Oxitest是以氧化誘導(dǎo)時(shí)間來(lái)表征產(chǎn)品的氧化穩(wěn)定性，以90℃、6bar、上樣量4.5g（以粉末中油脂質(zhì)量計(jì)）條件下樣品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間測(cè)定為例。儀器加熱到設(shè)定溫度后，將稱(chēng)量好的樣品放入反應(yīng)槽中，密封。在樣品測(cè)定過(guò)程中，儀器自動(dòng)向反應(yīng)槽中充入高純氧氣，待反應(yīng)槽內(nèi)達(dá)到設(shè)定壓力后，開(kāi)始自動(dòng)記錄反應(yīng)槽內(nèi)壓力變化。反應(yīng)槽內(nèi)的壓力變化可分為三個(gè)階段：初始平穩(wěn)階段、快速下降階段、反應(yīng)完全階段。在加速氧化的初期，反應(yīng)槽內(nèi)的氧氣壓力維持恒定，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，氧化反應(yīng)開(kāi)始，氧氣壓力逐漸下降。在初始平穩(wěn)階段和快速下降階段內(nèi)做兩條切線，交點(diǎn)即為氧化誘導(dǎo)時(shí)間。樣品與氧氣反應(yīng)的能力決定該儀器的測(cè)定的產(chǎn)品氧化誘導(dǎo)時(shí)間。

Oxitest分析粉末油脂氧化穩(wěn)定性的參數(shù)優(yōu)化

Oxitest氧化誘導(dǎo)時(shí)間（記作：IPo）受到樣品質(zhì)量、加速氧化溫度和氧氣壓力等參數(shù)的影響。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化確定Oxitest測(cè)定粉末油脂氧化穩(wěn)定性的加速氧化條件。

樣品質(zhì)量對(duì)IPo的影響

測(cè)定時(shí)，粉末質(zhì)量直接影響測(cè)定的油脂質(zhì)量，而油脂的質(zhì)量又會(huì)直接影響氧化反應(yīng)速率，進(jìn)而對(duì)氧化誘導(dǎo)時(shí)間的測(cè)定產(chǎn)生影響。以DHA粉末油脂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，取不同質(zhì)量，氧氣壓力6bar，于90℃加速氧化測(cè)定其氧化誘導(dǎo)時(shí)間IPo。隨著粉末質(zhì)量的增加，誘導(dǎo)時(shí)間不斷降低，這是由于粉末越多，粉末中油脂量越大，與氧氣更加容易發(fā)生氧化反應(yīng)。這說(shuō)明，粉末油脂中油脂質(zhì)量是影響IPo的關(guān)鍵因素。結(jié)合儀器說(shuō)明書(shū)和文獻(xiàn)中的樣品質(zhì)量設(shè)定值，利用Oxitest測(cè)試粉末油脂產(chǎn)品時(shí)，上樣量以樣品中的油脂質(zhì)量計(jì)，保持在4.5g。

溫度對(duì)IPo的影響

Oxitest儀測(cè)定110℃、100℃、90℃條件下7個(gè)PUFA粉末油脂的IPo，所有樣品測(cè)定時(shí)的氧氣壓力為6bar，樣品中油脂含量4.5g。隨著溫度的增加，樣品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間不斷減少。當(dāng)溫度為OxitestZ高氧化溫度110℃時(shí)，樣品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間在3-5h范圍內(nèi)，不能區(qū)別不同樣品之間氧化穩(wěn)定性的差異。隨著溫度的降低，樣品的誘導(dǎo)時(shí)間增加，不同樣品之間誘導(dǎo)時(shí)間的差異逐漸明顯。參考IPr的Z佳范圍10-20h，在此范圍內(nèi)，Oxitest也能表征不同產(chǎn)品之間的氧化穩(wěn)定性差異。因此，將Oxitest的氧化誘導(dǎo)時(shí)間也限定在10-20h之間，確定Z佳加速氧化溫度為90℃。

