油脂的氧化机理及天然抗氧化物的简介_穆同娜

油脂精炼油脂精炼工艺致力于研究油脂及伴随物的物理、化学性质，并根据该混合物中各种物质性质上的差异，采取一定的工艺措施，将油脂与杂质分离开来，以提高油脂食用和储藏的稳定性与安全性。

油脂精炼是一个复杂的多种物理和化学过程的综合过程。

这种物理和化学过程能对伴随物选择性地发生作用，使其与甘油三酸酯的结合减弱并从油中分离出来。

这些过程的特性和次序，一方面由油品性质和质量决定，另一方面由精制所需深度而决定。

因此，尤其要注意各个精炼阶段的条件选择，以便能最大限度地防止油脂与水、空气中的氧、热和化学试剂的不良作用。

此外，最大限度地从油中分离出最有价值的伴随物也是精炼的任务。

如能保持这种伴随物的性质，便可作为单独产品。

这些产品如磷脂、游离脂肪酸、生育酚和蜡等，它们广泛应用于食品工业及其它工业。

第一节毛油的组分及其性质在油脂工业中，以压榨法、浸出法或其他方法制取得到的未经精炼的植物油脂，称为粗脂肪，俗称毛油。

毛油的主要成分是甘油三酸酯，俗称中性油。

此外，毛油中还存在多种非甘油三酸酯的成分，这些成分统称为杂质。

杂质的种类和含量随制油原料的品种、产地、制油方法、贮藏条件的不同而不同。

根据杂质在油中的分散状态，可将其归纳为悬浮杂质、水分、胶溶性杂质、油溶性杂质等几类。

一、悬浮杂质靠油脂的粘性、悬浮力或机械搅拌湍动力，能以悬浮状态存在于油脂中的杂质称为悬浮杂质，亦称机械杂质，例如泥沙、饼（粕）碎屑、草杆纤维、铁屑等。

这些杂质通常不能被乙醚或石油醚溶解。

由于其比重及力学性质与油脂有较大差异，往往采用重力沉降法、离心分离法及过滤法从油脂中分离出来。

二、水分制油、运输和储藏过程中，总会有一些水分进入毛油中。

水在天然油脂中的溶解度很小，但随着油中游离脂肪酸、磷脂等杂质含量的增加以及温度的升高，水在油中的溶解度亦有所增加。

油脂中的水分分为游离状和结合状两种。

游离状的水滴与油形成油包水悬浮在油中，再加上磷脂、蛋白质、糖类等胶溶性物质则可形成乳化体系；亲水物亲水基团吸附的水分，使亲水物质膨胀成乳化胶粒存在于油中。

【关键字】精品油脂食品的包装摘要油脂食品安全问题日益引起重视，本文主要阐述影响油脂食品的一因素，和包装要求。

关键词:油脂食品;影响因素;抗氧化;包装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]。

但是含油脂食品在贮运加工中易发生氧化,油脂氧化所产生的产物会对含油脂食品的风味、色泽以及组织产生不良的影响,以至于缩短货架期,降低这类食品的营养品质。

同时,油脂的过氧化还会对膜、酶、蛋白质造成破坏,甚至可以导致老年化的很多疾病,还可以致癌,严重危害人体健康[2]。

油脂食品主要指的是以油脂为主要成分，包括油类和脂类。

油类在常温下可以流动，例如菜油、麻油、茶油、豆油等；脂类常温下为固体，如黄油、奶酪等。

这类食品很容易发生化学腐败和遭受微生物的侵蚀，油脂食品腐败的主要形式是氧化酸败，这是由于油脂食品中存在的酯酶和微生物引起的食品水解和氧化等化学反应造成的。

对油脂食品包装的要求隔氧氧气会使油脂中某些成分氧化，导致食品氧化酸败，轻者使食品产生不良的气味，重者会破坏食品中的营养成分，如脂肪酸和各种维生素的分解等。

因此，油脂食品应该采用有效的隔氧包装。

如果在油脂食品中添加抗氧剂，也将对油脂的氧化反应起抑制或减缓的作用。

阻氧包装主要指包装材料本身对氧气的阻隔性能。

早期的食用油通常用玻璃瓶包装,由于玻璃密度大、易碎、携带不方便等缺点,近几年逐渐被聚氯乙烯、聚苯乙烯等各种塑料容器所取代瓶盖多采用螺旋盖,盖内衬垫一层垫片,以增强其密封性[3]。

