著影响。处理后废水灌溉能提升橄榄油的品质,增强其抗氧化稳定性和营养成分;泉水灌溉的橄榄油抗菌性能优异;普通水灌溉则使脂肪酸谱更平衡。这些发现为缺水地区优化灌溉策略提供了重要依据,有助于推动可持续农业发展。不过,研究也存在一定局限性,如未检测微量污染物等。未来研究可在此基础上进一步深入,为橄榄油产业的可持续发展提供更全面的支持。