第三章食品抗氧化剂课件1.ppt
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- 第三 食品 抗氧化剂 课件
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1、第三章食品抗氧化剂终止终止脂肪酸被氧化脂肪酸被氧化醇、醛、酮、酸醇、醛、酮、酸传递反应被阻:传递反应被阻:R.被还原、被还原、ROO.有其它的有其它的H供体供体而不能去激活新的而不能去激活新的RH;除氧;封闭诱导因子;除氧;封闭诱导因子(烷氧基)(烷氧基)油脂自动氧化三因素油脂自动氧化三因素n 氧氧n 金属物质金属物质自由基自由基抗氧化剂的类型抗氧化剂的类型一一 阻断金属离子的催化作用阻断金属离子的催化作用二二 提供提供H(氢原子)来阻断食品油脂自动氧(氢原子)来阻断食品油脂自动氧化的连锁反应化的连锁反应三三 消耗食品内部和环境中的氧气消耗食品内部和环境中的氧气四四 抑制氧化酶的活性抑制氧化酶
2、的活性各类抗氧化剂的作用机制各类抗氧化剂的作用机制 1金属离子螯合剂金属离子螯合剂 抗氧化增效剂之一抗氧化增效剂之一食用油脂通常含有微量的金属离子。食用油脂通常含有微量的金属离子。枸橼酸、枸橼酸、EDTA和磷酸衍生物可螯合金属离子,以和磷酸衍生物可螯合金属离子,以消除自由基产生的催化因子。加入增效剂,含油食品消除自由基产生的催化因子。加入增效剂,含油食品货架期延长很长时间。货架期延长很长时间。氧化的三因素氧化的三因素 诱导剂、氧、自由基诱导剂、氧、自由基2氧清除剂氧清除剂作为除氧剂的化合物主要有抗坏血酸、抗坏血酸棕榈酸酯、异作为除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(抗坏血
3、酸(Na)等;此外,还有铁、)等;此外,还有铁、Fe2O3粉等外置型抗氧粉等外置型抗氧化剂(属助剂)。化剂(属助剂)。延缓植物油酸败,延缓植物油酸败,0.01的抗坏血酸棕榈酸酯比的抗坏血酸棕榈酸酯比BHA、BHT更有效。更有效。当抗坏血酸起氧清除剂作用时,本身被氧化成脱氢抗坏血酸。当抗坏血酸起氧清除剂作用时,本身被氧化成脱氢抗坏血酸。抗坏血酸,可清除罐头和瓶装食品中顶部空间空气中的氧;在抗坏血酸,可清除罐头和瓶装食品中顶部空间空气中的氧;在含油食品中,抗坏血酸棕榈酸酯抗氧化活性更强一些。含油食品中,抗坏血酸棕榈酸酯抗氧化活性更强一些。传递反应被阻:传递反应被阻:R.被还原、被还原、ROO.有其
4、它的有其它的H供体而不能去激活新的供体而不能去激活新的RH。一、抗氧化剂的种类一、抗氧化剂的种类我国我国15种丁基羟基茴香醚(种丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯)、二丁基羟基甲苯(BHT)、特丁基对苯二酚(、特丁基对苯二酚(TBHQ)、没食子酸丙酯)、没食子酸丙酯(PG)、异抗坏血酸钠、)、异抗坏血酸钠、茶多酚、植酸甘草抗氧化物、抗坏茶多酚、植酸甘草抗氧化物、抗坏血酸钙、脑磷脂、抗坏血酸棕榈酸酯、硫代二丙酸二月桂酯、血酸钙、脑磷脂、抗坏血酸棕榈酸酯、硫代二丙酸二月桂酯、4己基间苯二酚、抗坏血酸、迷迭香提取物。己基间苯二酚、抗坏血酸、迷迭香提取物。生育酚(维生素生育酚(维生素E)还列入营
