酸敗

不飽和脂肪酸被氧化或水解的過程

酸敗(rancidity),又稱酸敗反應,俗稱哈喇。是食物和其他產品中的不飽和脂肪酸被氧化或水解的過程和現象,酸敗的食物具有難聞氣味和難吃味道。

定義


酸敗的油脂不宜食用。脂肪暴露在空氣中,經光、熱、濕和空氣的作用,或者經微生物的作用,可產生一種特有的臭味氣體,此作用稱為酸敗作用。

成因


脂肪中的不飽和脂肪酸的雙鍵被空氣中的氧氣所氧化,生成分子量較小的醛和酸的複雜混合物,而光和熱加快了這一氧化過程。脂肪在高溫、高濕和通風不良的情況下,可因微生物的作用而發生水解,產生脂肪酸和甘油,脂肪酸可經微生物進一步作用,生成酮。

概述


酸敗食品
酸敗食品
酸敗是天然油脂及含有油脂的製品長時間暴露在空氣中會引起變質的現象,包括牛奶、油炸食品、速食麵、肉類、食用油、膨化食品等,酸敗的程度可用酸值(酸價,acid value)來表示。
起因:
酸敗的主要原因是油脂的不飽和成分發生自動氧化,空氣中的氧通過自由基鏈反應與油脂反應生成過氧化物,並進而降解產生醛、酮、酸的複雜混合物。其次是微生物的作用,它們把油脂水解為遊離的甘油與脂肪酸,一些低級脂肪酸自身就有臭味,而且脂肪酸也可經酶促反應產生揮發性的低級酮,甘油可被氧化為異臭的1,2-環氧丙醛。油脂自動氧化的結果是粘稠、膠狀甚至固化的聚合物。分類水解酸敗在適當條件下,油脂與水反應生成甘油和脂肪酸的反應叫水解反應。這個反應是分佈可逆進行的,先水解生成甘油二醯酯,再水解生成甘油一醯酯,最後水解成甘油。水解本身對食品脂肪的營養價值無明顯影響。因其唯一的變化是將甘油和脂肪酸分子裂開,重要的是所產生的遊離脂肪酸可產生不良氣味,影響食品的感官。氧化酸敗氧化酸敗一般發生於不飽和脂肪,透過自由基填充脂肪里的雙鍵部份而達成,並形成過氧化物。過氧化物極不穩定,會再繼續氧化,產生醛類、酮類及有機酸等。危害急性中毒
酸敗油脂
酸敗油脂
酸敗油脂急性中毒的毒性作用有3個方面:對胃腸道的直接刺激作用;造成機體缺氧,而出現黏膜、皮膚紫紺;患者出現急性呼吸、循環功能衰竭現象。慢性中毒油脂酸敗導致的慢性危害主要有如下幾方面:營養素缺乏;破壞菌群平衡;長期攝入酸敗油脂的動物出現體重降低和發育障礙,肝臟、心臟、腎臟腫大。有的研究認為,高度酸敗的油脂會引起癌腫。預防為了防止或延緩食用油變質,通常可採取低溫、避光、密封貯藏等措施,但事實上這些方法效果並不理想。最行之有效、經濟方便的做法還是添加抗氧化劑,當今世界上都普遍採用這種方法來保證食用油的品質。食用提示 購買出廠不久的新鮮的含油脂類食品,不要等到接近過保質期時才吃。食用油及含油脂的食品應存放在溫度低的地方,避免爐灶等熱源和日光曬等直接影響,以免加快油脂酸敗。打開包裝后的食品宜儘快吃完,對多餘的食品應加蓋或密封保存。案例1998年,江蘇市發生一起進食酸敗食品引起的食物中毒,20名工人和家屬共同進餐,所用食品為速食麵。半個小時后出現噁心、嘔吐,繼而腹痛、腹瀉,當即被送往某紅十字醫院診治。隨後陸續又出現類似病例。據調查結果顯示,是由於食用酸敗速食麵所致。2004年,國家質量監督檢驗檢疫總局對休閑食品產品質量進行抽查發現,發現10%膨化油炸食品酸敗油脂超標。酸敗油脂超標會造成人體胃腸不適,並且對機體酶系統有一定的損害,進而會影響食用者的身體健康。2012年9月,光明乳業發生牛奶酸敗事件,上海多個區的光明乳業訂戶發現收到的220毫升裝的光明小口瓶鮮牛奶味道怪異,光明稱產品發生酸敗的原因是:該批次產品從工廠下線後集中存放於大冷庫,為滿足今早的送奶上門服務,在配送前進行移庫的過程中,因車輛溫度沒達到標準導致其中部分產品發生酸敗。

