抗氧化功能性食品的应用案例
功能性食品中抗氧化成分的筛选与应用

功能性食品中抗氧化成分的筛选与应用第一章:引言功能性食品是指能保持或增强身体健康的食品,近年来得到了广泛关注。
抗氧化成分作为功能性食品的一种,具有抗氧化、抗衰老、防癌等多种功效。
因此,筛选和应用抗氧化成分成为了功能性食品研究领域的热门话题。
第二章:抗氧化成分的筛选方法抗氧化成分常见的筛选方法有以下几种。
2.1 电子自旋共振法该法利用自由基与电子自旋共振(EPR)的信号相互作用,来测量抗氧化能力。
如铁螯合法可检测食物抗氧化能力,本法准确性较高,但操作比较繁琐。
2.2 改进的总抗氧化能力测定法改进的总抗氧化能力(TAC)测定法是采用“铁还原能力”、“镁瞬间可除尘能力”、“金属螯合能力”等三个检测方法,同时检测目标物质对抗氧化能力,具有操作简便、较为准确的优点。
2.3 自由基清除法与自由基接触的化合物,能够捕获和清除自由基而保护生物体内的一些重要分子,从而具有抗氧化作用。
自由基清除法能够测试食品中的天然抗氧化剂,包括多酚、类胡萝卜素、甲基黄素、葶苈素和硫氰酸盐等。
第三章:抗氧化成分的应用3.1 抗氧化成分作为抗衰老食品抗氧化成分作为抗衰老食品是其常见的应用之一。
举例来说,葡萄籽提取物和类黄酮是一种强有力的抗氧化药物,在补充剂和美容产品中被广泛运用于抗皱、减轻色素沉着和减少晒斑等方面的作用。
3.2 抗氧化成分在心血管疾病治疗中的应用抗氧化成分在心血管疾病治疗中的应用也获得了广泛的关注。
其中,核黄素、维生素C和维生素E是常见的抗氧化成分,有助于降低胆固醇和血压,预防心血管疾病的发生。
3.3 抗氧化成分在肝病治疗中的应用肝病患者往往伴随着氧化应激和脂质过氧化反应的异常,因此保护细胞免受自由基的损伤变得尤为重要。
核黄素、谷胱甘肽和大豆异黄酮等抗氧化成分能够发挥调节肝脏功能并降低胆固醇、三酰甘油等作用,促进肝病的治疗。
第四章:抗氧化成分的安全性作为功能性食品的一种,抗氧化成分在应用的过程中,其安全性也是非常重要的。
魔芋在功能性食品中的开发及应用

魔芋在功能性食品中的开发及应用魔芋(Amorphophallus konjac)是一种食用、药用和观赏价值较高的多年生草本植物,是龙葵科芋苗属植物的地下块茎。
魔芋富含葡甘聚糖、魔芋素、纤维素、植物蛋白等多种营养成分,被称为“健康蔬菜”、“天然美容品”,有着广泛的开发和应用前景。
魔芋在功能性食品中的开发主要体现在以下几个方面:1. 魔芋纤维的应用:魔芋中富含水溶性膳食纤维,其中的葡甘聚糖能在胃肠道内吸水膨胀,增加肠道内容积,刺激肠蠕动,促进排便,可用于制作高纤维的食品,如魔芋粉、魔芋面等。
魔芋纤维的应用可以帮助调节血糖、降低胆固醇、减缓食物消化和吸收速度,对肠道健康有益。
2. 魔芋素的应用:魔芋中的魔芋素是一种可溶性膳食纤维,具有良好的保水性,能延长胃肠道滞留时间,吸附和排除体内的有害物质,可用于制作调节血糖、调节血脂的食品,如饼干、奶茶等。
魔芋素的应用还有助于减肥,增加饱腹感,降低能量摄入。
3. 魔芋的代替性应用:魔芋具有类似于食物中的淀粉的特性,但其不会被人体吸收,也不会转化为能量。
因此,魔芋可以作为一种低热量、低碳水化合物的代替性食材,用来替代传统高热量、高碳水化合物的食物,如魔芋糖、魔芋麸等。
4. 魔芋的美容保健应用:魔芋中的多种活性成分具有一定的抗氧化和保湿作用,可用于制作美容保健产品,如面膜、乳液等。
魔芋中的纤维素能促进肠道蠕动,排除体内毒素,保护肌肤免受便秘等问题的困扰。
总的来说,魔芋作为一种功能性食品材料,其功能主要体现在调节血糖、调节血脂、促进消化和排便、控制体重等方面。
魔芋可以被制成各种不同形式的食品,可以作为低热量、高纤维、低碳水化合物的替代性食材,以满足人们日常生活中的不同需求。
