脂肪氧化
脂肪和氧气之间发生的一系列复杂化学变化。
根据反应机理和氧化产物可将其分为自动氧化、光敏氧化和酶促氧化三大类。这三类脂肪氧化首先都生成氢过氧化物,氢过氧化物继续氧化生成二级氧化产物,再进一步聚合形成聚合物,脱水形成酮基酸酯,分解产生醛、酮、酸等一系列小分子等。自动氧化是油脂氧化最常见的途径,遵循以下自由基链式反应机理。
光敏氧化是脂肪氧化的另一途径,指单重态氧直接进攻脂肪酸的不饱和双键,双键发生位移后形成氢过氧化物的一步协同反应。不同于自动氧化的反应机制,脂肪光敏氧化通过“烯”反应进行氧化,因此,光敏氧化反应一般具有如下的特点:不产生自由基;双键的顺式构型改变成反式构型;与氧浓度无关;不存在诱导期;受单重态氧猝灭剂β-胡萝卜素与生育酚的抑制,但不受抗氧化剂影响。 酶促氧化是脂质在脂肪氧化酶参与的情况下发生的氧化反应。在脂质氧化相关的反应中,脂肪氧化酶既可以催化脂质的双加氧化反应,也可以催化氢过氧化脂质的次级转化。 食品中的脂类含有各种各样的脂肪酸,具有不同的化学性质与物理性质,对氧化敏感性也有很大的差别。此外,食品中还含有许多非脂类组分,这些非脂类组分可能与脂肪氧化或其氧化产品发生相互作用。因此食品中脂类的氧化受多种因素影响,主要包括:①脂肪酸组成。特别是脂类双键的位置、数量,以及几何形状等。②游离脂肪酸含量。游离脂肪酸含量的增加会加快脂肪氧化进程。③氧浓度。④温度。⑤表面积。⑥水分。⑦分子定向。脂肪分子在乳化、分子迁移与玻璃化转变、辐射作用、促氧化剂存在、抗氧化剂存在等情况下会发生定向排列,这一过程对脂肪分子的氧化也会造成显著的影响。 脂肪氧化反应过程中,甘油三酯和磷脂降解成挥发性小分子,常产生不期望的挥发性化合物,使食品具有不良风味。但对某些食品(如油炸食品、干谷物和奶酪等),少量的脂肪氧化产物是它们特征风味的重要成分。 可从以下两方面入手防止食品中的脂肪氧化反应:①优化食品加工和储藏条件,如避光、低温等。②添加抗氧化剂。抗氧化剂的使用是防止食品中脂类氧化最有效的方法之一。抗氧化剂分成两类:第一类为主抗氧化剂,是自由基接受体,可延迟或抑制自动氧化的引发,或停止自动氧化的传递;第二类抗氧化剂又称次抗氧化剂,可减缓氧化速率,但不能将自由基转换成较为稳定的产品,常作为主抗氧化剂协同剂。