第三节 抗氧化剂 食品因氧化而引起的变质,已屡见不鲜,在加工中也相应地采取了一系列对 策,如脱氧充氮,防止金属离子混合产生催化作用,以减少氧化作用的发生。氧 化作用在含油脂多的食品中尤为严重,通常称为油脂的“酸败”。为保持食品的品 质,进一步降低氧化作用引起的变质,在食品加工中通常使用抗氧化剂,尽可能 将氧化作用降低到最低限度,在使用抗氧化剂的同时,往往同时使用金属离子螯 合剂,即抗氧化剂增效剂,以提高抗氧化效果。抗氧化剂按来源可分为天然抗氧 化剂和人工合成抗氧化剂,按溶解度可分为脂溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂。 抗氧化剂能防止油脂氧化酸败的机理有两种:第一,通过抗氧剂的还原反应, 降低食品内部及周围的氧气含量;第二,由于抗氧化剂能提供氢,与脂肪酸自动 氧化反应产生的过氧化物结合,中断链锁反应,从而阻止氧化反应继续进行。使 用抗氧化剂时,必须注意在油脂被氧化以前使用才能充分发挥作用。 一、常用的油溶性抗氧化剂 1.丁基羟基茴香醚 又称叔丁基-4-羟基茴香醚,简称 BHA,其结构为: BHA 为白色或微黄色蜡样粉末,稍有异味,它通常是 3-BHA 和 2-BHA 两 种异构体的混合物。BHA 可用于油炸食品、干鱼制品、饼干、速煮面、干制食 品和罐头等,每日允许摄入量(ADI)暂定为 0~0.5 mg/kg,允许最大使用量为 0.2 g/kg。 2.二丁基羟基甲苯 又称 2,6-二叔丁基对甲苯酚,简称 BHT,其结构为: BHT 为白色结晶或粉状结晶,无味、无臭,溶于水及甘油,对热稳定,与 金属离子反应不会着色。具有升华性,加热时能与水蒸汽一起蒸发。抗氧化作用 较强。用于长期保存的食品与焙烤食品效果较好。 BHT 的使用范围与 BHA 基本相同,每日允许摄入量(ADI)暂定为 0~0.125 g/kg,允许最大使用量为 0.2 g/kg。一般多与 BHA 合用,并用柠檬酸或其它有机 酸作为增效剂。BHT 和 BHA 混合使用时,总量不得超过 0.02%。如在植物油中 BHT、BHA 和柠檬酸的使用质量比为 2∶2∶1。 3.没食子酸丙酯 又称棓酸丙酯,简称 PG,其结构式为: PG 为白色至淡黄褐色结晶性粉末,无臭,稍有苦味,难溶于冷水,溶于热
第三节 抗氧化剂 食品因氧化而引起的变质,已屡见不鲜,在加工中也相应地采取了一系列对 策,如脱氧充氮,防止金属离子混合产生催化作用,以减少氧化作用的发生。氧 化作用在含油脂多的食品中尤为严重,通常称为油脂的“酸败”。为保持食品的品 质,进一步降低氧化作用引起的变质,在食品加工中通常使用抗氧化剂,尽可能 将氧化作用降低到最低限度,在使用抗氧化剂的同时,往往同时使用金属离子螯 合剂,即抗氧化剂增效剂,以提高抗氧化效果。抗氧化剂按来源可分为天然抗氧 化剂和人工合成抗氧化剂,按溶解度可分为脂溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂。 抗氧化剂能防止油脂氧化酸败的机理有两种:第一,通过抗氧剂的还原反应, 降低食品内部及周围的氧气含量;第二,由于抗氧化剂能提供氢,与脂肪酸自动 氧化反应产生的过氧化物结合,中断链锁反应,从而阻止氧化反应继续进行。使 用抗氧化剂时,必须注意在油脂被氧化以前使用才能充分发挥作用。 一、常用的油溶性抗氧化剂 1.丁基羟基茴香醚 又称叔丁基-4-羟基茴香醚,简称 BHA,其结构为: BHA 为白色或微黄色蜡样粉末,稍有异味,它通常是 3-BHA 和 2-BHA 两 种异构体的混合物。