主题：【资料】试剂与生活——抗氧化剂！

(1)抗氧化剂对油脂氧化的抑制;
    天然油脂暴露在空气中会自发地发生氧化反应，氧化产物分解生成低级脂肪酸、醛、酮等，产生恶劣的酸臭和口味变坏等，这一现象就称为油脂的自动氧化酸败，此现象是油脂及含油食品败坏变质的主要原因。油脂的自动氧化遵循自由基(也称游离基)反应机制，它包括以下4个阶段(式中以RH代表脂肪或脂肪酸分子)。
    第一阶段：引发      在第一阶段反应中，脂肪分子(RH)被热、光或金属离子等白由基引发剂活化后，分解成不稳定的自由基R•和H•。由于自由基能重新结合成RH、RR、H2等，因此，易于消失。但当有分子氧存在时．自由基可以与O2反应生成过氧化物自由基。然后，此过氧化物自由基又和脂肪分子反应，生成氢过氧化物和自由基R•，通过自由基R•的链式反应．又再传递下去。此时就是没有活化剂的引发，自由基也能不断产生。随着反应的进行，更多的脂肪分子转变成氢过氧化物，氢过氧化物进一步变化，产生更多的自由基。当自由基和自由基或自由基和自由基失活剂(以X表示)相结合，产生稳定化合物时，反应便告结束。
    反应过程中产生许多短链羰基化合物，如醛、酮、羧酸等．是产生酸败和劣味的主要物质，而大经过氧化物的存在，对人体也会产生不良结果。
    抗氧化剂的作用机理最主要是终止链式反应的传递用模式如下(以AH代表抗氧化剂)：
    AH十R00•→R00H十A•+
    AH十R•→RH十A•MszHq
    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。如：
    A•十A•→AA
    A•十Roo•→ROOA_
    油脂类抗氧化剂主要有丁基羟基茴香醚(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E)等，它们皆属于酚类抗氧化剂，在形成自由基后比较稳定，其原因可解释为：
    氧原子上不成对单电子能与苯环上的π电子云作用，发生共轭效应。这种共轭的结果使个成对电子并不固定在氧原子上，而是部分分布到苯环上。这样，自由基的能量就有所降低，因此比较稳定，不再引发链式反应，起到了抗氧化作用。

(2)食品酶促氧化褐变的抑制
    酶促氧化褐变是食品中酚氧化酶催化酚类物质发生氧化形成醌及其聚合物的一类反应。由于反应生成了黑色素类物质．使食品的颜色加深，从而影响了食品的外观质量。
    发生酶促氧化褐变需要3个条件：①酚氧化酶，②氧，②适当的酚类物质，这3个条件缺一不可。因此抑制食品酶促氧化褐变便可从这3个条件考虑。由于从食品中除去酚类物质的可能性较小，可以采用的主要措施就是破坏和抑制酚氧化酶的活性及消除氧。若在食品中添加适量的抗氧化剂，通过还原作用，消耗掉食品体系中的氧，就可起到防止食品的酶促氧化褐变。

抗氧化剂使用的注意事项
    (1)正确掌握抗氧化剂的使用时机
    抗氧化剂只能起到阻碍氧化反应．延缓食品开始败坏的作用，但不能改变已经变坏的后果。因此，在使用抗氧化剂时，必须正确掌握在早期阶段使用，以发挥其抗氧化作用。
    如油脂的氧化酸败是自发的链式反应，在链式反应的引发期之前加入抗氧化剂，即能阻断过氧化物的产生，切断反应链，从而发挥其抗氧化作用，达到防止氧化的目的。反之，抗氧化剂加入过迟，即使加入较多量的抗氧化剂，也已无法阻止氧化链式反应及过氧化物的分解反应，往往还会发生相反的作用。这是因为抗氧化剂本身是易被氧化的还原性物质，被氧化了的抗氧化剂反而可能促进油脂氧化。
    再如食品酶促氧化褐变反应开始阶段必须有酚氧化酶和氧的参加，但一旦将酚氧化成醌后，进一步聚合成黑色素的反应则是自发的。因此，使用抗氧化剂除去氧必须在开始阶段，才能起到防止食品发生酶促氧化褐变的作用。

