单宁及抗氧化机理课件
抗氧化剂课件演示文稿
• 防止和减缓食品氧化，可以采取 避光、降温、干燥、排气、充氮、 密封等物理性措施
• 添加抗氧化剂则是一种既简单又 经济的方法。
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第一节 概述
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一 定义
食品抗氧化剂是添加于食品 后阻止或延迟食品氧化，提高 食品质量的稳定性和延长储存 期的一类食品添加剂。
1 .自由基清除剂 脂类自动氧化链式反应产生的自由基，通过脂
类或单质氧作用，或相互作用，进而又加剧了脂 类氧化链反应的传递速度，促进了脂类的氧化。
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自由基清除剂能借助键的均裂，释放出体积小、亲 和性很强的氢自由基，被链反应生成的自由基俘获 而生成分子态化合物，将高势能的极活泼的自由基 转变成较为稳定的分子，从而中断了链反应的传递 速度，阻止了脂类被进一步氧化。
酸等）
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• 自由基
• 机体氧化反应中产生的有害化合物，具有强氧 化性，可损害机体的组织和细胞，进而引起慢 性疾病及衰老效应。
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自由基（free radical）
• 化学上也称为“游离基”，是含有一个不成对电子的 原子团。
• 由于原子形成分子时，化学键中电子必须成对出现， 因此自由基就到处夺取其他物质的一个电子，使自己 形成稳定的物质。在化学中，这种现象称为“氧化”。
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二.分类
(一) 按来源分类
1. 天然抗 氧化剂
2.合成抗氧 化剂
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(二) 溶解性分类
①油溶性抗 氧化剂
BHA,BHT, PG
②水溶性抗
氧化剂 Vc
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抗氧化剂的作用机理课件
抗氧化剂具有抗炎和免疫调节作用，能够缓解炎症反应，调节免疫 系统。
抗氧化剂在化妆品行业的应用
1 2 3
抗衰老 抗氧化剂能够清除自由基，减缓皮肤老化过程， 抗衰老。
美白和淡斑 抗氧化剂能够抑制黑色素生成，美白和淡斑。
保湿和滋润 抗氧化剂能够保持皮肤水分，增加皮肤弹性和滋 润度。
抗氧化剂在其他领域的应用
抗氧化剂的作用机理课件
目录
• 抗氧化剂概述
• 抗氧化剂在人体中的作用 • 常见抗氧化剂及其来源 • 抗氧化剂的应用与发展趋势 • 案例分析：抗氧化剂在食品中的应用
01
抗氧化剂概述
抗氧化剂的定义
01
抗氧化剂是一种能够清除活性氧 （ROS）和自由基的物质，从而 保护细胞免受氧化损伤。
02
抗氧化剂通过与活性氧和自由基 结合，阻止或减轻氧化反应，达 到保护细胞和组织的目的。
抗氧化剂可以抑制这些非酶抗氧 化剂的消耗，从而增强机体的抗
氧化能力。
Hale Waihona Puke 常见的抑制非酶抗氧化剂消耗的 抗氧化剂包括硫辛酸、NADPH等。
03
抗氧化剂在人体中的作用
预防心血管疾病
降低血脂
抗氧化剂可以抑制脂质的氧化，降低血浆中 胆固醇和甘油三酯的水平，从而降低心血管 疾病的风险。
保护血管
