油脂的氧化稳定性与抗氧化剂
天然抗氧化剂对植物油氧化稳定性的影响
天然抗氧化剂对植物油氧化稳定性的影响植物油是我们日常生活中常用的食用油之一，它富含各种脂肪酸和营养物质，为我们提供了必需的能量和营养。
然而，随着时间的推移，植物油容易发生氧化反应，导致品质下降和营养物质的丧失。
为了延长植物油的使用寿命和保持其营养价值，研究人员开始寻找天然抗氧化剂以提高植物油的氧化稳定性。
天然抗氧化剂是一类可以减少或抑制自由基反应的物质，它们可以与自由基发生化学反应，并从而稳定自由基。
研究表明，许多天然抗氧化剂，如维生素E、维生素C、多酚类化合物和类黄酮等，都能够有效减缓植物油的氧化反应。
维生素E是植物油中最常见和重要的天然抗氧化剂之一。
它具有极强的抗氧化能力，可以有效地抑制自由基的产生和氧化反应的进行。
多酚类化合物是另一类常见的抗氧化剂，它们主要存在于水果、茶叶和蔬菜等植物中。
多酚类化合物具有很强的还原性和抗氧化能力，可以有效减少植物油中产生的自由基数量，并阻止氧化反应的进行。
除了以上提到的天然抗氧化剂，那么还有其他一些物质也具有抗氧化能力。
例如，β-胡萝卜素和叶黄素等类胡萝卜素化合物，它们常存在于胡萝卜、菠菜和苦菊等植物中。
这些类胡萝卜素化合物具有很强的抗氧化能力，可以有效抑制植物油中脂质的氧化。
此外，大豆异黄酮和花青素等类黄酮化合物也是一类常见的抗氧化剂。
它们不仅可以有效减少植物油的氧化反应，还具有一定的抗癌和抗炎作用。
通过添加这些天然抗氧化剂到植物油中，可以显著提高植物油的氧化稳定性。
这些抗氧化剂能够与植物油中的自由基反应，形成稳定的物质，从而阻止氧化反应的进行。
不仅如此，这些抗氧化剂还可以延缓油脂的酸败过程，保持植物油的新鲜度和品质。
然而，并不是所有的天然抗氧化剂都可以适用于所有的植物油。
每种植物油都具有其独特的氧化特性和化学组成，因此需要根据不同的油脂来选择合适的抗氧化剂。
此外，天然抗氧化剂的添加量也需要适当控制，过高或过低的添加量都可能会影响植物油的品质和稳定性。
总之，天然抗氧化剂对植物油的氧化稳定性具有显著的影响。
油脂氧化及氧化稳定性的测定方法
第20卷 第6期德州学院学报V ol.20,N o.6 2004年12月Journal of Dezhou University Dec.2004 收稿日期:20040312;修回日期:20040905基金项目:德州学院科研基金资助项目(03015)作者简介:王新芳(1971),女,山东武城人,硕士,德州学院化学系讲师,主要从事无机热分析的研究.文章编号:10049444(2004)06004605油脂氧化及氧化稳定性的测定方法王新芳(德州学院化学系,山东德州 253023) 摘 要:论述了油脂氧化的机理和油脂氧化稳定性的测定原理,按测定参数的不同对油脂氧化稳定性的常用测定方法进行了分类和介绍,旨在为选用合理的油脂氧化稳定性测定方法和今后开发更新的测定方法提供参考.关键词:油脂;氧化;氧化稳定性;测定方法中图分类号:T Q646 文献标识码:A引言油脂在通常的贮存条件下,由于受到光、热和某些金属等因素的影响,极易发生氧化,特别是自动氧化(auto oxidation )[1].油脂氧化后对食用油脂造成很大的影响、分解产生的醛、酮、酸等小分子有强烈刺激气味(哈喇昧)影响口味,不适宜食用.氢过氧化物氧化生成的二级氧化产物在人体中很难代谢,会对肝脏造成损害.另外氧化产生的聚合物也很难被动物吸收,常积累于体内对动物造成损害,因此了解油脂氧化的机理和防止油脂氧化的工作十分重要[2].油脂氧化稳定性(Oil Stability Index )反映了油脂的耐贮性,即油脂抵御自动氧化的能力.测定油脂的氧化稳定性,对于制造、贮存和消费以及用于新型抗氧化剂的开发研究等都有重要的意义.近年来,人们在油脂的氧化稳定性方面的研究上做出了不懈努力,提出了很多评价油脂氧化程度的分析方法.笔者按测定参数的不同对油脂氧化稳定性的常用测定方法进行分类,并分别作了介绍.1 油脂氧化产生的一般机理及氧化稳定性的测定原理111 油脂氧化产生的一般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,所以在通常贮存条件下易吸收氧气发生氧化,特别是自动氧化,它是油脂最主要的变质途径.自动氧化作用一般以较大的速率作分级自动催化的链反应[3].首先氧化过程主要是从相对于双键的α位的H 原子分裂出来的均裂原子团开始的(Loury 等,1965),形成的碳原子团与氧反应生成过氧化原子团,然后过氧化原子团进入链反应形成一级产物有机过氧化物,过氧化物作为脂类自动氧化的主要初期产物是不太稳定的,它经过许多复杂的分裂和相互作用,导致产生二级产物,最终形成小分子挥发性物质,如醛、酮、酸、醇、环氧化物或聚合成聚合物,产生强烈的刺激性气味,同时促进色素、香味物质和维生素等的氧化,导致油脂完全酸败.其反应过程如下[4]RH →R ・+H ・,RH +O2→R ・+ROO ・自由基链式反应自由基反应的终止 R ・+R ・→R -R RO ・+RO ・→ROOR ROO ・+ROO ・→ROOR +O 2 R ・+RO ・→ROR R ・+ROO ・→ROOR光和热特别助长第一次原子团的形成,但是第二次反应还受到(血红蛋白衍生物)和重金属(Cu 、Fe 、Mg 、Ni 等)的催化.112 油脂氧化稳定性的测定原理油脂的自动氧化历程,首先要经过一个诱导期(Induction Period ).