维生素E微胶囊对煎炸中不同类型脂肪酸氧化稳定性的影响研究

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不饱和脂肪酸为人体必要的营养成分,但由于结构中存在双键极易被氧化,并且在油炸等高温条件下更容易被氧化。日常生活中通过添加维生素E延缓食用油中不饱和脂肪酸的氧化,并且在高温条件下维生素E很容易被分解。微胶囊作为食品配料具有广泛的应用和研究,通过对维生素E微胶囊化,提高维生素E的热稳定性,利用微胶囊的缓释效果延缓不饱和脂肪酸高温下氧化。从而,对维生素E微胶囊的制备工艺和高温下延缓油脂氧化的效果进行研究。首先,以氧化诱导时间为指标对维生素E微胶囊的制作工艺进行优化,芯材中维生素E:不饱和脂肪酸为2:1(w/w)进行SPG乳化膜乳化的微胶囊氧化稳定性最高。分别使用谷氨酰胺转氨酶(Transglutaminase,简称TG酶)、单宁酸或戊二醛进行固化后,微胶囊氧化稳定性有显著性提高,其中单宁酸的效果最为明显。两种固化剂复配后,先加单宁酸再加TG酶固化的效果最佳,与单固化剂固化有显著性差异。选用固化效果最佳的维生素E微胶囊分别用冷冻干燥、喷雾干燥和有机溶剂置换干燥处理,发现有机溶剂置换干燥的微胶囊氧化稳定性最高。然后,对不饱和脂肪酸高温下的氧化动力学公式进行验证,油酸甲酯和亚油酸甲酯的氧化动力学公式符合ln[(1-Y)/Y]=kt+ln[(1-Y0)/Y0]。油酸甲酯添加12%α-生育酚微胶囊后,半衰期延长了52%,其中α-生育酚质量仅为总质量4%,与直接添加4%α-生育酚相比效果相近。亚油酸甲酯添加8%α-生育酚微胶囊后,半衰期延长了26%,其中α-生育酚质量仅占总质量2.6%,与直接添加2.6%α-生育酚相比,k值减小了29%,与直接添加8%α-生育酚的效果相近,有效地延缓了亚油酸甲酯高温下氧化。之后探究了不同类型α-生育酚微胶囊对不同的不饱和脂肪酸氧化稳定性的影响,TG酶固化经冷冻干燥制备的α-生育酚微胶囊延缓油酸甲酯氧化的效果最佳,单宁酸和TG酶复合固化经有机溶剂置换干燥制备的α-生育酚微胶囊延缓亚油酸甲酯氧化的效果最佳。对微胶囊的结构检测和分析表明,单宁酸和TG酶复合固化经冷冻干燥后的α-生育酚微胶囊延缓不饱和脂肪酸氧化效果较差,是因为此方法制备的α-生育酚微胶囊致密性太高,芯材α-生育酚缓释能力下降。单宁酸和TG酶复合固化经有机溶剂置换干燥后的α-生育酚微胶囊对不同类型不饱和脂肪酸延缓氧化的效果不同,由于芯材中不饱和脂肪酸的类型有所差异,导致微胶囊性质差异,芯材为油酸甲酯时壁材与油脂间作用力较弱,并且干燥后微胶囊出现较多明显的孔洞,造成芯材的流失,而芯材为亚油酸甲酯时微胶囊壁材结构较为完整。维生素E微胶囊的制作工艺直接影响其物理化学特性,添加至不饱和脂肪酸中可以有效地延缓高温下氧化,并且作用效果会因为芯材中不饱和脂肪酸和微胶囊制备类型不同而产生差异。
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