植物油氧化過(guò)程中脂肪酸和揮發(fā)性成分變化的研究.pdf

1、植物油富含不飽和脂肪酸，是人體必需脂肪酸的重要來(lái)源。其中亞油酸具有降血壓和降膽固醇等重要生理功能，亞麻酸具有增加智力和增強(qiáng)免疫力等生理功能。但是，植物油在開(kāi)封后的貯存過(guò)程中其不飽和脂肪酸極易與氧發(fā)生反應(yīng)而降解，一方面會(huì)降低植物油的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，另一方面會(huì)產(chǎn)生不良?xì)馕稄亩绊懥酥参镉偷臍馕镀焚|(zhì)。此外，植物油氧化會(huì)產(chǎn)生反式脂肪酸和氫過(guò)氧化物等有害物質(zhì)，食用后對(duì)人體的危害極大。本文分析鑒定了幾種人們常食用的植物油的脂肪酸和揮發(fā)性成分以及主體揮發(fā)性

2、成分組成，以期獲得植物油脂肪酸組成與揮發(fā)性組成及主體揮發(fā)性成分組成的關(guān)系，同時(shí)探討了植物油主體揮發(fā)性成分的生成途徑。另外，通過(guò)加速氧化來(lái)建立相對(duì)合理的評(píng)價(jià)大豆油氧化程度的方法并應(yīng)用于監(jiān)測(cè)大豆油室溫長(zhǎng)期存放過(guò)程中的氧化程度的變化情況，為建立客觀評(píng)價(jià)植物油氧化程度的方法提供參考，并防止人們誤食變質(zhì)的植物油而造成健康損害。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 首先，利用氣相色譜技術(shù)(GC)分別對(duì)6種人們經(jīng)常食用的新鮮植物油（大豆油、玉米油、

3、葵花籽油、橄欖油、米糠油和亞麻籽油）的脂肪酸組成進(jìn)行分析比較，為植物油揮發(fā)性成分的生成途徑提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。接著，采用頂空固相微萃取(HS-SPME)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)分別對(duì)這6種新鮮植物油的揮發(fā)性成分進(jìn)行分析比較，并結(jié)合相對(duì)氣味活度值(ROAV)法確定了各植物油樣品的主體揮發(fā)性成分組成。然后，以新鮮大豆油為研究對(duì)象，通過(guò)恒溫箱加速氧化法加速其脂肪氧化，研究其在加速氧化過(guò)程中感官氣味、過(guò)氧化值(POV值)、反式脂肪酸和特征

4、揮發(fā)性成分的變化及四者的相關(guān)性，以建立相對(duì)合理的植物油氧化程度評(píng)價(jià)方法。最后，利用加速氧化建立的方法來(lái)評(píng)價(jià)新鮮大豆油在開(kāi)封后室溫長(zhǎng)期存放過(guò)程中的氧化變質(zhì)程度。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)利用氣相色譜技術(shù)(GC)對(duì)6種新鮮植物油的脂肪酸組成進(jìn)行了分析，6個(gè)樣品中共檢測(cè)到了15種脂肪酸，包括4種多不飽和脂肪酸、4種單不飽和脂肪酸和7種飽和脂肪酸，并且都未檢測(cè)到反式脂肪酸。大豆油、玉米油、葵花籽油和米糠油的脂肪酸組成較接近，亞油酸

5、含量較高。橄欖油油酸含量較高，而亞麻籽油亞麻酸含量較高，這兩種油均與其他植物油差異較大。
　　 (2)采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(HS-SPME-GC-MS)對(duì)6種新鮮植物油的揮發(fā)性成分進(jìn)行了分析，6個(gè)樣品中共檢測(cè)到了78種揮發(fā)性成分，包括19種醛類、13種酮類、12種碳?xì)漕悺?1種芳香類化合物、10種醇類、6種酸類、4種酯類和1種呋喃類。大豆油中含量較高的揮發(fā)性成分有2-叔丁基-2，5-環(huán)己二烯-1，4-二酮、

6、戊醛、反-2-庚烯醛、己醛和壬醛等;玉米油中含量較高的是:己醛、反-2-庚烯醛、戊醛、壬醛和庚醛等;葵花籽油中，2-叔丁基-2，5-環(huán)己二烯-1，4-二酮、己醛、反-2-庚烯醛、戊醛和壬醛等成分含量較高;橄欖油中含量較高的揮發(fā)性成分有壬醛、1-十三烯、反-2-庚烯醛、己醛、異丙烯基環(huán)己烷和辛醛等化合物;在米糠油的風(fēng)味成分中，己醛、戊醛、反-2-庚烯醛、壬醛和庚醛等化合物含量較高;在亞麻籽油中含量較高的揮發(fā)性成分是戊醛、反，反-3，5-辛