此外,魔芋还具有一定的美容保健作用,可以用于制作美容产品。
随着人们对健康生活和美容保健的关注越来越高,魔芋在功能性食品中的应用前景将会不断拓展。
《驴乳清蛋白酶解肽的抗氧化活性及应用研究》范文

《驴乳清蛋白酶解肽的抗氧化活性及应用研究》篇一一、引言抗氧化剂是当前科学研究领域的热门话题之一,随着人们健康意识的提升,寻找安全有效的天然抗氧化物质逐渐受到重视。
而作为自然界生物大分子中最重要的组分之一,蛋白质的酶解产物——肽类,因其具有独特的生物活性和营养价值,在抗氧化领域具有巨大的应用潜力。
本文着重对驴乳清蛋白酶解肽的抗氧化活性及应用进行研究。
二、驴乳清蛋白酶解肽的制备本实验首先对驴乳清蛋白进行酶解处理,得到酶解肽。
采用合适的蛋白酶,在适宜的条件下进行酶解,控制反应时间和温度,使驴乳清蛋白完全分解为肽类物质。
然后通过一系列的分离纯化手段,获得具有特定序列和分子量的肽。
三、驴乳清蛋白酶解肽的抗氧化活性研究1. 抗氧化活性的评价方法本实验采用多种方法评价驴乳清蛋白酶解肽的抗氧化活性,包括DPPH自由基清除实验、ABTS自由基清除实验、超氧阴离子清除实验以及细胞实验等。
这些方法可以从多个角度评价样品的抗氧化性能。
2. 实验结果经过多种实验方法的检测,发现驴乳清蛋白酶解肽具有显著的抗氧化活性。
在DPPH自由基清除实验中,随着浓度的增加,清除率逐渐提高;在细胞实验中,样品的抗氧化性能能有效提高细胞的活性。
此外,经过详细的成分分析,我们得知这些具有抗氧化的多肽的氨基酸序列及结构特点。
四、驴乳清蛋白酶解肽的应用研究1. 在食品领域的应用驴乳清蛋白酶解肽可以作为天然的抗氧化剂添加到食品中,如饮料、乳制品等。
其不仅可以提高食品的营养价值,还能有效延长食品的保质期。
2. 在医药领域的应用由于驴乳清蛋白酶解肽具有显著的抗氧化活性,可以用于制备抗衰老药物、抗疲劳药物等。
此外,其在治疗某些慢性疾病如心血管疾病等方面也具有潜在的应用价值。
五、结论本文研究了驴乳清蛋白酶解肽的制备方法及抗氧化活性,并通过多种方法对其抗氧化性能进行了评价。
结果表明,驴乳清蛋白酶解肽具有显著的抗氧化活性,其在食品和医药领域具有广泛的应用前景。
香料香精在功能性食品中的应用

香料香精在功能性食品中的应用在当今快节奏的生活中,人们对食品的需求不再仅仅局限于满足温饱,而是更加关注食品的功能性和健康价值。
功能性食品作为一种具有特定营养功能或生理调节作用的食品,正逐渐受到消费者的青睐。
而香料香精作为食品添加剂的重要组成部分,在功能性食品中发挥着不可或缺的作用。
一、香料香精的概述香料是指能够用于调配香精,并使食品增香的物质。
它们通常来自天然植物,如香草、香料植物的果实、种子、根茎等,也有一部分是通过化学合成得到的。
香精则是由多种香料和适当的溶剂或载体调配而成的混合物,具有一定的香型。
香料香精的种类繁多,按照来源可分为天然香料香精和合成香料香精;按照香型又可分为花香型、果香型、草香型、辛香型等。
不同的香料香精具有独特的香气和风味特点,能够为食品带来丰富多样的口感和风味。
二、功能性食品的特点和需求功能性食品是指具有特定营养保健功能的食品,它通常含有特定的营养成分或生理活性物质,能够调节人体的生理机能,预防疾病,促进健康。
例如,富含膳食纤维的食品可以促进肠道蠕动,预防便秘;添加了益生菌的食品有助于维持肠道菌群平衡,增强免疫力。
对于功能性食品来说,除了具备特定的功能成分外,良好的口感和风味也是吸引消费者的重要因素。
由于一些功能性成分本身可能具有不良的味道或气味,如某些膳食纤维的粗糙口感、鱼油的腥味等,这就需要通过添加香料香精来改善食品的口感和风味,提高消费者的接受度。
