지질산화 (lipid oxidation)

식품영양학·조리과학
한 줄 정의: 식품 중 지방 성분이 산소, 빛, 열 등에 의해 산화되어 과산화물과 이차 산화생성물을 형성함으로써 산패취와 품질 저하를 유발하는 화학 반응.
지질산화지질산화 진행 순서: 개시 → 전파, 전파 → 과산화물 축적, 과산화물 축적 → 이차 생성물, 이차 생성물 → 산패·품질 저하.개시빛·금속이온→지방산라디칼전파산소 결합·수소 탈취반복과산화물 축적과산화물가 상승이차 생성물과산화물 분해·TBA값상승산패·품질 저하이취·영양 손실한계산화가 진행되면 과산화물이 분해돼 과산화물가가 오히려 떨어질 수 있어 한지표만으로 판단하면 오류유도기(잠복기)를 지나면 반응이 급격히 빨라지고, 불포화도가 높을수록 빨리 시작됨지질산화지질산화 진행 순서: 개시 → 전파, 전파 → 과산화물 축적, 과산화물 축적 → 이차 생성물, 이차 생성물 → 산패·품질 저하.개시빛·금속이온→지방산라디칼전파산소 결합·수소 탈취반복과산화물 축적과산화물가 상승이차 생성물과산화물 분해·TBA값상승산패·품질 저하이취·영양 손실한계산화가 진행되면 과산화물이 분해돼 과산화물가가오히려 떨어질 수 있어 한 지표만으로 판단하면오류유도기(잠복기)를 지나면 반응이 급격히 빨라지고,불포화도가 높을수록 빨리 시작됨

쉽게 풀면

음식 속 기름 성분이 공기와 만나 상하면서 나쁜 냄새와 맛을 내는 화학 반응이다.

왜 중요한가

유지식품의 저장기간을 결정짓는 핵심 열화 반응으로, 산패취 발생뿐 아니라 필수지방산과 지용성비타민의 파괴까지 동반하므로 항산화제 첨가나 포장 개선을 통한 산화 억제가 제품 개발의 중요한 과제입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

저장 기간 증가에 따라 시료의 지질산화(lipid-oxidation) 지표인 과산화물가와 TBA값이 모두 유의하게 상승하였다.

저장 기간과 두 가지 산화 지표 간의 관계를 함께 제시해 지질산화 진행 정도를 종합적으로 평가한 결과이다.

저장 온도 조건에 따른 식품의 지질산화 진행 속도를 과산화물가로 측정하였다.

논문에서는 지질산화가 식품의 품질 저하와 산패취 발생의 주요 원인으로 다뤄진다.

조금 더 깊게 보면

지질산화는 과산화물가로 측정되는 초기 단계와 TBA값으로 측정되는 이차 생성물 단계로 나뉘며, 산화가 진행될수록 과산화물은 오히려 분해되어 감소할 수 있어 한 가지 지표만으로 전체 산화 정도를 판단하면 오류가 생길 수 있습니다. 지질산화는 불포화지방산에서 수소가 떨어져 나가 라디칼이 생기고 이 라디칼이 산소와 결합해 다시 다른 지방산에서 수소를 떼어내는 것을 반복하는 연쇄반응으로 진행되며, 반응이 시작되기까지 시간이 걸리는 유도기를 지나면 이후 속도가 급격히 빨라지는 것이 특징이다. 불포화도가 높은 지방산일수록 이중결합 인접 탄소의 수소가 쉽게 떨어져 나가 산화가 빠르게 시작되므로, 같은 조건이라도 포화지방이 많은 유지보다 불포화지방산이 풍부한 유지에서 산화가 훨씬 빠르게 진행된다. 산화 연쇄반응은 초기 개시 단계에 극소량의 금속이온이나 빛만 있어도 촉발될 수 있어, 눈에 띄는 산패가 나타나기 전부터 이미 반응이 진행 중인 잠복기가 존재한다는 점이 품질관리에서 중요하게 다뤄진다.

주의할 점

지질산화는 과산화물가와 TBA값 등 여러 단계의 산화생성물을 각각 다른 지표로 측정하므로 한 가지 지표만으로 산화 정도를 판단하는 것은 한계가 있다. 지질산화로 생성되는 이차 생성물 중 일부는 그 자체로 반응성이 높아 단백질이나 비타민 같은 다른 성분과 추가로 반응해 영양가 손실과 이취를 동시에 일으킬 수 있어, 산화는 지방만의 문제로 국한되지 않는다. 산화 반응은 눈에 띄지 않는 잠복기 동안에도 서서히 진행되므로, 정기적인 산화 지표 모니터링 없이 관능적 이상만으로 산화 진행 여부를 판단하면 늦은 대응이 될 수 있다.

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