5、养强化剂,葡萄糖氧化酶列入酶)还列入营养强化剂,葡萄糖氧化酶列入酶制剂中。制剂中。二、抗氧化剂的分类二、抗氧化剂的分类按来源按来源人工合成抗氧化剂人工合成抗氧化剂:BHA、BHT、PG 天然抗氧化剂天然抗氧化剂:茶多酚、植酸茶多酚、植酸等等按溶解性按溶解性油溶性油溶性BHA、BHT、VE 水溶性水溶性Vc(异(异Vc)、)、茶多酚茶多酚 兼溶性兼溶性Vc(异(异Vc)、)、棕榈酸酯棕榈酸酯按照作用方式按照作用方式自由基吸收剂、金属离子螯合剂、氧清除自由基吸收剂、金属离子螯合剂、氧清除剂、剂、过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸收剂收剂单线态氧淬灭剂等。单线态
6、氧淬灭剂等。美国美国24种;德国种;德国12种,种,英国及日本各英国及日本各11种,种,加拿大及法国加拿大及法国8种,种,自动氧化自动氧化一般氧化一般氧化酶促氧化酶促氧化 (1)具有优良的抗氧化效果;)具有优良的抗氧化效果;(2)本身及分解产物都无毒无害;)本身及分解产物都无毒无害;(3)稳定性好,与食品可以共存;)稳定性好,与食品可以共存;对食品的感官性质(包括色、香、味等)没有影响;对食品的感官性质(包括色、香、味等)没有影响;(4)使用方便,价格便宜。)使用方便,价格便宜。丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯(PG)、特丁基对苯二酚(TBHQ)、生育酚(维生素
7、E)等。非常有效的抗氧化剂,特别是在无水油脂中。优选第三章食品抗氧化剂在食品包装材料中的应用没食子酸丙酯与维生素C配合使用可有效地保护辣根粉的刺激性气味。LD50 3000mg/kg (bw)(大鼠,经口)。这对用透明材质包装的食物 尤其是食油有重要意义。在水溶液中则其含量迅速降低,pH值3.相对BHA来说,毒性稍高一些。没食子酸丙酯与维生素C配合使用可有效地保护辣根粉的刺激性气味。可采用浸入法或喷涂法。46 BHT、BHA五 抗坏血酸棕榈酸酯(AP)用于食用油脂、果蔬制品、饮料和肉制品,最大使用量为0.植酸在食品加工中应用主要有两个方面如果在BHA与PG或BHT的混合物中再加一种螯合剂如枸橼
8、酸,则将更有效。一、丁基羟基茴香醚一、丁基羟基茴香醚(Butyl Hydroxy Anisol)二、二丁基羟基甲苯二、二丁基羟基甲苯(Butyl Hydroxy Toluene)三、没食子酸丙酯三、没食子酸丙酯(Propyl Gallate)四、特丁基对苯二酚四、特丁基对苯二酚(TertButylhydroquinone)五、抗坏血酸棕榈酸酯五、抗坏血酸棕榈酸酯LD50 2.25g/kg(bw)大鼠,(经口)。大鼠,(经口)。ADI 00.5mg/kg(bw)(FAO/WHO,2001)使用使用1使用范围使用范围(1)在油脂中的应用)在油脂中的应用 BHA对动物脂肪的抗氧化作用较强对动物脂肪的
9、抗氧化作用较强单独使用单独使用BHA可将猪油的氧化稳定性从可将猪油的氧化稳定性从4h提高到提高到16h。与增效剂枸橼酸一起使用,可提高到与增效剂枸橼酸一起使用,可提高到36h。如果在如果在BHA与与PG或或BHT的混合物中再加一种螯合剂如的混合物中再加一种螯合剂如枸橼酸,则将更有效。枸橼酸,则将更有效。BHA对植物油的作用比动物油小。对植物油的作用比动物油小。BHA具有一定的熏蒸性,因此可在食品包具有一定的熏蒸性,因此可在食品包装材料中应用而对食品起抗氧化作用。装材料中应用而对食品起抗氧化作用。可涂抹在包装材料内面,也可在包装袋内可涂抹在包装材料内面,也可在包装袋内充入抗氧化剂的蒸气,或用喷雾
