油脂氧化
油脂自动氧化的机制及其控制
第三节 油脂自动氧化的机制及其控制油脂氧化是油脂及油基食品败坏的主要原因之一。
油脂在食品加工和贮藏期间, 因空气中的氧气、光照、微生物、酶等的作用，产生令人不愉快的气味，苦涩 味和一些有毒性的化合物，这些统称为酸败。
但有时油脂的适度氧化，对于油 炸食品香气的形成是必需的。
油脂氧化的初级产物是氢过氧化物，其形成途径有自动氧化、光敏氧化和酶促 氧化三种。
氢过氧化物不稳定，易进一步发生分解和聚合。
一、油脂氧化的类型1、自动氧化不饱和油脂和不饱和脂肪酸可被空气中的氧氧化，这种氧化称为自动氧化。
氧 化产物进一步分解成低级脂肪酸、醛酮等恶臭物质，使油脂发生酸败。
其大致过程是不饱和油脂和脂肪酸先形成游离基，再经过氧化作用生产过氧化 物游离基，后者与另外的油脂或脂肪酸作用生成氢过氧化物和新的脂质游离基， 新的脂质游离基又可参与上述过程，如此循环形成连锁反应。
示意如下：RH油脂的自动氧化是油脂酸败的最主要的原因，它对于油脂和含油食品质量的控 制极为重要。
2、 油脂的光敏氧化不饱和油脂和不饱和脂肪酸可因光而发生光敏氧化。
其速度比自动氧化的速度 快得多（约高103倍）。
油脂的光敏氧化中不形成初始游离基（R.）,而是通过 直接加成，形成氢过氧化物。
一个双键可产生两种氢过氧化物，生成的氢过氧 化物继续分解产生醛、酮及低级脂肪酸等。
有些次级过氧化物如C5--C9的氢过 氧化烯醛有强毒性，可破坏一些酶的催化能力，危害性极大。
3、 酶促氧化 脂肪在酶参与下发生的氧化反应，称为酶促氧化。
油脂在酶的作用下氧化产生的中间产物也是一些氢过氧化物。
以上各种途径生成的氢过氧化物均不稳定，当体系中的浓度增至一定程度时， 就开始分解。
可能发生的反应之一是氢过氧化物单分子分解为一个烷氧基和一 个羟基游离基，烷02 RHROO * ROOH 天然油脂或脂肪酸油脂游 离基 过氧化物 游离基 氢过氧化物 新生的脂 质游离基氧基游离基的进一步反应生成醛、醇或酮等。
油脂氧化与蓄积的危害
120 I FOOD INDUSTRY I油脂氧化与蓄积的危害后，被结合到乳糜微粒中，经淋巴系统进入血液循环转移至肝脏，部分氧化产物在肝脏中积累；另一部分被包装为脂蛋白，这些脂蛋白将携带的氧化产物运到血浆、脂肪组织等其他组织，通过各种转运蛋白摄入胞内并进行代谢。
氧化油脂的吸收速率受多方面因素影响。
第一，不同油脂氧化产物的吸收量存在差异。
亚油酸氢过氧化物吸收率显著高于亚油酸次级氧化产物，氢过氧化物被人体代谢的比例约为70%，而次级氧化产物约为48%，两种类型氧化产物约有25%经代谢后以CO 2形式被排出。
运往大鼠肝脏的次级氧化产物可能先在线粒体中被代谢，然后转移到微粒体磷脂上进行代谢。
第二，受小肠谷胱甘肽含量的影响。
研究发现，饲喂大鼠谷胱甘肽转移酶抑制剂所导致的谷胱甘肽减少，增加了小肠对氧化脂肪的吸收。
第三，脂肪酸的水解速率是影响吸收速率的重要因素之一。
脂肪的水解速率越快，生物利用度和吸收效率越高。
第四，生物利用度取决于脂质形式，磷脂（PL ）形式＞甘油三酯（TAG ）形式＞游离脂肪酸（FFA ）。
其中PL 和TAG 形式的食物基质和结构（如SN-1，SN-2，SN-3位置）也会影响生物利用度及其在体内的分布，SN-2位置的脂肪酸更容易被人体吸收。
第五，ω-3多不饱和脂肪酸的剂量和浓度会影响其生物利用度，限制其相关健康价值的发挥。
