食品抗氧化剂种类及作用机理
食品抗氧化剂
Antioxidants
一.抗氧化剂 二.抗氧化机理 三.脂溶性抗氧剂 四.水溶性抗氧剂 五.食品抗氧化剂的发展趋势 六.我们的制作团队
为什么要使用抗 氧化剂？
不 使 用 抗 氧 化 剂 的 后 果 呢
因为食用油脂贮存过程中极易受到光、热 、酶、金属离子等作用而发生氧化,形成各种 氧化物,从而导致油脂酸败变质。 那么食物变质后，人食用 了就会就会产生酸败油脂急性 中毒的现象，其毒性作用主要 有3个方面:对胃肠道的直接刺 激作用；造成机体缺氧,而出现 黏膜、皮肤紫绀；患者出现急 性呼吸、循环功能衰竭现象。
典型黄酮类化合物的结构
HO OH
OH
HO
O
OH
HO CH3O O OH
OH
O
山楂黄酮
高粱黄酮
一般的提取方法：
充分研磨样品 加入碳酸钠，加热浸取 过滤并用热水反复洗涤滤渣 滤液减压蒸馏成糊状，乙醚萃取除去脂质 以稀盐酸调PH=4~5，乙酸乙酯萃取 萃取液合并 ，蒸馏除去大部分溶剂 自 然干燥的黄酮抗氧化剂。
⑷氧化链传递：-CH==CHO
O
O C H
+ R-CH2-O-OH→
C H
（快）
形成氧化链锁反应；不断产生低级酸、酮、醛类物质
O O CH3
C
OH
CH2
C
C
H
2、抗氧化过程
抗氧化剂: AH
⑴RCH2· + AH → RCH3 + A·
(降低活性自由基浓度)
⑵R-CH2-O-O· + AH → R-CH2-O-OH + A·(终止氧化反应传递链) R-CH2-O-O· ⑶Mn++ AH →
食品抗氧化剂
多肽的抗氧化机理
肌肽可以抑制金属离子、血红蛋白催化的脂质氧化， 以及抑制光激活的核黄素催化的脂质氧化以及脂肪氧 合酶催化的脂质氧化。另外肌肽也可以作为还原剂。 肌肽抗氧化能力与其给自由基贡献电子的能力有关。 肽的抗氧化机理可以概括为：螯合金属离子；作为供 氢体或电子供体清除自由基；促进过氧化物的分解。 在以Ala为N-端的双肽中，Ala-Tyr，Ala-His，Ala-Try 的抗氧化性很强。双肽中的Met及His位于C末端者抗 氧化性强，而Try及Tyr位于N末端者抗氧化能力强。
7.2 油溶性抗氧化剂 7.2.1 丁基羟基茴香醚
8
GB2760中抗氧化剂17个，化学合成7个，天然产品10个
CNS:04.001
抗氧化剂
►也称叔丁基4-
羟基茴香醚、丁 基大茴香醚， ►BHA是3-BHA为 主(占95％～98％) 与少量2-BHA (占5 ％～2％)的混合物
性质与性能
9
• 无色至微黄色蜡样结晶粉末；具有酚类的特 异臭和刺激性味道；熔点57～65℃，随3-BHA、 2-BHA混合比不同而异。 • BHA不溶于水，可溶于油脂和有机溶剂，在 几种溶剂和油脂中的溶解度(25℃)为：乙醇25 ％、丙二醇50％、丙酮60％、猪油30％、花 生油40％、棉子油42％。 • BHA对热稳定性高，在弱碱性条件下不容易 破坏。 BHA具有单酚的挥发性，如在猪油中 保持61℃时稍有挥发，在日光长期照射下， 色泽会变深。 • 对人体健康有害。
• 对植物油的抗氧化活性弱 • BHA与其他抗氧化剂相比，不像PG（没食子 酸丙酯）会与金属离子作用而着色。价格较 BHT高。3-BHA的抗氧化效果是2-BHA的1.5～2 倍，两者混合使用会有协同效果。 • BHA与其他抗氧化剂或增效剂复配使用，可 以大大提高其抗氧化作用。 • 还具有相当的抗菌作用。 • BHA的抗氧化效果以用量0.01％～0.02％为好。 0.02％比 0.01％的抗氧化效果约提高10％， 但超过0.02％时抗氧化效果反而下降。在使 用时要严格控制添加量。