分類


水解酸敗
在適當條件下,油脂與水反應生成甘油和脂肪酸的反應叫水解反應。
氧化酸敗
將魚油薄層放置在空氣中,測其質量的變化,可以發現油脂質量的變化可分為3個階段。第一階段吸氧很少,質量改變很小,稱為誘導期(引發期);第二階段吸收大量的氧,質量顯著變劣,稱為增殖期(傳播期);第三階段吸氧趨於緩慢以至停止,稱為終止期。

原因


1.水分
油脂是疏水物質,含水量很少。用乾燥油料壓榨取得的油脂,其含水量甚少。但在油脂工業的生產條件下,由於原料水分偏大,設備不完善或操作技術不良等原因,往往會使生產的油脂含水量過多。此外,油脂在運輸和儲藏過程中,被雨水侵入,也會使油脂水分增高。油脂水分增加,不僅會使油脂水解作用加強,遊離脂肪酸增多,還會增加酶的活性,有利於微生物生長繁育。因此,油脂中水分含量過多,就容易促使油脂水解酸敗。一般認為,油脂含水量超過0.2%,水解作用就會加強,遊離脂肪酸也會增多。含水量越高,水解速度就越快,油脂就會迅速酸敗變質,失去食用價值。由此可見,油脂中的水分含量是油脂安全儲藏的重要條件,也是引起油脂酸敗變質的重要因素。
2.雜質
油脂中,特別是未精鍊的毛油中,常含有各種雜質,如磷脂、蛋白質、蠟、餅末、種皮以及其它不溶於油的油膠固體物等。這些雜質都是親水物質,可以吸收水分,有利於微生物的生長繁殖,能加速油脂的酸敗,對油脂安全儲藏十分不利。通常油脂中雜質含量超過0.2%時,就容易引起油脂分解酸敗,雜質含量越多,油脂水解酸敗速度就越快,也就越容易促使油脂酸敗變質,失去食用價值。因此,雜質多的油脂不耐儲藏。一般情況下,未精鍊的油脂含有大量磷脂,在儲藏過程中磷脂能分解出磷脂酸,使油脂質量降低,引起水解變質;黏蛋白會使油脂混濁,顏色變暗,而且有利於微生物繁殖,導致油脂酸敗;大豆油、米糠油中都含有蠟質,其含量雖然很少,卻能促使油脂混濁,降低質量;餅末、油腳、種皮等物質,有利於微生物繁育,也會加速油脂的酸敗。長期儲藏的油脂,混有上述各種雜質且其含量超過0.2%時,必須設法除去,使其含量降至0.2%以下,才能保持油脂的儲藏穩定性,確保安全儲藏。
3.空氣
空氣中的氧是引起油脂氧化變質(自動氧化)的主要因素。油脂接觸空氣,其中不飽和脂肪酸會被空氣中的氧氣氧化,使過氧化值與遊離脂肪酸增加,並繼續分解成低級的短碳鏈的醛、酮類物質,從而使其產生一種特殊的刺激氣味,失去食用價值。油脂氧化變質的速度與接觸空氣表面積的大小、時間的長短以及油脂的組成成分有密切關係。通常油脂接觸空氣的表面積大、時間長,就容易氧化酸敗;反之,裝入密閉容器或儲存在惰性氣體中的油脂,則能提高儲藏穩定性,一般不易氧化酸敗。
4.溫度
油脂溫度升高,可以加速它的氧化反應,增強脂肪酶的活性,促進微生物生長繁育,並分泌蛋白酶、解脂酶,使油脂中不飽和脂肪酸加速氧化分解、酸敗變質。溫度越高,高溫時間越長,油不飽和脂肪酸結構脂酸敗變質就越快(在60℃-100℃範圍內;一般每升高10℃,油脂酸敗速度約可增加一倍),而降低溫度則能中止或延緩油脂的酸敗過程,提高儲藏穩定性,確保安全儲藏。
5.日光
日光中的紫外光,具有較高的能量,有利於氧的活化,能促使油脂氧化酸敗變質。油脂暴露於日光中時,在紫外光的照射下,常能形成少量臭氧。當油脂中不飽和脂肪與臭氧作用時,在其雙鍵處能形成臭氧化物。臭氧化物在水分影響下,會進一步分解成醛、酮類物質而使油脂產生哈喇味,失去食用價值。與此同時,在日光照射下,油脂中所含的維生素E受到破壞,抗氧化的功能減弱,因而也會加快油脂氧化酸敗的速率。