胃的促氧化可能会促进多不饱和脂肪酸降解，降低小肠细胞的同化效率。
D H A 作为ω-3不饱和脂肪酸（ω-3PUFAs ）的热门产品，有多种不膳食是除遗传外影响健康的第一大因素，高脂肪、高能量、低膳食纤维的饮食习惯会对人体健康造成不良影响。
因此，人们应对饮食习惯予以充分重视。
食用油是人们在日常饮食中不可或缺的一部分，在为人体提供能量、帮助脂溶性维生素的吸收、提供人体必需不饱和脂肪酸等方面具有不可替代的多重作用，然而氧化后的油脂却对人体有诸多危害。
本文从油脂氧化与吸收两个方面进行阐述，总结了油脂氧化产物在体内蓄积的危害。
油脂氧化程度指标
油脂氧化程度指标
油脂氧化程度指标是衡量油脂质量的一个重要参数。
油脂在存储、加工、烹调等过程中，由于受到氧气、光照、温度等因素的影响，会发生氧化反应，导致氧化程度的增加。
氧化程度较高的油脂会产生酸败、变味等不良反应，不仅影响口感和营养价值，还可能对人体健康造成风险。
因此，对油脂的氧化程度进行监测和评估，能够及时发现油脂的质量问题，保障食品安全和健康，具有重要的意义。
目前常用的油脂氧化程度指标主要包括：过氧化值（POV）、酸值（AV）、自由脂肪酸值（FFA）、差示扫描量热法（DSC）等。
其中，过氧化值是最常用的指标之一，它反映油脂中过氧化物的含量，越高则说明油脂氧化程度越高。
酸值和自由脂肪酸值则是反映油脂中自由脂肪酸含量的指标，当油脂氧化程度较高时，脂肪酸会被分解出来，导致酸值和自由脂肪酸值的升高。
差示扫描量热法是一种新兴的氧化指标，它通过测量油脂在加热过程中的热变化，来判断油脂的氧化程度。
除了以上指标外，还有许多其他的氧化指标，如硫化值、二烯值、色泽、味道等。
不同的指标适用于不同种类的油脂，具体的选择需要根据实际情况进行判断。
此外，还需要注意的是，氧化指标只是反映油脂氧化程度的一个方面，实际应用中还需要结合其他指标和实验结果进行综合评估，以确保油脂质量的稳定和安全。
- 1 -。
油脂氧化的条件与方式
油脂氧化的条件与方式1油脂氧化机理油脂氧化主要包括自动氧化、光敏氧化、酶促氧化三种类型，其中，自动氧化为油脂变质的主要途径。
油脂的自动氧化，即自由基链式反应，包括引发、传递、终止这几个步骤在起始的引发步骤中，脂肪酸或甘油酷脱氢生成脂质烷基自由基(R)。
加热、金属催化剂、紫外线及可见光都会加速脂肪酸或甘油酯的自由基形成。
从脂肪酸或甘油酷中脱去氢所需的能量取决于分子中的氢位置。
与双键相邻的氢原子，尤其是与2个双键之间的碳相连的氢更容易被脱去。
传递步骤中，烷基自由基与O:反应生成过氧自由基(ROO")ROO·再与不饱和脂肪酸反应生成氢过氧化物(ROOH)，同时产生的R·可继续与氧反应生成过氧自由基，使得链式反应循环下去。
脂质过氧自由基和氢过氧化物的形成速率仅取决于氧的可用量和温度体系中自由基达到一定浓度时，相互碰撞聚合，生成非自由基产物，导致反应终止。
2油脂氧化的影响因素及控制措施2.1影响因素油脂影响较大。
脂的氧化是一个复杂的过程，除自身的内部因素外，受外部环境因素的影影响油脂氧化的主要因素及其作用效果见表1。
表1油脂氧化主要影响因素2.2控制措施针对油脂氧化的影响因素，采取相应措施，可以延缓油脂氧化。
目前，控制油脂氧化的研究主要集中于两个方面:添加抗氧化剂与改善贮藏环境改善贮藏环境主要是从影响油脂氧化的物理因素入手，降低外部环境条件对油脂的影响。