抗氧化剂
目录1.抗氧化剂的定义和作用机理2.抗氧化剂概论--酚型抗氧化剂BHA、BHT、PG、TBHQ--异抗坏血酸及其钠盐、茶多酚3.使用抗氧化剂的注意事项4.抗氧化剂的应用实例5.抗氧化剂在食品中的应用调查第1节抗氧化剂的定义和作用机理引言1.1 抗氧化剂的定义1.2 分类1.3 抗氧化剂的作用机理1.1 引言氧化是导致食品腐败变质的另一个重要因素，如：* 去皮苹果、土豆易氧化（多酚氧化酶）褐变；* 油脂及含脂食品如花生、核桃等易发生油脂氧化；氧化结果* 油脂及含脂食品氧化酸败;* 食品发生褪色、褐变；* 维生素破坏；* 产生有毒物质。
抑制氧化的方法* 物理方法-避光、降温、干燥、密封；-除氧、充氮或真空包装；* 化学方法-添加抗氧化剂（不需要额外的设备，适合任何规模的企业。
常温下起作用，对食品的质地、营养成分破坏小）1.2 抗氧化剂的定义是指可防止或延缓食品氧化，提高食品的稳定性和延长贮存期的物质。
1.3、油脂氧化与抗氧化剂的作用机理抗氧化剂的作用机理1.3.1 阻断油脂自动氧化的链式反应1.3.2 通过自身氧化耗氧1.3.3 抑制多酚氧化酶的活性1.3.4 螯合金属离子以消除其催化活性1.3.5 抗氧化剂的增效剂1.3. 1、阻断油脂自动氧化的链式反应油脂的自动氧化反应：分为四个阶段* 链引发阶，链传递阶段，链增长阶段，链终止阶段* 链终止阶段：自由基相互结合。
R·+ R·R-R；R·+ RO·—ROR；RO·+ RO·- ROOR；R·+ROO·-ROOR ROO·+ ROO·- ROOR +O2阻止油脂自动氧化的方法* 除去光、热、催化剂（如金属离子）等诱发剂：采用避光、降温、去除金属离子等方法。
* 除去制品中的氧气：采用充氮包装、真空包装或脱氧剂。
* 除去油脂自由基R •：添加酚型抗氧化剂。
食品抗氧化剂
AOM /h 4 27 12 12 23
处理 对照样
AOM/ h
4
0.010%BHA 36
0.010%BHT 18
0.010%PG
20
0.010%TBHQ 38
处理
对照样 0.020%BHA 0.020%BHT 0.020%PG 0.020%TBHQ
AOM/h
4 42 33 42 55
BHA, BHT, PG 和TBHQ 对某些植物油的抗 氧化性比较 ( POV 70meq/kg)
O O
O
O HO CH
CH2OH L－脱氢抗坏血酸(A)
2、L-抗坏血酸棕榈酸酯
白色或黄白色粉末， 稍有柑橘气味， 难溶于水和植物油，易溶于乙醇； 是维生素E的增效剂； 在奶粉中的最大使用量为：0.05g/Kg； 在脂肪、方便米面制品、面包的最大使用量为：
0.2g/Kg。
5、4-已基间苯二酚
OH
分子式C12O18O2， 白色、黄白色针状结晶。
(CH2)5CH3 有弱臭，强涩味，对舌头产生
麻木感；
遇光、空气变淡棕粉红色；
HO
微溶于水和植物油。
作为虾类加工助剂，可保持虾、蟹等甲壳水产品在贮存 过程中色泽良好不变黑。 其残留量应小于1mg/Kg。
6、硫代二丙酸二月桂酯
可以防止肉氧化变色，提高肉制品的发色效 果，加强亚硝酸盐抗肉毒杆菌的能力，减少
