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行業(yè)應(yīng)用 | 脂肪和油脂的氧化安定性測定

閱讀:69      發(fā)布時間:2025-2-17
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行業(yè)應(yīng)用 | 脂肪和油脂的氧化安定性測定


行業(yè)應(yīng)用 | 脂肪和油脂的氧化安定性測定

脂肪、油脂、食物和配料都會被氧化,這可能

導(dǎo)致營養(yǎng)、感官和化學特性的變化。




簡介

安東帕的 RapidOxy 100 是一種可用于研究影響氧化降解因素的工具,它通過升高溫度和過量的純氧來人為地加速氧化過程。它可用于測量液體、半固體和固體樣品,可以研究產(chǎn)品的整體氧化行為,而不僅僅是可能受到產(chǎn)品內(nèi)其他分子化學影響的單一成分。

行業(yè)應(yīng)用 | 脂肪和油脂的氧化安定性測定

通過封閉測試室中的壓降測量樣品的耗氧量,還可以進行多種其他研究。對于脂肪、油脂和大多數(shù)其他產(chǎn)品,阿倫尼烏斯行為(依賴測試溫度 )是可以觀察到的。這使得生產(chǎn)商能夠確定特定氧化過程的活化能,并估算脂肪和油脂的保質(zhì)期。此外,電腦軟件 OxyLogger 100 可以自動比較和評估測量曲線。

快速小規(guī)模氧化測試

RapidOxy 100 是傳統(tǒng)測試方法的快速替代方案, 通常4g 或 5ml 樣品放置在過量的純氧(高達700kPa)和高溫(高達 180°C)條件下。


該方法的常用條件是溫度在 80°C 至 140°C 之間,初始氧氣壓力為 700kPa。這些條件引發(fā)快速氧化過程,通過記錄壓力進行監(jiān)控,直至達到預(yù)定義的壓降或特定時間。壓力下降之前所經(jīng)過的時間或特定時間內(nèi)壓力下降的程度與總耗氧量直接相關(guān),因此與樣品的氧化穩(wěn)定性直接相關(guān)。


誘導(dǎo)期 (IP)的計算是從樣品容器開始加熱到壓力從最大壓力下降 10% (= 拐點)時所經(jīng)過的時間(以分鐘為單位)。壓力的下降與樣品的耗氧量直接相關(guān)。


樣品的誘導(dǎo)期反映了其耗氧時間,并且可以提供有關(guān)耗氧量和速率的信息。IP 較短的樣品通常不如 IP 較長的樣品穩(wěn)定。固體樣品也無需事先制備樣品即可測量,從而可以在分子水平上研究復(fù)雜的食品。

奇亞籽油示例

行業(yè)應(yīng)用 | 脂肪和油脂的氧化安定性測定

奇亞籽油很容易被氧化,通常添加抗氧化劑來延長其保質(zhì)期。在安東帕的一項研究中,對 5ml 樣品施加 100°C 的溫度(相比之下,菜籽油、向日葵油和大豆油等不太敏感的植物油為 120°C),初始填充壓力為 700 kPa, 10% 壓力下降為結(jié)束條件。


將純奇亞籽油與含有 0.5% 丹參 (SF) 或 0.5% 生育酚作為抗氧化劑的相同油品進行比較。純油的IP時間僅為44分鐘,添加SF后延長至1小時24分鐘,添加生育酚后延長至2小時23分鐘,可見生育酚的抗氧化效果最為明顯。

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通常,樣品的 IP 顯示出對測試溫度的阿倫尼烏斯依賴性。在奇亞籽油研究中,比較了純油在不同溫度下的測量曲線——70°C、80°C、90°C、100°C 和 120°C。然后將純奇亞籽油和含有 0.5% 生育酚的油的 IP 繪制在阿倫尼烏斯圖中,我們發(fā)現(xiàn)存在生育酚時活化能顯著更高。


OIT 是評估由 RapidOxy 100 測量得出的壓力/時間曲線的另一種方法。這是壓降顯著變化的時間點(當所有抗氧化劑被消耗并且粗產(chǎn)品開始氧化,或者初始過氧化物形成并且樣品的氧化反應(yīng)變得非??鞎r)。為了確定 OIT,測量需要進行到高于 Pmax-10% 的壓降,如到 40%。


可以使用 OxyLogger 100 軟件通過將阿倫尼烏斯結(jié)果圖外推至室溫來估算保質(zhì)期。默認情況下,該軟件提供 40°C、25°C 和 20°C 的估計值,但可以根據(jù)存儲或運輸期間使用的特定溫度進行自定義。一般來說,測試的溫度越低,估算的就越切合實際。在奇亞籽油研究中,將保質(zhì)期估算納入抗氧化劑研究中,通過將 25°C 純油的結(jié)果與添加 0.5% SF 和生育酚的結(jié)果進行比較,為簡單的篩選增加了更多價值:

純奇亞籽油:12 天

含有 SF 的奇亞籽油:105 天

含生育酚的奇亞籽油:338 天

結(jié)論

RapidOxy 100 提供了一種快速、簡單且可靠的方法來研究配方和產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品質(zhì)量以及樣品的氧化行為。使用 OxyLogger 100 來分析壓力/時間曲線,生產(chǎn)商還可以自動測量耗氧量和活化能、估算保質(zhì)期等。





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