具体措施有低温贮藏、避光保存、保持合适湿度条件、选择避光阻氧的包装材料、采用真空或充氮包装等。
Lopez等研究了低温贮藏对核桃品质的影响，在100℃,60%相对湿度的贮藏条件下，核桃仁货架期可达一年以上。
倪芳妍等以大豆油为原料，选择三种包装材料，研究其在避光、自然光照射、灯光照射贮存条件下的质量变化，结果表明不透明包装、避光保存食用油品质下降最小。
添加抗氧化剂是控制油脂氧化最常用有效的措施。
抗氧化剂是可以抑制氧依赖性脂质氧化的化合物，通常是通过清除和中和自由基来实现。
油脂过氧化值的标准
油脂过氧化值的标准油脂过氧化值是指油脂在氧化过程中所释放的过氧化物的含量，是衡量油脂氧化程度的重要指标。
油脂过氧化值的大小直接影响到油脂的质量和稳定性，因此对于油脂生产和加工行业来说，控制油脂过氧化值至关重要。
在国际上，不同类型的油脂对应着不同的过氧化值标准，下面将分别介绍几种常见油脂的过氧化值标准。
首先是食用油的过氧化值标准。
食用油是我们日常生活中常见的一种油脂，其过氧化值的标准一般在0.5-1.0mmol/kg之间。
在这个范围内，食用油的品质较好，能够满足人们对于油脂的口感和营养需求。
而当食用油的过氧化值超过1.0mmol/kg时，就意味着油脂已经开始氧化变质，不宜再食用。
其次是工业用油的过氧化值标准。
工业用油主要用于机械设备的润滑和冷却，其过氧化值标准一般在10-20mmol/kg之间。
工业用油的过氧化值相对较高，是因为其在工业生产中需要承受更高的温度和压力，因此需要具有更好的抗氧化性能。
再次是食品添加剂中的油脂过氧化值标准。
食品添加剂中的油脂主要用于食品加工中，其过氧化值标准一般在5-10mmol/kg之间。
这是因为食品添加剂中的油脂需要在食品加工过程中保持稳定，不受氧化影响，以确保食品的质量和口感。
最后是化妆品中的油脂过氧化值标准。
化妆品中的油脂主要用于皮肤护理和保湿，其过氧化值标准一般在2-5mmol/kg之间。
化妆品中的油脂需要具有良好的抗氧化性能，以确保产品的稳定性和安全性。
综上所述，不同类型的油脂对应着不同的过氧化值标准，这些标准直接关系到油脂的质量和稳定性。
因此，在油脂生产和加工过程中，需要严格控制油脂的过氧化值，以确保油脂的品质和安全。
同时，对于消费者来说，选择符合标准的油脂产品也是保障自身健康的重要手段。
希望本文能够帮助大家更好地了解油脂过氧化值的标准，从而更好地选择和使用油脂产品。
油脂的氧化
油脂抗氧化剂
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不同抗氧化剂在无水乳脂中的抗氧化效果对比
– 第四级 » 0.02% 生育酚 第五级
对照
0 50 100 150 200 250 300 350 400
• 第三级BHA 0.02%
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– 第二级
• 第三级
0.02% 生育酚 对照
0 25 50 75 100 125 150
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» 第五级
临界点的时间, 过氧化值达到 20 m mol/kg 临界点的时间 h
南海油脂(工业 赤湾有限公司 南海油脂 工业)赤湾有限公司 工业
3.
4.