4、异抗坏血酸钠
白色至黄白色的结晶或晶体粉末，无臭，微有 咸味；
其抗氧化性能与异抗坏血酸相同； 可用于啤酒：0.04g/Kg； 葡萄酒、果汁饮料：0.15g/Kg； 肉制品：0.5g/Kg； 果蔬罐头、肉类罐头、冷冻鱼：1.0g/Kg。
抗氧化剂种类及应用
抗氧化剂种类及应用抗氧化剂是一类能够阻止或减少氧化反应的化学物质，主要通过捕捉、中和自由基或其他氧化活性物质来减少氧化反应的发生。
氧化反应是许多疾病、衰老和食物腐败的关键因素。
因此，抗氧化剂在医药、保健品、食品和化妆品等行业中具有重要的应用价值。
以下是一些常见的抗氧化剂及其应用。
1. 维生素C：维生素C是一种水溶性维生素，被广泛应用于化妆品、食品和保健品中。
它具有强抗氧化能力，能够保护皮肤免受紫外线的伤害，减少皮肤色斑和皱纹的形成，促进胶原蛋白的合成。
此外，维生素C还可以增强免疫力，抑制肿瘤细胞的生长，预防心血管疾病等。
2. 维生素E：维生素E是一种脂溶性维生素，常用于化妆品和保健品中。
它能够保护脂肪和细胞膜免受氧化损伤，对皮肤具有保湿、抗衰老和修复的作用。
维生素E还可以促进血液循环，预防动脉硬化和脑血栓的发生。
3. 葡萄籽提取物：葡萄籽提取物富含多种天然抗氧化物质，如原花青素、儿茶素等。
它们具有强抗氧化能力，可以清除体内自由基，减缓细胞老化。
葡萄籽提取物还具有抗炎、抗过敏、抗菌和促进胶原蛋白合成的作用，被广泛应用于护肤品、保健品和药物中。
4. 豆类提取物：豆类中含有丰富的异黄酮类化合物，如大豆异黄酮、黑豆异黄酮等。
这些化合物具有良好的抗氧化活性，可以减少自由基的产生，预防心血管疾病、癌症和骨质疏松等老年疾病的发生。
豆类提取物还含有丰富的蛋白质、纤维素和维生素B群，对人体健康有益。
5. 多酚类化合物：多酚类化合物广泛存在于水果、蔬菜、茶叶等食物中，具有很强的抗氧化活性。
例如，花青素、黄酮类、儿茶素等多酚类化合物具有良好的抗氧化能力，可以捕捉自由基，减少氧化反应的发生，保护细胞免受损害。
多酚类化合物还具有抗炎、抗菌、抗肿瘤和降血脂等作用，对预防疾病和延缓衰老有重要作用。
6. 黄酮类化合物：黄酮类化合物广泛存在于茶叶、水果和蔬菜中，具有很强的抗氧化能力。
黄酮类化合物可以中和自由基，减少DNA和脂质的氧化损伤，预防癌症、心血管疾病和炎症等疾病的发生。
抗氧化剂的作用和原理
抗氧化剂的作用和原理抗氧化剂是一类具有抑制氧化作用的化学物质，它们可以减少或消除自由基的产生，从而起到抗氧化的作用。
在生物体内，自由基的产生与多种疾病的发生和发展密切相关，因此，抗氧化剂在医学、保健和食品工业等领域中有着广泛的应用。
自由基是一类具有不成对电子的化学物质，它们与其他分子发生反应，并导致氧化损伤。
自由基包括活性氧、活性氮和活性硫等不同类型，它们的产生与生物体的正常代谢过程、疾病发展、环境污染等多种因素密切相关。
自由基对生物体的损害主要体现在蛋白质、核酸和脂质等生物大分子的氧化破坏上，导致细胞结构和功能的损伤。
抗氧化剂通过多种机制来抑制自由基的产生和减轻其对生物体的损害。
最常见的是直接与自由基发生反应，从而中和其活性。
抗氧化剂中常见的反应方式包括捕获自由基的氢原子、捕获自由基的电子，或通过电子转移来稳定自由基。
此外，抗氧化剂还可以通过调节体内氧化还原平衡和增强机体的抗氧化能力来发挥作用。