三、香料香精在功能性食品中的应用优势1、改善口感和风味香料香精能够掩盖功能性食品中不良的味道和气味,使其更易于被消费者接受。
例如,在添加了大豆异黄酮的功能性饮料中,使用适当的水果香精可以掩盖大豆的豆腥味,使饮料口感更加清新可口。
2、增强食欲诱人的香气和美味的口感能够刺激消费者的食欲,促进功能性食品的消费。
例如,在功能性酸奶中添加香草香精,能够增加酸奶的香甜气息,吸引消费者食用。
3、个性化定制通过调配不同的香料香精,可以为功能性食品创造出独特的风味,满足不同消费者的个性化需求。
抗氧化剂在食品加工中的应用研究

抗氧化剂在食品加工中的应用研究导言:随着人们生活水平的提高和食品科技的发展,人们对食品的新发展及创新需求也越来越高。
而在食品加工过程中,受到氧化反应的影响,食品中的营养成分会被破坏,食品品质会下降。
因此,研究和应用抗氧化剂在食品加工中,对于保护食品的品质和延长食品的保鲜期具有重要意义。
一、抗氧化剂的定义和分类抗氧化剂是指在氧化反应中能够减缓或阻止氧化反应的发生,并保护食品中的营养成分的物质。
根据结构和特性的不同,抗氧化剂可以分为天然抗氧化剂和人工合成抗氧化剂两类。
1.天然抗氧化剂:包括维生素C、维生素E、多酚类化合物(如茶多酚、花青素等)和类胡萝卜素等。
这些物质具有良好的抗氧化性能,可以保护食品中的营养成分免受氧化破坏。
2.人工合成抗氧化剂:包括BHA(丁烷-4-羟基苯甲酸酯)、BHT(2,6-二叔丁基-4-甲基酚)、TBHQ(叔丁基羟基苯醚)等。
这些物质通过捕捉自由基或氧化物质,来抑制氧化反应的发生。
二、抗氧化剂在食品加工中的应用1.保护食品中的营养成分:氧化反应会导致食品中的营养成分的损失,如维生素的分解和褐变物质的生成。
抗氧化剂可以通过捕捉自由基、防止氧化反应的发生,从而保护食品中的营养成分不受破坏,保持其营养价值。
2.稳定食品品质:食品在加工和贮存过程中会发生氧化反应,导致食品褐变、变质和陈化。
抗氧化剂可以通过抑制和减缓氧化反应的发生,延缓食品的变质和陈化,保持食品的色泽、口感和风味。
3.延长食品的保鲜期:抗氧化剂可以抑制和减缓食品中的氧化反应,防止脂肪酸的氧化,从而提高食品的抗氧化稳定性和保质期,延长食品的保鲜期。
4.提高食品的营养含量和功能性:一些天然抗氧化剂具有抗炎、抗肿瘤和抗老化等保健功效。
应用这些抗氧化剂可以提高食品的健康功能性,增加食品的营养价值。
三、应用研究与未来发展1.抗氧化剂的选择和使用:在食品加工中选择适合的抗氧化剂,根据食品的性质和加工工艺来合理使用抗氧化剂,以达到最佳的抗氧化效果。
食品中的抗氧化剂及其作用

食品中的抗氧化剂及其作用随着人们生活水平的提高和科技的进步,现代人的饮食日益丰富多样。
然而,随着食品加工业的不断发展,各种食品添加剂也逐步走进了人们的日常生活。
其中,抗氧化剂是一类常见的食品添加剂,被广泛用于保护食品的营养成分和品质。
本文将介绍食品中常见的抗氧化剂及其作用。
一、抗氧化剂的作用抗氧化剂是指能够抑制或减少氧自由基对食品成分和食品质量的破坏作用的物质。
氧自由基是由于食品中的脂肪、蛋白质和维生素与氧的接触而形成的一种高度活泼的物质。
它们能够引起食品中重要成分的变质、营养价值和风味逐渐降低,增加食品的不稳定性、变质、腐败等问题。
因此,在食品生产中,为了保护食品的品质和稳定性,需要添加一些抗氧化剂,以抑制或减少氧自由基的作用。
二、常见的抗氧化剂1.维生素C维生素C,也称为抗坏血酸,是一种水溶性维生素。
它是食品中常见的抗氧化剂,具有抵御氧化损伤的作用。
维生素C在水溶性环境中可以从游离的氧自由基中捕获电子,从而稳定自由基,防止它们对食品中的其他成分的氧化损伤。
