抗氧化食品

⾷品抗氧化剂

⾷品抗氧化剂

摘要：⾷品在贮藏、运输过程中除受微⽣物的作⽤⽽发⽣福拜变质外，还和空⽓中的氧发⽣化学作⽤，引起⾷品特别是

油脂或含油脂的⾷品变质。这不仅降低⾷品营养，使风味和颜⾊劣变，⽽且产⽣有害物质，危及⼈体健康。现在防⽌⾷

品氧化变质的⽅法有物理法和化学法。物理法是指对⾷品原料、加⼯和贮运环节采取低温、避光、隔氧或充氮密封包装

等⽅法；化学法则是在⾷品中添加抗氧化剂，这是⼀种简单、经济⽽⼜理想的⽅法。抗氧化剂是防⽌或延缓⾷品被氧

化，能提⾼⾷品的稳定性和延长贮存期的物质。

⾷品抗氧化剂是能阻⽌或延缓⾷品氧化变质、提⾼⾷品稳定性和延长贮存期的⾷品添加剂。氧化不仅会使⾷品中的油脂

变质，⽽且还会使⾷品退⾊、变⾊和破坏维⽣素等，从⽽降低⾷品的感官质量和营养价值，甚⾄产⽣有害物质，引起⾷

物中毒.

2、⾷品抗氧化剂的分类

抗氧化剂按来源分为天然抗氧化剂和合成抗氧化剂两类。按溶解性也可分成两类：

2.1油溶性抗氧化剂

常⽤的有丁基羟基茴⾹醚(BHA)、⼆丁基羟基甲苯(BHT)和没⾷⼦酸丙酯(PG)等⼈⼯合成的油溶性抗氧化剂；混合⽣育

酚浓缩物及愈创树脂等天然的油溶性抗氧化剂。2.2⽔溶性抗氧化剂

抗坏⾎酸及其钠盐、异抗坏⾎酸及其钠盐等⼈⼯合成品，从⽶糠、麸⽪中提制的天然品植酸即肌醇六磷酸。2.3⾷品中

常⽤的抗氧化剂

2，6⼀⼆叔丁基甲酚，主要⽤于⾷⽤油脂、⼲鱼制品；叔丁基对羟基茴⾹醚，主要⽤于⾷⽤油脂；没⾷⼦酸丙酯，主要

⽤于油炸⾷品、⽅便⾯和罐头；vE，主要⽤于婴⼉⾷品、奶粉；vc和异vc，主要⽤于鱼⾁制品、冷冻⾷品等。

除上述产品外，美国FDA还批准使⽤抗坏⾎酸棕榈酸酯、抗坏⾎酸钙、硫代⼆丙酸⽉桂酯、⼄氧喹、卵磷脂、偏亚硫酸

酯、抗坏⾎酸硬脂酸酯、偏亚硫酸钠、亚硫酸钠、氯化亚锡、没⾷⼦酸戊酯等作为抗氧化剂。

3、抗氧化剂的作⽤机理

在⾃由基链式反应的不同时期，可以采⽤具有不同作⽤机理的抗氧化剂来中断链式反应的进⾏。向失去氢⾃由基的油脂

本体⾃由基供氢以中断反应，或将所⽣成的油脂过氧化物分解为稳定的物质，都可以达到延长富脂⾷品保存期的⽬的。

对于氧化酶的酶促反应所引起⾷品的褐变，则通过添加还原性的抗氧化剂（如抗坏⾎酸及其钠盐、异抗坏⾎酸及其钠

盐、抗坏⾎酸硬脂酸钠盐以及若⼲天然物等）来抑制。此类抗氧化剂可以消耗⾷品物系中的氧和抑制酶的活性，达到延

长⾷品保存期的⽬的。还原性抗氧化剂为⽔溶性物质，因⽽可⽤于⾁、⽔产品加⼯、啤酒、果蔬罐头等⽣产中。此类物

质不仅可以防⽌⾷品因氧化造成的⾊变及质量⽅⾯的下降，并能阻⽌罐头容器壁镀锡铁板的腐蚀等。由于不同抗氧化剂