油脂氧化初期是缓慢的,在这一过程中,从不饱和脂肪酸的自由基反应开始,生成油脂氧化的第一级产物———过氧化物.诱导期后便是氧化期,在这一阶段,生成第二级氧化产物———醇类和羧基化合物,并进一步分解为羧酸,在氧化期间可以观测到过氧化值、氧吸收和挥发性反应物显著增加,因此氧化期是油脂自动氧化的剧烈期,表明油脂开始劣变.此时为诱导期的终点.油脂自动氧化由诱导期到氧化期之间时间的长短,表明油脂抵抗自动氧化的能力,也就是油脂的氧化稳定性.通过测定诱导时间(Induction time )的长短便可以了解油脂氧化稳定性的大小.诱导期越长表明油脂的氧化稳定性越大,反之,油脂氧化稳定性越小.在正常状态下,油脂自动氧化由诱导期到氧化期的时间比较长,测定诱导时间费时费力,显然是不现实的.实际是在固定人工加速氧化的条件下,测定油脂的诱导时间来表示其氧化稳定性.2 油脂氧化稳定性的测定方法油脂氧化首先使油脂中的单氢过氧化物和多氢过氧化物增多,同时又使油脂发生氧化分解、氧化聚合、氧化酸败和氧化回味,导致其组成成分、理化性质发生改变,所以氧化对油脂的品质有很大影响,诱导期和氧化期的某些性质的变化,如过氧化值、氧吸收量、挥发性物质的含量、折光指数、比重、粘度、色泽等差异很大,因此可以通过测定某一性质的变化情况和某种特定的指示信号的变化情况,来反映油脂的氧化情况.211 测定过氧化物油脂氧化过程中的第一个主要产物就是过氧化物,过氧化物中的氧具有较强的氧化能力,利用这一性质可以检测其形成的量.常用测定方法有如下几种1)碘量法[5]早在1932年,Wheeler 的碘量法已被使用于油脂中过氧化物的测定,随后又进行了改进[6].该法的原理是油脂中的过氧化物与碘化钾作用产生碘I 2,再用硫代硫酸钠滴定之,这样可以通过测定碘的含量间接求出过氧化物的含量.POV 是100g 油脂中过氧化物氧化碘化钾所析出碘的克数.它是油脂氧化的早期指标,并以过氧化物值达到100毫克当量/千克为油品氧化的诱导期终点.其反应方程式如下CH 2CH OOH CH CH CH 2+KI→CH 2CH OHCH CH CH 2+I 2+K 2O I 2+Na 2S 2O 3→NaI +Na 2S 2O 4滴定法取样量大,灵敏度低,不适于微量过氧化物的测定.为了克服初期氧化阶段测定用量及碘滴定其终点判断困难等缺点,后又提出多种改进的微量测定方法,其中Fiedrer 使用一个铂电极在标准电位下滴定还原释放的碘电位差滴定法有较高的灵敏度,对测量油脂初期氧化是很方便的.2)硫氰酸铁法[5]硫氰酸铁法最初由Lips 创立,后被Stine 改进,该法的原理是亚铁离子可被氢过氧化物氧化成三价铁离子,其反应式为:Fe 2++2H ++O →Fe 3++H 2O ,然后加入硫氰酸铵与Fe 3+形成红色的硫氰酸铁.通过比色即可测出氢过氧化物的含量,该法虽然简便,易于掌握,但因有氧的存在,常74 第6期王新芳:油脂氧化及氧化稳定性的测定方法发生明显的干扰.该法对乳及乳制品中脂肪过氧化物的测定具有重现性好和灵敏度高等优点.3)AOM法[7]AOM法是活性氧化法(Active Oxygen Mathod)的英文简称,是美国油脂化学家协会的官方检验方法(AOM;AOCS Cdl2-57).测定原理是:将油脂样品不间断地通入100-150℃的空气流,然后定时测定油脂样品的过氧化值(POV).诱导时间t i 是油脂样品POV小于100μeq/kg(例如75μeq/ kg)和大于100μeq/kg(例如150μeq/kg)两个实验点之间用插值法计算出来的.AOM法是测定油脂氧化稳定度的经典方法,但该法耗时较长,且费用昂贵.4)高效液相色谱法(HP LC)近年来,HP LC法也已经用于测量油脂的过氧化物,但多是关于过氧化物的定性报道.如原节子[8]等人用非选择型RI检测器测定自动氧化脂肪酸中乙基位过氧化物,而Park和Matsushita[9]用UV检测器测定自动氧化植物油中的过氧化物,其定量范围在10-50meq/kg,但样品中过氧化物含量低时不能充分分离,其检测下限为011μeq.对HP LC进行必要地改进将成为氧化油脂同时定性定量测定发展的方向.212 测定过氧化物分解产物油脂的一级产物过氧化物是极不稳定的,进一步分解、聚合而生成一系列氧化产物(醛类、酮类、酸类等),对这些分解产物的检测被认为是最能有效的反映油脂的氧化水平,但因对这些分解产物的化学性质尚未完全明了,加之分解产物的相对成分因不同的多不饱和脂肪酸而异,这就为油脂氧化产物的系统分析带来一定困难,业已证明,目前已建立的对某些分解产物的检测方法是研究油脂氧化重要而有效的手段,并得到越来越广泛的应用.具体测定方法有如下两种1)硫代巴比妥酸值的测定(T BA法)T BA法是研究油脂氧化程度的一个较简便的方法,于30年代创立.在酸性条件下2分子T BA 与过氧化物的分解产物丙二醛(MDA)起缩合反应,生成红色化合物,与其他醛类生成黄色化合物,其中红色化合物在532nm处有最大吸收率,黄色反应物在450nm处有最大吸收率,根据硫代巴比妥酸值(T BA)的大小可以判定油脂是否氧化以及氧化的程度.为了将丙二醛与油脂分离,最初采用水蒸气蒸馏法,后发展为溶剂提取法,如用三氯醋酸(T C A)或乙二醇等溶剂从油中分离出丙二醛,同一油样以不同T BA比色法测定其结果不同.如蒸馏法高出提取法4-5倍.并且T BA法并非为丙二醛的特殊反应.其他如二烯酸、乙二醛、二羰基化合物也能产生红色反应.这就为分析带来一定的困难.迄今仍未能完全解决[10].2)总羰基化合物的测定油脂中羰基化合物的测定方法文献报道很多.