BHA 可用于油炸食品、干鱼制品、饼干、速煮面、干制食 品和罐头等,每日允许摄入量(ADI)暂定为 0~0.5 mg/kg,允许最大使用量为 0.2 g/kg。 2.二丁基羟基甲苯 又称 2,6-二叔丁基对甲苯酚,简称 BHT,其结构为: BHT 为白色结晶或粉状结晶,无味、无臭,溶于水及甘油,对热稳定,与 金属离子反应不会着色。具有升华性,加热时能与水蒸汽一起蒸发。抗氧化作用 较强。用于长期保存的食品与焙烤食品效果较好。 BHT 的使用范围与 BHA 基本相同,每日允许摄入量(ADI)暂定为 0~0.125 g/kg,允许最大使用量为 0.2 g/kg。一般多与 BHA 合用,并用柠檬酸或其它有机 酸作为增效剂。BHT 和 BHA 混合使用时,总量不得超过 0.02%。如在植物油中 BHT、BHA 和柠檬酸的使用质量比为 2∶2∶1。 3.没食子酸丙酯 又称棓酸丙酯,简称 PG,其结构式为: PG 为白色至淡黄褐色结晶性粉末,无臭,稍有苦味,难溶于冷水,溶于热
水,其水溶液无味。易溶于乙醇、丙酮、乙醚,在氯仿、脂肪中溶解度低,对热 比较稳定。 PG 对猪油抗氧化作用比 BHA 和 BHT 强,PG 加入增效剂柠檬酸后可使其 抗氧化作用更强,但又不如 PG 与 BHT 混合使用时抗氧化作用强。 PG 的使用范围和 BHA 大致相同,每日允许摄入量(ADI)暂定为 0~0.2 mg/kg,允许最大使用量为 0.1 g/kg,在此用量之下,就可以充分发挥其抗氧化作 用。与柠檬酸或酒石酸等混合使用,不仅起增效作用,而且还可以防止由金属离 子引起的呈色作用。 4.生育酚 又称维生素 E,是一类同系物的总称,基本结构见本书第 1 章 第六节。 生育酚为黄褐色、无臭的透明粘稠液体,相对密度为 0.932~0.955,溶于乙 醇,不溶于水。可与油脂任意混合。许多植物油的抗氧化能力强,主要原因是含 有生育酚。 生育酚混合浓缩物目前价格还较高,主要供药用,也作为油溶性维生素的稳 定剂。本品很适于作婴儿食品、疗效食品及乳制品等食品的抗氧化剂或营养强化 剂使用。全脂奶粉,奶油或人造奶油可添加 0.05~0.5 g/kg,动物油脂可添加 0.01~ 5 g/kg,植物油添加 0.3~0.7 g/kg,在肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、果汁饮 料、冷冻食品、方便食品等食品中,其用量一般为该食品油脂含量的 0.1~2 g/kg 左右。每日允许摄入量(ADI)为 0~2 mg/kg。 二、常用的水溶性抗氧化剂 1.抗坏血酸及其钠盐 抗坏血酸的熔点在 166~218 ℃之间,为白色、黄 白色、粉末状结晶,无臭,易溶于水,溶于乙醇,但不溶于苯,乙醚等溶剂。用 其作抗氧化剂,应在添加后尽快与空气隔绝,否则,在空气中长时间放置,会因 氧化而失效,因此,该品亦不能预先配制溶液放置,只能使用前将其溶解并立即 加入制品中。 正常剂量的抗坏血酸对人体无毒害作用,每日允许摄入量(ADI)为 0~15 mg/kg(包括自然界存在的量在内)。 抗坏血酸呈酸性,对不适合添加酸性物质的食品,可改用抗坏血酸钠盐。1 g 抗坏血酸钠相当于 0.9 g 抗坏血酸。 2.植酸 植酸大量存在于米糠、麸皮及很多植物种子皮层中,在植物中与 镁、钙或钾构成盐类。 植酸分子式为 C6H18O24P6,结构为: 植酸为淡黄色或淡褐色的粘稠液体,易溶于水、乙醇和丙酮。几乎不溶于无 水乙醚、苯、氯仿。对热比较稳定。植酸有较强的金属螯合作用,除具有抗氧化 作用外,还有调节 pH、缓冲作用和除去金属离子的作用。同时植酸也是一种新