7、二烯-2-酮、己醛、3，5-辛二烯-2-酮和反，反-2，4-庚二烯醛等。植物油的脂肪酸的組成決定了其揮發(fā)性成分的組成，大豆油、玉米油、葵花籽油和米糠油的揮發(fā)性成分組成較接近，橄欖油和亞麻籽油不僅相互間差異大，且均與其它植物油差異較大。
　　 (3)利用ROAV值法分析了6種新鮮植物油的主體揮發(fā)性成分，大豆油的主體揮發(fā)性成分由癸醛、反，反-2，4-癸二烯醛、反-2-癸烯醛、壬醛、戊醛、辛醛、己醛、2-戊基呋喃、反-2-庚烯醛、庚醛

8、、反-2-辛烯醛、乙酸乙酯和愈創(chuàng)木酚組成;玉米油中的主體揮發(fā)性成分由癸醛、反，反-2，4-癸二烯醛、壬醛、己醛、辛醛、反-2-癸烯醛、2-戊基呋喃、庚醛、反-2-庚烯醛、戊醛、反-2-辛烯醛、乙酸乙酯和2-甲氧基-4-乙烯基苯酚組成;葵花籽油中的主體揮發(fā)性成分由反，反-2，4-癸二烯醛、癸醛、壬醛、己醛、反-2-癸烯醛、辛醛、2-戊基呋喃、庚醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛和戊醛組成;橄欖油中的主體揮發(fā)性成分有:壬醛、反-2-癸烯醛、

9、辛醛、反，反-2，4-癸二烯醛、癸醛、己醛、2-戊基呋喃、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、反-2-庚烯醛、庚醛、反-2-辛烯醛、反，反-2，4-庚二烯醛和乙酸乙酯;米糠油的主體揮發(fā)性成分有:癸醛、反，反-2，4-癸二烯醛、壬醛、辛醛、己醛、反-2-癸烯醛、2-戊基呋喃、戊醛、庚醛、反-2-庚烯醛和反-2-辛烯醛;亞麻籽油的主體揮發(fā)性成分有:反，反-2，4-癸二烯醛、癸醛、己醛、辛醛、戊醛、反，反-2，4-庚二烯醛、反-2-癸烯醛、2-戊基呋

10、喃、庚醛、反-2-辛烯醛、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚和愈創(chuàng)木酚。植物油的脂肪酸的組成決定了其主體揮發(fā)性成分的組成，大豆油、玉米油、葵花籽油和米糠油的主體揮發(fā)性成分組成較接近，橄欖油和亞麻籽油不僅相互間差異大，且均與其它植物油差異較大。
　　 (4)分析了大豆油在加速氧化過(guò)程中POV值、反式亞油酸含量和12種嚴(yán)重影響氣味的揮發(fā)性成分含量的變化，結(jié)果表明:隨著加速氧化時(shí)間的延長(zhǎng)，大豆油的POV值、反式亞油酸的含量及己醛和壬醛的含量逐

11、漸增加，同時(shí)己醛和壬醛含量的變化和感官氣味、POV值以及反式亞油酸含量的變化具有良好的相關(guān)性。因此，這些指標(biāo)可協(xié)同來(lái)判斷大豆油的氧化變質(zhì)程度，并為建立客觀評(píng)價(jià)植物油氧化程度的方法提供參考。
　　 (5)通過(guò)感官氣味、POV值、反式亞油酸的含量以及己醛和壬醛的含量的變化，來(lái)評(píng)價(jià)大豆油在開(kāi)封后室溫長(zhǎng)期存放過(guò)程中的氧化程度，結(jié)果表明，隨著室溫長(zhǎng)期氧化時(shí)間的延長(zhǎng)，大豆油的反式亞油酸的含量以及己醛和壬醛的含量在逐漸增加，且己醛和壬醛含量的

12、增長(zhǎng)速率為先增大后減小，而POV值呈先增大后減小趨勢(shì)，但大豆油氧化程度在不斷加深。其中，在第6個(gè)月時(shí)，大豆油出現(xiàn)了酸敗味，POV值達(dá)到38.6meq/kg，反式亞油酸含量達(dá)到1.75％，己醛和壬醛的含量分別高達(dá)2.62μg/g和1.96μg/g，各項(xiàng)指標(biāo)已達(dá)到變質(zhì)程度。最終，在第15個(gè)月時(shí)，POV值降低至20.6meq/kg，但反式亞油酸含量增加至5.72％，己醛和壬醛含量增加至7.16μg/g和5.26μg/g，但這些指標(biāo)的增長(zhǎng)速率在