花生食品分会

α-生育酚对大豆油的促氧化作用—1H核磁共振对加速存储条件下氧化过程的全局监测

创建时间:2021-12-30 14:52

背景介绍

维生素E,特别是α-生育酚(α-T),有许多关于其抗氧化性和其它健康益处的研究报道。然而许多研究发现,当α-T的浓度、温度和评估抗氧化能力方法等不同时,可能具有促进氧化作用,且产生对人体健康有害物质。目前对氧化产物的研究大多较为单一,且没有探究含氧α、β-不饱和醛等毒性最强的氧化产物。因此,较为准确全面的评估α-T对脂质氧化稳定的影响至关重要。

本研究通过1H核磁共振(1H NMR),监测了添加不同浓度α-T70℃下加速氧化大豆油热氧化过程的影响,确定氢过氧化物及其相关的偶联二烯以及其他类型的氧化化合物等(偶联羟基二烯和酮二烯、环氧化物、醛和醇等)的变化。

 实验方法

α-T不同添加量(0%0.002%0.02%0.2%2%5%)的大豆油样品的倒入塑料培养皿中,放置70℃循环空气的烤箱中,模拟加速贮藏条件。每天采用1H NMR取等分物检测,直到样品全部聚合,不再能取出足够的流体样品进行分析为止。

 结果与分析

样品热氧化过程从开始氧化到总聚合,重点关注酰基的降解和新化合物的形成和变化。样品的总聚合导致多不饱和酰基几乎完全消失,且其在大豆油和低α-T样品中生成速率高于高α-T样品。然而,高α-T样品的起始氧化速率高于大豆油(图1),且初始氧化速率随着α-T浓度的增加而增加(图2)。因此仅使用一种化合物作为氧化标记物,或通过常使用的经典方法来评估α-T作为抗氧化剂的非特异性方法,可能会导致错误的结论。

1.大豆油样品在加速贮藏前和加速贮藏过程中部分1H NMR谱随时间的变化

2. 在加速贮藏过程中所有样品的a)酰基的摩尔比例、b)甘油三酯的氢过氧化物、共轭氢过氧物二烯和共轭羟基二烯的浓度


加入α-T,尤其是高含量时,除(E)-环氧硬脂酸物外,二环氧氧化物和单环氧氧化物的形成更早(图3)。然而,随着α-T浓度的增加,后者含量高于前者。在最高α-T含量的样品中,形成较高浓度的某些环氧化物可能促进了烷氧自由基介导的部分反应,如环氧化物的环化等。

3. 在加速贮藏过程中样品甘三酯的a)环氧化物、b)醛的浓度

结论

本研究全面探究了α-T含量对植物油整个加速氧化过程的影响,包括酰基化合物的降解和氧化产物的形成。在本研究的条件下,除了0.002% α-T外,所有含有α-T样品均表现出明显的促氧化作用,且α-T浓度越高,促氧化作用越显著,部分有毒化合物(α、β-不饱和醛和单环氧化物)形成时间更早。研究结果也证实植物油中不限α-T可能会导致食用油氧化,甚至可能危害人类的健康。

 



原文链接

http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.10.098

供稿人:

李甜