＊胡伟楠 薛雨婷 王小磊 郝新奇 王振清 宋毛平*

（1.郑州大学化学学院 河南 450001 2.河南工大设计研究院 河南 450001 3.河南工业大学土木工程学院 河南 450001）

1.引言

食用油也称“食油”，是指在制作食品过程中使用的动物或植物油脂。由于原料的来源，加工工艺，制作手段等因素的限制，目前市场上广泛存在的食用油多为植物油，植物油是由不饱和脂肪酸和油脂化合而来的化合物，包括大豆油、花生油、菜籽油、亚麻油和橄榄油等。植物油的主要成分是直链的高级脂肪酸和甘油生成的酯，脂肪酸除软脂酸、硬脂酸和油酸外，还含有多种不饱和酸，如芥酸、桐油酸、蓖麻油酸等。植物油主要含有维生素E、钾、钙、铁、磷等矿物质和脂肪酸等。植物油是人体中脂肪和热量的最主要来源，也能为人体提供所必需的营养物质，它所含有的脂肪酸能使皮肤滋润有光泽。植物油独特的生理性质对人体的健康起着至关重要的作用[1]。众所周知，油脂是食用油中的重要成分，也是人类膳食需求的重要组成部分，在国民生计中起着至关重要的作用。随着我国逐渐成为食用油消费第一大国，为了保证广大群众的日常需求供应，必须储存大量的食用油用以周转。随着人民生活水平的提高，人们对食用油的品质要求也越来越高。因此，了解影响食用油品质的内在和外在因素，理解油脂发生氧化劣变的反应机理，提高食用油的抗氧化性能是当前研究的热点问题。

食用油在实际的生产和储存过程中，容易受温度、光照、空气、金属离子以及食用油本身所含的脂肪酸及水分的影响，进而发生一系列的化学变化，导致其本身的品质发生改变，油品中的营养物质遭到破坏。发生该化学变化的原因主要是植物油中所含的脂肪酸，容易发生氧化，首先产生过氧化物，过氧化物不稳定，又会生成小分子的醛类和酮类化合物，这些物质不仅会影响植物油食用时的口感和营养价值，且在人体内很难被代谢掉，甚至还会损伤人体的组织和器官，危害到人体的健康[2]。尤其是生成的过氧化物，与人体自由基类似，可以引起人体的衰老、癌症等其他的疾病。油脂存储周期的长短，也就是油脂氧化的稳定性是人们一直很关心的问题。因此，研究延缓油脂氧化酸败的方法，保持食用油的新鲜程度并延长其储藏时间才是重中之重。

2.食用油存储方式

植物油是我国乃至世界上最重要的食用油，而我国也是生产植物油的大国之一。目前大豆油、花生油和菜籽油是我国主要消费的植物油，食用油是人类生活的必需品，对食用油的品质评价不仅要满足国家对食用油的品质标准，也要满足人类对其感官风味的要求。若不慎食用了变质的食用油，对人体会产生很大的危害。例如会引发心脑血管疾病、导致老年痴呆、加速形成老年斑、以及增加患脂肪肝和癌症的风险，因此食用油的储存显得至关重要。为了延缓食用油的变质，通常采用隔氧，添加抗氧化剂，低温储藏和避光等方式。在此我们主要介绍了向油罐中充入惰性气体，向食用油中直接添加抗氧化剂和通过地下低温、避光储油的几种不同技术，论述了这几种方法的优缺点，为食用油行业保质保鲜技术提供了理论支持。

(1)气调储油

气调是通过人为方式改变环境的气体配比，将气体浓度控制在一定的范围内，并且维持一定时间，从而达到杀虫抑霉和延缓粮食品质变化的绿色储粮技术。空气是引起油脂氧化的主要原因，若能有效的隔绝空气与油脂的直接接触，就可以有效地避免食用油中营养物质的氧化酸败[2]。食用油一旦打开盖子，随着放置时间的延长，氧化程度会逐渐加深，食用油的品质就会随之下降。所以生活中应尽量购买小包装的食用油，食用油开封后也要及时将瓶盖拧紧进行密封，并且将其放入阴凉避光的地方。这样就可以有效地降低食用油的氧化速度。目前工业上所用到的气调储油通常有抽真空，充氮气或二氧化碳三种方法。

