食用植物油脂氧化稳定性研究现状

王莹，杨梦男，邓慧，曾祥辉

(邵阳学院 食品与化学工程学院，湖南 邵阳，422000)

我国是传统油料作物生产大国，市场上常见的植物油主要为大豆油、菜籽油、花生油、玉米油和葵花籽油等[1]。植物油含有丰富甾醇、角鲨烯、脂溶性维生素和不饱和脂肪酸，在贮藏和持续煎炸过程中易发生氧化反应，产生反式脂肪酸和氢过氧化物等有害物质，危害人体健康[2-3]。通常添加抗氧化剂来延缓植物油的酸败变质，提高氧化稳定性，并延长其货架寿命[4-5]。目前，常用化学合成抗氧化剂主要有二丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、特丁基对苯二酚(TBHQ)，但相关研究表明，长期食用合成抗氧化剂会对人体造成一定的伤害，已被部分国家禁止使用。天然抗氧化剂是从动植物中提取出具有抗氧化活性的物质，来源较广，安全性能高。故本文针对油脂的氧化因素，对近几年天然抗氧化剂在不同脂肪酸组成的植物油中的应用现状进行阐述，为提高植物油氧化稳定性的研究提供一定的参考依据。

1 油脂氧化的影响因素

1.1 内部因素

植物油中的脂肪酸根据碳氢链可分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸[6]。油脂的氧化与不饱和脂肪酸含量有紧密联系，一般脂肪酸不饱和度越高，越容易被氧化。脂肪酸的成分会影响油脂氧化稳定性，单不饱和脂肪酸主要是油酸，多不饱和脂肪酸主要为亚油酸和亚麻酸，FATEMI等[7]研究发现,油酸、亚油酸、亚麻酸的氧化速度约为1∶10∶20。由表1可知，不同植物油脂肪酸含量不同[8]，棕榈油中不饱和脂肪酸含量低于其他植物油，不易被氧化。针对目前常见几种食用油中主要脂肪酸构成成分比例进行总结，见表1。

表1 几种常见植物油的主要脂肪酸成分所占比例

1.2 外部因素

1.2.1 O2

植物油中不饱和脂肪酸易与氧气发生反应，导致油脂酸败变质，影响贮藏性能。范婧等[9]发现氧气含量与油脂氧化程度及氧化速率呈线性关系，随着浓度增加，油脂氧化速率明显加快，风味变差。张建等[10]发现樱桃仁油在瓶口敞开和瓶口密封条件下的稳定性，有明显差异，敞口放置的过氧化值和酸值增加较快，说明氧气会加快油脂的氧化速度。

1.2.2 光照

光照会促使氧分子活化，导致脂质中氢过氧化物的分解，增加游离基的形成，从而加快脂质氧化的速率。金清馨等[11]发现在光照条件下会明显增加栀子果油的过氧化值，加速油脂的氧化酸败。YAMANI等[12]分别将橄榄油贮存在透明玻璃瓶和琥珀色玻璃瓶中进行比较，发现深色玻璃瓶存放可以减缓氧化酸败，保证食用质量。

1.2.3 温度

温度升高会引发食用油自动氧化链反应，游离脂肪酸大量分解，导致油脂的过氧化值和酸值升高，反式脂肪酸也随之增加。高温煎炸促进食用油氢过氧化物的分解和聚合,加速氧化酸败进程。SANMARTIN等[13]将橄榄油贮存在不同的温度条件下，实验结果表明，低温有利于食用油的保存，减缓贮存期间的油脂降解，延缓酸败变质。

综上所述，研究结果发现，植物油中的脂肪酸成分会影响油脂的氧化速度，贮存瓶的条件、环境等均会产生一定的影响。

2 天然抗氧化剂在食用油中的应用

2.1 大豆油

大豆油营养价值高，是我国食用较多的一种植物油。大豆油含有较高的亚油酸和亚麻酸等不饱和脂肪酸，易受环境影响而破坏其营养成分，生成对人体健康有害的物质。谢贞建等[14]在大豆油中添加4种天然抗氧化剂和合成抗氧化剂来进行对比，抑制油脂氧化效果由高到低为迷迭香、石榴皮、BHA、竹叶、甘草提取物、茶多酚和BHT，迷迭香和石榴皮提取物抗氧化效果均强于人工合成抗氧化剂，能有效提高氧化稳定性，延缓大豆油酸败。ZHAO等[15]研究发现，辣木叶提取物具有抗氧化活性，添加到大豆油中能显著抑制大豆油在贮存过程中的脂质氧化，延长其货架期。食用油在高温持续煎炸过程下，易生成对人体有害的物质。LI等[16]发现在大豆油中添加迷迭香提取物，在炸薯条中能有效抑制煎炸过程中过氧化值的升高，其抗氧化效果强于合成抗氧化剂BHT。PHUONG等[17]将红毛丹果皮提取物添加到大豆油中，发现其不仅能通过清除自由基抑制在贮藏期间和煎炸过程中的氧化反应，延缓大豆油在煎炸过程中的脂质氧化。

2.2 葵花籽油

葵花籽富含不饱和脂肪酸和维生素E、甾醇等物质，具有较高的营养价值[18]。但因其含有较高的多不饱和脂肪酸，导致稳定性较差。ELSAYED等[19]发现李子叶提取物能有效延缓葵花籽油的氧化进程，从而提高稳定性并延长其食用寿命。FARAHMANDFAR等[20]将柠檬马鞭草精油作为抗氧化剂加入到葵花籽油中提高稳定性，发现柠檬马鞭草精油能抑制油脂的脂质氧化，进而实现抗氧化的效果。OKHLI等[21]比较了柠檬皮提取物、柠檬皮精油和BHT对葵花籽油的抗氧化效果，发现他们均能有效抑制过氧化值、茴香胺值的升高，抗氧化效果均高于合成抗氧化剂BHT。NEVES等[22]研究紫檀花提取物对葵花籽油的稳定性，与对照组相比，酸值、过氧化值和对茴香胺值均有所降低，紫檀花提取物提高了葵花籽油的热稳定性和延长其货架期。

