植物油是日常烹饪中必不可少的一种食用油,因其富含不饱和脂肪酸而备受人们欢迎,但也正是因为不饱和脂肪酸的不稳定性,使得植物油氧化酸败情况令人担忧。目前已知甘油三酯易受到氧气、水分、光、热、微生物等影响,分解成甘油和游离脂肪酸,脂肪酸发生氧化酸败形成氢过氧化物和自由基,这些机制已经基本被研究清楚,但对于氢过氧化物继续分解产生二级氧化产物的研究并不多见,并且国内大多是针对油脂氧化产生的油烟进行研究,残留在食用油中的醛类及其相关的羰基化合物鲜有报道。因此本文选择了六种较为常见的食用油作为研究对象,分别是高油酸油的代表橄榄油和油茶籽油,高亚油酸油的代表玉米油和葵花籽油,以及高亚麻酸油的代表亚麻籽油和紫苏籽油。通过120℃、150℃和180℃,三个不同温度对六种食用油进行油浴加热,加速油脂氧化,研究六种食用油的氧化程度(酸价、过氧化值、茴香胺值、总氧化值以及醛酮的含量)与脂肪酸类型、生育酚含量以及DPPH自由基清除能力之间的相互关系,并对食用油的氧化程度进行一个综合的评判,以及探究残留在食用油中主要的羰基化合物最有可能的形成机制。以下是本文得到的主要结果和结论:1.通过国标方法对加热氧化后食用油的酸价、过氧化值、茴香胺值和总氧化值进行了测定,发现上述单一指标都无法准确评价油脂氧化程度。总体来说,总氧化值对于大多数以多不饱和脂肪酸为主的食用油氧化程度的评价,较为准确,但对于以单不饱和脂肪酸为主的食用油氧化程度的评价会出现一些偏差。经过综合的分析,在180℃高温加热24h后,六种植物油的氧化程度从高到低依次是紫苏籽油>亚麻籽油>葵花籽油>玉米油>油茶籽油>橄榄油。2.通过气相色谱法对六种食用油脂肪酸含量以及变化情况进行了测定,其中橄榄油和油茶籽油富含油酸(79.08%和74.43%);玉米油和葵花籽油富含亚油酸(54.94%和60.68%);亚麻籽油和紫苏籽油富含亚麻酸(56.57%和55.24%)。在180℃高温加热24h后,紫苏籽油的亚麻酸百分含量下降最大(8.15%),葵花籽油的亚油酸百分含量下降最大(5.26%),油酸因其氧化速度最慢,所以百分含量在六种油中均有上升,橄榄油中油酸百分含量上升最小(1.28%),但3种脂肪酸在氧化过程中均有损失,真实含量均有下降。3.利用液相色谱对六种植物油的生育酚(tocopherol,T)的种类及含量进行了测定,发现初始α-T含量从高到低依次是葵花籽油>橄榄油>玉米油>油茶籽油,初始γ-T含量从高到低依次是紫苏籽油>玉米油>亚麻籽油>葵花籽油>橄榄油,并且在高温加热过程中α-T降解的速度要快于γ-T。4.选择DPPH法对六种食用油的体外抗氧化能力进行了测定,得到初始DPPH自由基清除率从高到低依次是:玉米油>橄榄油>葵花籽油>亚麻籽油>紫苏籽油>油茶籽油。5.对体外抗氧化性(DPPH自由基清除率)、生育酚含量、脂肪酸组成以及油脂氧化程度综合分析,发现油脂氧化程度的高低,是由多个方面共同影响的。体外抗氧化能力(DPPH)对氧化程度的影响包含了生育酚种类和含量对氧化程度的影响,但脂肪酸组成的影响>体外抗氧化能力的影响>生育酚种类和含量的影响。与此同时本文还发现,生育酚在体内含量高于最优(大)抗氧化浓度时,会起到促氧化作用,并且脂肪酸的组成会影响生育酚的最优抗氧化浓度,并且会影响生育酚自身降解的速度。6.利用LCMS-IT-TOF技术检测到180℃高温加热24h后的六种食用油中共有21种醛和6种酮,分别是甲醛、乙醛、丙酮、丙醛、丁酮、丁醛、戊醛、戊酮、己醛、己酮、庚醛、辛醛、壬醛、壬酮、癸醛、癸酮、丙烯醛、丁烯醛、戊烯醛、反-2-己烯醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、反-2-癸烯醛、反-2-十一烯醛、反,反-2,4-庚二烯醛和反,反-2,4-癸二烯醛。通过HPLC对食用油中醛酮进行了定量分析,选出含量较高的12种醛与3种十八碳脂肪酸进行主成分分析,得到壬醛、反-2-癸烯醛和反-2-十一烯醛与油酸密切相关;己醛、反-2-庚烯醛和反,反-2,4-癸二烯醛与亚油酸密切相关;丙醛和反,反-2,4-庚二烯醛与亚麻酸密切相关。因此,这些醛类可以作为各脂肪酸油样在高温加热过程中的氧化指示剂。此外,本文还绘制出上述8种特征醛在脂肪酸热分解过程中可能的形成路径图,从而阐明食用油在加工过程中醛酮的形成机制。