Étkezési olajok stabilitása tárolásuk során OCL - olajos magvak és zsírok, növények és

Marie-Elisabeth Cuvelier és Marie-Noëlle Maillard *

AgroParisTech, Inra UMR1145 Food Products Engineering, 91300 Massy, Franciaország

A növényi olajok kémiailag instabilak a telítetlen zsírsavak oxidációra való érzékenysége miatt. Az oxidatív mechanizmusok bonyolult és radikális reakciókon alapulnak, amelyek mind az érzékszervi (avasodás), mind a táplálkozási (a többszörösen telítetlen zsírsavak és az E-vitamin vesztesége) során mindig jelentős olajminőség-csökkenést eredményeznek. Az olaj oxidációs állapotának figyelemmel kísérése különböző markerekkel végezhető, amelyek mindegyike részleges információt hoz az egész jelenségről, de önmagában nem képes megjósolni az olaj jövőbeli stabilitását. Az ésszerű fűtési körülmények között alkalmazott gyorsított öregedési tesztek hasznosak az olaj oxidációval szembeni ellenállásának mérésére, de nehezen extrapolálhatók a szokásos tárolási körülmények között. Az olaj oxidációs lebomlása tárolás közben késleltethető, ha megvédi a fénytől, hőtől, oxigéntől és fémektől. Egy másik módszer az olajmagokban természetesen található endogén antioxidánsok, például a tokoferolok (E-vitamin) visszatartásának növelése, amelyeket a hagyományos extrakciós és finomítási műveletek során részben eltávolítanak.

Kulcsszavak: oxidatív lebomlás/többszörösen telítetlen zsírsavak/tokoferolok/antioxidánsok

Kontextus, problémás

A növényi olajok főleg trigliceridekből állnak (> 95%), más néven triacil-glicerin (CÍMKE). Tartalmazhatnak zsírban oldódó vitaminokat és finomítás nélkül fitoszterineket, természetes pigmenteket és foszfolipideket is. A TAG-okat alkotó zsírsavak (GA) különböznek egymástól a szénlánc hossza és a 2 szénatom közötti kettős kötések száma (C) között, ezek a kötések természetesen a cisz (vagy Z). Így találunk rövid láncú (AGCC: 4-6 atom C) zsírsavakat, közepes (AGML: 8-12 C), hosszú (AGCL: 14-18 C) és nagyon hosszú (AGCTL: 20 C vagy több) zsírsavakat. Lehetnek telítettek (AGS), azaz kettős kötés nélkül, egyszeresen telítetlenek (MUFA) vagy többszörösen telítetlenek (PUFA), a kettős kötések számától függően. A növényi olajokat az jellemzi, hogy ezekben a különböző zsírsavakban összetételűek (1.ábra).

Növényi olajok osztályozása zsírsavösszetételük szerint (% telített AGS, egyszeresen telítetlen AGMI és többszörösen telítetlen PUFA).

A növényi olajok alapvető szerepet játszanak étrendünkben. Mindenekelőtt táplálkozási funkciót látnak el: hozzájárulnak az energiaellátáshoz, esszenciális zsírsavak, különösen linolsav forrásai (C18: 2, omega-6 prekurzor, az alkohol nélküli energiafogyasztás 4% -a). ANC 2010) és az alfalinolénsav (C18: 3, az omega-3 prekurzor, az alkoholfogyasztás 1% -a alkohol nélkül), valamint részt vesz a zsírban oldódó vitaminok (beleértve az E, D és pro-A) és egyéb táplálkozási szempontból fontos összetevők, például fitoszterolok vagy fenolos vegyületek (különösen az olívaolaj esetében). Hozzájárulnak a termékek érzékszervi minőségéhez, sima, krémes, olvadó textúrát, fényes megjelenést és különleges ízt kölcsönöznek nekik. Végül technológiai funkciókat látnak el, különösen a hőátadás eszközeként a főzés során (pl. Sütőolajok), bevonó és penész felszabadító szerekként vagy aromák és lipofil színezékek hordozóiként.