目前广泛使用的方法是比色法和气相色谱法.如Hamm omd[11]研究了三氯苯肼气相色谱法,即油脂用环乙烷:乙醚(99∶1)溶解,通过Florisil柱除去碳氢化合物的干扰,再用乙醚提取,提出物与三氯苯肼在Florisil柱上反应,然后在气相色谱仪上进行测定.该法的灵敏度为011ppm,是近年来广泛使用且很有前途的方法.213 测定挥发性反应物挥发物研究法:即V olatiles Method.测定原理是用加速氧化的方法使油脂样品氧化,然后测定其挥发物含量的变化,来评价油脂的氧化稳定性.这种方法具有较高的灵敏度和较短的分析时间.1)气液色谱法气相色谱是常用的仪器分析手段,具有分析速度快,灵敏度高等优点.利用气相色谱可以直接分离测定油脂中醛、烃等挥发性的小分子含量,用以判断油脂氧化的程度.此法可以选择戊烷、己醛、戊醛等单一成分测定其含量,也可以测定总挥发物的含量,该测定值与感官评价有良好的对应关系.挥发性油脂氧化产物(V olatile lipid Oxidation Products,简称V LOP)的形成与风味的劣变紧密相关,比如已醛,作为一种常见的V LOP,它是过氧化物的降解产物,与油脂氧化后产生的不良风味有关,已醛含量越高,油脂的氧化程度越大,风味越差.利用该法不仅灵敏度高,还可以反映油脂风味的变化情况.2)Rancimat法根据T.A.Isbell[12]等人的报道,OSI测定时,将一定温度的热空气通入油样中,加速甘油脂肪酸脂的氧化,产生挥发性有机酸.空气将挥发性有机酸带入一个导电室,室内的水将挥发性有机酸84德州学院学报(自然科学版) 第20卷 溶解,电离出离子,从而改变水的导电性,计算机连续测量导电室的电导率,当电导率急剧上升时,表示诱导期的终点的到来,在此之前的这段时间成为OSI时间.应用此原理,瑞士Metrchm公司研制出Rancimat仪,用来测量油脂的诱导期,还用来测量不同抗氧化剂对油脂的抗氧化效果,省时省力,准确方便,且易于实现各个样品的自动化测定,是一种非常有前途的分析方法.214 测定重量变化测定原理是将油脂样品等温地保持在流动的空气流或氧气流中,采用高灵敏度的记录电子天平连续地检测到重量小的变化,在氧化期可观测到重量显著的增长.诱导时间是通过基线和曲线的向上部分采用外推法求得.如太田充[13]等利用热重分析仪(TG)在几个温度下测定油脂开始发生氧化增重的时间,恒温倒数与氧化起始时间的对数对遵从Arrhenius方程,可由其直线关系外推到在一般保存状态(室温)起始氧化所需时间,由直线斜率求得活化能,该法具有样品用量少,操作简便等优点.215 测定氧化起始温度[14]用压力差示扫描量热法(PDSC),可观察油脂的氧化稳定性和热稳定性.PDSC图中样品的氧化起始温度可用于预测油脂的氧化稳定性.氧化起始温度越低,油脂越容易降解,其稳定性越差.反之,其稳定性越好.笔者[15]用差示扫描量热法(DSC)研究了食用油脂在氧气气氛下的热氧化反应,采用四种不同的升温速率测定了食用花生油的非等温DSC曲线,根据DSC曲线上的氧化起始温度也可用于预测油脂的氧化稳定性,氧化起始温度越低,油脂越容易降解,其稳定性越差.反之,其稳定性越好.并且利用热分析动力学方程对基础数据进行了动力学处理,计算了热氧化反应的表观活化能,利用外推法估算了不同温度下油脂的氧化寿命.该法样品用量少,测定快速方便,是一种值得深入研究的分析方法.216 测定油脂中脂肪酸的含量[16]利用气相色谱可以测定油脂中脂肪酸的含量,其测定方法已较为成熟,可参考AOCS国际公认方法.氧化使油脂中不饱和脂肪酸的相对含量下降,而饱和脂肪酸的相对含量上升.因此脂肪酸的组成随贮存时间变化的快慢,可以从一定程度反映油脂的抗氧化能力,油脂抗氧化能力越高,其脂肪酸的组成变化越慢.217 测定氧吸收量以静态法为例,装于密封容器中的油脂样品在一定温度、湿度及光照条件下贮存,定期抽取顶孔中的气样,用分子筛填充的不锈钢柱分离后,进行气相色谱分析.顶空中氧气含量下降越快,说明样品吸氧越多,其抗氧性越差.218 其它方法除上述方法外,还有测定发光强度等.3 结束语影响油脂氧化稳定性的因素有内部因素和外部因素,内部因素主要指油脂的脂肪酸组成,外部因素主要指油脂的贮藏条件.油脂的氧化过程是一个动态平衡过程,氢过氧化物产生的同时还存在着分解和聚合.所以在选用油脂氧化稳定测定方法时,应根据测量体系和实际条件的不同充分考虑其测定方法的选择性、灵敏度、重现性和操作的繁简等等.随着新技术的发展,对油脂氧化稳定性测定方法的研究也将会更加深入,开发高效、简便、定量的油脂氧化稳定性的方法仍是油脂氧化研究的重点.参考文献:[1] 谢守华.油脂的自动氧化和氧化稳定性及检测方法[J].四川粮油科技,1998,(4):53255.[2] 张章旺.油脂化学[M].北京:中国财政经济出版社,1999.[3] A.Lbranen etal.(E D):F ood Additives,Marcel Dekker,Inc.[J].1990,1412143.[4] 李书国,李雪梅,陈辉,等.油脂复合抗氧化剂抗氧化协同增效作用的研究[J].油脂加工与食品机械,2004,(4):42243.[5] 韩玉莲.油脂氧化常用检测方法及其评价[J].中国食品卫生杂志,1994,6(1):57259.[6] Hamm,D,L,etal.The Determination of Proxides by theS tamm Mesthod[J].J.Am.Oil Chem S oc,1965,49:9202923.