在其他含油脂食品的包装中多采用多层复合材料,如BOPP/VMCPP、各种K涂材料的复合、铝塑复合材料等。

遮光（特别是蓝色和紫色光）是使油脂食品氧化酸败的重要外因，光对油脂氧化反应起促进作用。

因此，销售周期和贮存期较长的食用油脂及其制品，在包装时应该尽量选用遮光包装材料，或者在普通包装材料中加入阻挡紫外光透过的元素。

油脂的氧化机理及天然抗氧化物的简介穆同娜1，张 惠1，景全荣2(中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京 100083)（中国农业机械化科学研究院，北京 100083）摘要：本文简要介绍了油脂主要的三种抗氧化方式自动氧化，光氧化和酶氧化的氧化机理，以及影响油脂氧化的主要因素。

并对高效无毒的天然抗氧化剂进行简要的分类介绍。

关键词：油脂; 氧化机理; 天然抗氧化剂Abstract: This paper introduces three main oxidant ways of foil: auto-oxidation, light-oxidation and enzyme-oxidation, discusses theirs oxidation mechanism and main factors affecting on oxidation of oil. Based upon assortmrnt of Antioxidant mechanism, this paper introduces briefly several kinds of natural antioxidant.Key words: oil; oxidation mechanism; natural antioxidant油脂是人类三大营养素之一，是很好的热能营养素，在人体内具有重要的生理功能。

而油脂氧化是影响油脂品质的一个重要因素。

油脂氧化所产生的产物会对食用油脂的风味、色泽以及组织都会产生不良的影响，以至于缩短货架期降低油脂的营养品质。

同时，油脂的脂质过氧化还会对膜、酶、蛋白质造成破坏，甚至可以导致老年化的很多疾病还可以致癌，严重危害人体健康。

油脂的氧化主要包括三种类型，分别是油脂的自动氧化，光氧化和酶氧化。

通过这主要的三种氧化方式先将油脂氧化生成氢过氧化物，氢过氧化物可以继续氧化（其他双键）生成二级氧化产物，可能聚合形成多聚物，可以脱水形成酮基酸酯，二级氧化产物也可分解生成一系列小分子化合物。