2.维生素E维生素E是一种脂溶性维生素,常被用作食品抗氧化剂。
它能够阻止不饱和脂肪酸受到自由基的攻击,从而保护脂肪酸的稳定性。
同时,它还能够稳定食品中的蛋白质和维生素A,使它们不受氧化的影响。
3.茶多酚茶多酚是一种天然的多酚化合物,具有非常强的抗氧化作用。
茶多酚能够捕获自由基,促进食品成分的稳定性,同时还具有调节血压、降低胆固醇等多种健康功效。
4.花青素花青素是一种具有强抗氧化作用的植物色素,广泛存在于各种水果、蔬菜和花卉中。
花青素能够捕获自由基,防止食品成分的氧化损伤,同时还具有防止血栓、减少炎症等多种健康功效。
5.辅酶Q10辅酶Q10是一种强抗氧化剂,同时还具有养颜、提升免疫力等多种功效。
它能修复受损的细胞和组织,促进细胞的新陈代谢。
三、总结抗氧化剂在食品中的广泛应用,能够有效防止氧自由基对食品成分和质量的破坏。
本文介绍了常见的抗氧化剂和它们的作用,在食品生产中,我们可以根据食品的特点和需要选择合适的抗氧化剂。
食品抗氧化剂的研究与应用
食品抗氧化剂的研究与应用一、引言随着社会的不断发展,人们的生活水平不断提高,对健康的需求也日益增加,而食品作为人们日常生活所必需的物品之一,其安全性和健康性显得尤为重要。
然而,许多食品在加工过程中会因暴露在高温、紫外线等环境下而产生氧化反应,并且氧化反应还会导致食品中含有的营养物质严重损失,这些都给人们带来了极大的健康风险。
食品抗氧化剂的研究与应用,有望解决这一问题,为食品提供更好的保障,本篇文章将从多个方面对食品抗氧化剂进行探讨。
二、食品抗氧化剂的基本概念食品抗氧化剂是指利用其自身所携带的双键、羟基、酚羟基、硫醇等活性物质与食品中的自由基发生反应,从而减小或消灭自由基,抑制或延缓食品氧化反应发生的一类物质。
常用的食品抗氧化剂主要包括维生素E、维生素C、多酚类物质、花青素等。
三、食品抗氧化剂的作用机制食品抗氧化剂可与自由基进行反应,从而体内起到抗氧化作用。
具体而言,维生素E能够与单核苷酸自由基进行反应,从而消除单核苷酸自由基,同时,维生素C可以还原氧化型维生素E,也可与自由基发生反应,较常用的多酚类物质则是通过氧化自身来抑制食品自由基的形成,在食品加工中起到了重要的作用。
四、食品抗氧化剂的研究进展1. 纳米技术在食品抗氧化剂中的应用纳米技术在食品加工过程中大显身手,因为其特殊的物理性质,纳米抗氧化材料可在食品制作中起到重要的作用,大大提高食品的抗氧化性能,且具有很好的应用前景,目前纳米抗氧化剂的应用已经成为食品科学的重要研究方向之一。
例如,纳米硒在肠胃内可以精准释放,能够提高透过肠道的硒酸酯化合物的生物利用度,从而达到更好的抗氧化作用。
2. 天然产品中的抗氧化成分近年来,研究人员纷纷关注起了食品中的天然抗氧化成分,由于其不仅具备抗氧化功能,而且具有较高的安全性和可接受性,在未来的食品加工中具有广阔的应用前景。
目前,研究人员已发现许多天然产品中含有优秀的抗氧化成分,如茶叶多酚、维生素C、红酒等成分均具有良好的抗氧化性能,将来将在食品加工中有着广泛的应用前景。
化学技术在食品加工中的应用实例
化学技术在食品加工中的应用实例食品加工是将原始食材经过各种技术手段转化为可供食用的食品的过程。
随着科技的进步,化学技术在食品加工中的应用越来越广泛。
本文将从食品的防腐保鲜、改善口感和增加营养等方面,介绍一些化学技术在食品加工中的应用实例。
1. 防腐保鲜食品在加工、运输和储存过程中,容易受到微生物的污染和氧化降解造成的变质。
化学技术可以应用在食品加工中,使用添加剂、抗氧剂、防腐剂等技术,延长食品的保质期,并提高食品的安全性。
例如,食品加工中常用的防腐剂亚硫酸盐可以抑制微生物的生长,延缓食品的变质速度;而添加抗氧剂如维生素C,能够有效延缓食品中脂肪的氧化过程,避免产生臭味和毒性物质。