[7] 王宪青,余善鸣,刘妍妍,等.油脂的氧化稳定性与抗氧化剂[J].肉类研究,2003,(3):18.[8] 原节子.采用高压液相色谱法进行脂质过氧化物的94 第6期王新芳:油脂氧化及氧化稳定性的测定方法定量[J].油脂化学,1984,33:5942599.[9] Park,D,K.S.Agric.Biol[J].Chem,1981,45:244322448.[10] Bouali Saidia,Eari.G.Hamm omd.Quantification of Car2bonyls Produced by the Pecom positionof Hudroperoxides[J].J.Am.OilChem.S oc,1989,66(8):109721102. [11] H.R.lin,etal.Reassesment of the antioxidant activity ofconjugated linoleic acids[J].JAOCS,1992,69(6):528.[12] Isbell T A.Oxidatie stability index of vegetable oils in bi2nary mixture with meadow foam oil[J].Industrial cropsand products,1999,(9):1152123.[13] 刘振海,山立子.分析化学手册(热分析)第八分册[M].北京出版社,2000.146.[14] 杨貌端.食用油脂中过氧化脂质的快速测定方法.食品与发酵工业[J].1994,(3):57259.[15] 王新芳,朱沛华,孙同山,等.差示扫描量热法测定食用油脂的热氧化稳定性及氧化寿命[J].化学分析与计量,2001,10(4):17219.[16] 殷小梅,许时婴.仪器分析在油脂氧化程度检测中的应用[J].粮食与油脂,1998,(2):39.Oxidation of oil and test methods of oxidative stability of oilWANG X in2fang(Department of Chemistry,Dezhou University,Dezhou Shandong253023,China)Abstact:In this paper,the oxidative mechanism of oil and the determinative principle of oxidative stability of oil are briefed.According to the test object,the test methods of oxidative stability of oil were classified and introduced.It will provide references for how to choose reas onable determine method and for future exploition.K ey w ords:oil;oxidation;oxidative stability;test method05德州学院学报(自然科学版) 第20卷 。
食用油与抗氧化剂的关系
食用油与抗氧化剂的关系食用油是我们日常饮食中不可或缺的一部分，它为我们提供了能量和必需的脂肪酸。
然而，食用油中存在着一种叫做氧化的过程，这个过程会导致油脂的质量下降，甚至产生有害的物质。
为了延长食用油的保存期限和保持其营养成分，抗氧化剂被广泛添加到食用油中。
本文将探讨食用油与抗氧化剂之间的关系。
1. 食用油的氧化过程食用油中的脂肪酸在与氧气接触时会发生氧化反应。
这个过程会导致油脂中的营养成分、风味和色泽的变化。
氧化还会产生一些有害物质，如自由基和过氧化物。
这些物质对身体健康有不利影响，可能导致细胞损伤和炎症等问题。
2. 抗氧化剂的作用为了延缓食用油的氧化过程，抗氧化剂被添加到油中。
抗氧化剂可以与自由基等有害物质发生反应，阻止它们进一步蔓延。
同时，抗氧化剂还可以保护食用油中的营养成分，减少氧化对其造成的损失。
这样，食用油的质量和稳定性得以提高。
3. 常见的抗氧化剂在市场上，常见的抗氧化剂包括但不限于维生素E、维生素C、咖啡因和多酚化合物等。
这些物质具有良好的抗氧化性能，能有效延缓油脂的氧化速度。
同时，它们也是食物中重要的营养物质，对身体健康具有益处。
4. 抗氧化剂的添加量和安全性虽然抗氧化剂对食用油的保护作用不可忽视，但添加量的控制和安全性也是重要的考虑因素。
过量的抗氧化剂可能对人体健康造成负面影响。
因此，在食用油生产过程中需要精确控制抗氧化剂的添加量，以确保其在范围内的安全性。
5. 如何选择健康的食用油为了获得健康的饮食，选择适合自己的食用油至关重要。
在购买食用油时，我们可以关注以下几点：- 查看产品标签，了解是否添加了抗氧化剂以及种类和添加量；- 选择正规渠道购买，确保产品的质量和安全性；- 适量食用，避免过量摄入油脂。
结论食用油与抗氧化剂之间存在密切的关系。
抗氧化剂在延长食用油保存期限、保护营养成分以及减少有害物质生成等方面起着重要作用。
然而，抗氧化剂的添加量和安全性也需要注意。
在日常饮食中，我们应该选择适合自己的食用油，并注意适量摄入，以维持健康的生活方式。
不同抗氧化剂对萝卜籽油氧化稳定性的影响
