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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。

沈阳营销1．2、油脂的光氧化

沃克环流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。

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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]

聂耳钢琴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、素物质

某些素物质，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、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，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, 河南妇女毛深深的沟WCD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.