影響油脂氧化速率的因素
來源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2015-05-07 14:02:30
影響油脂氧化速率的因素如下:
1.脂肪酸
油脂中的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸都能發(fā)生氧化反應(yīng),但飽和脂肪酸的氧化必須在特殊條件下才能發(fā)生,即有霉菌的繁殖,或有酶存在,或有氫過氧化物存在的情況下,才能使飽和脂肪酸發(fā)生β-氧化作用而形成酮酸和甲基酮。然而飽和脂肪酸的氧化速率往往只有不飽和脂肪酸的1/10。而不飽和脂肪酸的氧化速率又與本身雙鍵的數(shù)量、位置與幾何形狀有關(guān)。花生四烯酸、亞麻酸、亞油酸與油酸氧化的相對(duì)速度約為40:20:10:1。順式酸比它們的反式酸易于氧化,而共軛雙鍵比非共軛雙鍵的活性強(qiáng)。游離脂肪酸與酯化脂肪酸相比,氧化速度要高一些。
2.水
純凈的油脂中要求含水量很低,以確保微生物不能在其中生長(zhǎng),否則會(huì)導(dǎo)致氧化。對(duì)各種含油食品來說,控制適當(dāng)?shù)乃只疃饶苡行б种谱匝趸磻?yīng),因?yàn)檠芯勘砻饔椭趸俣戎饕Q于水分活度。水分活度對(duì)脂肪氧化作用的影響很復(fù)雜,在水分活度﹤0.l的干燥食品中,油脂的氧化速度很快;當(dāng)水分活度增加到0.3時(shí),由于水的保護(hù)作用,阻止氧進(jìn)入食品而使脂類氧化減慢,并往往達(dá)到一個(gè)最低速度;當(dāng)水分活度在此基礎(chǔ)上再增高時(shí),可能是由于增加了氧的溶解度,因而提高了存在于體系中的催化劑的流動(dòng)性和脂類分子的溶脹度而暴露出更多的反應(yīng)位點(diǎn),所以氧化速度加快。
3.氧氣
在非常低的氧氣壓力下,氧化速度與氧壓近似成正比,如果氧的供給不受限制,那么氧化速度與氧壓力無關(guān)。同時(shí)氧化速度與油脂暴露于空氣中的表面積成正比,如膨松食品(方便面)中的油比純凈的油易氧化。因而可采取排除氧氣,采用真空或充氮包裝和使用透氣性低的包裝材料來防止含油脂食品的氧化變質(zhì)。
4.金屬離子
凡具有合適氧化還原電位的二價(jià)或多價(jià)過渡金屬(如鋁、銅、鐵、錳與鎳等)都可促進(jìn)自氧化反應(yīng),即使?jié)舛鹊椭?.1mg/kg,它們?nèi)阅芸s短誘導(dǎo)期和提高氧化速度。不同金屬對(duì)油脂氧化反應(yīng)的催化作用的強(qiáng)弱是:銅、鐵、鉻、鈷、鋅、鉛、鈣、鎂、鋁、錫、不銹鋼、銀。食品中的金屬離子主要來源于加工、貯藏過程中所用的金屬設(shè)備,因而在油的制取、精制與貯藏中,最好選用不銹鋼材料或高品質(zhì)塑料。
5.光敏化劑
如前所述,這是一類能夠接受光能并把該能量轉(zhuǎn)給分子氧的物質(zhì),大多數(shù)為有色物質(zhì),如葉綠素與血紅素。與油脂共存的光敏化劑可使其周圍產(chǎn)生過量的1O2而導(dǎo)致氧化加快。動(dòng)物脂肪中含有較多的血紅素,所以促進(jìn)氧化;植物油中因?yàn)楹腥~綠素,同樣也促進(jìn)氧化。
6.溫度
一般來說,氧化速度隨溫度的上升而加快,高溫既能促進(jìn)自由基的產(chǎn)生,也能促進(jìn)自由基的消失,另外高溫也促進(jìn)氫過氧化物的分解與聚合。因此,氧化速度和溫度之間的關(guān)系會(huì)有一個(gè)最高點(diǎn)。溫度不僅影響自動(dòng)氧化速度,而且也影響反應(yīng)的機(jī)理。在常溫下,氧化大多發(fā)生在與雙鍵相鄰的亞甲基上,生成氫過氧化物。但當(dāng)溫度超過50?C時(shí),氧化發(fā)生在不飽和脂肪酸的雙鍵上,生成環(huán)狀過氧化物。
7.光和射線
可見光線、不可見光線(紫外光線)和射線是有效的氧化促進(jìn)劑,這主要是由于光和射線不僅能夠促進(jìn)氫過氧化物分解,而且還能把未氧化的脂肪酸引發(fā)為自由基,其中以紫外光線和射線輻照能最強(qiáng),因此油脂和含油脂的食品宜用有色或遮光容器包裝。