天然抗氧化剂在油脂中的研究进展随着人们对健康和美味的追求，天然抗氧化剂在食品行业中扮演着越来越重要的角色。

在食品加工中，油脂是常用的食材之一，但是油脂在加工和保存过程中容易受到氧化影响，从而影响食品的品质和安全。

研究天然抗氧化剂在油脂中的应用已经成为研究热点之一。

本文将介绍一些常见的天然抗氧化剂及其在油脂中的研究进展。

一、常见的天然抗氧化剂1.维生素E维生素E是一种脂溶性的抗氧化剂，主要存在于植物油中。

它能够阻止氧气与油脂中的不饱和脂肪酸发生反应，从而延缓油脂的氧化过程。

研究发现，维生素E不仅可以抑制油脂的氧化反应，还可以提高油脂的稳定性，延长其保质期。

在食品工业中，维生素E常被用作油脂的抗氧化剂之一。

2.多酚类化合物多酚类化合物是一类常见的天然抗氧化剂，如茶多酚、茶氨酚、芦丁等。

这些化合物主要存在于茶叶、葡萄籽、水果等植物中，具有很强的抗氧化活性。

研究表明，多酚类化合物不仅可以有效抑制油脂的氧化反应，还可以降低油脂中的自由基含量，从而减轻氧化对油脂的影响。

3.类胡萝卜素类胡萝卜素是一类植物色素，常见的有β-胡萝卜素、α-胡萝卜素等。

这些色素不仅赋予了植物鲜艳的颜色，还具有很强的抗氧化活性。

研究发现，类胡萝卜素可以有效延缓油脂的氧化过程，并且在高温条件下也能保持较好的抗氧化性能。

1. 抗氧化机制的研究目前，关于天然抗氧化剂在油脂中的研究主要集中在其抗氧化机制方面。

通过对不同种类的天然抗氧化剂在油脂中的应用进行研究，科学家发现，这些抗氧化剂能够通过捕捉自由基、抑制氧化酶活性、促进氧化酶活性等多种途径发挥抗氧化作用。

捕捉自由基是天然抗氧化剂最主要的抗氧化机制。

通过与自由基发生反应，抑制自由基的进一步反应，从而起到抗氧化的作用。

2. 抗氧化剂的应用研究在食品工业中，天然抗氧化剂已经被广泛应用于油脂的加工和保存中。

研究表明，将天然抗氧化剂添加到油脂中不仅可以有效延缓油脂的氧化速度，提高油脂的稳定性，还可以降低油脂中的自由基含量，从而减少氧化产物对人体健康的影响。

天然抗氧化剂在油脂中的开发及应用摘要：深入研究和利用自然界中存在的天然抗氧化剂,既能解决油脂氧化,又能解决食品安全问题,而且还可以开发保健型食用油脂。

本文阐述了近年来天然抗氧化剂在油脂中的研究,希望可以为天然抗氧化剂的开发和利用提供参考。

关键词：油脂氧化天然抗氧化剂开发应用1前言油脂在贮存过程中，缓慢氧化是导致油脂酸败的主要问题，严重影响油脂的品质，虽然应用人工抗氧化剂可以抑制油脂氧化问题。

但这一类抗氧化剂会带来食品安全问题。

食用油脂在贮存过程中会缓慢氧化变质形成小分子的醛、酮、酸河各种氧化物，从而导致油脂酸败，且氢过氧化物产生的二级氧化产物在人体中很难代谢，会对肝脏造成损伤。

因此，为了延缓油脂氧化酸败保持油脂新鲜程度并延长其储藏期，常在其中加入一定量的抗氧化剂，如二丁基羟基甲苯（BHT）,丁基羟基茴香醚（BHA）,没食子酸丙酯（PG）等。

但是这些合成抗氧化剂，往往会对人体产生不利的影响，如：BHT的毒性较大，BHA也被发现存在致癌的可能，许多的国家已开始禁用；没食子酸丙酯（PG）毒性虽小，且主要原料来自自然，潜在危险性也比较小，但却易与产品中金属离子结合而显现颜色，从而破坏产品的原呈色，故寻求天然无害的食用抗氧化剂，使成为消费者十分关注的问题。

【1】作为一种能够广泛推广应用于食用油脂及其制品的天然抗氧化剂，必须具备以下条件：（1）具有较强的抗氧化能力（2）来源广，价格便宜，供应充足（3）使用方便、安全，最好对人体有一定的保健功能。