可以分别在不同阶段中⽌油脂氧化的连锁反应，所以两种或两种以上的抗氧化剂混合使⽤，往往⽐单⼀使⽤效果更为显

著，这种现象称之为“协同效应”。

4、抗氧化剂的使⽤

4.1⾷品抗氧化剂的使⽤时机

抗氧化剂只能阻碍、延缓⾷品的氧化，⼀般应当在⾷品保持新鲜状态和未发⽣氧化变质之前使⽤；反之，在⾷品已经发

⽣氧化变质后再使⽤，则不能改变已经变坏的后果。因此，必须注意掌握在⾷品发⽣氧化前使⽤，这⼀点对油脂尤其重

要。

4.2抗氧化剂与增效剂复配使⽤

增效剂是配合抗氧化剂⼀起使⽤、能增强抗氧化剂作⽤效果的物质。例如，为防⽌油脂⾷品发⽣油脂氧化酸败，在使⽤

抗氧化剂的同时，并⽤某些酸性物质，如柠檬酸、磷酸、抗坏⾎酸等，能显著地提⾼抗氧化剂的作⽤效果。所以，在使

⽤抗氧化剂时往往是将两种以上的抗氧化剂加以复配，或与增效剂加以复配使⽤，其抗氧化效果较单独使⽤⼀种抗氧化

剂要好很多。4.3对影响抗氧化剂还原性因素的控制

剂要好很多。4.3对影响抗氧化剂还原性因素的控制

要使抗氧化剂充分地发挥作⽤，对影响其还原性的各种因素必须加以控制。这些影响因素为光、热、氧、⾦属离⼦和抗

氧化剂在⾷品中的分散状态等。紫外光、热能促进抗氧化剂分解⽽失效。例如，抗氧化剂BHT（⼆丁基羟基甲苯）、

BHA（叔丁基对羟基茴⾹醚）经加热，特别是在油炸等⾼温下很容易分解，它们在⼤⾖油中加热⾄170℃时，完全分解

所需的时间分别为90min、60min。BHT和BHA迅速挥发的温度分别为70℃和100℃。

5、抗氧化剂的应⽤前景

抗氧化剂近⼏⼗年来在国外发展很快，这是因为抗氧化剂的⽤途越来越⼴，不但可以添加在动植物油等⼈类⾷品中，甚

⾄添加到猫、狗等宠物吃的⾷物中，这是⼀个很⼤的市场。同时，近年来研究发现⼈类⽪肤因氧化、紫外线的照射才会

⽼化，所以越来越多的抗氧化剂也⽤到化妆品⾏业。

近年来，各国正在为开发新型抗氧化剂进⾏⼤量的研究⼯作。其中⼤分⼦量合成抗氧化剂和天然抗氧化剂的开发⽣产具

有较好的发展前景。5.1⼤分⼦量合成抗氧化剂

为了解决合成抗氧化剂的安全性问题，研制⼈体不能吸收的⼤分⼦量抗氧化剂已成为⼀个开发⽅向，并有⼀些专门报

道。5.2天然抗氧化剂

除茶多酚、植酸外，还有不少天然物质具有良好的抗氧化性能，并在⾷品⼯业中得到应⽤。因此天然抗氧化剂的研究已

成为⼀个研究热点。国内外科技⼯作者⼀直在对⾹⾟料、⾷⽤植物、中草药等⼗余类数百种天然物质的抗氧化能⼒进⾏

研究，并取得了许多研究成果。

很早以前⼈们就开始对⾹⾟料的抗氧化作⽤加以利⽤，但对⾹⾟料抗氧化作⽤的系统研究，则是从20世纪初才开始的。