氧氣壓力對(duì)IPo的影響

氧氣壓力的大小會(huì)直接影響樣品的氧化反應(yīng)速率，同樣對(duì)氧化誘導(dǎo)時(shí)間的測(cè)定產(chǎn)生影響。因而，需考察確定測(cè)定時(shí)的適宜氧氣壓力。在110℃、樣品中油脂質(zhì)量4.5g條件下，改變氧氣壓力，測(cè)定樣品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間。兩種樣品氧氣壓力增大，氧化反應(yīng)速度不斷加快，誘導(dǎo)時(shí)間下降。當(dāng)氧氣壓力達(dá)到Z高8bar時(shí)，樣品的誘導(dǎo)時(shí)間較小，不能區(qū)別不同樣品之間的氧化穩(wěn)定性。當(dāng)氧氣壓力降低到4bar以下時(shí)，氧化反應(yīng)速率大大降低，儀器難以計(jì)算出氧化誘導(dǎo)時(shí)間結(jié)果。在未加說(shuō)明的情況下，利用Oxitest測(cè)定出的粉末油脂氧化誘導(dǎo)時(shí)間，均是在6bar氧氣壓力條件下進(jìn)行的。

因而，Oxitest測(cè)定粉末油脂氧化穩(wěn)定性的Z適條件為溫度90℃，氧氣壓力6bar，樣品中油脂含量為4.5g

Oxitest用于粉末油脂氧化穩(wěn)定性檢測(cè)的可行性

壁材對(duì)IPo的影響

在110℃、6bar氧氣壓力下，Oxitest同樣對(duì)5種壁材進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試過(guò)程中，麥芽糊精和辛烯基琥珀酸淀粉酯的氧氣壓力保持恒定。在加速氧化初期，酪蛋白酸鈉、乳清濃縮蛋白、脫鹽乳清粉三種樣品的氧氣壓力呈現(xiàn)緩慢下降的趨勢(shì)。這可能是由于蛋白中殘留的油脂發(fā)生了氧化反應(yīng)。經(jīng)過(guò)25h的加速氧化后，氧氣壓力下降到5bar左右并保持平衡，氧化已基本停止，整個(gè)過(guò)程壓力下降不大。結(jié)合樣品在110℃、6bar條件下的氧化誘導(dǎo)時(shí)間，在3-5h左右，該時(shí)間段內(nèi)，壁材氧化所致的氧氣壓力下降非常小，而粉末樣品氧化所致氧氣壓力可下降到2bar左右。因此，壁材對(duì)于Oxitest誘導(dǎo)時(shí)間的計(jì)算影響可忽略。

PUFA粉末油脂Oxitest氧化誘導(dǎo)時(shí)間與氧化穩(wěn)定性的比較

（1）自然存放過(guò)程中PUFA粉末油脂的IPo

產(chǎn)品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間主要取決于其與氧氣的反應(yīng)能力，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，粉末油脂發(fā)生部分氧化，其與氧氣的反應(yīng)能力逐漸減小，表現(xiàn)為樣品的IPo呈逐漸增加的趨勢(shì)。由樣品的過(guò)氧化值變化可知，樣品分別在常溫儲(chǔ)藏9個(gè)月和6個(gè)月后完全變質(zhì)，過(guò)氧化值超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限定值。此時(shí)，兩種樣品的IPo均比初始值增大了2h左右，且與初始氧化誘導(dǎo)時(shí)間具有顯著性差異，這說(shuō)明Oxitest不適合表征完全變質(zhì)的粉末油脂的氧化穩(wěn)定性。