抗氧化剂可以防止血管内皮细胞的氧化损伤， 维持血管的正常功能，降低高血压和动脉粥 样硬化的风险。
抗氧化剂的分类
根据来源
抗氧化剂可以分为天然抗氧化剂 和合成抗氧化剂。
根据作用机制
抗氧化剂可以分为酶类和非酶类抗 氧化剂。
根据作用范围
抗氧化剂可以分为脂溶性和水溶性 抗氧化剂。
抗氧化剂的重要性
食品抗氧化剂作用机理及天然抗氧化剂PPT
03
天然抗氧化剂的种类和来源
植物来源的天然抗氧化剂
维生素C
主要存在于柑橘类水果、草莓、番茄 等水果和蔬菜中，具有很强的还原性 ，可以清除自由基，抑制氧化反应。
类胡萝卜素
如番茄红素、叶黄素等，主要存在于 胡萝卜、番茄、南瓜等蔬菜和水果中 ，具有很强的抗氧化性能，可以保护 细胞免受氧化损伤。
动物来源的天然抗氧化剂
延长食品保质期
抗氧化剂可以延缓食品氧化变质的过程，从而延长食 品的保质期。
保护食品营养成分
抗氧化剂可以防止食品中的营养成分被氧化破坏，保 持食品的营养价值。
提高食品感官品质
抗氧化剂可以改善食品的感官品质，如色泽、口感、 气味等。
02
食品抗氧化剂的作用机理
抗氧化剂的作用原理
抗氧化剂通过抑制或消除自由基 的产生，从而减缓或阻止氧化反 应的进行，保护食品免受氧化损
伤。
抗氧化剂可以与自由基结合，使 其失去活性，从而中断氧化链式
反应，达到抗氧化的效果。
抗氧化剂可以抑制或降低氧化酶 的活性，从而减少氧化反应的发
生。
抗氧化剂对人体的益处
01
抗氧化剂可以帮助人体抵抗疾病，如心血管疾病、癌症等，因 为它们可以清除体内的自由基，减少氧化应激反应。
02
抗氧化剂可以延缓衰老，因为氧化反应是导致细胞衰老的主要
功能性复合抗氧化剂的开发
将不同种类的天然抗氧化剂进行复配，开发具有协同效应的功能性复合抗氧化剂，提高抗 氧化效果。
生物技术在天然抗氧化剂生产中的应用
利用生物技术手段改良和优化天然抗氧化剂的生产工艺，降低生产成本，提高产量和品质 。
THANKS
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原因之一，抗氧化剂可以保护细胞免受氧化损伤。
抗氧化剂.ppt
抗氧化剂.ppt⾷品添加剂，是指为改善⾷品品质和⾊、⾹、味，以及为防腐和加⼯⼯艺的需要⽽加⼊⾷品中的化学合成或天然成分。
（⼀）改善⾷品及其原料的感官性状增进⾊、⾹、味，改变质地──花⾊品种急剧增加。
（⼆）有利于⾷品的保藏，防⽌⾷品腐败、变质；防腐剂、抗氧化剂等，解决了加⼯与消费之间的时空差所带来的污染、变质问题和资源的地域性问题。
（三）保持或提⾼⾷品的营养价值；（四）提⾼运输、携带和摄⾷的⽅便性；（五）有利于⾷品的加⼯处理，适应⽣产的机械化和⾃动化；（六）满⾜其他特殊需要如适合糖代谢机能有障碍的⼈群，即糖尿病患者的以⽊糖醇为甜味剂的特种⾷品。
引⾔──⾷品的变质⾷品从收获、屠宰、制造起，受环境条件的影响，质量就开始变化，绝⼤多数是质量向不利的⽅向变化。
变质的⾷物，⾷⽤价值下降，⾷⽤后可能危害⼈体健康。
原因及结果如下：C5.抗氧化剂（Antioxidants）能防⽌或延缓油脂或⾷品成分氧化分解、变质，提⾼⾷品的稳定性和延长贮存期的⾷品添加剂，谓之抗氧化剂。
其实质，在⾷品中添加抗氧化剂，通过化学法来防⽌⾷品的氧化。
功能分类代码，04；CNS：04.◇◇◇⾷品抗氧化剂应具备条件：（1）具有优良的抗氧化效果；（2）本⾝及分解产物都⽆毒⽆害；（3）稳定性好，与⾷品可以共存；对⾷品的感官性质（包括⾊、⾹、味等）没有影响；（4）使⽤⽅便，价格便宜。
§1.概述⼀、抗氧化剂的种类我国15种：丁基羟基茴⾹醚（BHA）、⼆丁基羟基甲苯（BHT）、没⾷⼦酸丙酯（PG）、异抗坏⾎酸钠、茶多酚、植酸、特丁基对苯⼆酚（TBHQ）、⽢草抗氧化物、抗坏⾎酸钙、脑磷脂、抗坏⾎酸棕榈酸酯、硫代⼆丙酸⼆⽉桂酯、4－⼰基间苯⼆酚、抗坏⾎酸、迷⾹提取物。