相继发现了丁⾹、迷迭⾹、⿏尾草、花椒、茴⾹、姜、辣椒、桂⽪等具有很强的抗氧化活性和抑菌防腐的作⽤。

直接使⽤丁⾹、⽣姜等可使猪油哈喇时间⼤为延缓，对⼤⾖油、⽶糠油、芝⿇油等也表现出相当的抗氧化能⼒。此类物

质的使⽤具有⼀举数得的效果，⽽且使⽤安全、⽅便。但直接使⽤⾹⾟料总是或多或少地影响⾷品本⾝的风味，因此，

从中提取和应⽤⾼活性抗氧化成分，进⽽⽤化学⽅法合成等⽅⾯的研究⼯作⼗分活跃。

6、我国⾷品抗氧化剂应⽤现状

在⾷品⽣产和加⼯中，保鲜技术越来越受到重视。为达到⾷品防腐、保鲜、延长保质期和货架期的⽬的，常采⽤冷藏、

辐射等技术，但最为经济有效的⽅法是使⽤抗氧化剂、脱氧剂、保鲜剂等。近年来，尤其以天然⾷品抗氧化剂的发展最

为迅速，开发前景⼗分⼴阔。

抗氧化剂的主要功能是防⽌或减慢⾷品发⽣氧化作⽤，避免发⽣品质劣变。这些物质⼀般作为⼀种添加剂掺⼊⾷品，使

其先于⾷品与氧⽓发⽣反应，从⽽有效防⽌⾷品中脂类物质的氧化。只有具备⽆毒、⽆异味、加⼊后检测⽅便等条件，

才能作为⾷品的抗氧化剂。⽬前，⾷品中常⽤的抗氧化剂有：2，6—⼆叔丁基甲酚，主要⽤于⾷⽤油脂、⼲鱼制品；叔

丁基对羟基茴⾹醚，主要⽤于⾷⽤油脂；没⾷⼦酸丙酯，主要⽤于油炸⾷品、⽅便⾯和罐头；VE，主要⽤于婴⼉⾷

品、奶粉；VC和异VC，主要⽤于鱼⾁制品、冷冻⾷品等。除上述产品外，美国FDA还批准使⽤抗坏⾎酸棕榈酸酯、抗

坏⾎酸钙、硫代⼆丙酸⽉桂酯、⼄氧喹、卵磷脂、偏亚硫酸酯、抗坏⾎酸硬脂酸酯、偏亚硫酸钠、亚硫酸钠、氯化亚

锡、没⾷⼦酸戊酯等作为抗氧化剂。

添加在⾷品中的抗氧化剂必须⽤量得当，如叔丁基对羟基茴⾹醚（BHA）的⽤量在0．02％时，⽐⽤量在0．01％的抗

氧化效果可提⾼10％，⽽超过0．02％的⽤量，效果反⽽会下降。另外，两种或两种以上抗氧化剂混合使⽤，其效果更

好。如柠檬酸和2，6—⼆叔丁基甲酚（BHT）共同添加到精炼油中，其贮存时间⽐单加BHT可增加近1倍。

据有关资料证实，在⼈们长期⾷⽤的⾷品中，天然抗氧化剂成分的毒性远远低于⼈⼯合成的抗氧化剂。因此，近年来从

⾃然界寻求天然抗氧化剂的研究已引起各国科学家的⾼度重视。⽬前，世界各国开发的⼤量天然抗氧化剂产品，受到⼈

们的普遍欢迎。其主要产品有天然VE、类⿊精类、红辣椒提取物、⾹⾟料提取物、糖醇类抗氧化剂等等。天然VE⼤量

存在于植物油脂中，并且存在状态通常⽐较稳定。在油脂精制过程中，可回收⼤量的精制VE混合物。该成分抗氧化性

较好，使⽤安全，在⾷品保鲜中已得到⼤量使⽤。类⿊精类（melanoidins）是氨基化合物和羰基化合物加热后的产

