豬脂肪誘導氧化過程及添加迷迭香精油的抗氧化活性

劉文營等

摘 要：分析豬脂肪的氧化過程，繪制豬脂肪在90 ℃、高氧條件下的誘導氧化過程曲線，并就添加迷迭香精油的抗氧化活性進行分析。結果表明：添加0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30g/kg迷迭香精油和添加0.30 g/kg復合抗氧化劑（迷迭香精油0.25 g/kg+VE 0.05 g/kg）的豬脂肪，其氧化反應誘導時間分別為190 、228、301、344、393、408、467、497 min，豬脂肪的氧化過程呈現明顯的線性關系，在實驗條件下，豬脂肪迅速發生氧化反應，迷迭香精油對豬脂肪的氧化作用具有一定的抑制作用，迷迭香精油對豬脂肪的抗氧化作用主要發生在氧化反應的前期，且抑制作用的大小與添加量存在顯著的量效關系，同時復合抗氧化劑的作用效果優于單一抗氧化劑，說明不同抗氧化劑之間存在協同增效的作用。

關鍵詞：迷迭香；豬脂肪；抗氧化；氧化曲線

Abstract： The process of lipid oxidation in pork fat with was investigated by drawing the time course curves of induced oxidation at 90 ℃ and high-oxygen conditions， and the antioxidant effects of rosemary essential oil singly or in combination with VE on pork fat were examined. The oxidation induction times of fat samples added with 0， 0.05， 0.10， 0.15， 0.20， 0.25， 0.30 g/kg rosemary essential oil or 0.25 g/kg rosemary essential oil plus 0.05 g/kg VE were 190， 228， 301， 344， 393， 408， 467， and 497 min， respectively， suggesting a linear relationship between oxidation induction time and rosemary essential oil concentration. Under the accelerated oxidation conditions in this study， pork fat was rapidly oxidized， which， however， was inhibited by the added rosemary essential oil with a significant dose-effect relationship， mainly at the early stage of oxidation. Furthermore， enhanced antioxidant effect was observed when rosemary essential oil was combined with VE， indicating a synergism between the two antioxidants.

Key words： rosemary； pork fat； antioxidant； oxidation curve

中圖分類號：TS225.2 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2014）12-0021-03

油脂是人類重要的營養素，也是生命體主要的能量來源之一。在油脂的代謝過程中，油脂為人體提供大量熱量和無法自身合成的必需脂肪酸，促進脂溶性維生素的消化和吸收等。合理的油脂膳食對人體的健康起著舉足輕重的作用，但是攝取過多，脂肪不能被及時代謝，會在體內大量積累，則會對機體產生多方面的危害[1-2]。

油脂在加工、貯運和使用過程中，由于操作不當、光照、氧氣、溫度等條件的影響，都會導致油脂的氧化變質，從而對人體的健康帶來威脅。防止油脂氧化的途徑有多種，但是在實際生產實踐中，應用最多也最為有效的方法是添加抗氧化劑，在對油脂的抗氧化研究時，利用叔丁基羥基茴香醚、二叔丁基羥基甲苯和叔丁基對苯二酚等合成抗氧化劑的效果與大蒜精油、姜油等天然抗氧化劑，以及輔助其他技術手段等，其抗氧化效果各有差異[3-4]，而天然抗氧化劑在安全性上存在優勢，單獨或者復合使用是未來發展的趨勢[5]。

迷迭香精油（rosemary oil，RO）不僅具有抗氧化活性，而且無毒、耐高溫，是理想的天然抗氧化劑[6-10]。豬脂肪是動物油脂的重要構成部分，也是目前利用較多的動物脂肪，因此本實驗對豬脂肪的氧化過程進行了分析，并輔助添加天然產物抗氧化劑RO，分析其對豬脂肪的抗氧化影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬脂肪 北京二商大紅門肉類食品有限公司。