不同抗氧化剂对萝卜籽油氧化稳定性的影响赵功玲;郭延成;王冉冉【摘要】以酸价、过氧化值、折光率、共轭二烯和共轭三烯的含量作为评价萝卜籽油氧化稳定性的指标，研究 TBHQ（叔丁基对苯二酚）、BHA （丁基羟基茴香醚）、BHT（二丁基羟基甲苯）、PG （没食子酸丙酯）四种抗氧化剂对萝卜籽油氧化稳定性的影响。
结果表明：在60±1℃加速氧化的条件下，添加抗氧化剂可以有效抑制萝卜籽油的氧化酸败，其中 TBHQ 的抗氧化作用最好，其次是BHT、BHA，PG 最差。
0．015％TBHQ 可以很好地抑制油脂的氧化酸败，使萝卜籽油在20℃的预贮藏期由14个月延长到42个月。
%The effects of antioxidants including TBHQ,BHA,BHT and PG on the storage stability of rad-ish seed oil were studied according to the change of the acid value,peroxide value,refractive index,con-tents of conjugated diene and conjugated triene of radish seed oil.The results showed that under the con-ditions of accelerated oxidation of 60 ±1 ℃,the storage stability of the radish seed oil could be signifi-cantly improved by adding antioxidants,among which TBHQ was the best antioxidant followed by BHT, BHA,and then PG.The sample with 0.015 %TBHQ had a suitable stability degree and its shelf life was prolonged from 14 to 42 months at 20 ℃.【期刊名称】《粮油食品科技》【年(卷),期】2016(024)002【总页数】4页(P39-42)【关键词】萝卜籽油;抗氧化剂;稳定性【作者】赵功玲;郭延成;王冉冉【作者单位】河南科技学院食品学院，河南新乡 453003;河南科技学院食品学院，河南新乡 453003;河南科技学院食品学院，河南新乡 453003【正文语种】中文【中图分类】TS202.3萝卜为十字花科植物，因其特有的顺气利便、生津止渴、清热解毒等药理活性，在我国根菜类蔬菜中，占有极为重要的地位[1]。
食用油的氧化稳定性与抗氧化剂研究
食用油的氧化稳定性与抗氧化剂研究随着人们健康意识的增强，对食品安全及营养价值的关注也日益增加。
其中，食用油作为人们日常生活中不可或缺的食材之一，其质量和稳定性成为消费者和食品科学家关注的焦点。
本文将探讨食用油的氧化稳定性及相关的抗氧化剂研究。
食用油的氧化稳定性是指在储存和加热过程中是否容易受到氧气的影响而产生氧化反应。
此氧化反应会导致食用油降解，形成对人体健康有害的物质。
因此，提高食用油的氧化稳定性，延长其储存寿命以及烹饪过程中的稳定性，是保证食用油质量的重要方面。
食用油的氧化稳定性与其化学组成密切相关。
一般来说，不饱和脂肪酸含量高的食用油相对容易氧化。
这是因为不饱和脂肪酸结构上的双键使其相对不稳定，易受到氧化反应的影响。
而饱和脂肪酸结构稳定，能够抵抗氧化反应的发生。
因此，食用油的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量的平衡对于提高其氧化稳定性非常重要。
除了脂肪酸的组成外，食用油的氧化稳定性还受到其他因素的影响。
其中，食用油的抗氧化剂是提高其氧化稳定性的重要因素之一。
抗氧化剂有助于阻止自由基反应，减缓食用油的氧化速度。
常见的食用油抗氧化剂包括人工合成的抗氧化剂和天然植物提取物。
人工合成的抗氧化剂是通过化学反应合成的化合物，具有较强的抗氧化性能。
常见的人工合成抗氧化剂包括BHA（丁羟基苯甲酸酯）、BHT（丁基对苯二酚）和TBHQ（三酚基羟基甲烷）。
这些抗氧化剂被广泛应用于食用油的加工和储存过程中，可以有效延缓食用油的氧化进程。
然而，人工合成抗氧化剂会引发争议。
一些研究发现，长期摄入大量人工合成抗氧化剂可能对人体健康产生负面影响，如致癌性和生殖毒性。
因此，人们开始关注天然植物提取物作为食用油抗氧化剂的替代品。
天然植物提取物中的多酚类化合物被认为是潜在的食用油抗氧化剂。
多酚类化合物具有较强的自由基清除能力，能抑制食用油氧化反应的发生。
一些常见的天然抗氧化剂包括维生素E、大豆异黄酮和绿茶多酚等。
通过添加适量的天然抗氧化剂，不仅可以提高食用油的氧化稳定性，还可以增加油品的营养价值。
植物油脂氧化及其氧化稳定性的研究
食品科技植物油脂氧化及其氧化稳定性的研究徐洪宇(吉林化工学院生物与食品工程学院，吉林吉林 132022)摘 要：本文主要分析了植物油脂氧化过程与机理，植物油脂氧化影响因素及稳定性差异，概述植物油脂氧化稳定性评价的方法。
植物油脂氧化主要与高温和光照有关，高温和光照会加速植物油脂氧化速度，同时植物油脂包含的脂肪酸含量及植物油脂种类均可影响其氧化及氧化稳定性。
