食品中抗氧化剂及其复配增效的发展趋势

摘 要：综述了抗氧化剂的作用原理、合成类抗氧化剂和天然抗氧化剂分类及简介、抗氧化剂的复配效果和抗氧化剂的增效配方设计。以天然抗氧化剂取代合成抗氧化剂是食品工业的趋势，寻找高效、价廉的抗氧化剂，开发复配型高抗氧化效果的抗氧化剂越来越被关注。

关键词：食品 抗氧化 增效 发展趋势

1.抗氧化剂的作用原理

抗氧化剂根据其种类的不同可以在不同类型的氧化反应中发挥不同的作用。不同的抗氧化剂有以下作用机理。一是阻断油脂自动氧化的链式反应，如含硫的DLTP、TDPA ，酚型的BHA、TBHQ、PG、BHT等；二是通过自身氧化消耗食品内部和环境中的氧，如脱氧剂；三是抑制氧化酶的活性，包括亚硝酸盐类、抗坏血酸及其衍生物；四是螯合金属离子来消除其催化活性，抗氧化剂包括柠檬酸、卵磷酸。

1.1阻断油脂自动氧化的链式反应机理

油脂的自动氧化包括诱导阶段、波及阶段、终结阶段，三个阶段。诱导阶段产生自由基，此时感官上无明显变化。在波及阶段中，自由基和氧反生成过氧化自由基，最后反应生成过氧化物，同时还有自由基的生成，此时油脂的感官明显变化，产生令人不愉快的气味，例如哈喇味。终结阶段主要是被分解的自由基之间的相互作用，最后产生相对稳定的聚合物。

酚型抗氧化剂提供氢与自由基作用，，不再引发链式反应。含硫抗氧化剂可以分解自动氧化反应中产生的氢过氧化物，从而使链锁反应减慢，这两类抗氧化剂经常用于含油食品或油脂制品中来防止油脂的氧化变质。

2.抗氧化剂

2.1合成类抗氧化剂

目前，BHT和BHA是食品生产中常使用的合成类抗氧化剂，他们的抗氧化效果虽然好但安全却受到质疑。1983年日本伊东报道称BHA有致癌性后，引起世界各国的重视，开始对BHA、BHT限制使用甚至是暂停使用。一些国家对化学合成抗氧化剂的添加量进行了严格限制，欧盟、美国等国家已禁止使用合成抗氧化剂。《FAO/WHO食品标准法典》明确规定了合成抗氧化剂的添加量。

2.2天然抗氧化剂

茴香、姜、蒜、迷迭香等属于香辛料类抗氧化剂。余世望等从药食两用的植物中发现，丁香、白果、小茴香、昆布等抗氧化效果明显。蔬菜中，茄子特别是茄皮以及番茄的抗氧化效果更好。茶多酚具有抗氧化、降血脂、抗癌的作用在食品邻域应用广泛。蜂胶、卵磷脂属于动物类抗氧化剂。谷胱甘肽、辅酶Q10、SOD、腺苷等是微生物类抗氧化剂。黄酮类抗氧化剂有大豆异黄酮、芸香苷、懈皮素等。维生素类的番茄红素、虾青素、β-胡萝卜素等有抗氧化性。其他，如植酸、萜类、烯酸、苯丙素、香豆素。天然抗氧化剂安全、高效某些还具有一定的营养功效，其中的天然植物是很有潜力的抗氧化剂资源。

3.氧化剂的增效复配

抗氧化剂的增效作用又称为协同增效作用，即两种物质联合作用所显示的效应明显超过两者之和，即1+1>2。增效复配可以是几种效果有差异但具有同一种功能型的物质，通过复配效果叠加，也可以是只有一种功能，并以此为主，通过添加增效剂加以复配，起到增效作用。

3.1两种以上抗氧化剂复配

将几种天然抗氧化剂进行复配，其效果不仅是单一抗氧化剂的数倍还有可能是数十倍。例如，以抗坏血酸、茶多酚、大豆磷脂和大蒜提取物按照一定比例混合，复配成天然抗氧化剂。在等量添加的情况下复合天然抗氧化剂对鱼油的抗氧化作用明显优于单一抗氧化剂的效果。随着复合天然抗氧化剂的添加，鱼油中的过氧化值降低，抗氧化剂的抗氧化效果增强。

3.2抗氧化剂与增效剂复配

增效剂本身不具有抗氧化效果，但是它可以提供一个酸性的环境用来增进油和脂肪以及抗氧化剂的稳定；可以使抗氧化剂的活性再生；还能螯合金属离子，消除其催化活性；还可以除去氧。正是由于这些原因增效剂才能起到提高抗氧化剂的功能。酸性增效剂常和抗氧化剂复配，以增进抗氧化功能。柠檬酸及其酯类、抗坏血酸及其酯类（抗血酸棕榈酯）就是比较重要的增效剂。对各种酚型抗氧化剂而言，磷酸、柠檬酸及它们的酯类都是良好的增效剂。

4.抗氧化剂的增效配方设计

由于油脂种类的不同，则不同的抗氧化剂对其產生的抗氧化效果也就不同。在增效配方设计中，要注意油脂中的物质是否会与抗氧化剂产生拮抗作用，这种降低抗氧化剂效果的配方是应该避免的。

脂溶性的番茄红素是从自然界中发现的最强的一种抗氧化剂，它消灭单线态氧自由基的能力是维生素E的百倍。微量的维生素E似乎不能起到抗氧化作用。实验中，我们将维生素E和维生素C溶液均匀混合，随时测定其光密度，在某些地方二者自由基有变化，这说明二者之间的自由基是有交换的，维生素E的抗氧化作用与维生素C存在一定的相互依存关系。维生素C可与油脂中微量的金属离子螯合，从而钝化金属离子，维生素C本身还具有还原性，可以避免油脂的自动氧化。

对于动物性油脂我们以猪油来研究维生素E、维生素C、番茄红素的复配增效作用。在室温下，改变猪油中维生素E的含量，每隔五天测定一次POV值，共测五次；在猪油中POV值最低时加入维生素C，同样每隔五天测定一次POV值，测五次；按照同样的方法在POV值最低时加入番茄红素，进行测定。试验中维生素C、维生素E、番茄红素按照2：1：1配合具有提高抗氧化的效果。在植物油实验中，我们以营养价值高但易氧化酸败的核桃油进行实验。将核桃油分成十组，其中一组设为对照组，将增效剂维生素C、合成抗氧化剂TBHQ、PG和天然抗氧化剂维生素E，按照不同比例分别加入到其余九组中，放在60℃的环境中，每隔一天测定一次POV值，20天后分析得出结论，TBHQ、PG、维生素C按照4：2：3的添加比例，得到的抗氧化效果最好。

参考文献：

[1] 黄璐瑶，梁鹏.食用油脂氧化的控制措施研究进展[J].食品安全导刊，2017（7X）：31-31

[2] 郑萍.天然抗氧化剂的应用与发展[J].科技展望，2016，26（1）：123-124

作者简介：

姓名：王婕 性别：女 出生年月：1997.02 籍贯：山东省青岛市黄岛区黄山镇 学校：青岛工学院 专业年级：2015级食品科学与工程专业