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α-亚麻酸是食用油中有益于人体健康的重要脂肪酸。食用油经过长时间的高温加热,顺式α-亚麻酸的几何构型就会发生改变,生成一定量的反式α-亚麻酸异构体。研究证实摄入过量的反式α-亚麻酸异构体能够诱发心脑血管等疾病。α-亚麻酸在食用油脂中主要以α-亚麻酸甘油三酯的形式存在。因此,本研究以α-亚麻酸甘油三酯为典型对象,模拟食用油的热加工,建立了α-亚麻酸甘油三酯热致异构反式亚麻酸异构体有效分离的气相色谱方法;并对亚麻酸反式异构体进行了动力学分析和量子化学计算;提出了控制亚麻酸反式异构体形成的有效方法。本文主要的研究结论如下:(1)建立了气相色谱有效分离反式亚麻酸异构体的方法。首先采用高极性的离子液色谱柱(SLB-IL111,200 m×0.25 mm×0.2μm),建立了亚麻酸甲酯顺反异构体有效分离的色谱条件:进样量:1μL;进样口温度:230℃;分流比:60:1;柱温:60℃,SLB-IL111毛细色谱柱的初始温度设置为60℃,保留5min后,以20℃/min升温达到175℃,继续保持15min,再以1℃/min的速度升至185℃,最后保留70 min;FID温度:230℃。该方法的精密度高,检出限低,能够满足顺式和反式亚麻酸异构体的定性定量要求,得到α-亚麻酸甘油三酯在200℃~240℃加热后,有3种单反式α-亚麻酸、2种双反式α-亚麻酸和1种三反式α-亚麻酸异构体生成,并且其含量随着加热温度和加热时间的增加而增加。(2)采用建立的气相色谱方法对200℃~240℃加热生成的主要反式亚麻酸异构体进行了动力学分析。结果表明:顺式α-亚麻酸甘油三酯的降解反应属于二级反应,反式亚麻酸异构体的形成反应属于零级反应。根据反应速率常数可知,α-亚麻酸甘油三酯热致异构途径是:先形成C18:3-9t,12c,15c、C18:3-9c,12t,15c、C18:3-9c,12c,15t单反式异构体,再形成C18:3-9c,12t,15t、C18:3-9t,12c,15t、C18:3-9t,12t,15c双反式异构体,最后形成C18:3-9t,12t,15t三反式异构体。(3)利用量子化学的密度泛函理论在B3LYP/6-311++G**基组水平上对α-亚麻酸甘油三酯热致异构途径进行了研究。首先对异构反应路径上的反应物(α-亚麻酸)、过渡态和终产物(反式亚麻酸)的几何构型进行了优化,获得了各结构的键长、二面角等信息;通过振动频率分析和内禀反应坐标(IRC)计算,发现了反应物、过渡态和终产物的相关性以及异构反应过渡态、中间体结构的变化;证实α-亚麻酸甘油三酯异构化过程包含6条途径和12种过渡态,阐明了其热致异构的反应途径。(4)研究油脂中添加茶多酚、迷迭香提取物、V_E和叔丁基对苯二酚(TBHQ)对α-亚麻酸甘油三酯加热后反式亚麻酸异构体的影响。结果表明:添加剂对热致反式亚麻酸异构体的控制效果与加热的温度、时间以及所加入油脂中的添加剂种类有关。其中:0.2%TBHQ对α-亚麻酸甘油三酯240℃加热形成的反式异构体的抑制作用最大,0.2%茶多酚、0.1%V_E和0.2%迷迭香提取物的控制效果依次降低。并对L-抗坏血酸棕榈酸酯(L-AP)进行动力学初探。