彻底消除含油脂食品饮料的油脂氧化

作者：北京门子科学实验室 王健

欢迎访问e展厅 展厅 4 饮料机械展厅 灌装机, 饮料生产线, 真空脱气罐, 矿泉水设备, 饮料混合机, ... 植物蛋白饮料是指以富含蛋白质的植物果仁、果肉或种子为原料经加工、调配再经杀菌或无菌包装制得的乳状饮料，以豆奶、花生奶、杏仁露、核桃露、椰子汁等为代表。近年来，植物蛋白饮料以其良好的风味，丰富的营养以及保健功能获得了长足的发展，形成了以"露露"杏仁露、"大寨"核桃露、 "银露"花生奶、"椰树"椰汁等为代表的一批全国性植物蛋白饮料品牌，其他地方性品牌或不知名品牌更是多不胜数。植物蛋白饮料已经成为发展最快的饮料品种之一。 用来生产植物蛋白的原料中，除含丰富的蛋白质外，一般都还含有很多的油脂，如大豆中蛋白质的含量一般在40％左右，而其油脂含量一般在25％左右；花生中蛋白质的含量一般为25％左右，而油脂含量高达40％左右；核桃、松子的油脂含量更高达60％以上；杏仁中的油脂含量也高达50％左右。植物蛋白饮料在储存时间较长，日光、空气、水及温度的作用下油脂被氧化分解、酸败，产生一种难闻的哈喇味，这就是植物蛋白饮料的油脂性酸败。就会氧化变质产生一种难闻的哈喇味，食品中所含的营养成分被微生物分解、破坏，产生有毒的醛类和酮类化合物，若存放过久，在高温下或经太阳照射后，产生的酸败产物更多。这种物质被摄入人体后，对人体能够产生具有催化作用的酶类有一定的破坏作用。 植物蛋白饮料油脂的氧化 油脂在空气中氧气的作用下首先产生氢过氧化物，根据油脂氧化过程中氢过氧化物产生的途径不同可将油脂的氧化分为：自动氧化、光氧化和酶促氧化。 ①自动氧化：自动氧化是一种自由基链式反应。 （1）引发期：油脂分子在光、热、金属催化剂的作用下产生自由基，如RH + Mx+→R·+H++M(x-1)+； （2）传播期： （3）终止期： ②光氧化：光氧化是不饱和脂肪酸与单线态氧直接发生氧化反应。 单线态氧：指不含未成对电子的氧，有一个未成对电子的称为双线态，有两个未成对电子的成为三线态。所以基态氧为三线态。 食品体系中的三线态氧是在食品体系中的光敏剂在吸收光能后形成激发态光敏素，激发态光敏素与基态氧发生作用，能量转移使基态氧转变为单线态氧。 单线态氧具有极强的亲电性，能以极快的速度与脂类分子中具有高电子密度的部位（双键）发生结合，从而引发常规的自由基链式反应，进一步形成氢过氧化物。 光敏素（基态）+hυ→光敏素*（激发态） 光敏素*（激发态）+3O2→光敏素（基态）+1O2 不饱和脂肪酸+1O2→氢过氧化物 ③酶促氧化：自然界中存在的脂肪氧合酶可以使氧气与油脂发生反应而生成氢过氧化物，植物体中的脂氧合酶具有高度的基团专一性，他只能作用于1，4-顺，顺-戊二烯基位置，且此基团应处于脂肪酸的ω-8 位。在脂氧合酶的作用下脂肪酸的ω-8 先失去质子形成自由基，而后进一步被氧化。大豆制品的腥味就是不饱和脂肪酸氧化形成六硫醛醇。 ④氢过氧化物的分解和油脂的酸败：氢过氧化物极不稳定，当食品体系中此类化合物的浓度达到一定水平后就开始分解，主要发生在氢过氧基两端的单键上，形成烷氧基自由基再通过不同的途径形成烃、醇、醛、酸等化合物，这些化合物具有异味，产生所谓的油哈味。 