第四章 抗氧化剂

第四章抗氧化剂1、抗氧化剂：能阻止或延迟食品氧化，以提高食品质量的稳定性和延长贮存期的食品添加剂。2、分类：（1）按其溶解性分：油溶性抗氧化剂：BHA、BHT、PG、TBHQ以及VE水溶性抗氧化剂：抗化血酸类及盐类、亚硝酸盐类、植酸、氨基酸类、香辛料类等（2）按来源分：天然抗氧化剂：植酸、米糠油、生育酚、胚芽油提取物、茶多酚（维多酚）、芦丁等合成抗氧化剂：二丁基羟基甲苯、TBHQ等（3）按作用机理分：自由基吸收基、金属离子整合剂、氧清除剂、氢过氧化物分解剂、多功能抗氧化剂及酶抗氧化剂等。自由基吸收基：通过与脂类自由基特别是通过与ROO•反应，将自由基变成更稳定的产物，从而阻止脂类氧化。3、食品抗氧化剂的发展方向：无毒或低毒，高效，尤其是从天然植物等资源中提取低毒或无毒的抗氧化剂。大力发展的天然抗氧化剂：如香辛料，中草药，其他植物；开发新型抗氧化剂复配使用抗氧化剂：即不单独使用某一种，而是与其他抗氧化剂并用，使产生协同效应；增效剂：系统本身虽无抗氧化作用，但与抗氧化剂混合使用，却能增强抗氧化效果的酸性物质的统称。4、抗氧化剂的作用机理以抗氧化剂自身被氧化，消耗食品内部和环境中的氧气，从而使食品不被氧化；提供氢原子中断氧化过程的链式反应，阻止氧化过程进一步进行；已通过破坏、抑制氧化酶的活性来防止食品氧化变质，还有以络合催化氧化反应的金属离子、减少金属离子对氧化反应的催化活性。5、丁基羟基茴香醚（BHA）（1）性状：白色或微黄色蜡样结晶状粉末，对热、弱碱稳定，稍有酸类的臭气和刺激性气味，长时间光照可变色，其中3-BHA的抗氧化效果比2-BHA高1.5〜2倍。通常是3-BHA和2-BHA两种异构体的混合物，熔点为57~65°C。对热相当稳定，在弱碱的条件下不易破坏。（2）性能:BHA的抗氧化作用，其用量在0.02%比0.01%的抗氧化效果高10%左右，但增高到超过0・02%以上，则其抗氧化作用反而降低，而且3-BHA的可以和效果比2-BHA强1.5~2倍，两者混合后有一定的协同作用。（3）毒性：ADI0-0.5mg/kg（4）应用：用于食用油脂、油炸食品、干鱼制品、方便面、果仁、腌制肉制品及早餐谷类食品。最大用量为0・2g/kg。BHA与BHT混用时总量V0・2g/kg。在猪油中加入50ppmBHA可使其贮藏期延长5倍，与其它抗氧化剂共用时效果更佳，【注意事项：本品与铁离子等混合会变色。】6、丁羟基甲苯（BHT）性质：BHT为白色粉末，对光、热稳定，无味，无臭，熔点为69.5~70.5°C,沸点为256C，溶于水及甘油，能溶于有机溶剂，价格比BHA低，用于长期保存食品或焙烤食品中效果不错;与BHA和柠檬酸共用时其重量比组成为:BHA：BHT：柠檬酸=2：2：1；其抑菌能力不如BHA。对热稳定，与金属离子反应不会着色，具有升华性，加热时能与水蒸气一起蒸发。抗氧化作用较强。性能：稳定性较高，耐热性好，在普通烹调温度下影响不大，用于长期保存食品和焙烤食品很有效，但在焙烤食品中的效果略差于BHA。毒性：ADI0-0.3mg/kg(4)用途：一般多于BHA合用，并用柠檬酸或其他有机酸作为增效剂。BHT和BHA混合使用时，总量不得超过0.02%。如在植物油中:BHT:BHA:柠檬酸=2：2：1。