2. 改善口感食品的口感是影响消费者选择与否的重要因素之一。
化学技术可以用于改善食品的质感、口感和风味。
例如,食品加工中常用的增稠剂如明胶和纤维素,可以使液体食品更加浓稠,提升口感;而应用液态氮冷冻技术可以使冰淇淋更加细腻;使用食品增香剂如合成香精,可以增强食品的香气。
3. 增加营养随着人们对健康的关注,食品加工中的化学技术也被用于增加食品的营养价值。
例如,通过食品增补剂如维生素、矿物质等,可以提高食品的营养含量;利用食品酶制剂可以加速食物中大分子营养物质的分解,增加人体对其的吸收率。
4. 色泽调整食品的色泽对食欲的刺激也是不可忽视的。
化学技术可以应用于食品加工中,调整和改进食品的颜色,使其更具吸引力。
食品颜色调整剂如色素可以根据需求增加或减少食物的颜色,让食品更加丰富多彩。
5. 添加剂检测化学技术还可以应用于食品加工中的添加剂检测。
随着食品安全问题的日益受到关注,对食品中添加剂的检测要求也越来越高。
化学检测技术可以准确地检测食品中的添加剂成分,确保食品的合规性和安全性。
综上所述,化学技术在食品加工中的应用实例非常丰富。
它可以帮助食品防腐保鲜,改善口感和增加营养;调整食品的色泽并帮助检验食品的合规性。
当然,我们在享受化学技术带来的便利和美味的同时,也要注意科学合理地使用,确保食品的安全和健康。
抗氧化剂在食品、药品和化妆品中的应用
抗氧化剂在食品、药品和化妆品中的应用I. 引言A. 什么是抗氧化剂抗氧化剂是指能够抑制自由基生成、清除自由基、保护细胞和组织免受氧化损伤的化学物质。
抗氧化剂可以通过捕捉活性氧自由基、金属离子或其他有害分子,保护生物分子的结构完整性和功能性。
B. 抗氧化剂的重要性自由基是身体代谢产生的副产物和外源性刺激的结果,如果不能及时被清除,就会对身体造成严重的氧化损伤,导致多种疾病的发生,包括心血管疾病、癌症、糖尿病、老年病以及神经系统疾病等。
因此,抗氧化剂的作用为防止氧化损伤,保护人体健康具有重要的意义。
II. 食品中的抗氧化剂A. 抗氧化剂在食品中的作用食品中添加抗氧化剂的主要目的是保护食品的色、香、味和营养成分,减少氧化损失,延长食品的保质期。
同时,抗氧化剂还可以促进食品中的营养成分的吸收利用。
B. 常见的食品抗氧化剂及其作用机理1. 维生素C:能够消除细胞内的自由基,有助于免疫系统正常运作,同时有利于减少心血管疾病和癌症的发生。
2. 维生素E:是一种重要的脂溶性抗氧化剂,能够防止不饱和脂肪酸的氧化,同时还有保护血管内皮细胞和心肌细胞的作用,有助于预防心血管疾病。
3. 大豆异黄酮:是一种天然的抗氧化剂,能够清除体内自由基,降低胆固醇,抑制乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌等癌症细胞的生长。
4. 花青素:是一种具有较强抗氧化能力的天然色素类化合物,能够有效清除自由基,从而达到降低患心血管疾病、肝脏疾病及癌症的风险等作用。
C. 抗氧化剂在食品中的应用案例1. 抗氧化剂在肉制品中的应用肉制品在加工和储存过程中容易出现脂肪氧化,导致产品质量降低,符合要求的保质期短。
因此,在肉制品中添加维生素C、维生素E等抗氧化剂可以有效地延长其保质期,提高产品质量。
2. 抗氧化剂在乳制品中的应用在乳制品加工过程中,乳脂肪遇氧气氧化后会形成酸败物质,影响产品的质量和口感。
通过添加花青素、大豆异黄酮等天然抗氧化剂可以增强产品的抗氧化能力,提高产品的品质。
中草药抗氧化活性
丹参中的酚酸类化合物能够清除自由基,抑制脂 质过氧化,保护细胞膜和DNA免受氧化损伤。
3
丹参抗氧化活性的应用