注意事項


家庭醫生報》報道,油脂是一類容易發生變質的食品,其變質的主要表現是酸敗,脂肪酸被氧化,感官上可聞到異味(哈喇味或霉變味)。經研究證實,吃酸敗的脂肪會對人體產生多方面的危害,如致癌。很多人都喜歡吃素油,但是你可能不知道,素油比葷油更容易酸敗變質。其原因是素油當中富含不飽和脂肪酸成分的油脂,而在化學結構上比飽和脂肪酸更具有不穩定性。

預防


為了防止油脂酸敗變質,可行的方法有:
1.購買出廠不久的新鮮的食用油及其他食品,不要等到接近過保質期時才吃。
2.購買小包裝的充氮植物油。
3.食用油及含油脂的食品應存放在溫度低的地方,避免爐灶等熱源和日光曬等直接影響,以免加快油脂酸敗。
4.打開包裝后的食品宜儘快吃完,對多餘的食品應加蓋或密封保存。

食品酸敗


介紹
絕大部分食品中均含有油脂、蛋白質等營養成分,這些成分在遇到氧氣時被氧化或經微生物作用分解或高溫氧化,產生小分子酸,並釋放出特有的臭味,導致食品的酸價超標,出現酸敗現象,嚴重時會揮發刺鼻的哈喇味。
起因
1. 食品自身的原因:如加工食品所用的油脂質量較差、儲存環境不當,導致食品內容物很快出現氧化、酸敗等問題。
2. 食品外包裝原因:質量不合格的外包裝易使空氣進入包裝內部引起食品氧化、酸敗等。
食品外包裝原因又可分為三個方面
1)阻隔性差——如包裝材料的阻氧性較差,造成成品包裝在長期的儲存過程中,外界空氣緩慢滲入包裝內引起食品成分的氧化;再如,某些油脂含量高的產品使用了複合效果較差的複合膜作為外包裝材料,此類材料阻油性較差,易引起複合膜分層,導致包裝整體阻隔性下降。
2)密封性不良——如熱封不良引起的封口處密封性較差,從而導致外部空氣從熱封部位進入包裝內;另外,某些不耐高溫蒸煮的成品包裝在經受高溫蒸煮殺菌環節后易出現封口處泄露,導緻密封性下降。
3)物理機械性能低劣——如包裝材料的韌性較差,不耐內容物穿刺或生產過程和存儲過程中揉搓或擠壓,使得成品包裝在儲存、運輸過程中包裝袋上出現針孔、摺痕、甚至破袋而未及時發現,導致食品接觸到大量的氧氣而氧化變質。
脂質
▪ 脂質▪ 單脂▪ 複合脂▪ 脂肪族化合物▪ 脂環化合物
▪ 非雙層脂▪ 脂質過氧化▪ 脂肪增多▪ 促脂解作用▪ 促脂解劑
▪ 抗脂肪肝現象▪ 微團▪ 脂微團▪ 乳糜微粒▪ 乳糜
▪ 食糜▪ 水解▪ 皂化作用▪ 皂化值▪ 碘值
▪ 乙醯化值▪ 酸值▪ 酸敗▪ 脂肪酸▪ 非酯化脂肪酸
▪ 飽和脂肪酸▪ 不飽和脂肪酸▪ 多不飽和脂肪酸▪ 揮發性脂肪酸▪ 必需脂肪酸
▪ 非必需脂肪酸▪ 呋喃型酸▪ 單烯酸▪ 丁香酸▪ 馬來酸
▪ 共軛多烯酸▪ 黃脂酸▪ 乙炔酸▪ 阿魏酸▪ 庚二酸
其他科技名詞
▪ 辛二酸▪ 癸酸▪ 乳桿菌酸▪ 月桂酸▪ 檜酸
▪ 大楓子酸▪ 豆蔻酸▪ 降植烷酸▪ 棕櫚酸▪ 棕櫚油酸
▪ 羊毛棕櫚酸▪ 棕櫚醯視黃酯▪ 硬脂酸▪ 十八碳四烯酸▪ 油酸