一些天然食用抗氧化剂如茶多酚【2】，证明是较好的抗氧化剂。

从中草药等植物中提取的天然抗氧化剂，除有抗氧化活性外，常具有对人体的保健功能，如牡荆【3】，山楂【4】提取物就属此类。

2天然抗氧化剂的开发研究2.1甘草甘草抗氧化剂甘草是我国具有悠久历史的传统中药材，其味甘、平，能补脾益气，止咳祛痰，缓急止痛，解毒降火等。

从甘草中提取的抗氧化成分，使一种既可增甜调味、抗氧化，又具有生理活性、能抑菌、消炎、解毒、除臭的功能性食品添加剂。

油脂自动氧化的机理油脂自动氧化是指油脂在常温下直接与空气接触，通过氧化反应其内部分子结构发生变化的过程。

自动氧化是自发的，不需要外部供能，因此是一个自我加速的过程，可以引起油脂品质降低、气味变化、颜色变化和不稳定性增加等不良影响，进而影响其应用效果。

以下将就油脂自动氧化的机理做详细阐述。

1.自由基的生成油脂自动氧化机理的第一步是自由基的生成。

自由基是指具有未配对电子的分子或原子，其结构不稳定，也具有高活性和高化学活性的特性。

在油脂中，自由基的生成通常有两种形式：一种是由于加热或光照等外部因素造成的热解或光解反应；另一种是由于金属阳离子或过氧化物等二次自由基的作用而生成的。

2.氧化反应当自由基进一步与氧气发生反应时，将会引发油脂的氧化反应。

油脂中的双键和羰基等易受攻击的官能团遭到攻击，形成羟基、过氧化物等生成物，油脂的分子结构氧化降解。

在该过程中，自由基链反应将加速反应的进程。

此外，氧气也可以引发单步反应、分子链反应、分散反应和交叉反应等多种形式的反应。

3.自由基链反应自由基链反应是油脂自动氧化的关键环节，其反应过程又可以分为三步：第一步：自由基链反应的启动。

链反应启动需要一定量的自由基才能进行。

当油脂受到外部刺激后，处于分子表面的单体及阳离子被分解出来，形成最初的自由基。

第二步：自由基链反应的传递。

在传递阶段，自由基与邻近的不饱和脂肪酸分子结合，产生新的自由基并进一步反应。

这些自由基将继续传递，并与其他不饱和脂肪酸分子结合，形成更多的自由基。

此过程因为不饱和脂肪酸分子的数量有限，因此会在一定的条件下停止。

第三步：自由基链反应的终止。

自由基链反应的终止是因为有一种化合物(例如抗氧化剂)或因为反应物质的储备枯竭而结束的。

在终止过程中，自由基分子间的反应会停止，反应的中间产物会被分解或转化为更不容易反应的化合物。

总之，油脂自动氧化是一个复杂的反应过程，其中自由基的生成、氧化反应及自由基链反应等环节不断发生，直到物质达到平衡或不可逆的阶段。

油脂的氧化与抗氧化技术油脂的氧化与抗氧化技术00油脂的氧化与抗氧化技术周丽凤（中国粮油学会油脂分会，北京，100083）油脂是人类膳食中的基础营养素之一。

随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，食用油脂的安全也越来越受关注。

食用油脂和含油食品在贮存过程中很容易发生酸败现象，从而导致油脂和食品变质。

食用已发生酸败的油脂和食品会引起严重的食品安全事故。

产生酸败的主因是油脂发生了水解和氧化反应。

水解一般是由脂酶催化而使油脂水解为甘油、单双甘油脂和游离脂肪酸。

可通过加热、精炼等方式破坏或消除脂酶，达到防止水解反应的目的。

经过精炼的油脂中不含水和脂肪酶，很少发生因水解而导致变质现象；而油脂的氧化是造成油脂变质的主因。

一、油脂氧化机理脂类化合物RH与氧反应生成相应的脂肪酸，其化学式可表示为：RH+O2（基态）→ROOH然而，按照自旋角动量守衡原理，一个脂类化合物（单线态）与基态氧（三线态）之间的反应是不能自发进行的，反应活化能高达146~272kJ/mol。

研究表明，在油脂中发生的氧化反应历程是自由基连锁反应，可描述为三阶段：自由基引发：自由基传递：自由基终止：此外，温度、紫外线、油脂的不饱和度以及重金属、碱土金属离子等都对加快油脂氧化反应有较大的影响。

二、油脂的抗氧化方法要避免油脂被氧化，按上述反应历程，必须从清除参与反应的氧或清除引发氧化反应的自由基着手。

现代工业生产上常采用的方法有三种：一是采用吸氧剂清除与油脂接触的氧；二是在油贮罐内充氮气，将油与氧隔开；三是在油脂中添加自由基吸收剂（抗氧化剂），阻止氧化反应的发生。