（2）60℃存放PUFA粉末油脂的IPo

Oxitest測(cè)定了60℃儲(chǔ)藏的PUFA粉末油脂樣品，評(píng)估其對(duì)氧化嚴(yán)重的粉末油脂樣品氧化穩(wěn)定性的檢測(cè)情況。隨著加速氧化時(shí)間的延長(zhǎng)，樣品的IPo呈逐漸增加的趨勢(shì)，同樣與樣品實(shí)際氧化穩(wěn)定性變化情況不符。利用Oxitest分析菜籽油60℃加速氧化過(guò)程中的穩(wěn)定性，結(jié)果表明，加速氧化時(shí)間越長(zhǎng)的樣品，Oxitest氧化誘導(dǎo)時(shí)間越長(zhǎng)。這說(shuō)明Oxitest不適合表征已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重氧化的樣品的氧化穩(wěn)定性。

（3）不同抗氧化劑添加量PUFA粉末油脂的IPo

驗(yàn)證Oxitest用于粉末油脂抗氧化性能評(píng)估的可行性，利用Oxitest在90℃、氧氣壓力6bar、粉末中油脂含量4.5g條件下，測(cè)定中添加了不同抗氧化劑的粉末油脂的氧化誘導(dǎo)時(shí)間IPo。

與IPr的結(jié)果相同，添加了TBHQ的粉末油脂，IPo增加Z大，抗氧化能力好。AP的抗氧化效果強(qiáng)于VE。這同樣與文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果一致，說(shuō)明Oxitest同樣能夠表征粉末油脂的抗氧化性能。然而，添加了VE的粉末油脂，IPo也隨著VE添加濃度的增加而增加，這一結(jié)果與IPr的變化趨勢(shì)不同。這是由于兩種氧化誘導(dǎo)時(shí)間的加速氧化溫度不同，IPr是在120℃下測(cè)定的，高溫可能會(huì)影響VE的結(jié)構(gòu)，造成其抗氧化性能降低。評(píng)價(jià)方法會(huì)對(duì)油脂抗氧化能力的結(jié)果產(chǎn)生影響，高溫加速氧化條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與常溫儲(chǔ)藏條件下的結(jié)果存在差異。溫度過(guò)高，某些易揮發(fā)的抗氧化劑（BHA、BHT）會(huì)損失，抗氧化性能下降，某些酚類(lèi)物質(zhì)會(huì)分解。加速氧化溫度越低，其結(jié)果與常溫儲(chǔ)藏的結(jié)果越接近。

因此，Oxitest能夠表征粉末油脂的氧化穩(wěn)定性，對(duì)于熱敏性的抗氧化劑的抗氧化效果表征更好。

（4）Oxitest測(cè)定7種PUFA粉末油脂的氧化穩(wěn)定性和貨架期比較

進(jìn)一步評(píng)價(jià)Oxitest測(cè)定結(jié)果的可靠性，根據(jù)阿倫尼烏斯方程可知，將各樣品的溫度倒數(shù)和誘導(dǎo)時(shí)間倒數(shù)作圖，可以得到樣品誘導(dǎo)時(shí)間的擬合方程以及斜率，并能推算出樣品的活化能和貨架期。

7種樣品的擬合方程相關(guān)系數(shù)均大于0.99，整體高于Rancimat的擬合方程相關(guān)系數(shù)。由方程推算出的樣品活化能范圍在61.16~85.32kJ/mol。同時(shí)，也與DHA魚(yú)油的活化能值62kJ/mol接近。顯然，Oxitest推算出的活化能結(jié)果符合實(shí)際情況。但是，根據(jù)5種常溫儲(chǔ)藏樣品的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，按照《DHA和EPA組織（GODE）》標(biāo)準(zhǔn)，Oxitesst推算出的產(chǎn)品貨架期小于產(chǎn)品實(shí)際的貨架期，這可能是由于儀器本身的加速氧化條件引起的，但這并不影響儀器準(zhǔn)確表征響粉末油脂的氧化穩(wěn)定性。

因此，Oxitest可用于新制備的DHA、ARA類(lèi)PUFA粉末油脂的氧化穩(wěn)定性評(píng)估，亦可用于添加不同抗氧化劑粉末油脂的氧化穩(wěn)定性評(píng)估；但是，不可用于已經(jīng)發(fā)生氧化的PUFA粉末油脂的氧化穩(wěn)定性評(píng)估。