油脂酸败的基本过程和抗氧化剂的作用机理1、油脂酸败的基本过程油脂酸败:油脂受空气中氧、日光或酶等作用,使油脂产生异味和臭味的现象。油脂酸败的类型:1、自动氧化(自由基链式反应)2、光敏氧化(单重态氧1O2)3、酶促氧化(脂肪氧化酶)(1)油脂的自动氧化•RH:不饱和脂肪酸甘油酯•RH在金属催化或光、热的作用下,会发生以下反应:过氧化物R-O-O-H亚甲基上的H裂解油酸酯双键ROOH的分解R-O-O-H极不稳定,很快开始分解R-O-O-HRO·-OHROOR、ROR、等聚合物裂解醛、酮、醇、酸、环氧化物、碳氢化合物等聚合(2)光敏氧化光敏剂受激发后于基态氧(3O2)生成激发态态氧(1O2),1O2高度活泼,可以直接进攻双键上的碳原子(3)酶促氧化•催化这个反应的主要是脂肪氧化酶,它广泛分布于生物体内。•不饱和脂肪酸在酶的催化下先生成自由基,然后再催化生成R-O-O-H,最后分解生成有异味和臭味的物质。2、抗氧化剂作用机理•由于抗氧化剂种类较多,按其抗氧化的作用机理,主要有以下几种•(1)金属离子络合剂•(2)自由基清除剂•(3)氢过氧化物分解剂•(4)单重态氧猝灭剂•(5)酶抑制剂(1)金属离子络合剂•可通过对金属离子的络合作用,减少金属离子的促进氧化作用(如EDTA、柠檬酸、磷酸衍生物的抗氧化作用)。•紫外光谱研究证明黄酮类化合物与金属离子形成络合物,阻止了催化自由基反应的金属离子的活性。(2)自由基清除剂•R·+02→ROO·,若以AH或AH2表示抗氧化剂,则如以下所示的方式切断油脂自动氧化的连锁反应,从而防止油脂继续被氧化,•R·+AH2→RH+·AH,ROO·+AH2→ROOH+·AH,•ROO·+AH→ROOH+A·,•产生的基因可以以下2个方式再结合成二聚体和其他产物。•A+A→A-A,•ROO+A→ROOA,(AH为抗氧化剂,RO为脂质游离基,ROOA为脂质过氧基)2-叔丁基对苯二酚(TBHQ)在形成自由基后比较稳定,其原因可解释为:氧原子上不成对单电子能与苯环上的π电子云作用,发生共轭效应。这种共轭的结果使成对电子并不固定在氧原子上,而是部分分布到苯环上。这样,自由基的能量就有所降低,不再引发链式反应,起到了抗氧化作用。(3)氢过氧化物分解剂(4)单重态氧猝灭剂如维生素E(生育酚)、β-胡萝卜素等都能与单重态氧反应,使单重态氧转变为基态氧,阻止了油脂的氧化。(5)酶抑制剂•酶抑制剂可以阻止或减弱氧化酶类的活动。•如超氧化歧化酶可以将超氧化物自由基转变为基态氧和过氧化氢,过氧化氢在过氧化氢酶的作用下生成水和基态氧,从而起到抗氧化作用。参考文献[1]汪东风.食品化学.化学工业出版社,2007.7:90-95.[2]刘成梅,冯妹元,刘伟等.天然维生素E及其抗氧化机理.食品研究与开发,2005,26(6):205-207.[3]彭珊珊,钟瑞敏,李琳.食品添加剂.北京:中国轻工业出版社,2004.6:73-75.[4]凌关庭.食品抗氧化剂及其进展(Ⅱ).粮食与油脂,2000,7:47-48.[5]李朝林.肉类罐头色泽褐变成因.食品科学,1991,4:15-17.