南海油脂(工业 赤湾有限公司 南海油脂 工业)赤湾有限公司 工业
2003/4/12 蛇口赤湾
油脂抗氧化剂
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不同抗氧化剂在大豆油中的抗氧化效果对比
• 第三级
– 第四级 0.02% BHA » 第五级
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单线态氧： 激发态） 单线态氧： 1O2 （激发态） /
• 第三级
– 第四级 » 第五级
金属催化
+
金属催化
3
O2
(n+1)+
3
O2n+ + H • + R •
ROO • RO •
+
油脂氧化及加热产物
油脂氧化及加热产物一、酸价的测定：1、原理：油脂中的游离脂肪酸与氢氧化钾发生中和反应，从氢氧化钾标准溶液消耗量可计算出游离脂肪酸的量。
2、操作方法：精密称取3~5g 样品置于锥形瓶中，加入50ml 中性乙醚—乙醇混合液，振摇使油溶解，必要时置热水中，温热使其溶解。
冷至室温，加入酚酞指示液2~3滴，以 0.1mol/L 氢氧化钾标准液滴定至出现微红色，且0.5min 内不褪色为终点。
二、过氧化值的测定：1、原理：油脂氧化过程产生过氧化物，当与碘化氢反应时析出碘，用硫代硫酸钠的标准溶液滴定，可计算过氧化值。
2、测定方法：精密称取2~3g 均匀（必要时过滤）的样品，置于250ml 碘量瓶中，加30ml三氯甲烷—冰醋酸混合液使样品完全溶解。
加入1.00ml 饱和碘化钾溶液，紧密塞好瓶 塞，并轻轻振摇0.5min ，然后在暗处放置3min ，取出加100ml 水，摇匀，立即用0.002 mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至黄色时，加1ml 淀粉指示剂，继续滴加至蓝色消失为 终点，取相同量的三氯甲烷—冰醋酸溶液、碘化钾溶液、水按同一方法做试剂空白试验。
3、计算：过氧化值（%）=10010009.12621⨯⨯-⨯m v v c ）（三、皂化价的测定：1、原理：皂化价是指中和1g 油脂中所含全部游离脂肪酸和结合脂肪酸（甘油酯）所需氢氧化钾的毫克数。
油脂与氢氧化钾乙醇溶液共热时，发生皂化反应，剩余的碱可用标准 酸滴定，从而可计算出中和油脂所需的氢氧化钾毫克数。
2、试剂：0.5mol/L 氢氧化钾乙醇溶液：称取氢氧化钾30g 溶于95%乙醇并定容至1L ，摇匀静置24h ，倾出上层清液贮于装有苏打石灰管的玻璃瓶中。
3、测定：称取油样约2.0g ，加入0.5ml/L 氢氧化钾乙醇溶液25ml ，在水浴上回流加热30Min ，不时摇动。
取下冷凝管，加入中性乙醇10ml ，1%酚酞0.5ml ，用0.5mol/L 盐酸 标准液滴定至红色消失。
油脂氧化名词解释
油脂氧化名词解释
油脂氧化是指在空气中或其他氧化剂存在下，油脂中的不饱和脂肪酸与氧发生反应，产生自由基并进一步引起链式反应，最终导致油脂分子结构的破坏和产生有害物质。
油脂氧化的方式主要分为三种：
1.自动氧化。
是油脂分子在光、热、金属等的作用下，与空气中的氧气发生反应，生成自由基，再进一步氧化。
2.光氧化。
是油脂吸收光能后，由电子激发而产生自由基。
3.酶氧化。
是微生物污染后，分泌的酶与油脂发生反应。
此外，油脂的氧化还与温度、水分、氧气、光照等因素有关。
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油脂氧化
苏春霞 120150089 食品科学
摘要：概述了油脂中自动氧化、光氧化、酶氧化和金属催化氧化4种主要氧化类型的氧化机理，对油脂氧化产生影响的各种因素进行分析，以及介绍了多种防范措施，并总结了初级氧化产物、次级氧化产物、底物消耗和氧消耗检测的方法。
关键词：油脂；氧化机理；影响因素；预防；氧化产物；检测方法