Az olajok oxidatív stabilitása elsősorban a telítetlen zsírsavak (AGI) tartalmától és összetételétől függ. Így a telítetlenebb olajok lesznek a legkevésbé stabilak az oxidációval szemben, különösen annál nagyobb a kettős kötések száma a zsírsavakon. Így a napraforgóolaj (az AGI több mint 85% -a, beleértve a PUFA 60% -át) jobban oxidálható lesz, mint a repceolaj (az AGI körülbelül 90% -a, beleértve a PUFA 20-30% -át) vagy olajsavas napraforgóolaj (ennek az AGI körülbelül 90% -a) kevesebb mint 10% PUFA). Ez a stabilitás függ az olaj tokoferol-tartalmától (beleértve az E-vitamint is), amelyek antioxidáns védőhatást fejthetnek ki (Frankel, 2007; Graille, 2003).

A lipidek oxidációja: mechanizmusok, monitorozási módszerek

A lipidoxidációs reakciók diagramja (Berset és Cuvelier, 1996 után).

Akár a fent leírt mechanizmusok valamelyike képezi, a LOOH hidroperoxidok felhalmozódnak az olajban. Instabil molekulák, különösen fémionok, például Fe 2+ és Cu + jelenlétében vagy 60 ° C feletti hőmérsékleten. Az általuk előállított új gyökök, különösen az LO-alkoxilok és az OH-hidroxilok, viszont elősegítik az AGI-k automatikus oxidációját, vagy más vegyületeket, például vitaminokat, pigmenteket vagy akár fehérjéket találnak a készítmények esetében. Az alkoxicsoportok a hasítási, ciklizációs és polimerizációs reakciók forrásai is. Ezek az úgynevezett terminációs reakciók vegyületek sokaságát eredményezik, beleértve az illékony és nagyon illatos vegyületeket, amelyek felelősek az avas hang megjelenéséért. Az illékony termékeket többé-kevésbé oxigénnel, ciklizálják és polimerizálják. Termikus eredetű polimereket adnak hozzá intenzív melegítés esetén, amelyek apránként hozzájárulnak az olaj viszkozitásának növekedéséhez.

Tehát egy többé-kevésbé hosszú látencia periódus után, amelyet indukciós periódusnak is nevezünk, az oxidáció az olaj vagy az élelmiszeripari termékek minőségének jelentős csökkenésével jelentkezik.

Az olaj oxidációs állapota különböző módon mérhető, attól függően, hogy mérik-e az elsődleges oxidációs termékek (konjugált diének, hidroperoxidok) vagy a másodlagos termékek (polimerek, illékony vegyületek stb.) Megjelenését.), A fogyasztást oxigén vagy telítetlen zsírsavak, vagy más szubsztrátok, például pigmentek vagy fehérjék együttoxidációja. A Asztal 1 bemutatja a jelenleg rendelkezésre álló különféle francia vagy nemzetközi módszereket és szabványokat.

Az olajok oxidációs állapotának értékelésére szolgáló módszerek.

A technikák sokfélesége, korlátai, érzékenysége és sajátosságai megnehezítik az eredmények összehasonlítását. Az érzékszervi elemzés természetesen továbbra is a választott módszer marad, mivel ez az egyetlen, amely teljes mértékben beszámol az elfogadhatóság állapotáról, de továbbra is nehézkes végrehajtani.

Minden mérés részleges információt nyújt egy globális jelenségről, ideális az oxidációs állapot értékelése számos kiegészítő módszerrel, lehetővé téve ezzel párhuzamosan az elsődleges és másodlagos termékek képződésének nyomon követését (Cuvelier és Maillard, 2007; Frankel, 1998).

Tudnunk kell azt is, hogy az oxidáció evolúciós jelenség, amint azt a 3. ábra, és hogy a mérés önmagában, egy adott időpontban, nem mindig teszi lehetővé az oxidáció valós állapotának figyelembevételét, és azt sem, hogy megtudjuk, a reakciók melyik szakaszában vagyunk. Ezért érdekes megállapítani az oxidációs markerek evolúciójának kinetikáját, amely lehetővé teszi az indukciós idő azonosítását, vagyis azt a pillanatot, amikor az oxidáció jelensége megjelenni kezd.