抗氧化剂的作用机理可以简单概括为以下几个方面：1. 捕获自由基：抗氧化剂能够捕获自由基，从而中和其活性，并避免其对细胞分子的氧化损伤。
其中，捕获自由基的氢原子是最常见的机制。
抗氧化剂会提供氢原子给自由基，使其变为相对稳定、无活性的分子。
2. 捕获自由基的电子：抗氧化剂还可以通过捕获自由基的电子，从而稳定它们。
自由基通常是不稳定的，寻找电子从其他分子中夺取。
而抗氧化剂通过捕获这些自由基所需的电子，来稳定它们。
3. 通过电子转移稳定自由基：一些抗氧化剂具有高度的电子亲和力，可以通过将电子从自由基转移到自身来稳定自由基。
这种机制常见于一些含有多个不饱和键的抗氧化剂，如维生素C和维生素E。
4. 增强机体的抗氧化能力：抗氧化剂还可以通过增强机体自身的抗氧化能力来发挥作用。
它们可以促进细胞内的抗氧化酶活性，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等，从而增强机体清除自由基的能力。
总之，抗氧化剂通过捕获自由基、稳定自由基和增强机体抗氧化能力等多种机制来发挥抗氧化作用。
抗氧化剂的制备方法及在食品中的应用
抗氧化剂的制备方法及在食品中的应用抗氧化剂是指能够延缓或抑制氧化反应的化合物，它们在众多食品加工中扮演着极为重要的角色。
随着人们健康意识的加强，现在越来越多的食品生产企业开始积极探索各种新型抗氧化剂的制备方法，以提高产品的品质和安全性。
一、常用抗氧化剂市场上常用的抗氧化剂包括：消化酸、抗坏血酸、亚硫酸盐、丁香酚、香叶酸、β-胡萝卜素等。
其中，消化酸广泛应用在食品和饲料工业，它在防止动物脂肪和饲料的氧化过程中具有优良的效果。
而抗坏血酸具有广泛的抗氧化性和生物活性，在加工肉制品、面包、烘焙食品和饮料中都有重要应用。
亚硫酸盐则可以防止水果、蔬菜、果汁和醋等食品的褐变和腐败。
二、抗氧化剂的制备方法1.物理法物理法是直接利用压力、温度、辐射、乾燥等物理因素来保持或提高食品含氧量不变或下降，以达到抗氧化的目的。
比如，高压处理技术、微波处理技术等。
2.化学法化学法包括合成法和提取法。
合成法主要是通过有机合成化学反应制备出更优良的抗氧化剂，如BHA和BHT。
而提取法则是从自然界中提取出一些植物混合物，如茶多酚、黄酮类、水飞蓟素、多酚等。
3.生物法生物法包括微生物法和酶法。
微生物法是采取微生物的生长代谢过程来合成抗氧化剂，而酶法主要是利用酶或细胞的活性来提取和制备抗氧化剂。
三、抗氧化剂在食品中的应用抗氧化剂在食品工业中有着广泛的应用。
对于油脂类食品，抗氧化剂可以有效地抑制脂肪酸的氧化作用，使食品保持长时间新鲜性。
对于糖类食品，抗氧化剂可以防止糖的糊化和变质。
对于肉制品，抗氧化剂可以有效抑制维生素C的降解，防止食品褐变和变质。
总之，抗氧化剂的制备方法及其在食品中的应用对于食品行业有着非常重要的意义，在不断完善制备技术和加工工艺的同时，也使得人们能够更好地保证食品的品质和安全性。
食品添加剂03抗氧化剂
限量标准应综合考虑抗氧化剂的安全性、有效性 及必要性，以确保食品安全。
定期对限量标准进行评估和修订，以适应科学研 究的进展和食品安全的需求。
05
未来抗氧化剂的发展趋势与展望
新型抗氧化剂的研发
天然抗氧化剂
随着消费者对天然、健康的食品需求增加，研发新型天然 抗氧化剂成为趋势。例如，从植物中提取的黄酮类化合物、 多酚类物质等具有抗氧化作用。
保持食品色泽和风味