丹参在防治心血管疾病、抗炎、抗肿瘤等方面具 有广泛应用,其抗氧化活性是发挥疗效的重要机 制之一。
案例二:灵芝抗氧化活性研究
灵芝的抗氧化活性成分
灵芝中含有多种抗氧化成分,如灵芝多糖、 灵芝三萜等,具有显著的抗氧化活性。
药成分的分解或活性的降低。
05 中草药抗氧化活 性应用与前景
中草药抗氧化在医学领域的应用
要点一
预防和治疗疾病
要点二
药物研发
中草药抗氧化活性成分具有强大的抗氧化作用,可以清除 体内的自由基,预防和治疗多种疾病,如癌症、心脏病、 中风等。
中草药抗氧化活性成分可以作为药物研发的灵感来源,帮 助科学家发现新的药物分子。
黄芩抗氧化活性的机制
黄芩中的黄芩苷和黄芩素能够清除自由基,抑制脂质过氧 化,保护细胞膜和DNA免受氧化损伤。
黄芩抗氧化活性的应用
黄芩在防治呼吸道感染、肝炎、糖尿病等疾病方面具有广 泛应用,其抗氧化活性是发挥疗效的重要机制之一。
THANKS
感谢观看
该方法广泛应用于中草药抗氧化活性的初步筛选,可快速评价中草药的抗氧化能力。
基于脂质过氧化抑制的评价方法
原理
许多疾病如癌症、心血管疾病等都与脂 质过氧化有关。中草药如果能够抑制脂 质过氧化,则具有抗氧化活性。该方法 通过测量脂质过氧化产物丙二醛的含量 来评价中草药的抗氧化活性。
VS
应用
该方法广泛应用于中草药抗氧化活性的初 步筛选,可快速评价中草药的抗氧化能力 。
抗氧化活性物质包括黄酮类、酚酸类、鞣质类、皂苷类、多 糖类等。
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抗氧化功能性食品的应用案例随着人们对食品安全性要求的提高和对化学合成品的安全事件疑虑增加,人们期待着开发出安全且高效的天然抗氧化剂。
我国允许使用的天然抗氧化剂品种正在不断增加,除列入食品营养强化剂的维生素E(生育酚)外,目前有抗坏血酸系列、茶多酚、植酸、甘草抗氧化物、脑磷脂、迷迭香提取物等,特别是异抗坏血酸钠用量逐年迅速增加。
抗氧化功能食品趋势趋势一:国外开始流行“吃草”,为方便上班族群体,商家推出具有强抗氧化作用、可随意添加在各种食品饮料中的绿色超级食品粉末。
趋势二:含有抗氧化酶的功能食品更受80/85后中年女性消费者欢迎。
趋势三:摄入维生素食品的女性群体中有46%是为了抗氧化抗衰老美肤。
趋势四:我国维生素E的人均消耗量远低于世界平均水平,具有抗氧化效果的维生素E在国内的需求将稳步增长。
1、肉及肉制品的氧化肉是一种复杂的有机体,发生在肉中的氧化主要包括脂质氧化和蛋白氧化。
氧化造成的肉品质劣变主要包括异味、有毒化合物的形成、货架期缩短、营养损失和变色等,是肉制品品质及其可接受性的限制因素。
诸多研究已证实脂质氧化和蛋白氧化是肉类加工过程中引起品质劣变的主要非微生物因素。
特别是在冷冻条件下,微生物生长不明显,氧化是造成肉类品质劣变的主要原因。
肉类的氧化受多种因素影响,包括氧气、光照、温度,以及冷藏、冷冻、添加剂(盐、硝酸盐和香料等)、烹饪、辐照、高压和包装等防腐加工技术。
氧化与肉的形态也有很大关系,如碎肉更容易被氧化,因为绞碎过程破坏了肌膜的完整性,暴露了膜脂,更利于促氧化剂与不饱和脂肪酸作用,进而导致自由基的产生与氧化反应的进行。
肉中不同的氧化过程可能会相互促进,如脂质氧化与蛋白氧化之间是相互关联的,两者中的任何一种物质氧化产生的化合物都会促进另一种物质的氧化。
(1)脂质氧化脂肪是人类食物中重要的风味前体物质,对肉及肉制品的营养特性、感官品质有重要影响。
在肉制品中适当添加脂肪可增加其风味和多汁性。
但脂肪被认为是最不稳定的食品成分之一,肉的脂肪中仅30%~50%的脂肪酸是饱和脂肪酸,其余均为不饱和脂肪酸,极易发生氧化反应。
