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探究抗氧化剂的使用及未来发展趋势

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:以天然食用抗氧化剂取代合成抗氧化剂是今后食品工业的发展趋势,开发实用、高效、成本低廉的天然抗氧化剂仍是天然抗氧化剂的研究重点。尤其在我国食品添加剂中,抗氧化剂是最薄弱的一环。因此,对于天然食用抗氧化剂的研究开发亟待加强。

探究抗氧化剂的使用及未来发展趋势

生产含油脂食品一般采用抗氧化剂以防止生产的含油脂产品保存时间长而产生“哈喇味”。但食品抗氧化剂在使用时,如果方法不当,往往达不到理想的效果。因此,使用时还必须注意以下几点。

1.完全混合均匀

因抗氧化剂在食品中用量很少,为使其充分发挥作用,必须将其十分均匀地分散在食品中。可以先将抗氧化剂与少量的物料调拌均匀,再在不断搅拌下,分多次添加物料,直至完全混合均匀为止。

2.掌握使用时机

抗氧化剂只能阻碍或延缓食品的氧化,所以应在食品保持新鲜状态和未发生氧化变质之前使用;在食品已经发生氧化变质后再使用是不能改变已经变坏后果的。例如油脂的氧化酸败是自发的链式反应。在链式反应的诱发期之前加入抗氧化剂才能阻断过氧化物产生,切断反应链,从而达到防氧化的目的。如果抗氧化剂加入过迟,即使加入较多量的抗氧化剂,也无法阻断氧化链式反应,往往还会发生相反的作用。

3.控制影响抗氧化剂效果的因素

要使抗氧化剂充分地发挥作用,对影响其还原性的各种因素必须加以控制。这些影响因素一般为光、热、氧、金属离子,以及抗氧化剂在食品中的分散状态等。

(1)紫外光和热量能促进抗氧化剂分解、挥发而失效。例如,BHT、BHA经加热,迅速挥发的温度分别为70℃和100℃;特别是在油炸等高温下很容易分解。

(2)食品内部和它的周围氧的浓度大,会使抗氧化剂迅速氧化而失去作用。因此,在食品中添加抗氧化剂,应同时采取充氮或真空密封包装,以隔断空气中的氧,使抗氧化剂更好地发挥作用。

(3)铜、铁等重金属离子是氧化催化剂,它们的存在会使抗氧化剂发生氧化而失去作用。因此,在添加抗氧化剂时,应尽量避免这些金属离子混入食品。生产食品和油脂的用具及容器,不能采用铜、铁制品。

4.抗氧化剂的复配

利用已有的合成抗氧化剂与天然抗氧化剂复配,天然抗氧化剂之间的互配,天然抗氧化剂与增效剂配合使用等使其发生增效作用,减少合成抗氧化剂的用量,使充分利用抗氧化剂的协同作用,可以大量节省资源,降低使用量。如生育酚和迷迭香混合使用,有增效作用;磷脂酰乙醇胺对α—生育酚有加成效果。维生素C和维生素E有明显的协同效果。

增效剂是可以辅助食品抗氧化剂发挥作用或使抗氧化剂发挥更强烈的作用的物质,主要有丙氨酸等氨基酸柠檬酸等有机酸及其盐类、磷酸盐类、山梨醇、植酸等。这是因为这些酸性物质对金属离子有螯合作用,能钝化促进氧化的微量金属离子,从而降低了氧化作用。有人认为,增效剂能与抗氧化剂的基团发生作用,使抗氧化剂再生。增效剂的使用明显降低了抗氧化剂的用量,这样既降低成本,又减少了抗氧化剂带来的不利影响。

1.发展天然抗氧化剂

随着科学的发展,人们认为合成抗氧化剂存在着安全性方面的忧虑,如TBHQ对人的皮肤有过敏反应,以天然抗氧化剂逐步取代合成抗氧化剂是今后的发展趋势。天然抗氧化剂由于安全、无毒等优点受到欢迎。