▪ 反油酸▪ 亞油酸▪ 共軛亞油酸▪ 蘋婆酸▪ 生紅酸
▪ 岩芹酸▪ 結核硬脂酸▪ 亞麻酸▪ 反型異油酸▪ 斑鳩菊酸
▪ 桐油酸▪ 蓖麻油酸▪ 松蘿酸▪ 植烷酸▪ 花生酸
▪ 花生四烯酸▪ 二十碳五烯酸▪ 二十二碳四烯酸▪ 二十二碳六烯酸▪ 脂氧素
▪ 山萮酸▪ [順]芥子酸▪ 木蠟酸▪ 腦羥脂酸▪ 羥基神經酸
▪ 蠟酸▪ 蟒蛇膽酸▪ 褐煤酸▪ 神經酸▪ 蜂花酸
▪ 羊毛蠟酸▪ 三十四烷酸▪ 甘油▪ 甘油酯▪ 單醯甘油
▪ 二醯甘油▪ 三醯甘油▪ 甘油脂質▪ 乙酸甘油酯▪ 丁酸甘油酯
▪ 癸酸甘油酯▪ 己酸甘油酯▪ 辛酸甘油酯▪ 月桂酸甘油酯▪ 油酸甘油酯
▪ 單油醯甘油▪ 棕櫚酸甘油酯▪ 硬脂酸甘油酯▪ 烷基醚脂醯甘油▪ 豆蔻酸甘油酯
▪ 豆蔻醯化▪ 芥子醯膽鹼酯▪ 軟木脂▪ 鯊肝醇▪ 鮫肝醇
▪ 糖基甘油酯▪ 甘油磷酸▪ 磷脂▪ 磷脂酸▪ 甘油磷脂
▪ 磷脂醯膽鹼▪ 磷脂醯甘油▪ 磷脂醯肌醇▪ 腦磷脂▪ 磷脂醯乙醇胺
▪ 磷脂醯絲氨酸▪ 磷脂醯肌醇磷酸▪ 磷脂醯肌醇4,5-雙磷酸▪ 磷脂醯肌醇循環▪ 磷脂醯肌醇應答
▪ 心磷脂▪ 縮醛磷脂▪ 聚糖磷脂醯肌醇▪ 甘油磷醯膽鹼▪ 甘油磷醯乙醇胺
▪ 肝糖磷脂▪ 肌醇磷脂▪ 溶血磷脂醯膽鹼▪ 溶血磷脂酸▪ 髓磷脂
▪ 肌醇▪ 神經醯胺▪ 氨醯磷脂醯甘油▪ 磷酸肌醇▪ 磷脂醯肌醇轉換
▪ 植酸▪ 鞘脂▪ 鞘氨醇▪ 二氫鞘氨醇▪ 鞘磷脂
▪ 糖脂▪ 鞘糖脂▪ 神經節苷脂▪ 腦苷脂▪ 羥腦苷脂
▪ 雙半乳糖甘油二酯▪ 雙甘露糖二醯甘油▪ 半乳糖腦苷脂▪ 半乳糖甘油二酯▪ 紅細胞糖苷脂
▪ 葡糖腦苷脂▪ 神經苷脂▪ 唾液酸鞘糖脂▪ 硫[腦]苷脂▪ 類固醇
▪ 固醇▪ 膽固醇▪ 鯊烷▪ 鯊烯▪ 菜籽固醇
▪ 菜籽類固醇▪ 膽固烷醇▪ 膽固烯酮▪ 膽固醇酯▪ 糞固醇
▪ 表膽固醇▪ 羊毛固醇▪ 鯊膽固醇▪ 鯊油醇▪ 類固醇酸
▪ 類固醇生物鹼▪ 植物固醇▪ 谷固醇▪ 谷固醇血症▪ 豆固醇
▪ 速固醇▪ 動物固醇▪ 酵母固醇▪ 膜筏▪ 膽固醇酯轉移蛋白
▪ 樟腦▪ 趨化脂質▪ 儲脂▪ 硫脂▪ 二醇脂質
▪ 多萜醇▪ 十八烷醇▪ 二十烷醇▪ 二十二烷醇▪ 二十八烷醇
▪ 法尼醇▪ 檸烯▪ 脂色素▪ 脂牛磺酸▪ 薄荷醇
▪ 蜂蠟醇▪ 疏油性化合物▪ 親油性化合物▪ 葉綠醇▪ 蒎烯
▪ 奎尼酸▪ 鯊肌醇▪ 芥子醇▪ 萜▪ 類萜
▪ 單萜▪ 倍半萜▪ 雙萜▪ 萜品烯▪ 萜品醇
▪ 檜萜▪ 檜萜醇▪ 檀香萜▪ 驅蛔萜▪ 蠟
▪ 蠟醇▪ 羊毛脂▪ 羊毛蠟▪ 鯨蠟▪ 蜂蠟
▪ 珠酯▪ 亞麻子油▪ 蛋白脂質▪ 親脂素▪ 高密度脂蛋白
▪ 低密度脂蛋白▪ 中密度脂蛋白▪ 極低密度脂蛋白▪ 高密度脂蛋白膽固醇▪ 脂肽
▪ 脂尿▪ 異常脂蛋白血症▪ 代謝綜合征▪ 脂肪營養不良▪ 脂沉積症
▪ 脂血症▪ 脂酸尿▪ 脂過多症▪ 乳糜尿▪ 家族性低β脂蛋白血症
▪ 家族性高膽固醇血症▪ 家族性低膽固醇血症▪ 動脈粥樣化形成