油脂是日常消费和食品加工中的重要原料，广泛用在各种食品加工上，用于改善产品性质，赋予食品良好的风味和质地。
作为人类3大营养素之一，油脂具有极高的热能营养素，在人体内具有重要的生理功能。
1、油脂氧化机理
油脂的主要成分是各种脂肪酸和甘油酸，由于其中含有一些具有双键的不饱和脂肪酸性物质，因此在通常贮存条件下易吸收氧气发生氧化，在油脂氧化4种主要类型中，自动氧化是油脂最主要的变质途径。
1.1、油脂的自动氧化
油脂的自动氧化是指不饱和油脂和空气中的氧，在室温下，未经任何直接光照、未加任何催化剂等条件下的完全自发的氧化反应。
油脂自动氧化过程具体可分为4个阶段：链引发一链传递一链终止一二次产物的产生比一。
J。
这4个阶段并非绝对化，它们有相互包含的关系，只不过在某一阶段，以某个反应为主，在其量上某个反应占优势。
如在引发期，有的初级产物就分解成二次产物，而在二次产物期，也有新自由基的产生，只是在量上占绝。
1．2、油脂的光氧化
油脂的光氧化也是油脂氧化的另一个主要类型。
光能的吸收靠一种称为光敏剂的物质，当油脂中含有光敏性物质时，如果有光直接照射时，就会产生光氧化反应。
光敏剂在光照下产生激化态氧1 0：。
激化态氧1 0：直接进攻任一油脂的双键，双键发生位移最后形成氢过氧化物。
光氧化速度很快，一旦激化态氧10：生成，反应速度是自动氧化的千倍，生成的氢过氧化物极易分解，特别在有金属离子存
在下分解更快。
由于光氧化的机理不同，其与自动氧化的区别主要在于其氧化速率和氧化产物的不同。
1.3、油脂的酶氧化
油脂的酶氧化是由脂氧酶参加的氧化反应。
不少植物中含有脂氧酶，脂氧酶催化的过氧化反应主要发生在生物体内以及未经加工的植物种子和果子中。
脂氧酶有几种不同的催化特性，一种脂氧酶催化甘三酯的氧化，而另一种只能催化脂肪酸的氧化。
在脂氧酶中的活性中心含有一个铁原子，而必需脂肪酸又是它们主要的氧化反应物。
因此这些酶能有选择性地催化多不饱和脂肪酸的氧化反应。
1.4、油脂的金属氧化
食用油脂通常含有微量的金属离子。
有研究表明MJ，质量分数为2×10“％的三价铁能大大地加速油脂的氧化速度，使得醛类和酚类抗氧化剂的抗氧化能力极大地受到了抑制，因为三价铁是非常强的自由基发生剂，能极有效地诱发自由基的连锁反应。
[1]
2、油脂酸败的因素以及预防
2.1、油脂的脂肪酸组成
油脂中的饱和脂肪酸必须在酶的作用或霉菌的繁殖以及氢过氧化物存在的条件下才能发生在β碳位氧化反应（β-C ），生成酮酸和甲基酮。
相比之下，不饱和脂肪酸的氧化率要大得多，约10倍，这与其不饱和程度有关，也与双键所在的位置有关，具有1,4二烯结构的不饱和脂肪酸的氧化率较大。
可以通过油脂的氢化和冬化以及调整来提高油脂的饱和度，从而达到预防油脂酸败的目的。
2.2、温度
温度每升高10℃，酸败反应速度增大2-4倍，除此之外温度还影响反应机制。
因此油脂最好在低温下加工与贮藏。
2.3、水分
水分活度对油脂的氧化作用影响很复杂，水分活度特高或特低时，酸败都会发展得很快，而且较大水分活度还会使微生物的生长旺盛，使油脂酸败加剧，同时也引起食品的腐败变质。
可以通过精炼脱水降低水分从而达到预防油脂酸败的目的。
2.4、氧气
氧作为酸败反应底物之一，起着重要的影响，氧含量越大，酮型酸败和氧化酸败越快，但由于厌氧微生物的繁殖而产生的水解酸败却会因氧的存在而使其生理活动受到抑制。
可以通过隔绝氧气（充氮或真空包装）或加入抗氧化剂来减少氧含量。
[1]
2.5、光照与辐射
不饱和脂肪酸的共轭双键强烈吸收紫外线后，引发连锁反应，并加速过氧化物的分解。
射线能显著地提高自由基的生成速度，增加脂肪酸氧化的敏感性，加重酸败变质。
可以采用有色包装和避光装置来隔绝光照和射线的影响。
2.6、金属离子
金属离子能催化油脂的氧化，大大提高氢过氧化物的分解速度，表现出对酸败的强烈促进作用。
解决的措施是减少油脂与铜、铁器具的接触，避免金属离子污染。
2.7、色素物质
某些色素物质，如血红素、叶绿素，由于组分中含有金属卟啉环而形成色素过氧化物复合物而催化油脂的氧化酸败。