(1)香辛料 很多香辛料中具有抗氧化效果,研究发现芝麻油中尚有多种抗氧化物,如芝麻酚二聚物、丁香酸、阿魏酸与4种木聚糖系列化合物。生姜也是人们喜爱的香辛料,姜中的姜油酮、6—姜油醇、6—姜油酚均具有较强的抗氧化活性。

有研究认为百里香花椒、牛草、大蒜、丁香、肉豆蔻等香辛料的提取物都有一定的抗氧化性。(www.xing528.com)

(2)草药提取物 从中草药中提取抗氧化剂是继香辛料后研究开发的又一个热点。金锦香、茵陈蒿三七马鞭草、芡实、丹参台湾钩藤等具有潜在的开发价值。

我国的一些研究报告指出,红参、当归、生地、酸枣仁、阿魏、川芎等中草药的提取物均有抗脂质过氧化作用。如金锦香、石榴皮、马鞭草的甲醇提取物和金锦香、三七草、芡实、钩藤的乙酸乙酯提取物的抗氧化能力均强于BHA。

(3)黄酮类和酚酸 黄酮类化合物中可用作天然抗氧化剂的最著名的化合物是栎精。许多黄酮类化合物在油—水和油—食品体系中有显著的抗氧化能力,在用于乳制品、猪油、黄油的实验中均有效。

油料种子(如大豆、棉籽、花生等)中所含具有抗氧化活性的物质主要是黄酮类化合物和酚酸。酚酸类包括肉桂酸衍生物和苯甲酸衍生物,它们在油—水体系中具有明显的抗氧化活性。一般的阔叶植物是黄酮和酚酸的丰富来源。

(4)果蔬中的天然抗氧化剂 近年来,随着抗衰老、抗氧化研究的不断深入,对与维持人体健康有关的食品生理功能性的研究报道越来越多,其中果蔬植物的抗氧化活性及其抗氧化成分的研究备受瞩目。人们日常食用的各种水果蔬菜中含有各种天然抗氧化物质,如α—生育酚、抗坏血酸、β胡萝卜素类胡萝卜素番茄红素以及类黄酮花青素、绿原酸等多种酚类物质。

原花青素具有极强的抗氧化剂活性,是一种很好的氧游离基清除剂和脂质过氧化抑制剂。如葡萄籽原花青素可抑制Fe催化的卵磷脂质体(PLC)的过氧化,其作用明显强于儿茶素

番茄红素具有独特的长链分子结构,使其具有强有力的消除自由基能力和较高的抗氧化能力。

还有肽和氨基酸具有抗氧化和强化氧化两种作用。一些生物碱、愈创酸和某些微生物的代谢产物都具有一定的抗氧化作用。

(5)日常饮食中常见的植物性食品 包括大豆、花生、棉籽、芥菜油菜籽大米、芝麻籽和茶叶等,内含许多不同的抗氧化物质。

大豆制品中含有多种抗氧化化合物。大豆油中主要的抗氧化物质为α—生育酚;大豆粉中含有生育酚、黄酮、异黄酮、配糖物及其衍生物、磷脂质、氨基酸和多肽等,所以大豆粉常常用作抗氧化剂加入到油脂、焙烤食品或肉制品中。

芥菜及油菜籽中含有酚酸化合物,这些物质用于延长猪肉的脂质氧化上的综合抗氧化效果比在同浓度下的BHT要好。

以天然食用抗氧化剂取代合成抗氧化剂是今后食品工业的发展趋势,开发实用、高效、成本低廉的天然抗氧化剂仍是天然抗氧化剂的研究重点。尤其在我国食品添加剂中,抗氧化剂是最薄弱的一环。因此,对于天然食用抗氧化剂的研究开发亟待加强。

目前,对天然抗氧化剂虽已有一定的研究,但是还不够深入全面,如天然抗氧化物质的分离鉴定、复配、改性等问题,如这些问题能取得突破性进展,必将大大促进天然抗氧化剂的发展。

2.抗氧化剂的复配

参见本项目中一的介绍。

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