关键词：植物油脂；氧化稳定性；氧化机理Study on Oxidation and Oxidation Stability of Vegetable OilXU Hongyu(College of Biology and Food Engineering, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, China) Abstract: This paper mainly analyzes the plant oil oxidation process and mechanism, the influencing factors and the stability differences.Plant oil oxidation is mainly related to high temperature and light. High temperature and light will accelerate the oxidation speed of plant oil, and the fatty acid content contained in plant oil and the species of plant oil can affect its oxidation and oxidation stability.Keywords: vegetable oil; oxidation stability; oxidation mechanism植物油脂中包含大量不饱和脂肪酸，贮藏过程中易发生氧化分解，导致油脂酸败，让其口感与黏度均发生变化，降低油脂稳定性。
油脂的氧化稳定性与抗氧化剂
油脂的氧化稳定性与抗氧化剂王宪青余善鸣(哈尔滨商业大学食品工程学院,哈尔滨150076)刘妍妍(黑龙江八一农垦大学食品学院,密山158308)摘要论述了油脂的氧化稳定性与影响因素,介绍了国内外最新的研究进展,即油脂的氧化稳定度与脂肪酸组成以及生育酚浓度之间的量化关系。
并对几种天然抗氧化剂作了介绍。
关键词油脂氧化稳定性抗氧化剂前言油脂作为人们的必须食品和食品工业的主要原料之一,其氧化稳定性直接影响到油脂品质的好坏,而油脂的品质是与人们的健康和食品的质量息息相关的。
近年来,人们在油脂的氧化稳定性方面作出了不懈的努力,这包括在油脂本身的稳定性方面的研究和抗氧化剂的研究。
不同的油脂具有不同的脂肪酸组成和不同的抗氧化成分,成为影响油脂稳定性的重要因素。
传统的化学合成抗氧化剂如二丁基羟基甲苯(B H T)、丁基羟基茴香醚(BHA)、没食子酸丙酯(PG)和叔丁基对苯二酚(TBH Q)具有显著的抗氧化效果,并且在油脂中也得到了一定的应用,然而对于这些化学合成抗氧化剂的安全性却引起了人们严重的关注,不少国家已明文规定限制使用化学合成的抗氧化剂。
所以对天然抗氧化剂的研究与开发已成为当今关注的对象,一些天然抗氧化剂已经得到广泛的应用。
本文对国内外一些新的研究作一综述。
1油脂的氧化稳定性及测定油脂氧化稳定度(Oil Stability Index,OSI)是表征油脂自动氧化变质的灵敏度,即油脂抵御自动氧化的能力,反映了油脂的耐贮性。
OSI可以通过测量油脂的诱导期(Induction Period)来获得。
油脂的氧化初期是缓慢的,在这一过程中,从不饱和脂肪酸的自由基反应开始,生成油脂氧化的第一级产物-氢过氧化物。
诱导期后为氧化期,在这一阶段,生成第二级氧化产物-醇类和羧基化合物,并进一步分解为羧酸,此时的过氧化值、氧吸收和挥发性反应物显著增加,表明油脂开始劣变。
此时为测定诱导期的终点。
据T. A.Isbell等人报道,OSI测定时,将一定温度的热空气通入油样中,加速甘油脂肪酸酯的氧化,产生挥发性有机酸。
油脂氧化与抗氧化
课程论文题目:油脂氧化与抗氧化学院(直属系):生物工程学院年级、专业:2011级食品工程学生姓名:李鹏飞学号:212011085231012 指导教师:王维香教授完成时间:2011年12月4日目录1 油脂的氧化的机理 (1)1.1油脂的自动氧化 (1)1.1.1 自动氧化 (1)1.1.2 自动氧化的特征 (1)1.1.3 自动氧化的过程 (1)1.2影响油脂氧化速率的因素 (5)1.3重要脂类氧化的测定方法 (7)1.3.1过氧化值 (7)1.3.2硫代巴比妥酸值（TBA） (7)1.3.3活性氧法（AOM） (7)1.3.4史卡尔(Schaal)温箱实验 (8)1.3.5 色谱法 (8)1.3.6感官评定 (8)2 脂类的抗氧化（ANTI-OXIDANT） (8)2.1脂类抗氧化机理 (8)2.2影响抗氧化剂抗氧化效果的因素 (9)2.3主要抗氧化剂 (9)2.4 抗氧化的增效作用 (12)2.5抗氧化剂的选择 (12)3体会 (13)脂类自动氧化与抗氧化摘要:食品在加工、储存以及精制过程中，脂类发生了复杂的化学变化，产生许多新的化合物，有的可改善食品品质，但有的则生成有害的物质，对食品的色泽、风味、营养价值产生不良影响。
脂类的有自动氧化，热氧化，酶促氧化等，本文以油脂的自动氧化的机理和实例解析为基础，探讨脂类的抗氧化工艺。
1油脂的氧化的机理1.1 油脂的自动氧化1.1.1 自动氧化自动氧化作用是脂类分子与氧分子之间的反应，是脂类氧化变质的主要原因。
脂类的自动氧化是一个自由基连锁反应，诱导期中启动自由基的诱发剂可能是脂氧酶、光氧化，但多数为过渡金属离子。
氧化酸败的过程通常可分为四个阶段。
油脂的诱导期是油脂氧化稳定性的标志,影响脂类氧化速度的因素很多，主要是抗氧化剂、金属及脂类本身的不饱和度，抗氧化剂的加入能延长脂类的诱导期。
