不同脂肪酸结构食用油的氧化规律及氧化动力学模型的研究

不饱和脂肪酸的氧化是油脂酸败的主要原因，由于对其氧化规律认识不足，造成脂肪氧化引起巨大损失和对人体的严重危害。因此深入研究不同脂肪酸结构油脂的氧化规律及氧化动力学模型具有理论和应用价值。本课题拟研究不同单一脂肪酸（油酸、亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸）油脂、不同脂肪酸组成的天然食用植物油（菜籽油、大豆油、花生油、葵花籽油、山茶油、玉米油、棕榈油及不同调和油）的氧化过程和结果，结合油脂"内在因素"如脂肪酸组成、双键位置、数量的变化及其在甘油上酰化位置，探讨脂肪酸的氧化规律。测定油脂氧化过程中的过氧化物生成量、过氧化物分解量、挥发物含量及酸价，用数学加权法建立新的氧化程度综合评价方法；用双键在脂肪酸链上位置、数量的变化及酰化位置，建立油脂的"双键加权指数"。通过氧化程度指标、双键加权指数与时间的关系，用Matlab等数学工具，建立脂肪酸氧化动力学模型，为油脂氧化规律和氧化过程预测提供科学数据。

不饱和脂肪酸的氧化是油脂酸败的主要原因。由于对其氧化规律认识不足，脂肪氧化造成巨大经济损失和对人体的严重危害。本课题旨在研究8种天然食用油（玉米油、紫苏油、葵花籽油、大豆油、菜籽油、花生油、山茶油和棕榈油）以及不同系列调和油的脂肪酸组成与稳定性的关系。通过采用高温油炸，Schall烘箱加速氧化、Cu2+和Fe3+加速氧化等条件研究食用油的氧化动力学规律。获得的主要结果如下：.在山茶油、花生油和棕榈油分别油炸薯条、油条和直接高温加热过程中，发现花生油的酸价增加量最大，棕榈油最小；花生油的碘值下降速度最快，棕榈油则最慢；棕榈油的过氧化值增加量最大，山茶油最小；花生油的茴香胺值上升速度最快，山茶油则最慢；花生油的全氧化值增加量最大，山茶油则最小。花生油中的维生素E含量及多不饱和脂肪酸含量的降低程度均最大。三种油中维生素E含量和脂肪酸组成与上述五种指标存在显著相关性。由此可见，脂肪酸组成和维生素E含量是影响油脂氧化稳定性的最重要的两个因素。.8中食用油及不同系列调和油在62℃Schall烘箱加速氧化试验中，发现油中的维生素E含量与多不饱和脂肪酸正相关 (r2 = 0.856), 而与单不饱和脂肪酸 (r2 = −0.598) 及饱和脂肪酸 (r2 = −0.258) 负相关，但随着氧化天数的增长，维生素E与脂肪酸之间的相关性逐渐减弱；过氧化值和巴比妥酸值与维生素E的含量有较好的负相关。过氧化值和巴比妥酸值与多不饱和脂肪酸的含量正相关，与单不饱和脂肪酸及饱和脂肪酸的含量负相关；醛类物质的含量负相关于单不饱和脂肪酸的含量，乙醛和丙醛的含量正相关于亚麻酸的含量(r2 = 0.722 和 0.861)，戊醛和己醛的含量正相关于亚油酸与亚麻酸的比值(r2 = 0.872 和 0.658)。.运用Matlab数学工具，通过多次分析拟合，建立了以多不饱和脂肪酸分类，在Schall烘箱、Cu2+和Fe3+加速氧化条件下，过氧化值与脂肪酸内在因素（脂肪酸组成，双键含量，n6、n3含量等）之间的动力学模型。并预测了不同种类食用油随着时间的增长，过氧化值的变化情况。因此可通过食用油脂肪酸的组成和含量的变化大致预测其货架期。