7、没食子酸丙酯(PG)性状：又称叔丁基-4-羟基茴香醚，白色至淡黄色的结晶粉末，或为乳白色的针状结晶。无臭稍有苦味，水溶液无味。其水溶液的pH在5.5左右，对热稳定，易与铜、铁离子反应显紫色或暗紫色，光线可促进其分解。易溶于乙醇、丙酮、乙醚，难溶于氯仿、脂肪与水。性能：在含油食品的抗氧化效果不如BHA、BHT，但在猪油中抗氧化效果比二者好，并且与柠檬酸共用时效果更好。毒性：FA0/WH01994年制定ADI值为0~1.4mg/Kg・bw。应用：对植物油有良好的稳定性，与BHA和BHT合用有良好的增效作用。如果混用时加入柠檬酸效果更好。对猪油的抗氧化性比BHA和BHT好，三者混用抗氧化作用最强，没有毒性。8、生育酚(VE)：维生素E(VitaminE)是一种脂溶性维生素，又称生育酚，是最主要的抗氧化剂之一。对碱不稳定，对氧敏感，对热不敏感，但油炸时维生素E活性明显降低。性状：黄色至褐黄色透明粘稠液体，几乎无臭、溶于脂肪和乙醇等有机溶剂中，不溶于水，对热、酸稳定，在空气及光照下，会慢慢变黑，耐光照、耐高温、耐紫外线、耐放射线的性能较BHA和BHT强。VE的抗氧化性因应用食品的不同而效果不同，对于动物油脂因它们不含VE故其效果不错，但对于植物油类，由于含有一定量的VE，故此效果不明显，超过一定量的时候甚至成了助氧化剂，一般认为在植物油中的浓度大约是其天然浓度时效果最好。用量：①VE适用于婴儿食品，疗效食品及乳制品等食品的抗氧化剂或营养强化剂使用。②全脂奶粉、奶油或人造奶油可添加0.005%~0.05%，动物油脂可添加0.001~0.5%，植物油脂添加0.03~0.07%，在肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、果汁饮料、冷冻食品、方便食品等食品中，其用量一般为该食品油脂含量的0.01~0.2%左右。每日允许摄入量ADI为0~2mg/kg。9、L-抗坏血酸性状：维生素C又叫L-抗坏血酸，是一种水溶性维生素。白色或略带淡黄色的结晶或粉末，无臭，味酸，遇光色渐变深，干燥状态较稳定。该品不能预先配制溶液放置，只能使用前将其溶解并立即加入制品中。用途：用于啤酒、无醇饮料、果汁等的抗氧化剂，可防止褪色、变色、风味变劣和其他由氧化而引起的质量问题。还可抑制果蔬的酶促褐变。用量：最大使用量0.04g/kg；作为发色助剂，0・02~0.05%的添加量，可有效促进肉红色的亚硝基红蛋白的产生，防止肉制品的褪色，抑制致癌物亚硝胺的生成。正常剂量的抗坏血酸对人体无毒害作用，每日允许量ADI为0~15mg/kg。（4）注意事项：本品易被氧化，它的水溶液受热、遇光后易破坏，避光保存。避免从水及容器中混入金属和空气。10、异抗坏血酸钠：又称D-异抗坏血酸钠、赤藻糖酸钠、异维生素C钠，化学名为D-2，3，5，6-四羟基-2-己烯酸—y—内酯酸盐，是一种新型生物型食品抗氧，防腐保鲜助色剂。（1）抗氧化性能：异抗坏血钠的抗氧化能力远远超过维生素C钠，无强化维生素的作用，不会阻碍人体对抗坏血酸钠的吸收和利用。人体摄取异抗坏血酸钠在人体可转变成维生素C（2）应用：①能防止腌制品中致癌物质一亚硝胺的形成，根除食品饮料的变色、异味和混浊等不良现象。②广泛用于肉类、鱼类、蔬菜、水果、酒类、饮料及罐头食品的防腐保鲜助色。主要以大米为主要原料,采用微生物发酵生产获得产品。