⽣育酚（维⽣素E）列⼊营养强化剂，葡萄糖氧化酶列⼊酶制剂中。
⼆、抗氧化剂的分类按来源：⼈⼯合成抗氧化剂: BHA、BHT、PG 天然抗氧化剂:茶多酚、植酸等按溶解性：油溶性 BHA、BHT、VE ⽔溶性 Vc（异Vc）、茶多酚兼溶性 Vc（异Vc）、棕榈酸酯按照作⽤⽅式：⾃由基吸收剂、⾦属离⼦螯合剂、氧清除剂、过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸收剂单线态氧淬灭剂等。
单宁的作用和用途17页PPT
2 降低家畜消化率
❖ 单宁对反刍动物消化过程的影响是复杂的， 过量单宁与饲料中蛋白质和碳水化合物结合 后，非但不会被瘤胃微生物降解，而且可以 抑制瘤胃微生物酶的活性。研究已证实，反 刍家畜采食单宁含量高的饲草时，会降低蛋 白质、碳水化合物等养分的消化率，当单宁 含量大于5％时，会抑制瘤胃微生物的活动， 甚至毒害家畜。另外，单宁还与肠道表皮细 胞发生反应，降低肠壁的渗透性，使养分难 以吸收。单宁同蛋白质形成复合物的能力强 于同碳水化合物形成复合物的能力，因为蛋 白质肽中羧氧基的氢键具有很强的亲和力。
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
❖ 单宁长期以来仅被我国人民用来鞣制生皮使 其转化为革。自20 世纪50年代后, 单宁能与 蛋白质、多糖、生物碱、微生物、酶、金属
离子反应的活性以及它的抗氧化、捕捉自由 基、抑菌、衍生化反应的行为被揭示后, 其应
用前景和范围迅速扩大。目前它在食品加工、 果蔬加工、贮藏、医药和水处理等方面已取
得重要突破, 近年来它在化妆品生产中也崭露 头角 。
单宁的作用和用途
茶多酚的抗氧化功能
茶多酚的改性
– (3)分子修饰法可分为化学修饰法和酶修饰法两种。
• 酶修饰法是通过酶的作用将儿茶素转化为脂溶性的，1994年Sakai[21] 等获得酶法合成的3-O-儿茶素系列物质的专利，并将其应用在油脂抗 氧化剂领域，羧基酯化酶由Streptomyces rochei 或黑曲霉中获得， 反应条件温和。
• TP可以通过减少氧化应激、保护体内自身的抗氧化功能，阻断阻塞 性黄疸肝损伤对肝细胞的毒性[10]；
茶多酚抗氧化作用机理
• 茶多酚的抗氧化作用主要体现在以下几个方面：
– (1)抑制自由基的产生：
• 茶多酚可通过抑制氧化酶、与诱导氧化的金属离子螯合而达到抑制自 由基的产生。
• 许多体外实验已证明TP可通过螯合Fe2+减轻自由基对机体的损伤， 并且不会抑制食物中铁的吸收，也不会争夺铁蛋白等络合态铁，因此 不会造成缺铁性贫血[12]。
• 吕绍杰[19]将茶提取物10%配以2%柠檬酸，7%VE和30%的甘油脂肪 酸酯，再加上51% 的食品辅料制成的油性茶提取物，在色拉调味剂 中抗氧化性能明显。
• Itaru[20]将10g左右的茶提取物用15g左右的蒸馏水溶解后，与 HLB=6~10的乳化剂如甘油月桂酸酯加热混合后，再加入蓖麻醇酸甘 油酯和经媒介生产的卵磷脂，所得的抗氧化剂脂溶性能极佳。
• 刘建等[26]将茶多酚用于新鲜大豆食用油脂的抗氧化试验，结果表明， 在大豆油中茶多酚具有明显的抗氧化作用，特别是改性后的油溶性茶 多酚的抗氧化作用更强，并克服了水溶性茶多酚对油脂的色泽及透明 度的影响，并具有耐热性，其抗氧化效果随添加量的增加和存放时间 的延长而加强。
• 还可通过对醛糖还原酶的抑制作用和抗氧化应激作用，阻断糖基化和 氧化应激损伤等恶性循环作用，减轻对晶状体上皮细胞核和线粒体结 构的损伤，并阻断晶状体上皮细胞凋亡[6,7]；
抗氧化及抗氧化剂课件.