可以通过加热炼制破坏色素。
2.8、抗氧化剂
添加抗氧化剂和抗氧化剂增效剂是一种延缓或抑制油脂酸败的有效方法。
[4] 3、产物的检测
3.1、初级氧化产物检测
油脂初级氧化产物的检测主要就是氢过氧化物的检测。
几乎所有的油脂氧化过程均会产生氢过氧化物，氢过氧化物的检测是油脂氧化检测的主要指标。
氢过氧化物极不稳定，其含量一般在油脂氧化初期(链增长阶段)不断上升，后期(链终止阶段)逐渐下降，因此，氢过氧化物的测量仅仅限于氧化作用的初始阶段。
检测时温度不宜太高，否则氢过氧化物就会分解。
主要方法有：碘量法；荧光法；亚铁离子氧化法；共轭二烯酸法以及一些其它的方法。
3.2、次级产物检测
油脂氧化初期产物不稳定，可以继续氧化生成次级氧化产物。
次级氧化产物也可分解生成一系列小分子化合物如醛(如己醛)、酮(如丁酮、戊酮、辛酮)、酸和烃类等小分子物质，这些氧化的终产物也用于油脂氧化的检测。
主要检测方向有：
丙二醛检测；α-和β-不饱和醛检测；易挥发次级氧化产物检测；羰基化合物检测等。
4、底物消耗检测
油脂的氧化实质是油脂氧化降解，因而理论上对油脂易氧化底物进行检测可以了解油脂的氧化程度，但事实上，油脂中的底物具有多样性，存在各种干扰物质，且不同来源的油脂组成成分存在较大的差异性。
因而准确检测油脂易氧化底物的氧化程度复杂而繁琐。
对于天然油脂来讲，人们往往通过检测油脂氧化后的黏度、颜色、重量、折光指数、不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比、游离脂肪酸的含量(酸值)等来评估油脂氧化的程度。
但底物消耗法在天然抗氧化剂的筛选与评价体系构建上具有良好的应用价值，同时，为增加底物检测的灵敏度，人们往往对底物进行荧光标记。
5、氧消耗检测
在油脂氧化的初始阶段．油脂氧化可以通过测量氧气的含量变化来评估。
氧消耗检测的主要缺点是，在复杂的介质中可能发生氧消耗干扰反应，因而在检测过程中应尽量减少空气中氧气的进入。
氧消耗检测主要用于抗氧化剂的活性研究。
5.1、吸氧法
该方法是按密闭容器内出现一定的压力降所需的时间测定油脂试样的吸氧量，或在一定氧化条件下测定油脂吸收预先确定的氧量的时间，作为衡量油脂氧化程度方法。
吸氧法一般采用气相色谱技术以监测油脂样品容器内氧气含量的变化。
5.2、Clark电极法
Clark电极法采用Clark电极监测油脂溶液中氧气的含量。
Roginsky等用Clark 电极法测量由2,2-偶氮基-2氨基丙烷(AAPH)诱导的亚油酸甲酯的过氧化反应而导致的氧气消耗，以此来评价9种红酒、红茶、绿茶、白萄酒、啤酒以及可溶性咖啡的抗氧化作用。
[3][5]
6、结语
油脂氧化主要分自动氧化、光氧化和酶及金属催化氧化等。
影响因素脂肪酸的组成，温度，水分，氧气，光照与辐射，金属离子，色素物质，抗氧化剂等。
根据影响因素不同，可以采取不同的防护措施。
产物的检测主要有初级产物的检
测和二级产物的检测。
还有底物消耗检测比较复杂，影响因素很多。
氧消耗检测的方法主要有吸氧法和Clark电极法。
参考文献
[1] 徐芳，卢立新. 油脂氧化机理及含油脂食品抗氧化包装研究进展. TS206．1；TIM001—3563(2008)06—0023—04.
[2] 程宏, 陈钊，管伟举. 油脂氧化劣变与对策.TS221;1008—9578(2010)04—0007一02.
[3] 何志平，庞林江. 油脂氧化检测方法研究进展. TS227;517—661l(2010)21一11460—03.
[4] 裴振东, 许喜林. 油脂的酸败与预防. 华南理工大学食品与生物工程学院.TS211;1009—1807(2004)06—0047一03.
[5] 曹文明,王鑫,包杰,金青哲,王兴国. 油脂氧化评价研究进展. ：
TS201.2＋2 ; ：1008― 9578（2013）04― 0001― 05。