脂质氧化是一种链式反应,包括起始、传递和终止3 个阶段,一旦开始,反应就会在链中持续进行,一般只有在不饱和脂肪酸和氧气耗尽时才会结束。
脂质氧化严重影响了肉及肉制品的感官品质,不仅影响食品的感官属性,还会产生各种有毒化合物,如丙二醛等。
脂质氧化与肉及肉制品的品质恶化过程密切相关,因此抑制脂质氧化始终是肉类领域关注的焦点。
(2)蛋白氧化肌肉组织中含有大量的蛋白质,这些蛋白质对肉及肉制品的感官、营养和理化性质起至关重要的作用。
蛋白氧化是指蛋白质与活性氧(reactive oxygen species,ROS)直接反应或与氧化应激副产物间接反应所引起的共价修饰。
与脂质氧化类似,肉中的蛋白氧化也是通过自由基的链式反应进行的,但是蛋白氧化的过程更为复杂,且能够生成更多的氧化产物。
蛋白氧化可以改变蛋白质的物理和化学性质,包括构象、溶解度、疏水性、易水解性和酶活性等,这些变化可影响鲜肉品质以及肉制品的加工性能,如肉的嫩度、保水性和风味等。
此外,蛋白氧化诱导的变化可能会降低氨基酸残基的生物利用度,改变蛋白质的消化率,从而对肉类蛋白质的营养价值产生负面影响。
(3)肌红蛋白氧化宰后肌肉的颜色主要由肌红蛋白(myoglobin,Mb)的含量及其氧化还原状态决定。
在高氧气浓度时,Mb主要以OMb形式存在,肉呈鲜红色;在较低氧气浓度和无氧时,Mb脱氧形成DMb,但这种形式的Mb不稳定,易受自由基和ROS的攻击,氧化形成MMb。
当肉中的MMb不断积累到一定程度时,肉色就会发生褐变,出现肉质不新鲜的表观特征,从而严重影响消费者的购买欲。
此外有研究发现,脂质氧化会影响肌肉的肉色稳定性。
2、合成抗氧化剂在肉及肉制品中使用抗氧化剂可以减少肉类氧化,从而提高产品品质和保质期。
常用的合成抗氧化剂包括丁基羟基茴香醚(butylated hydroxyanisole,BHA)、二丁基羟基甲苯(butylated hydroxytoluene,BHT)、没食子酸丙酯(propyl gallate,PG)和特丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone,TBHQ)等。
添加合成抗氧化剂是肉类工业中常用的一种保持肉品品质的方法。
但值得注意的是,随着对合成抗氧化剂毒理学研究的深入,许多学者研究发现其潜在的毒性会对人体健康造成危害。
3、天然抗氧化剂天然抗氧化剂广泛分布于植物、动物组织和微生物中,大多数天然抗氧化剂都是从植物中获得的,例如草药、香料、茶叶、蔬菜、水果、谷物和油籽产品等。
除抗氧化特性外,大多数天然抗氧化剂在肉类中的应用是多功能的,它们在肉类加工和贮藏过程中不仅起着抗氧化的作用,还有抑菌防腐等作用,某些天然抗氧化剂还能增加肉的嫩度等。
(1)天然抗氧化剂的种类与抗氧化功能研究认为,天然抗氧化剂通常通过以下机制发挥抗氧化作用:降低局部氧浓度;清除引发脂质氧化链式反应的自由基,防止链式反应的引发;结合催化剂(如金属离子),防止自由基生成;分解过氧化物,使其不能再转化为自由基;使反应链断裂,防止活性自由基持续争夺氢。
按照其主要功能成分,主要包括酚类化合物、维生素类、含氮化合物等。
酚类化合物酚类化合物是一种植物次生代谢产物,根据苯酚亚基的数量可以分为简单酚类和多酚类。
简单酚包括酚酸类物质,多酚类包括黄酮类化合物、二苯乙烯类化合物。
这类化合物广泛存在于植物中,如香料、草药、水果、蔬菜、茶叶和油籽产品等。
植物中具有抗氧化作用的酚酸主要分为3 类:苯甲酸型母核结构酚酸(如原儿茶素、没食子酸等)、苯乙酸型母核结构酚酸(如3-羟基苯乙酸)、肉桂酸型母核结构酚酸(如咖啡酸、阿魏酸、介子酸等)。
这些酚酸类物质均有清除自由基的作用,可有效降低肉类氧化水平。