吸氧剂加入到密闭的食品包装物或食品中，能与残留在包装中的氧气或溶解在食品中的氧反应，使食品或油脂处于与氧隔离状态，从而达到保护食品和油脂不被氧化的目的。

现常用的吸氧剂有两类：一类是不能直接添加到食品或油脂中（不能作为食品添加剂使用）的吸氧剂，如活性铁粉等，通常做成小包放置在密闭的食品包装中。

油脂氧化对食品品质的影响摘要：现今的食品中，基本包括所有食品，都含有一定量的油脂在其中。

然而，在食品的生产加工、包装，到运输途中，直至人们食用该食品，其中的油脂由于各种各样的原因而发生氧化衰败，大大影响了食品的品质，从而严重的影响人类的健康。

关键词：油脂；氧化酸败；预防机制；影响人类可以食用的油脂有动物油脂和植物油脂。

它在人们日常生活和化学工业上都占有十分重要的地位,而且随着食用油脂生产及加工技术的不断进步,油脂的应用范围已越来越广泛。

作为食品工业的主要原料之一,其品质及抗氧化稳定性直接影响到品质量的好坏。

然而，食品从生产包装到食用这期间以及食品在储存时间、条件等因素，油脂会因为各种各样的原因而发生氧化，从而影响食品的品质。

1. 油脂氧化酸败机理油脂的酸败包括水解酸败和氧化酸败[1]。

一般没有经过精炼及含杂质较多的油脂容易发生水解酸败，这种酸败一般影响不大，可通过加热、精炼、破坏或消解水解产物，达到预防目的。

油脂的氧化酸败是指油脂暴露于空气中，经光、热、湿并在适当催化剂（如Cu，Fe 等金属离子）作用或微生物产生的脂肪酶作用下，发生的氧化过程，在氧化过程中会产生一种特殊的臭味（哈喇味）。

油脂在空气中氧气的作用下，首先产生氢过氧化物，根据油脂氧化过程中氢过氧化物产生的不同途径，油脂的氧化大致有3 种类型[2-3]：自动氧化、光氧化和酶促氧化。

1.1 自动氧化自动氧化是指油脂中的化合物在室温状态下直接与空气中氧发生反应，该反应不经过光的直接照射，没有人为添加任何催化剂，完全是自发的反应，反应的初级产物或中间状态会加速反应的进行[4]。

自动氧化是油脂变质的主要途径[5]。

随着对油脂的氧化酸败的深入研究，对油脂的自动氧化机理逐渐形成了氢过氧化物（分解）学说[6]，形成了人们普遍认可的油脂氧化过程：引发→传递→终止。

引发：RH→R·+H· RH+O2→R·+ROO·传递：R·+O2→ROO· ROO·+RH→ROOH+R· ROOH→RO·+·OH2ROOH→R·+ROO·+H2O RO·+RH→ROH+R··OH+RH→ROH+R·终止：R·+R·→R- R RO·+RO·→ROOR ROO·+ROO·→ROOR+O2R·+RO·→ROR R·+ROO·→ROOR在反应式中，ROO·是过氧化自由基，RH （不饱和脂肪酸）在O2作用下生成氢过氧化物ROOH，继而ROOH 又可转化为自由基，进一步加速油脂的氧化反应。

脂质氧化和抗氧化作用的研究进展摘要：过氧化脂质在生物体内积累可以破坏细胞结构和正常的生理功能，抑制脂质过氧化最有效的手段是使用抗氧化剂，而生物抗氧化剂对预防多种疾病的产生有积极作用。

本文综述了近年来脂质过氧化和抗氧化作用的研究进展，并介绍了几种常见生物抗氧化剂的抗氧化协同作用。

关键词：脂质过氧化；抗氧化；生物抗氧化剂；协同作用The Progress in the Research of Lipids Peroxidation andAntioxidative EffectsAbstract：Peroxide lipid can give rise to functional and morphologic disturbances in cells and develop a number of tissue injuries. The incorporation of antioxidants is effectively helpful in retarding the oxidation of lipids. A large body of the literature supports the notion that antioxidants play an important role in preventing many human diseases. In this article the current understanding and recent progress in the lipid peroxidation and antioxidant effects are summarized, and introduces antioxidant synergistic effects of some normal biological antioxidants.Keywords：lipid peroxidation, biological antioxidants, antioxidative synergistic effects1 前言脂质又称类脂或类脂物，是从动植物体内萃取出的一大类油溶性物质的总称，是食品中不可缺少的重要成份。