1.1.2 自动氧化的特征大量证据表明，脂类的自动氧化是典型的游离基反应历程，凡是能干扰游离基反应的化学物质，都将具有明显的抗氧化作用，延缓氧化反应的速度；光和产生游离基的物质对反应起催化作用，氢过氧化物ROOH产率高；光引发氧化反应时量子产率超过1；纯底物时，有较长的诱导期。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
油脂的氧化稳定性与抗氧化剂王宪青余善鸣(哈尔滨商业大学食品工程学院,哈尔滨150076)刘妍妍(黑龙江八一农垦大学食品学院,密山158308)摘要论述了油脂的氧化稳定性与影响因素,介绍了国内外最新的研究进展,即油脂的氧化稳定度与脂肪酸组成以及生育酚浓度之间的量化关系。
并对几种天然抗氧化剂作了介绍。
关键词油脂氧化稳定性抗氧化剂前言油脂作为人们的必须食品和食品工业的主要原料之一,其氧化稳定性直接影响到油脂品质的好坏,而油脂的品质是与人们的健康和食品的质量息息相关的。
近年来,人们在油脂的氧化稳定性方面作出了不懈的努力,这包括在油脂本身的稳定性方面的研究和抗氧化剂的研究。
不同的油脂具有不同的脂肪酸组成和不同的抗氧化成分,成为影响油脂稳定性的重要因素。
传统的化学合成抗氧化剂如二丁基羟基甲苯(B H T)、丁基羟基茴香醚(BHA)、没食子酸丙酯(PG)和叔丁基对苯二酚(TBH Q)具有显著的抗氧化效果,并且在油脂中也得到了一定的应用,然而对于这些化学合成抗氧化剂的安全性却引起了人们严重的关注,不少国家已明文规定限制使用化学合成的抗氧化剂。
所以对天然抗氧化剂的研究与开发已成为当今关注的对象,一些天然抗氧化剂已经得到广泛的应用。
本文对国内外一些新的研究作一综述。
1油脂的氧化稳定性及测定油脂氧化稳定度(Oil Stability Index,OSI)是表征油脂自动氧化变质的灵敏度,即油脂抵御自动氧化的能力,反映了油脂的耐贮性。
OSI可以通过测量油脂的诱导期(Induction Period)来获得。
油脂的氧化初期是缓慢的,在这一过程中,从不饱和脂肪酸的自由基反应开始,生成油脂氧化的第一级产物-氢过氧化物。
诱导期后为氧化期,在这一阶段,生成第二级氧化产物-醇类和羧基化合物,并进一步分解为羧酸,此时的过氧化值、氧吸收和挥发性反应物显著增加,表明油脂开始劣变。
此时为测定诱导期的终点。
据T. A.Isbell等人报道,OSI测定时,将一定温度的热空气通入油样中,加速甘油脂肪酸酯的氧化,产生挥发性有机酸。
空气将挥发性有机酸带入一个导电室,室内的水将挥发性有机酸溶解,电离出离子,从而改变水的导电性,计算机连续测量导电室的电导率,当电导率急剧上升时,表示诱导期的终点的到来,在此之前的这段时间称为OSI 时间[1]。
应用此原理,瑞士Metrchm公司研制出了Rancimat仪,用来测量油脂的诱导期,还用来测量不同抗氧化剂对油脂的抗氧化效果,省时省力,准确方便。
除此之外,测定诱导期的方法还有:AOM法:AOM法是活性氧法(Active Oxy-gen M athod)的英文简称,是美国油脂化学家协会的官方检验方法(AOM;AOCS Cd12-57)。
测定原理是:将油脂样品不间断地通入100~150e的空气流,然后定时测定油脂样品的过氧化值(POV)。
诱导时间t i是油脂样品POV小于100L eq P kg(例如75L eq P kg)和大于100L eq P kg(例如150L eq P kg)两个实验点之间用插值法计算出来的。
AOM法是测定油脂氧化稳定度的经典方法,但该法耗时较长,且费用昂贵。
挥发物研究法:即Volatiles M athod。
测定原理是用加速氧化的方法使油脂样品氧化,然后用气液色谱(GLC)测定其挥发物含量的变化,来评价油脂的氧化稳定度。
这种方法具有很高的灵敏度和较短的分析时间。
2影响油脂稳定性的因素影响油脂稳定性的因素有油脂的内部因素和外部条件。
内部条件主要指油脂的脂肪酸组成,外部条件主要指油脂的贮藏环境。
211油脂的化学组成21111脂肪酸组成(Fatty Acid com postion, FAC)油脂中的脂肪酸分为饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(SU-FA)。
常见的饱和脂肪酸有:软脂酸(C16:0),硬脂酸(C18:0),花生酸(C20:0)等;单不饱和脂肪酸有:油酸(C18:1),菜子油酸(C22:1)等;多不饱和脂肪酸有:亚油酸(C18:2),亚麻酸(C18:3)和花生四烯酸(C20:4)。
一般的饱和脂肪酸是最稳定的,动物油如猪油中含有大量的C16:0与C18:0脂肪酸,稳定性较高。
油脂的氧化变质是从不饱和脂肪酸的氧化开始的,多不饱和脂肪酸的不稳定性大于单不饱和脂肪酸。
T. A.Isbell发现,结构相似的脂肪酸,$5烯结构的脂肪酸稳定性大于$6、$9和$13的脂肪酸[1]。
台湾的Yan-Hw a Chu等人在做了大量实验的基础上得出了如下结论:在将几种植物油中的总生育酚含量调到同一水平1536?30mg P kg,其中含A、C-生育酚分别为800?9和700?8mg P kg的前提下,通过实验发现了OSI与FAC的定量关系: OSI(h)=715123+%C16:0@(012733) +%C18:0@(010797)+%C18:1@(010159)+ %C18:2@(-011141)+%C18:3@(-013962)上式中:%C16:0)))油脂中的C16:0百分含量此量化关系在对大豆油、玉米油、葵花籽油、花生油和芝麻油的实验中,OSI预测值和实验值的误差小于10%[2]。