抗氧化剂能够稳定食品的色泽和风味，防止食品在加工、储存和运输过程中发生 变色、变味。
例如，在烤面包、饼干等烘焙食品中添加抗氧化剂，可以防止食品过度氧化，保 持食品的色泽和口感。
提高食品营养价值
某些抗氧化剂具有营养强化作用，可以增加食品中的营养成 分，提高食品的营养价值。
如维生素C、维生素E等抗氧化剂可以增强食品中的维生素含 量，对消费者的健康有益。
食品添加剂03抗氧化剂
• 抗氧化剂的定义与作用 • 常见抗氧化剂的种类与特性 • 抗氧化剂在食品工业中的应用 • 抗氧化剂的安全性评估与使用注意事
项 • 未来抗氧化剂的发展趋势与展望
01
抗氧化剂的定义与作用
抗氧化剂的定义
抗氧化剂是一种能够捕获或中和自由 基的物质，以防止或延迟食品成分氧 化变质。
THANKS
感谢观看
维生素E
总结词
脂溶性抗氧化剂，主要存在于植物油、坚果和种子中，能够 清除自由基并保护细胞膜。
详细描述
维生素E是一种脂溶性抗氧化剂，能够与食品中的油脂结合， 延缓油脂氧化酸败。它具有很强的还原性，可以清除自由基 ，保护细胞膜免受氧化损伤。此外，维生素E还具有抗衰老、 抗癌和增强免疫力的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
食品抗氧化剂种类及作用机理--青岛科标
根据油脂氧化历程、活性自由基的来源以及氢过氧化物产生的途径 ,从微观上探讨了油脂被
氧化的不同方式及延缓油脂被氧化的相应方法 ,列述了各种食品抗氧化剂的抗氧化作用机
理.
食品和生物体内的脂类化合物都在不断地进行氧化反应 ,而且都是通过自由基历程进行.
在食品中 ,脂类极易氧化生成胆固醇的氧化物 ,脂类氢过氧化物和丙二醛. 一些诱发因素包
括:热、光敏过渡金属、金属蛋白和辐射. 食品中脂类的氧会导致酸败、蛋白质破坏和色素氧
化 ,造成食品的感光性质下降、营养价值降低、货价期缩短. 食品抗氧化剂就是起延缓脂类
化合物被氧化 ,延长食品储存期的作用的.
1 油脂被氧化的历程[1～4 ]
在下列各式中 ,RH、ROOH、RO·、ROO·、·H、·OH、O2 、O2 分别表示脂类化合物分子、
氢过氧化物、氧化物自由基、过氧化物自由基、氢自由基、羟基自由基、单线态氧(激发态) 、
三线态氧(基态) .
油脂被氧化的历程
引发反应:
氢过氧化物的来源
过氧化物的来源有两条途径 ,一是在自由基传递反应的过程中生成 ,见式(5) ; 再是脂类
化合物分子与氧分子反应生成 ,这又有两种情况:
抗氧化剂的作用机理
自由基清除剂
油脂自动氧化链式反应产生的自由基 ,通过与油脂或单质氧作用 ,或相互作用 ,加剧了油脂
氧化链反应的传递速度 ,对油脂的氧化起到了推波助澜的作用.
自由基清除剂能借助键的均裂 ,释放出体积小、亲合性很强的氢自由基 ,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为较稳定的分子 ,从而中断
了链反应的传递速度 ,阻止了油脂被进一步氧化. 作为自由基清除剂的物质必须具备两个条
件:一是它本身给出氧自由基的均裂能较低 ,即极容易给出氢自由基; 二是它自身转变成的
自由基较油脂氧化链式反应生成的自由基更能稳定存在. 苯多酚( PT) 能将氢自由基提供给
不饱和脂肪酸 过氧游离基形成氢过氧化物 ,阻止脂肪酸形成新的自由基[6 ] ,就属于这类自
由基清除剂.