10、法将抗氧化剂充入抗氧化剂的蒸气,或用喷雾法将抗氧化剂喷洒在包装纸上。喷洒在包装纸上。用量为用量为0.020.1。在油脂和含油脂的食品中使用时,可采用直接加入法,在油脂和含油脂的食品中使用时,可采用直接加入法,即将油脂加热到即将油脂加热到6070加入加入BHA,充分搅拌。充分搅拌。用于鱼肉制品时,可采用浸渍法和拌盐法。用于鱼肉制品时,可采用浸渍法和拌盐法。浸渍法是将浸渍法是将BHA预先配成预先配成1%乳化液,按比例加入到浸乳化液,按比例加入到浸渍液中。渍液中。实验证明,实验证明,0.01%0.02%效果最好。效果最好。25g/kg(bw)大鼠,(经口)。TBHQPGBHTBHA。BHA与BHT、
11、PG混合使用时,其中BHA与BHT总量不超过0.它可保护饮料中的胡萝卜素在暴露于阳光下时不退色。尽量避免在碱性条件下使用TBHQ,以防止变色。不过,在新鲜的肉中使用维生素C在许多国家是被禁止的。25水溶液pH值为5.熔点5765,随混合体不同而不同,LD50 890mg/kg (bw)(大鼠,经口)。用于食用油脂、果蔬制品、饮料和肉制品,最大使用量为0.46 BHT、BHA3 茶多酚(Tea Polyphenols)将茶多酚直接溶于水使用(4)使用方便,价格便宜。组氨酸和维生素C的组合物对于玉米油是非常有效的保存时应避光、热、潮湿,隔绝氧气。25水溶液pH值为5.如果在BHA与PG或BHT的混
12、合物中再加一种螯合剂如枸橼酸,则将更有效。不溶于氯仿、乙醚等有机溶剂。概概 述述 2,6二叔丁基对甲酚、二叔丁基对甲酚、3,5二叔丁基二叔丁基4羟基甲苯,羟基甲苯,简称简称BHT。分子式。分子式C15H24O,相对分子质量,相对分子质量220.36。性性 状状 熔点熔点69.570.5(纯品为(纯品为69.7),沸点),沸点265。对热相当稳定,加热时与水蒸气一起挥发。对热相当稳定,加热时与水蒸气一起挥发。接触金属离子,特别是铁离子,不显色,抗氧化效果良好。接触金属离子,特别是铁离子,不显色,抗氧化效果良好。不溶于水、甘油和丙二醇,能溶于许多有机溶剂中。如不溶于水、甘油和丙二醇,能溶于许多有机
13、溶剂中。如乙醇乙醇25(20)、豆油)、豆油30(25)、棉籽油)、棉籽油20(25)、猪油)、猪油40(40)。)。毒毒 性性 LD50 890mg/kg (bw)(大鼠,经口)。(大鼠,经口)。ADI 00.3mg/kg (bw)相对相对BHA来说,毒性稍高一些。来说,毒性稍高一些。食用油脂、油炸食品、干鱼制品、饼干、方便面、速煮米、食用油脂、油炸食品、干鱼制品、饼干、方便面、速煮米、果仁、罐头、腌制肉制品及早餐谷类食品果仁、罐头、腌制肉制品及早餐谷类食品最大使用量为最大使用量为0.2g/kg。BHA与与BHT、PG混合使用时,其中混合使用时,其中BHA与与BHT总量不超总量不超过过0.1
14、0g/kg,PG不得超过不得超过0.05g/kg。BHA与与BHT混合使用时,总量不得超过混合使用时,总量不得超过0.2g/kg(使用量(使用量均以脂肪计)。均以脂肪计)。此外,也可用于胶姆糖配料。此外,也可用于胶姆糖配料。BHT对于油炸食品所用油脂的保护作用较小,对人对于油炸食品所用油脂的保护作用较小,对人造黄油贮存期间没有足够的稳定的作用。造黄油贮存期间没有足够的稳定的作用。一般很少单独使用,与一般很少单独使用,与BHA混合使用,二者总量不混合使用,二者总量不超过超过0.2g/kg。BHT与与BHA或或TBHQ混合使用,但其对混合使用,但其对PG无增效无增效作用。作用。简称简称PG。分子式
