基本介紹
- 中文名：脂溶性抗氧化劑
- 外文名：Lipid soluble antioxidants
- 常見：BHA、BHT、PG等
- 用途：防止食品酸敗
- 分布：組織中主要位於胞膜等處
- 分類：人工合成和天然
定義,作用原理,常見氧化劑,
定義
脂溶性抗氧化劑指能均勻地分布於油脂中，對油脂和含油脂的食品能很好發揮抗氧化作用，防止其氧化酸敗的物質。分人工合成脂溶性抗氧化劑與天然脂溶性抗氧化劑兩大類。各國使用的抗氧化劑大多數是人工合成的，使用較廣泛的有丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒食子酸丙酯(PG)、叔丁基對苯二酚(TBHQ)等。天然的有愈創樹脂、生育酚混合濃縮物等。
作用原理
食用含有多量過氧化物的食品，會促使人體內的脂肪氧化。過氧化的脂肪及其產物可破壞生物膜，引起細胞功能衰退乃至組織死亡，誘發各種生理異常而引起疾病。最近研究表明，癌症的發生以及人體的老化也與過氧化脂肪有關。
常用的防止食品酸敗的抗氧化劑多為酚類化合物。這些酚類抗氧化劑是優良的氫或中子的給予體，當它們向自由基提供氫之後，本身成為自由基，但它們可結合成穩定的二聚體類的物質。而且它們的自由基中間產物比較穩定。
另外，有一些物質本身沒有抗氧化作用，但與抗氧化劑混合使用，卻能增強抗氧化劑的效果，這些物質統稱為抗氧化劑的增效劑。各種金屬離子的螫合劑(如EDTA)是一類間接的抗氧化劑或抗氧化增效劑。對各種酚型抗氧化劑來說，檸檬酸、磷酸、抗壞血酸及它們的酯類(如檸檬酸單甘油酯、抗壞血酸棕櫚酸酯等)具有良好的抗氧化增效作用。所加的酸一方面可為介質(油脂、含脂食品)創造一個酸性環境，以保證原始抗氧化劑和油脂的穩定性；另一方面如抗壞血酸本身易被氧化，從而使其具有消除氧的能力。例如用活性氧法(AOM法，97．8℃，送空氣)試驗橄欖油的穩定性，到達酸敗臨界點(植物油的過氧化值為70mmol/kg)的時間，對照組為6．5h，加0．02%叔丁基對苯二酚(TBHQ)者為12．5h，除TBHQ外另加0．01%檸檬酸者為57h。在21℃貯存橄欖油的結果是對照組42天，0．02%TBHQ組為88天，而另加0．01%檸檬酸者超過103天。豬油在室溫下達到動物油酸敗臨界點(過氧化值為20mmol/kg)的時間，對照組為45天，加入0．01%生育酚後可延至210天，再加入0．005%檸檬酸則可延至294天。
一般情況下，檸檬酸及其酯類往往與合成的抗氧化劑合用，而抗壞血酸及其酯類則與生育酚合用。當兩種抗氧化劑合用時，也會明顯的提高抗氧化效果，這是因為不同的抗氧化劑在不同的油脂氧化階段，能夠分別中止某個油脂氧化的連鎖反應。
常見氧化劑
丁基羥基茴香醚
丁基羥基茴香醚(BHA)為白色或微黃色蠟樣結晶性粉末，帶有酚類的特異臭氣和有刺激性的氣味。它通常是3-BHA和2一BHA兩種異構體的混合物。熔點48～63℃，隨混合比不同而異。不溶於水，易溶於乙醇、甘油、豬油、玉米油、花生油和丙二醇。3-BHA的抗氧化效果比2一BHA強1．5倍，兩者合用有增效作用。用量為0．02%時比0．01%的抗氧化效果增強10%，但用量超過0．02%時效果反而下降。與其他抗氧化劑相比，它不會與金屬離子作用而著色。BHA除抗氧化作用外，還有相當強的抗菌力。
相對來說，BHA對動物性脂肪的抗氧化作用較之對不飽和植物油更有效。它對熱較穩定，在弱鹼條件下也不容易被破壞，因此有一種良好的持久能力，尤其是對使用動物脂的焙烤製品。具一定的揮發性，能被水蒸氣蒸餾，故在高溫製品中，尤其是在煮炸製品中易損失。但可將其置於食品的包裝材料中。BHA是國際上廣泛套用的抗氧化劑之一，也是我國常用的抗氧化劑之一。
二丁基羥基甲苯
二丁基羥基甲苯(BHT)為無色結晶或白色晶體粉末，無臭味或有很淡的特殊氣味。熔點69．5～71．5 ℃(69．7 ℃，純品)，沸點265℃。不溶於水和丙二醇，易溶於大豆油、棉子油、豬油、乙醇、丙酮、甲醇、苯、礦物油。化學穩定性好，對熱相當穩定，抗氧化能力強，與金屬離子反應不著色。
BHT可以用於油脂、焙烤食品、油炸食品、穀物食品、奶製品、肉製品和堅果、蜜餞中。
BHT也可用於包裝材料上，用量為0．2～1 kg/t(包裝材料)。對於不易直接拌和的食品，可溶於乙醇後噴霧使用。BHT價格低廉，為BHA的1/8～1/5，是我國生產量最大的抗氧化劑之一。
沒食子酸丙酯
沒食子酸丙酯(PG)為白色至淺褐色結晶粉末，或微乳白色針狀結晶。無臭，微有苦味，水溶液無味。在水或含水乙醇中可得到1分子結晶水的鹽，在105"C失去結晶水變為無水物，熔點146～150℃。沒食子酸丙酯難溶於水(0．359/100mL，25℃)，微溶於棉子油(1.0 g/100mL，25℃)、花生油(0．59/100mL，25℃)、全豬脂(109/100mL，25℃)。其0．25%水溶液的pH值為5．5左右。沒食子酸丙酯比較穩定，遇銅、鐵等金屬離子發生呈色反應，變為紫色或暗綠色，有吸濕性，對光不穩定，發生分解，耐高溫性差。沒食子酸丙酯使用量達0．01%時即能自動氧化著色，故一般不單獨使用，而與BHA復配使用，或與檸檬酸、異抗壞血酸等增效劑復配使用。與其他抗氧化劑復配時，使用量約為0．005%即有良好的抗氧化效果。
叔丁基對苯二酚
在許多情況下，TBHQ對大多數油脂，尤其是植物油，較其他抗氧化劑有著更好的抗氧化穩定性。此外，它不會因遇到銅、鐵而發生顏色和風味方面的變化，只有存在鹼時才會轉變為粉紅色。對蒸煮和油炸食品有良好的持久抗氧化能力，因此，適用於馬鈴薯之類的生產，但它在焙烤製品中的持久力不強，除非與BHA合用。在植物油、膨鬆油和動物油中，TBHQ一般與檸檬酸結合使用。
生育酚混合物