水,其水溶液无味。易溶于乙醇、丙酮、乙醚,在氯仿、脂肪中溶解度低,对热 比较稳定。 PG 对猪油抗氧化作用比 BHA 和 BHT 强,PG 加入增效剂柠檬酸后可使其 抗氧化作用更强,但又不如 PG 与 BHT 混合使用时抗氧化作用强。 PG 的使用范围和 BHA 大致相同,每日允许摄入量(ADI)暂定为 0~0.2 mg/kg,允许最大使用量为 0.1 g/kg,在此用量之下,就可以充分发挥其抗氧化作 用。与柠檬酸或酒石酸等混合使用,不仅起增效作用,而且还可以防止由金属离 子引起的呈色作用。 4.生育酚 又称维生素 E,是一类同系物的总称,基本结构见本书第 1 章 第六节。 生育酚为黄褐色、无臭的透明粘稠液体,相对密度为 0.932~0.955,溶于乙 醇,不溶于水。可与油脂任意混合。许多植物油的抗氧化能力强,主要原因是含 有生育酚。 生育酚混合浓缩物目前价格还较高,主要供药用,也作为油溶性维生素的稳 定剂。本品很适于作婴儿食品、疗效食品及乳制品等食品的抗氧化剂或营养强化 剂使用。全脂奶粉,奶油或人造奶油可添加 0.05~0.5 g/kg,动物油脂可添加 0.01~ 5 g/kg,植物油添加 0.3~0.7 g/kg,在肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、果汁饮 料、冷冻食品、方便食品等食品中,其用量一般为该食品油脂含量的 0.1~2 g/kg 左右。每日允许摄入量(ADI)为 0~2 mg/kg。 二、常用的水溶性抗氧化剂 1.抗坏血酸及其钠盐 抗坏血酸的熔点在 166~218 ℃之间,为白色、黄 白色、粉末状结晶,无臭,易溶于水,溶于乙醇,但不溶于苯,乙醚等溶剂。用 其作抗氧化剂,应在添加后尽快与空气隔绝,否则,在空气中长时间放置,会因 氧化而失效,因此,该品亦不能预先配制溶液放置,只能使用前将其溶解并立即 加入制品中。 正常剂量的抗坏血酸对人体无毒害作用,每日允许摄入量(ADI)为 0~15 mg/kg(包括自然界存在的量在内)。 抗坏血酸呈酸性,对不适合添加酸性物质的食品,可改用抗坏血酸钠盐。1 g 抗坏血酸钠相当于 0.9 g 抗坏血酸。 2.植酸 植酸大量存在于米糠、麸皮及很多植物种子皮层中,在植物中与 镁、钙或钾构成盐类。 植酸分子式为 C6H18O24P6,结构为: 植酸为淡黄色或淡褐色的粘稠液体,易溶于水、乙醇和丙酮。几乎不溶于无 水乙醚、苯、氯仿。对热比较稳定。植酸有较强的金属螯合作用,除具有抗氧化 作用外,还有调节 pH、缓冲作用和除去金属离子的作用。同时植酸也是一种新
型天然抗氧化剂。 3.乙二胺四乙酸二钠 简称 EDTA-2Na,分子式 C10H14N2Na2O8·2H2O, 其结构式为: 乙二胺四乙酸二钠为白色结晶颗粒或粉末,溶于水但极难溶于乙醇。在 120 ℃进行减压干燥一夜,则变成无水盐,无味、无臭。是一种重要的螯合剂, 能螯合溶液中的金属离子,从而保持食品的色、香、味。防止食品氧化变质。我 国食品添加剂使用卫生标准规定:在罐头食品中的最大使用量为 2.5×10-4 g/kg
型天然抗氧化剂。 3.乙二胺四乙酸二钠 简称 EDTA-2Na,分子式 C10H14N2Na2O8·2H2O, 其结构式为: 乙二胺四乙酸二钠为白色结晶颗粒或粉末,溶于水但极难溶于乙醇。在 120 ℃进行减压干燥一夜,则变成无水盐,无味、无臭。是一种重要的螯合剂, 能螯合溶液中的金属离子,从而保持食品的色、香、味。防止食品氧化变质。我 国食品添加剂使用卫生标准规定:在罐头食品中的最大使用量为 2.5×10-4 g/kg