甾醇类抗氧化剂也是这类自由基清除剂. 它的作用模式一般是 ,侧链上的烯丙基甲基上给
出一个氢原子(传递给过氧化物自由基) ,而后异构化变成一个相应的较氢过氧化物更稳定的
烯丙基自由基.
黄酮类抗氧化剂的作用机制
由于黄酮类抗氧化剂主要是通过酚羟基与氧自由基反应 ,形成共振稳定的半醌式自由基而
中断链式反应的 ,因此共振半醌式自由基的稳定性与抗氧化剂活性成正相关. 抗氧化剂形成
半醌式自由基前后的生成热之差( HOF) 是最好的衡量其活性的理论参数. HOF 越低说明
自由基 越稳定 ,相应的抗氧化剂活性越强 . 通过槲皮素、儿茶素及桑色素等黄酮化合物的
理论计算 , 证实与实际事实相吻合
氧化强化剂清除剂
食用油脂通常含有微量的金属离子. 这些金属离子的来源 ,一是含金属的活化酶或其分解
产物;二是在食油炼制、食油氢化及食品加工中接触金属容器. 重金属 ,特别是那些具有两价
或 更高价态且在它们之间有合适的氧化还原电势(例如钴、铜、铁、镁等) 的金属[10 ] ,可
缩短链反应引发期的时间 ,加快脂类化合物氧化的速度. 已经证明 ,金属和金属盐的卟啉环
络合物浓度为10 - 8 moL/ L 时 ,则产生强氧化效应. 那些含氧配位原子的络合剂可作为抗
氧化剂 ,因它们与金属离子络合后可降低氧化还原电势 ,稳定金属离子的氧化态 ,有效地抑
制金属离子的促氧化效应.如柠檬酸、EDTA、多磷酸盐、植酸、卵磷脂等.
噬氧剂
噬氧剂通过除去弥漫于食品中的氧气而延缓氧化反应的发生. 可作为噬氧剂的化合物主要
有抗坏血酸、抗坏血酸棕榈酸酯、异抗坏血酸、异抗坏血酸钠等,这些物质对氧有强的亲合
力 ,本身被氧化成脱氢抗坏血酸. 在氧的存在下 ,脱氢抗坏血酸不可逆地降解为二酮古罗糖
酸 ,最终的分解产物是草酸和苏糖酸.
激发态氧湮灭剂
单质氧有两种存在能量状态 ,一是单线态 ,即激发态(1O2 ) ;另一是三线态(3O2 ) ,即基态.
单线态即激发态氧能将脂类化合物氧化成氢过氧化物 ,是油脂氧化的根源. 胡萝卜素在低氧
压力 下能将单线态氧(激发态) 转变为三线态(基态) 氧 ,消除了单线态氧的存在 ,从而起到
抗氧化作用。
其它抗氧化剂
有些抗氧化剂的作用机制兼具多重特性. 譬如磷脂既有络合金属离子清除氧化强化剂的作
用 ,又有通过键的均裂析出氢自由基消除链式反应自由基的作用; 又如美拉德反应中间产物
还原酮也具这种双重特性 ,不但借助键的均裂给出氢自由基 ,而且清除氧化强化剂金属离子.
还有些抗氧化剂 ,如人体内的超氧化物歧化酶 ,能将过氧化物自由基催化生成分子态的物
质 ,避免这些自由基参与油脂氧化链式反应的传递 ,中止了链式反应 ,从而起到抗氧化作用.
它本身只起催化作用 ,不同于上述各类抗氧化剂的作用机制. 人体内的动脉粥样硬化就是因
由这种超氧化物歧化酶(SOD) 数量减少 ,致使脂肪积淀于动脉管壁而导致动脉粥样硬化.
而有些抗氧化剂却是通过阻挡空气中的氧气进入油脂内部 ,保护油脂免受氧化;抑或抑制油
脂表层上的空气对流 ,减少氧气渗透到油脂内部 ,而起到抗氧化作用 ,如甲基硅酮在油脂表
面形成一惰性物理屏障层阻止空气进入油内. 其结构式为:
[ HO - (SiMe2O) n - H]