物，其抗氧化能⼒相当于BHA和BHT。红辣椒提取物红辣椒中含有⼤量的抗氧化物质，是VE和⾹草酰胺的混合物。如

能将其中辣味去掉，则是⼀种极好的抗氧化剂。⾹⾟料提取物早在20世纪30年代，⼈们就开始对⾹⾟料的抗氧化作⽤进

⾏研究。到50年代，科研⼈员对32种⾹⾟料进⾏分析，发现其中抗氧化性能最好的是迷迭⾹和⿏尾草。这类产品多含有

黄酮类、类萜、有机酸等多种抗氧化成分，能切断油脂的⾃动氧化链、螯合⾦属离⼦，并起到与有机酸的协同增效作

⽤。法国从迷迭⾹⼲叶粉中提取出两种晶体抗氧化物质⼀⿏尾草酚和迷迭⾹酚，它们⽐⼈⼯合成的氧化剂BHT和BHA的

抗氧化能⼒强4倍多。

抗氧化能⼒强4倍多。

茶多酚类即从茶叶中提取的抗氧化物质，含有4种组分：表没⾷⼦⼉茶素、表没⾷⼦⼉茶素没⾷⼦酸酯、表⼉茶素没⾷

⼦酸酯以及⼉茶素。它的抗氧化能⼒⽐VE、Vc、BHT、BHA强⼏倍，因此JPN已开始茶多酚类抗氧化剂的商品化⽣

产。

糖醇类糖类从化学结构上可分为单糖类、⼆糖类、三糖类、四糖类等，但均为低分⼦碳⽔化合物。其中五碳糖和六碳糖

促进氧化，双糖略有抗氧化作⽤，果糖和糖醇则具有较强的抗氧化能⼒。⾷品中⼴泛使⽤的是⼭梨糖醇和麦芽糖醇作抗

氧化剂。⽊糖醇也是抗氧化剂，它具有和VC协同增效的作⽤。氨基酸和⼆肽类氨基酸如蛋氨酸、⾊氨酸、苯丙氨酸、

脯氨酸等都能与⾦属离⼦螯合，所以它们为良好的辅助抗氧化剂。近年来，⾷品科学⼯作者发现，丙氨酸末端为氮的9

种⼆肽⽐任何⼀种氨基酸的抗氧化能⼒都强。其中尤以丙氨酸⼀组氨酸、丙氨酸⼀酪氨酸、丙氨酸⼀⾊氨酸3种⼆肽抗

氧化能⼒最强，值得⼤⼒开发。

我国将茶多酚⽤于⾷品添加剂中，⽤来替代化学合成类抗氧化剂，市场销售量可达到1000吨／年以上。我国南⽅茶叶资

源⽐较丰富，每个区乡基本上都建有茶场，⽽⽣产茶多酚的主要原料是粗⽼茶叶、茶叶末或修剪后的茶树枝。年产5吨

茶多酚需原料170吨（⼲）。从各个地区的茶场情况看，粗⽼茶叶、茶叶末修剪后的茶树枝可以充分保证原料供应。在

⽣产过程中仅有少量废⽔（3—4吨／天）排放，废⽔中不含有任何有毒物质，有部分茶叶渣排放，排放量为580公⽄／

天（⼲基），茶叶渣可充分发酵⽤作农⽤优质有机肥。5吨／年茶多酚⽣产⼚，副产1吨咖啡因，总投资为87万元，年⽣

产总成本为155万元，茶多酚⽬前国内售价约500元／公⽄，第⼀期茶多酚（不计咖啡因）年利税近100万元，⼀年之内

即可收回全部投资，经济效益⼗分明显。我国南⽅茶叶资源丰富，特别是利⽤粗⽼茶叶与茶叶下脚料属废物利⽤，可以

受到国家产业政策的⽀持，享受优惠税收，经济效益将更加可观，市场前景⼗分⼴阔。