加速条件下评价食用油在不同工作温度下的氧化稳定性
时间：2021-06-01 阅读：2384
脂质氧化是脂肪类食品贮藏过程中最严重的问题之一，导致其保存期缩短。已经开发了许多加速方法来测试食用油脂的抗氧化性，这些加速方法都需要提高温度，因为氧化反应的速率与温度呈指数关系。
油脂氧化分析仪已成功用于测量原料和成品饲料的抗氧化性，无需进行初步脂肪分离。油脂氧化分析仪是基于在一个封闭的恒温室中绝对氧压力的变化，假设为反应物质的吸氧，该试验可获得氧化曲线，其特征为“诱导期”，即达到与可检测的酸腐程度或氧化速率的突然变化相对应的氧化终点所需的时间。
研究目的
1. 研究 5 种不同食用油抗氧化性的判别。
2. 考察了参与自氧化反应最相关的变量——温度的影响。
实验方法
测试中使用了五种不同的食用油。在分析之前，它们给出了相似的POV值。最基本的工作条件见表1。每次分析都用两个不同的反应器重复了四次。*反应是诱导期(IP)，表示为脂肪氧化前的稳定时间；它可以通过图形方法计算(图3)。
表1
图3
实验结果
不同食用油的抗氧化性
图4显示了五种油在相同条件下(90°C, 6 bar氧气)的氧化曲线。实验结果证明油脂氧化分析仪具有识别抗油氧化能力。
图4 食用油在90°C下的氧化曲线
表2显示了不同的诱导期，这取决于油的组成和它的植物来源。例如，葵花籽油的氧化速度(IP=10.9h)比初榨橄榄油(IP=22.7h)快，其特点是抗氧化剂含量较低。
表2 使用Oxitest获得的诱导期平均值
温度对食用油氧化的影响
油脂氧化分析仪可以在不同的温度和氧气压力下使用。为了评价温度对诱导期的影响，在90、80、70℃和6 bar氧气压力下对油进行了分析。利用诱导期变异系数估计了油脂氧化分析仪的重复性。每次分析中它很少超过5%(图7)。油的氧化曲线如图4、5、6所示。结果表明，三种温度下原油氧化趋势相同，但诱导期随着温度的降低而增加(表3)。其中IP与温度呈指数关系，符合Arrhenius定律，如图8所示。测定系数均大于0.99，说明IP与温度之间存在良好的关系。
图5 食用油在80°C的氧化曲线
图6 食用油在70°C下的氧化曲线
图7 氧化油稳定性的重复性表示为n=4时的变异系数
图8 不同食用油的Arrhenius图
表3 温度对IP的影响
实验结论
使用Oxitest油脂氧化分析仪，可以实现：
1、在短时间内评价不同食用油和饲料成品的氧化状态。
2、计算不同食用油的诱导期，鉴别它们的抗氧化能力。
3、进行加速货架期试验，估计储存温度下IP值，评估温度效应。