2.3 棕榈油

棕榈油因耐煎炸、热稳定性好主要作为煎炸油使用。ANIOLOWSKA等[23]研究在不同温度条件下用棕榈油炸薯片，观察其热氧化变化，发现煎炸温度和时间会影响棕榈油的水解、氧化和聚合产物的生成，加速油脂的氧化速率，并随温度升高和时间延长，棕榈油缩水甘油酯含量也会随之降低。SAROFA等[24]发现在棕榈油中添加姜黄素可减少其营养成分的损失，同时能减缓油脂的氧化速率。ZHANG等[25]将川明参提取物加入到棕榈油中研究油炸薯条过程中油脂特性的变化。结果表明，它能显著抑制油炸过程中酸值、羰基值和总极性化合物的增加(P<0.05)，缓和煎炸油的氧化变质和多不饱和脂肪酸的热氧化降解，延长多不饱和脂肪酸含量高的植物油在油炸中的使用寿命。GUO等[26]研究迷迭香提取物对棕榈油的氧化稳定性的影响，测定不同浓度下迷迭香提取物对棕榈油的抗氧化作用。结果显示0.12 g/kg的迷迭香提取物对油炸条件下油脂的脂质过氧化有保护作用，能降低油脂的过氧化值、p-茴香胺值和游离脂肪酸值，减少饱和脂肪酸的产生，并且热稳定性强于合成抗氧化剂，具有较高的安全性。

2.4 玉米油

玉米油因其富含丰富的维生素、甾醇、生育酚以及大量的不饱和脂肪酸，能降低胆固醇和低密度脂蛋白质量，可作为中老年人的保健食用油。HAN等[27]发现玉米胚油能清除羟基自由基、DPPH和超氧阴离子，具有较好的抗氧化活性。在贮存试验中发现茶多酚对玉米油具有显著的抗氧化作用，能延缓玉米油的氧化酸败。TEHSEEN等[28]在玉米油中添加不同浓度的菠菜提取物，考察其在25 ℃和60 ℃贮存下的过氧化值、游离脂肪酸值和碘值等参数变化。结果发现与合成抗氧化剂BHT的效果相当，对玉米油氧化稳定性有明显的增强作用。FARAHMANDFAR等[29]考察柠檬脂提取物对玉米油氧化稳定性的影响，测定在70 ℃条件下玉米油的过氧化值、酸值、羰基值和氧化稳定性指数。与对照组相比，表现出较温和的氧化速率，能减缓玉米油的酸败。YILDIZ等[30]在烘箱条件下贮存测定其过氧化值、共轭二烯值和对茴香胺值，证实了天然酚类物质百里醌具有较好的抗氧化活性，可减少玉米油中生育酚的损失，对玉米油的氧化降解有保护作用。

2.5 橄榄油

橄榄油在地中海沿岸等地区已有4 000多年的食用历史。与其他食用油相比，橄榄油中富含单不饱和脂肪酸、角鲨烯和多酚等活性物质，是世界公认的优质植物油。研究表明[31]，长期食用橄榄油对人体有益，可防止人体血液中由氧化应激反应引起的脂质过氧化，具有营养保健作用，但橄榄油在常温贮存条件下会发生氧化反应。BLASI等[32]发现在橄榄油中加入枸杞提取物，可减少油炸过程中不饱和脂肪酸的损失，有助于改善橄榄油的氧化稳定性。MONTESANO等[33]研究添加了枸杞提取物的橄榄油在室温贮存28 d的氧化稳定性。发现α-生育酚含量显著高于未添加的橄榄油(P<0.01)，添加枸杞类胡萝卜素不仅保持了橄榄油酪醇等价物的稳定性，还提高了橄榄油的营养价值。

2.6 菜籽油

由此可见，不同植物油因其脂肪酸组成比例不一，氧化稳定性也各不同。但天然抗氧化剂均可与油脂氧化生成的自由基相结合，清除羟基自由基，阻断链式反应，抑制植物油在贮藏期间和煎炸过程中的氧化反应，延缓油脂酸败变质来实现植物油抗氧化的作用。

3 天然抗氧化剂对食用油的抗氧化效果

将近年来在植物油中添加抗氧化剂进行测定的指标来进行总结，可以看出，天然抗氧化剂能抑制油脂在贮存和高温过程中过氧化值和对茴香胺值的增长，延缓酸败变质，提高其氧化稳定性，见表2。

表2 天然抗氧化剂对食用油的抗氧化效果

4 结语

与合成抗氧化剂相比，天然抗氧化剂在食用油中同样具有较好的抗氧化效果，能有效提高食用油在贮藏和高温煎炸中的氧化稳定性，能抑制油脂的酸败劣变，延长食用油的货架寿命及提高其营养价值。

国内外对食用油脂氧化研究多为添加水溶性天然抗氧化剂，脂溶性抗氧化剂的研究尚不广泛。此外，缺少复配型抗氧化剂在食用油脂中的应用研究。因此，可结合目前国内外研究基础，进一步探索天然脂溶性抗氧化剂的复配使用，开发高效、复合型的天然脂溶性抗氧化剂，逐渐取代其他抗氧化剂在食用油脂中的应用。