以上关系式可作为调合油调合模型中一个有效的目标函数。
虽然调合油的各原料油中生育酚的含量不同,但是调合后成为一个整体,我们可以不必考虑用上式预测OSI值,但可以用/%C16:0@ (012733)+%C18:0@(010797)+%C18:1@ (010159)+%C18:2@(-011141)+%C18:3@ (-013962)最大0为目标函数,作为调合油的调合依据。
随着新的科学技术的发展,已出现通过基因工程、生物工程来改变作物油中脂肪酸组成来提高油脂稳定性的报道:Mounts和Wanrner通过实验室模拟实验得到了三个新的品种,从这三个品种获得的油含亚麻酸分别为117%、119%和215%,与典型的大豆油(含亚麻酸615%)相比较,这些低亚麻酸油在加速储存试验中表现出改善的感观特性和稳定性[3]。
21112内源性抗氧化剂油脂中本身含有一定量的抗氧化剂,成为内源性抗氧化剂。
内源性抗氧化剂的种类与含量随植物油的不同而不同。
大多数植物油脂中含有不同程度的生育酚:大豆油87~280mg P100g,葵花籽油51 ~74m g P100g,小麦胚芽油180~520mg P100g。
它们对油脂本身起到一定的抗氧化作用。
山西特有的翅果树种仁中生育酚含量达1558mg P100g。
翅果油中含310mg P100g,不仅本身具有较高的稳定性,又可用作抗氧化剂,起到很好的抗氧化效果。
对动物试验研究发现,翅果油抗氧化作用优于单纯维生素E[4]。
油脂中的磷脂被认为是抗氧化剂的增效剂,它能增强或延长生育酚等抗氧化剂的作用效果。
磷脂与金属离子的络合能力也使磷脂具有抗氧化性。
但磷脂在植物油中的抗氧化作用容易被人们忽略,油脂中的磷脂含量过高,则会产生美拉德反应,影响油脂的色泽,使烟点降低等。
精炼油脂的脱酸工艺可脱去79%~98%的磷脂。
H.M. A.Mohamed等称,芝麻油中不皂化物包含多种抗氧化剂如芝麻酚、固醇、三十碳六烯酸和生育酚,这些抗氧化剂通过协同增效作用而发挥很大的抗氧化活性。
从不同颜色的芝麻获得的不皂化物中含的成分也不一样,抗氧化效果也不相同。
经过烘烤和未经过烘烤的白芝麻获得的不皂化物中,前者具有更强的抗氧化效果,011%即可发挥抗氧化作用,可用作食品的天然抗氧化剂。
212环境条件21211温度温度是影响油脂氧化稳定性的重要因素。
一般的化学反应温度上升10e其反应速度便会增加一倍,油脂也不例外。
高级食用油在20~60e范围内,温度增加15e,氧化速度就提高两倍。
21212光照光氧化是油脂氧化作用的组成部分,任何一种光线都可能触发光氧化作用,油脂中的色素会强烈吸收临近的可见光或紫外光,发生光氧化作用。
光氧化作用有两种途径:一是核黄素光敏化产生二烯类基团,然后产生与自动氧化类似的氢过氧化物;二是同赤藓红光敏化,然后起核黄素作用的分子氧与这种吸光的光敏化剂作用,产生与自动氧化作用完全不同结构的氢过氧化物。
故油脂一般采取避光保存。
21213气体成分空气中的氧和油脂中的溶解氧皆会促进油脂的氧化。
油脂中含氧量的安全值因油品及等级的不同而不同,低档油安全值较高,高档油如高级食用油,只含微量的氧也会出现明显的氧化变质,故安全值很低。
若将油脂充氮包装,则会提高其稳定性。
21214包装材料对于油脂的稳定性而言,玻璃容器优于塑料制品。
据比利时M S.Taw fik称,同是塑料制品,对于油脂的稳定性,PVCêPETêPPêPS[5]。
实际应用时应综合考虑油脂的稳定性和成本两方面的因素。
3天然抗氧化剂311生育酚(Tocopherols)生育酚即维生素E,被认为是当今发现的食品中最重要的天然抗氧化剂,通过阻止链传递和过氧化物的分解来终止油脂的自动氧化,高浓度的A-生育酚可以抑制过氧化物的分解,但却可以促进过氧化物的形成[6]。
据T. A.Isbell报道:脂肪酸组成相似的油脂,油脂的稳定度与油脂中生育酚总量和油脂碘价的比值呈线性关系[1]。
但V E的浓度也不是越大越好,一般A-生育酚的农度在50~ 500mg P kg为宜。
312茶多酚(Tea Polyphenols)和茶叶提取物茶多酚是茶叶提取制得的,主要成分为儿茶素类物质,具有良好的抗氧化能力和多种保健功能。
由于它的极性基团酚羟基的存在,易溶于水而不易溶于油脂,限制了它在油脂中的应用。
若能将茶多酚均匀分散在油脂中,便能起到较好的抗氧化作用。
解决的方法有两种:一是乳化添加法,即将茶多酚溶液加入添加了特定乳化剂的油脂中,使茶多酚和油脂形成较稳定的茶多酚-油脂乳状液。
在200mg P kg乳状液中,茶多酚对色拉油的抗氧化能力为B HA的两倍。
二是化学修饰法,通过化学反应,使茶多酚的酚羟基酰基化,变成油溶性。
采用一定的催化手段,用葵酰氯将茶多酚改性,制得的油溶性茶多酚具有与B H T相当的对色拉油的抗氧化活性。
这两种方法目前各有缺点:乳化添加法获得的体系不够稳定,破乳后变成云雾状漂浮物而影响油的澄清透明度;化学修饰法则会不同程度地降低茶多酚抗氧化活性。
另外,用一定方法制得的茶叶提取物也含有多酚类抗氧化剂。
加拿大U day a N.Wanasundara等人用乙醇提取绿茶,获得的提取物具有对大豆油和猪油的促氧化性,推断是叶绿素成分的氧化催化作用引起的,在去除叶绿素后发现提取物具有比生育酚和B HA、B H T高的抗氧化活性X[7]。
313其他天然抗氧化剂委内瑞拉学者C.Armomdo等人对葡萄籽柚抽提物用作油脂抗氧化剂进行了评估。