①真空储藏

真空储藏是可以通过完全抽除储油罐内的空气使罐内的油脂达到真空的状态，从而完全隔绝油脂与空气的接触[3]，以此来达到减缓食用油氧化的作用。但由于真空储油对油罐规格要求较高，成本较大，故不适用于大规模的生产过程使用。

②充氮储油

氮气是空气中的主要成分（体积分数约占比78%），化学性质不活泼，且常温下不与其它物质发生化学反应，故可用氮气替代其他气体与油脂表面接触，从而尽可能的减少油脂的氧化酸败。油脂的氧化是不可逆的过程，现实生活中不能完全避免。但通过利用充氮法可以有效减缓氧化的发生，该方法目前已应用于大型罐体长期储存食用油方面，在国内得到了大规模的推广，并且还有一些科研单位也进行了充氮法对储存粮食品质及食用油品质的研究[4]。

充氮储藏是通过在密闭条件下利用氮气置换油脂中的空气，氮气能隔离水分和氧气，使油脂处于低氧的环境下[5]，从而达到杀死微生物或抑制其呼吸的目的，对油脂起到保护作用，进而增强油脂储存时的稳定性，抑制油脂的氧化，延长储存时间且能确保油脂的食用安全性[6]。因此在油脂储藏期间，为了防止其品质因氧化而发生劣变，充氮储存食用油已经作为一种新兴的储油技术得到了大力的推广，该方法目前在食用油存储方面是经济，高效，安全，绿色的一种技术，也是目前较为理想的一种储油方式。

(2)抗氧化技术储油

食用油中富含脂溶性维生素和甾醇等营养成分，它作为生活中一种必需品，是人体摄入能量与脂肪酸的重要来源。在储存和使用的过程中，受到内部因素（油脂的组成）和外部因素（温度、空气、光照和存储容器）的影响[7]，食用油会发生缓慢的氧化酸败，这不仅降低了食用油的风味和色泽等品质，破坏营养成分，还会对人体健康造成一定的伤害。如何减缓食用油的氧化成为科研工作者亟待探索解决的问题之一。目前已知的抗氧化技术包括抗氧化包装、添加抗氧化剂和微胶囊技术。

①抗氧化包装

食用油的氧化酸败主要受空气中的氧气影响，因此，隔绝氧气是抗氧化包装的主要意图。抗氧化包装在改善食用油的油品包装的基础上还可以提供一个隔绝氧气，防水，增强气密性的条件，进而减缓氧化酸败。同时也应该避免使用金属器具盛装食用油，金属离子往往是植物油中油脂发生氧化酸败时的优良催化剂，金属离子会加速过氧化物的分解，生成一系列自由基，因此我们最好选用玻璃材质的瓶来储存食用油，这样可以有效地缓解植物油的氧化酸败过程。

②添加抗氧化剂

目前已成功地提取和人工合成了许多油脂抗氧化剂，不同的抗氧化剂对油脂抗氧化性能的影响也是不同的。天然抗氧化剂如多酚类（以茶多酚为主）、迷迭香提取物、维生素E等比较安全且有良好的抗氧化效果，但成本过高[8]。化学合成类抗氧化剂如叔丁基对苯二酚（TBHQ）、叔丁基对羟基茴香醚（BHA）、2,6-二叔丁基（BHT）、名棓酸丙酯（PG）等都具有大规模生产、经济、耐高温等特点[9]。化学合成的抗氧化剂在油脂的抗氧化中都发挥了很大的作用，虽然天然提取物的原料低毒无害，但在提取活性成分的过程中，溶剂的毒性、残留以及提取包含的杂质和未知成分，由于其不可避免会在油脂中有残留的安全问题饱受争议[10]。天然抗氧化剂的提取和使用成为当前研究的热点。目前我国的抗氧化剂的开发与使用形式较为单一，因此应该加强对于天然抗氧化剂的分离提纯技术，并研究不同抗氧化剂之间的协同作用，强化复合抗氧化剂的开发利用[11-14]。