根据油脂发生酸败的原因不同可将油脂酸败分为： （1）水解型酸败：油脂在一些酶/微生物的作用下水解形成一些具有异味的酸，如丁酸、己酸、庚酸等，造成油脂产生汗臭味和苦涩味； （2）酮型酸败：指脂肪水解产生的游离饱和脂肪酸在一系列酶的作用下氧化，最后形成酮酸和甲基酮所致。如污染灰绿青霉、曲霉等； （3）氧化型酸败：油脂氧化形成的一些低级脂肪酸、醛、酮所致。 ⑤影响油脂氧化的因素： （1）油脂的脂肪酸组成：不饱和脂肪酸的氧化速度比饱和脂肪酸快，花生四烯酸：亚麻酸：亚油酸：油酸=40：20：10：1。 顺式脂肪酸的氧化速度比反式脂肪酸快，共轭脂肪酸比非共轭脂肪酸快，游离的脂肪酸比结合的脂肪酸快，Sn-1 和Sn-2 位的脂肪酸氧化速度比Sn-3 的快； （2）温度：温度越高，氧化速度越快，在21-63℃范围内，温度每上升16℃，氧化速度加快1倍； （3）氧气：有限供氧的条件下，氧化速度与氧气浓度呈正比，在无限供氧的条件下氧化速度与氧气浓度无关； （4）水分：水分活度对油脂的氧化速度，见水分活度； （5）光和射线：光、紫外线和射线都能加速氧化； （6）助氧化剂：过渡金属：Ca、Fe、Mn、Co 等，他们可以促进氢过氧化物的分解，促进脂肪酸中活性亚甲基的C-H 键断裂， 使样分子活化，一般的助氧化顺序为Pb>Cu>Se>Zn>Fe>Al>Ag。 彻底消除含油脂食品饮料的油脂氧化 油脂氧化会导致植物蛋白饮料饮用性下降，所以必须对植物蛋白饮料的氧化进行必要的防止。常用的方法是将油脂贮藏在低温、避光、精炼、去氧包装，加入抗氧化剂。 阻止或延缓油脂的氧化既可采用物理方法,也可以采用化学方法。物理方法主要包括以下的方法:(1)低温贮存;(2)隔绝空气;(3)避光,采用这些处理的目的是消除促进自动氧化的各因素。化学的抗氧办法就是在植物蛋白饮料中加入抗氧剂，根据抗氧化剂的抗氧化机理可将其分为： （1）自由基清除剂：酚类抗氧化剂，形成低活性的自由基； （2）氢过氧化物分解剂：含硫或含硒化合物，分解氢过氧化物形成非自由基产物； （3）抗氧化剂增效剂：能够提高抗氧化剂的抗氧化效率， 但是市上常见的抗氧剂还没有一个能使油脂食品饮料的抗氧化达到一个尽善尽美的良好效果，油脂食品饮料的抗氧化就成为一个更深的待解决的课题，所以一代又一代的学子为之努力着，以寻求一个良好的解决办法。 Na-Vb属维生素B族，与其特有的相乘性物质络合而成的新型天然抗氧化保鲜稳定剂。广泛应用于果汁行业，在防止果汁的氧化及褐变、在啤酒中添加，可以降低啤酒的双乙酰回升、提高非生物稳定性和风味稳定性、延长啤酒保鲜期都具有极为显著的效果，同时对防止啤酒杀菌后出现的“泡沫环”亦有良好的效果。 Na-Vb抗氧剂并不是直接作用于氧，而是切断油脂饮料氧化的传递途径，使氧不能作用于饮料，彻底去除了含油脂食品饮料的油脂氧化！ 生产中的具体用法：花生奶，核桃露中：在巴氏杀菌前，饮料在混料时加入相当于最终配得饮料的总重的２～５／１００００的Na-Vb抗氧剂．在实验室试验时尽量先做几个不同用量梯度浓度的试验 肉联厂生产的大油当中：添加量是大油总重的５／１００００～１／１０００，先用少部分约几十公斤重的的约６０～７０℃热的大油对已称重待添加的抗氧剂进行预溶解，待充分溶解后再倒入６０～７０℃热的大油最终产品当中，充分搅拌至均匀!(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (7/13/2008)