15、。分子式C10H12O5,相对分子质量,相对分子质量212.21。无臭,稍有苦味,水溶液无味;无臭,稍有苦味,水溶液无味;0.25水溶液水溶液pH值为值为5.5左左右。右。易与铜、铁离子反应,可生成有色(呈紫色或暗绿色)的易与铜、铁离子反应,可生成有色(呈紫色或暗绿色)的复合物。光照可促进其分解。复合物。光照可促进其分解。熔点熔点146150,对热较敏感,在熔点时即分解,因此,对热较敏感,在熔点时即分解,因此应用于食品中其稳定性较差。应用于食品中其稳定性较差。难溶于水,易溶于乙醇、丙二醇、甘油等。难溶于水,易溶于乙醇、丙二醇、甘油等。对油脂的溶解度与对水的溶解度差不多。对油脂的溶解度与对水的溶
16、解度差不多。LD50 2600mg/kg (bw)(大鼠,经口)。)(大鼠,经口)。ADI 01.4mg/kg (bw)()(FAO/WHO,2001)。)。没食子酸丙酯在机体内水解,随尿排出体外。没食子酸丙酯在机体内水解,随尿排出体外。用量超过临界浓度时,则成为强氧化剂。用量超过临界浓度时,则成为强氧化剂。我国15种丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、特丁基对苯二酚(TBHQ)、没食子酸丙酯(PG)、异抗坏血酸钠、茶多酚、植酸甘草抗氧化物、抗坏血酸钙、脑磷脂、抗坏血酸棕榈酸酯、硫代二丙酸二月桂酯、4己基间苯二酚、抗坏血酸、迷迭香提取物。即食谷物包括碾轧燕麦片0.46 BHT、
17、BHA不过,在新鲜的肉中使用维生素C在许多国家是被禁止的。3 茶多酚(Tea Polyphenols)对油脂的溶解度与对水的溶解度差不多。(Butyl Hydroxy Anisol)BHA与BHT、PG混合使用时,其中BHA与BHT总量不超过0.BHA与BHT、PG混合使用时,其中BHA与BHT总量不超过0.抗氧化剂的自由基A没有活性,它不能引起链式反应,却能参与一些终止反应。抗氧化剂的自由基A没有活性,它不能引起链式反应,却能参与一些终止反应。46 BHT、BHA对食品的感官性质(包括色、香、味等)没有影响;将它掺入到包装材料中去,可以有效地抑制动物油脂的氧化变腐;3BHA和2BHA的混合物
18、,一般3BHA的含量为90以上,以块状或薄片状出售。(Butyl Hydroxy Anisol)在罐装的蘑菇中,维生素C与螯合剂如EDTA或枸橼酸一起加入是有益的。其中BHA与BHT总量不超过0.枸橼酸、EDTA和磷酸衍生物可螯合金属离子,以消除自由基产生的催化因子。01的抗坏血酸棕榈酸酯比BHA、BHT更有效。在瓶装的和罐装的碳酸饮料中,维生素C被用做氧清除剂,以防止饮料变味和变色。PG与铜、铁等金属离子反应变色,所以使用时应避免使用与铜、铁等金属离子反应变色,所以使用时应避免使用铁、铜容器。铁、铜容器。PG遇光分解,且有吸湿性,因此应避光密闭保存遇光分解,且有吸湿性,因此应避光密闭保存PG
19、不得与不得与TBHQ混合使用;混合使用;PG加增效剂枸橼酸时,其抗氧化作用增强。加增效剂枸橼酸时,其抗氧化作用增强。使用时,应先取少部分油脂,将使用时,应先取少部分油脂,将PG加入,使其加热充分溶加入,使其加热充分溶解后,再与全部油脂混合,一般在油脂精炼后立即添加。解后,再与全部油脂混合,一般在油脂精炼后立即添加。简称简称TBHQ。分子式分子式C10H14O2,相对分子质量,相对分子质量166.22 为白色或微红褐色粉末,为白色或微红褐色粉末,有一种极淡的特殊香味有一种极淡的特殊香味。不与铁或铜形成络合物;耐碱性差(变色);熔不与铁或铜形成络合物;耐碱性差(变色);熔点点126.5128.5,
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