③微胶囊技术

微胶囊技术是利用成膜材料将植物油脂囊被于其中，形成微小容器的技术，其直径约为几十至上千微米。微胶囊油脂能够有效地避免植物油脂因外界因素影响导致的氧化酸败问题。

(3)低温储油

在油脂氧化酸败的过程中，温度也是很重要的影响因素之一。油品的温度升高，油脂的氧化速率就会加快。当温度升高时，油品中脂肪酶的活性增强，微生物活动剧烈，这些都会加速油脂的氧化进程。值得注意的是，家里的食用油为了使用方便，经常放在灶台旁边。据研究发现，一般情况下油温每升高10℃，其氧化速率就会提高一倍[15]，因此做饭时我们应该尽量让食用油远离灶台，为食用油提供一个低温的储藏环境，这样更有利于减缓食用油的氧化。为减缓油脂的氧化酸败速率，延长食用油的保质期，最直接有效的方法就是采取低温储油[16-17]。低温条件下的食用油储存包括人工制冷和地下低温制冷，相比于人工制冷能耗过大，地下低温储存既可以提供避光条件又可以满足低温存储的条件，所以地下低温储油是储存食用油值得深入研究和发展的方式[18-19]。李丹[20]、刘玉兰[21]、祖丽亚[22]等人的研究也得出了食用油的氧化速率随温度的升高而加快的结论。所以，直接采取低温储油也是油脂储藏的一个重要方法。

(4)避光储油

油脂的氧化酸败速率会随着光照强度的增加而明显增强，尤其是在紫外线照射的环境下。紫外线存在时可以产生臭氧，臭氧分解生成氧，之后会产生一系列的自由基作用于人体[13]。在光照条件下，也能使过氧化物的分解速率加快，油脂中的微生物活动加强，这些都会加速油脂的氧化酸败进程，也会影响人体机能和身体健康。目前可以采用隔热屋顶、隔热墙壁，辅以制冷机械来创造低温条件，但由于创造低温条件的设备费用比较昂贵，所以避光储油是一种更好的选择。因此在储存家用食用油时我们尽量将其放置在柜子里，这样就为食用油提供了一个避光的条件。避光储存时不仅可以避免紫外线的照射，还处于自然恒定低温的环境，显示出了油脂储藏时的优越性，是一种安全绿色的储油方式，值得推广[23]。

3.结论

作为生活必需品，油脂的氧化酸败严重影响了食用油的品质，并对人体健康产生了很大的危害。因此，抑制油脂的氧化成了行业内非常关注的问题[24-25]。本文提及到了气调存储、抗氧化技术存储、低温存储、避光存储等方法，并分别对每一种方法都进行了分析，提出了不同方法的优缺点。充氮法在油脂的大罐储存中优势明显，简单高效，设备简易，便于大规模使用。但在实施过程中不能很好的控制温度，并不能解决油脂在高温下的氧化酸败；随着科学研究的深入，在食用油中添加抗氧化剂成为研究的热点，目前的抗氧化剂分为天然抗氧化剂和合成抗氧化剂，近年来，抗氧化剂的便捷高效吸引了科研人员的目光，但人工合成的抗氧化剂的安全问题和天然抗氧化剂的合理开发和利用是需要重点解决的问题；相比于其他储油方法来说，避光低温储油在不充氮和不添加抗氧化剂的情况下，是一种更值得推广的储油技术。