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微电极在食用油中抗氧化剂研究中的应用

油脂作为人类三大营养素之一,是人类膳食的重要组成部分,油脂在生产、储藏、运输到消费的全过程中,由于受到杂质、水分、温度、湿度和光照等外界条件的影响,会发生一系列复杂的化学变化,产生的醛、酮等物质。其中油脂的氧化劣变,不但使其食用风味变差,而且还会对膜、酶、蛋白质造成破坏,甚至可以导致老年化的很多疾病,还可能致癌,严重危害人体健康。
油脂作为人们的必须食品和食品工业的主要原料之一,其氧化稳定性直接影响到油脂品质的好坏,而油脂的品质又与人们的健康和食品的质量息息相关,研究开发油脂氧化稳态技术,对保障食用油食用安全和人民身心健康具有重要意义。避免油脂氧化的方法一般是通过在油脂中添加添加抗氧化剂,例如化学合成品叔丁基羟基茴香醚(BHA)和二叔丁基羟基甲苯(BHT)等以延长其保存期和品质稳定性,但是人体摄入大量的BHA及BHT会导致畸形胎和癌症的发生,越来越多的国家已停止或严格限制使用合成抗氧化剂。
茶多酚是一种从绿茶叶中提取的纯天然复合物。茶多酚组成有以下四类:儿茶素类、黄酮及黄酮醇类、花白素和花青素类、酚酸类。茶多酚具有很强的抗氧化作用,其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHT、BHA的4-6倍。在食用油中加入茶多酚,能阻止和延缓不饱和脂肪酸的自动氧化分解,从而防止油脂的质变,使油脂的贮藏期延长一倍以上。
大量的研究表明α-生育酚、儿茶素、表儿茶素、绿茶提取物在应用于均相的和非均相溶液中具有良好的抗氧化性能,其中α-生育酚和绿茶提取物组合在一起应用于食用油和乳液型的油中表现出了很好的协同效应抗氧化性能。并且将α-生育酚、儿茶素、表儿茶素组合在一起对脂质体和包水乳液体系的油也具有协同抗氧化性。儿茶素和表儿茶素两种物质作为抗氧化剂来说,其抗氧化性能相当。在对比食用油中使用的抗氧化剂的性能时是采用了对食用油样品中的溶氧浓度进行原位测试,使用的是丹麦unisense公司开发的一种尖端直径为100微米的氧气微电极测试加入不同抗氧化剂的食用油中的溶解氧浓度,通过对比食用油中的氧气量的消耗变化以及氧气量减少的速度来判断食用油中的抗氧化剂的抗氧化性能。
抗氧化性能的测试方法有很多,但是大部分的测试方法都属于间接测量,例如化学方法,是测定油脂氧化第一生成物或过氧化物的测定,这类方法属于间接法,存在着一定的误差。而使用物理法是通过使用气相色谱法直接测试过氧化物,操作过程也较为复杂,存在取样及实验操作过程的麻烦,通过使用氧微电极测试食用油中的溶解氧则属于直接法,避免了上述这些方法的缺陷,可以快速的帮助检测工作者简便快速的测试抗氧化剂的抗氧化性能。
丹麦Unisense开发的氧微电极是一款高性能的氧气测量工具。其氧微电极尖端最细可达2-3微米,可以不破坏被测样品来测量高空间精度的的氧浓度及分布,并且具有测试样品速度快的优势(响应时间0.3秒。)

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