11、植酸：又名肌醇六磷酸，简称PA。大量存在于米糠、麸皮及很多植物种子皮层中，在植物中与镁、钙或钾构成盐类（1）性状：浅黄色至褐色黏稠状液体，易溶于水、95%乙醇、甘油及丙酮，微溶于无水乙醇和甲醇，不溶于苯、氯仿等。有较强的金属螯合作用。具有抗氧化、调节pH及缓冲作用和除去金属的作用。（2）性能：有很强的抗氧化能力，与VE混用，具有相乘的抗氧化作用。植酸为淡黄色或黄褐色的粘稠液体，易溶于水、乙醇和丙酮，几乎不溶于无水乙醚、苯、氯仿。对热敏感。（3）应用：植酸适用于水产品对虾保鲜参考用量以0.05%-0.1%的水溶液作为冷冻保鲜液；罐头食品中添加植酸可达到稳定护色效果；在饮料中添加植酸，可除去过多的金属离子（特别是对人体有害的重金属），对人体有良好保护作用。植酸可防止过氧化氢（双氧水）分解，因此可作双氧水储藏稳定剂。12、茶多酚：茶叶中多酚类物质的总称，包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。其中以黄烷醇类物质（儿茶素）最为重要。茶多酚又称茶鞣或茶单宁，是形成茶叶色香味的主要成份之一，也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。（1）性状：淡黄色至茶褐色，易溶于水及有机溶液，味苦涩。在pH2-7稳定。在碱性条件下易氧化褐变，遇铁离子生成绿黑色化合物。（2）性能：茶多酚具有很强的抗氧化作用，其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHT、BHA的4-6倍，是VE的6-7倍，VC的5-10倍，且用量少：0.01-0.03%即可起作用，而无合成物的潜在毒副作用。儿茶素对食品中的色素和维生素类有保护作用，使食品在较长时间内保持原有色泽与营养水平，能有效防止食品、食用油类的腐败，并能消除异味。（3）应用：①用于糕点及乳制品对高脂肪糕点及乳制品，加入茶多酚不仅可保持其原有的风味，防腐败，延长保鲜期，防止食品退色，抑制和杀灭细菌，提高食品卫生标准，延长食品的销售寿命。另外，还可使甜味“酸尾”消失，味感甘爽。②用于饮料生产茶多酚不仅可配制果味茶、柠檬茶等饮料，还能抑制豆奶、汽水、果汁等饮料中的VA、VC等多种维生素的降解破坏，从而保证饮料中的各种营养成份。用于水果和蔬菜保鲜在新鲜水果和蔬菜上喷洒低浓度的茶多酚溶液，就可抑制细菌繁殖，保持水果、蔬菜原有的颜色，达到保鲜防腐的目的。用于畜肉制品茶多酚对肉类及其腌制品如香肠、肉食罐头腊肉等，具有良好的保质抗损效果，尤其是对罐头类食品中耐热的芽胞菌等具有显著的抑制和杀灭作用，并有消除臭味、腥味，防止氧化变色的作用。在食用油贮藏中加入茶多酚，能阻止和延缓不饱和脂肪酸的自动氧化分解，从而防止油脂的质变哈败，使油脂的贮藏期延长一倍以上。13、天然食品抗氧化剂生育酚（油）、茶多酚（水）、植酸（水）、甘草提取物（油）、迷迭香提取物（油）、竹叶抗氧化物（油）14、食品抗氧化剂的研究进展及发展方向寻找高效、安全的天然食品抗氧化剂明确其抗氧化物质的成分、作用机理，以便合理使用。探15、抗氧化剂使用注意事项充分了解抗氧剂的性能正确掌握抗氧化剂的添加时机抗氧化剂及增稠剂、稳定剂的复配使用选择合适的添加量控制影响抗氧化剂作用效果的因素