迷迭香精油 美國Kalsec公司；VE 廣州鴻易食品添加劑有限公司；高純氧氣 北京太平永順科貿有限公司。

1.2 儀器與設備

脂肪氧化儀 意大利VELP公司；BSA822-CW

天平 德國賽多利斯集團；F6/10-10G超細勻漿器 上海

弗魯克流體機械制造有限公司。

1.3 方法

抗氧化劑添加量參照GB 2760—2011《食品添加劑使用標準》[11]，RO添加量分別為0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30 g/kg豬脂肪，復合抗氧化劑添加量為0.30 g/kg（RO 0.25g/kg+VE 0.05 g/kg）豬脂肪，使用勻漿器混合均勻（100 r/min，5min）。

區別于傳統方法[12-17]，實驗過程依據油脂誘導氧化消耗氧氣而導致反應倉內氧氣壓力下降的程度來判斷。每次取添加不同抗氧化劑的樣品10.00 g，裝樣完成后啟動程序，待溫度上升到90 ℃并穩定，先通氧氣排盡樣品倉中的空氣，然后關閉排氣閥并繼續通氧氣并達到0.6 MPa，穩定后啟動檢測程序，采集時間為60 s，處理數據方式為最小均方算法。

1.4 數據處理與分析

氧化反應誘導期采用OXI Software 3.1.3軟件的最小均方算法（least mean square，LSM）方法分析，使用origin 8.0進行數據處理。

2 結果與分析

2.1 豬脂肪誘導氧化過程

曲線為在90 ℃、初始0.6 MPa條件下的豬脂肪的氧化曲線，曲線1為穩定期曲線，曲線的斜率代表誘導期內樣品倉內氧氣壓力下降的速率，即氧氣消耗速率，反映豬背脂肪在誘導期內的氧化速率。曲線2氧化階段曲線，斜率則反映豬背脂肪在氧化期內的氧化速率。由LSM計算可得，穩定期曲線和氧化階段曲線方程分別為Y=―0.001 4X+0.597 0和Y=―0.092 0X+

0.088 5，式中，X為時間/min，Y為壓力/MPa。曲線的交點認為是氧化反應的起始點，即190 min，也就是豬脂肪氧化反應的誘導期。誘導期的長短反映的是脂肪氧化反應的難易程度，誘導期越長，油脂越不容易被氧化；反之，誘導期越短，油脂越容易氧化，反映的是油脂的貯藏穩定性。

2.2 添加RO和VE后的豬脂肪氧化過程

隨著RO添加量增加，豬脂肪氧化反應的誘導時間逐漸增加，氧化反應誘導時間的長短是油脂氧化反應容易程度的重要參數，誘導時間越短表明越容易發生氧化反應，而經過添加RO處理以后，誘導時間明顯延長，說明RO對豬脂肪氧化具有明顯的抑制作用，且隨著添加量增加，抑制作用越強，且存在一定的量效關系。在添加同等量的抗氧化劑的情況下，0.30 g/kg復合抗氧化劑（RO 0.25 g/kg+VE 0.05 g/kg）的效果明顯優于RO 0.30 g/kg，說明復合抗氧化劑具有協同增效的作用。氧化反應誘導時間被認為是氧化反應開始的拐點，為平衡曲線和氧化反應曲線交點所對應的時間，在未添加抗氧化劑的情況下，豬脂肪在190 min即結束誘導開始發生氧化反應，而隨著添加量的增加，誘導時間分別被延長到190 、228、301、344、393、408、467 min，總體呈現為抗氧化劑的量越多，抗氧化能力越強。

3 結 論

通過對豬脂肪和添加RO的豬脂肪氧化曲線的分析，添加RO明顯延長了豬脂肪的氧化反應誘導時間，且延遲誘導時間作用與添加量存在一定的量效關系。結果表明，RO對豬脂肪的氧化有一定的抑制作用，在RO添加限量內，添加量越大，其對豬脂肪起到的抗氧化作用越強。同時，抗氧化劑復合使用時，效果也較為明顯，且其協同抗氧化能力優于單一抗氧化劑的活性。

但是，天然抗養化劑由于其本身存在特殊氣味和顏色，可能會給物料帶來不好的影響，如何改善天然抗氧化劑給物料帶來的顏色和氣味的影響，通過其他途徑作用或者選擇合適的復合抗氧化劑配比增加天然抗氧化劑的抗氧化作用，是未來需要研究的重點。

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