(2)复配抗氧化剂的使用
    由于食品的成分非常复杂，有时使用单一的抗氧化剂很难起到最佳抗氧化作用。这时，可以采用多种抗氧化剂复合起来使用，也可以和防腐剂、乳化剂等其他食品添加剂联合使用。同时还可以使用抗氧化增效剂，使抗氧化作用明显增加。抗氧化增效剂是指本身没有抗氧化作用，但与抗氧化剂并用时，却能增加抗氧化剂的抗氧化效果的一类物质。常用的增效剂有柠檬酸、磷酸、乙二胺四乙酸(EDTA)等。一般认为，这些物质能与促进氧化的微量金属离子生成络合物，使金属离子失去促进氧化的作用。也有人认为，抗氧化增效剂(指酸性物质，用SH表示)可与抗氧化剂生成的产物基团(A•)作用，使抗氧化刑(AH)获得再生：
    A•十SH→AH十S•
    一般酚型抗氧化剂，可添加其使用量的25％~50%的柠檬酸等作为增效剂。
    凡两种以上的抗氧化剂混合使用，或与增效剂并用，往往比单独使用效果显著，这种现象称为增效作用或协同作用。

(3)对影响抗氧化剂还原性的因素加以控制;
    为更有效发挥抗氧化剂的作用，对影响其还原性的各种因素必须加以控制。这些影响因素有光、热、氧、金属离子和抗氧化剂在食品中的分散状态等。
    紫外光、热都能起到自由基引发剂的作用，可引起并促进氧化反应的进行。
    有些抗氧化剂，经过加热，特别是高温如油炸后，也容易分解或挥发而失去抗氧化作用。例如几种抗氧化剂在大豆油中经加热至170℃，其完全分解失效的时间分别是：BHT90min，BHA 60min，PG 30min。此外，BHT在70℃以上，BHA在100℃以上加热，则会迅速升华挥发。
    食品的氧化反应必须有氧的存在才能进行，如果任由食品和大量氧宜接接触，即使大量添加抗氧化剂，也很难达到预期的抗氧化效果。因此，在食品中添加抗氧化剂的同时，应采取真空密封或充氮包装，以降低氧的浓度或隔绝空气中的氧，使抗氧化剂更好地发挥作用。
    铜、铁等重金属离子是促进氧化的催化剂，它们能缩短诱导期，提高过氧化物的分解速度，从而提高了自由基产生的速度。它们的存在会使抗氧化剂迅速发生氧化而失去作用。因此，在添加抗氧化剂时，应尽量避免这些金属离子混入食品，同时还可使用增效剂，以络合金属离子。
    另外，抗氧化剂在食品中用量较少，为使其充分发挥作用，必须将其均匀分散在食品中。

大有发展潜力的天然抗氧化剂
    随着人们对食品安全性要求的提高和对化学合成品的安全件疑虑增加，人们期待着开发出安全且高效的天然抗氧化剂。我国允许使用的天然抗氧化剂品种正在不断增加，除列入食品营养强化剂的维生素E(生育酚)外，目前有抗坏血酸系列、茶多酚、植酸、甘草抗氧化物、脑磷脂、迷迭香提取物等。特别是异抗坏血酸钠用量逐年迅速增加。随着科研工作的广泛开展，一些新的品种会不断出现，主要为植物提取物，如：
    (1)香辛料
    有许多香辛料具有较强的抗氧化性能，其主要的抗氧化成分为酚类及其衍生物。如从胡椒、姜、辣椒、桂皮、香紫苏、芝麻、丁香及茴香中，均可得到具有较强杭氧化能力的提取物。
    (2)中草药
    丹参中含有二氢丹参酮I、丹参酮Ⅱ、丹参酮Ⅲ、甲基丹参酮及隐丹参酮等抗氧化成分。用正己烷、氯仿或甲醇等溶剂可以浸提出这些成分。昆布、白果、千金子等许多中草药也都具有抗氧化作用。
    (3)其他植物:
    如从按树叶、葵花叶、忍冬叶、油茶果壳、大麦糠、花生壳及一些花卉中，都可提取出抗氧化成分，它们都有可能成为新的食品抗氧化剂。