• 羟基自由基可参加的化学反应： 1、抽氢反应：羟基自由基可以参与磷脂抽氢 并引起一系列反应，导致细胞膜损伤；从脱 氧核糖上抽氢，引起细胞突变。 2、加成反应：羟基自由基可和芳香环反应， 还可以和DNA及RNA上嘌呤和嘧啶的碱基 反应，生成嘌呤和嘧啶的自由基，引起细胞 的突变和死亡。 3、电子转移反应： Cl- + ·OH Cl + OH ·
• 超氧阴离子自由基既可以接受一个电子氧 化其他物质而被还原，也可以提供一个电 子还原其他物质而被氧化，这就构成了超 氧阴离子自由基的主要化学性质。
• 超氧阴离子自由基可参与的化学反应： 氧化反应、还原反应、歧化反应、 电子转移：O2-· + Cl Cl · + O2 Harber-Weiss反应： Fe H 2 O 2+ O 2O + OH + OH · 2 ·
• 过氧化氢在体内的重要来源是超氧阴离 子自由基的歧化反应： 2 O2- · + 2H+ H2O2 + O2
另外羟基自由基相互反应也可以产生过 氧化氢。
• 羟基自由基是已知的最强的氧化剂，是氧气 的三电子还原产物。 O2 + 3e + 3H+ H2O + · OH 羟基自由基的反应性极强，寿命也极短。它 几乎可以和所有细胞成分发生反应，对机体 危害极大。
• 类胡萝卜素类抗氧化剂 类胡萝卜素是指与胡萝卜素和叶黄素具 有相类似结构的一大类天然色素，在自然界 中广泛存在。 目前，已知胡萝卜素的成员大约有600多 种，大多数具有强的抗氧化功能。
• 类胡萝卜素是一类由8个类异戊二烯单位组 成且含有多个双键的碳氢化合物及它们的氧 化衍生物。
C40H56
• 根据类胡萝卜素的化学结构，可以将其分为 胡萝卜素和叶黄素。
天然抗氧化物质结构类型和抗氧化作用机理
天然抗氧化物质结构类型和抗氧化作用机理迄今为止，所发现具有抗氧化性质天然物质结构类型主要有:黄酮、单宁、维生素类、酉昆、含氮化合物、植酸、幽醇、苯丙素、香豆素、枯类、烯酸等。
其中较重要有以下几种:1、黄酮类黄酮类化合物是植物光合作用产生的一大类化合物，包括以黄酮(2一苯基色原酮)为母核一类黄色色素和黄酮同分异构体(异黄酮)及其还原产物(黄烷酮)，黄酮类化合物中可用作天然抗氧剂的最主要化合物是栋精。
黄酮类化合物抗氧化机理主要有两点:一是消除铁、铜等金属离子催化作用，黄烷酮醇可鳌合金属离子。
B环上邻醒结构也有络合金属离子性能。
二是供给过氧化物自由基一个氢原子使其转变为氢过氧化物，黄酮醇和香豆酸就是这种能提供氢原子的物质。
影响黄酮类化合物抗氧化活性因素，最主要的是经基化程度和羚基位置，一般认为，B环中邻二经基对黄酮类化合物抗氧化活性起主要作用，B环中对位和间位二轻基化合物在自然界一般不存在。
B环的对位醒醇结构比邻位醒醇结构活性大，间位体没有抗氧化活性。
2、单宁单宁即靴质，影响其抗氧化活性的因素是单元的结合方式，羚基是否游离及HHDP、gaU、DHHDP基团的种类和数目。
当单宁分子结合单元(如儿茶酚或没食子酸等)以可水解的酷键、昔键结合时，分子抗氧化能力强，而以碳碳键结合成缩合型单宁时，分子抗氧化能力大大下降。
酚轻基游离时有利于活性，当它甲基化、醋化或成昔时均使活性下降。
另外，在单宁分子的结合单元中，基团HHDP、gall、DHHDP数目越多，活性越大，而且这三个基团作用也不等，其活性顺序为:HHDp>gall>oHHDPo3、维生素族p胡萝卜素是维生素A前体，具有很好抗氧化性能，能通过提供电子抑制活性氧的生成，达到清除自由基目的，能清除单线态氧，减少光过敏作用，也是单线态氧碎灭剂。
，生育酚是已知8种同族体中生物活性最强一种生育酚。
维生素E经过一个自由基中间体氧化成醒，将ROO·转变成化学性质不活泼的ROOH，中断脂类过氧化连锁反应，有效地抑制脂类过氧化作用。