黄酮类化合物是植物光合作用产生的一大类化合物,具有很强的抗氧化活性,常见的黄酮类化合物有黄酮、黄酮醇、黄烷酮、异黄酮、查耳酮、缩合单宁(原花青素)和花青素等。
黄酮类化合物主要通过两条途径发挥抗氧化作用:1)螯合金属离子,消除金属离子的催化作用;2)过氧化物自由基提供氢原子使之成为氢过氧化物。
二苯乙烯类化合物具有多种生物活性,如抗氧化和抑菌等,具有较强的还原力和清除自由基的能力,其中最受关注的为白藜芦醇。
维生素具有抗氧化作用的维生素包括VC、VE和VA及其衍生物等。
VC又称L-抗坏血酸,能够螯合金属离子、清除自由基,还可以作为氧清除剂抑制肉类氧化。
VE又称α-生育酚,可以将自由基ROO·转化成化学性质不活泼的ROOH,中断脂质氧化链式反应。
VE常用于动物饲料中以促进动物生长和改善肉质,以VC为增效剂可以提高VE的抗氧化能力。
β-胡萝卜素是合成VA的前体物质,可以通过清除自由基、淬灭单线态氧发挥抗氧化作用。
含氮化合物含氮天然抗氧化剂主要有多肽、生物碱、有机胺类、美拉德反应产物(Maillard reaction products,MRPs)和酶类等。
这些物质具有裸露氮原子的杂环结构,通过与ROS反应将其消除。
研究表明,多肽具有较好的金属离子螯合能力和自由基清除能力,可有效抑制肉类氧化反应。
MRPs是糖类与氨基酸、肽和蛋白质反应的产物,MRPs中一些含氮、含硫的杂环化合物、类黑素等具有抗氧化作用。
其他叶绿素和类胡萝卜素是自然界中普遍存在的植物色素,由于其具有单线态氧的淬灭特性而具有抗氧化活性。
植酸又称肌醇六磷酸,广泛存在于植物(如谷物和果蔬)中,可以提供氢原子或螯合金属离子而具有抗氧化活性。
(2)天然抗氧化剂在肉中的其他作用抑菌功能植物中的类黄酮、生物碱、皂苷、单宁、香芹酚、萜类和百里酚等不同植物化合物已被公认为是潜在的抗菌活性来源。
植物精油通常具有较高的抗菌活性。
具有强抗菌作用的植物精油包括牛至、丁香、肉桂、大蒜、迷迭香、柠檬草和鼠尾草精油等。
改善产品品质和保健功能许多天然抗氧化剂还具有提高肉质、增加产品风味、改善产品嫩度、护色以及保健功能等作用。
如葡萄籽具有抗凝血、防止动脉粥样硬化、清除自由基、防癌抗肿瘤等多种功效。
大多数植物(如草药和香料)具有较高的化学营养成分(如蛋白质、脂肪、碳水化合物)及矿物质含量(如钙、钾、铁、磷)和较少的抗营养特性。
4、天然抗氧化剂的添加方式及其作用效果(1)直接在动物饲料中添加通过饲料添加天然抗氧化剂可以改变宰后肉的抗氧化性能,因为动物在生产阶段食用的食物种类对肉类的氧化敏感性有很大的影响,不仅可以提高屠宰后肉的脂肪稳定性及抗氧化能力,还能提高肉的抗菌能力、感官属性和功能性。
(2)直接在肉制品中添加在肉制品加工过程中,天然抗氧化剂可以以粉状、精油或汁液等形式混合到肉糜中,或溶解后涂抹到肉类产品的表面,从而发挥抗氧化和抑菌等作用。
在肉类产品中直接添加天然抗氧化剂具有效果好、起效快等优点,但要严格控制天然抗氧化剂的用量,在起到较好抗氧化和抗菌作用的同时避免影响肉类产品的风味。
(3)与活性包装结合应用为了防止肉品的氧化,生产中常通过真空或低氧包装来降低氧气含量以维持产品品质的稳定。
但新鲜红肉等需要适量的氧气来维持良好的肉色,因此可以考虑使用抗氧化剂活性包装,以达到维持肉色和降低氧化的目的。
活性包装不仅能作为食品与外部环境分隔的屏障,还能起到抗氧化和抗菌的功效。
将天然抗氧化剂与包装材料相结合,通过可控的方式将抗氧化和抗菌成分释放到肉类表面或内部,可较长时间保持包装肉类的品质。
(4)注射添加对于大块肉,将天然抗氧化剂涂抹到表面,对发生在内部的氧化等可能起不到很好的抑制效果。
目前,许多学者研究利用盐水注射器等将天然抗氧化剂注射到肉类产品中,以延缓肉类产品的氧化和微生物生长。