食品添加剂抗氧化剂

天然抗氧化剂迷迭香在食品中的应用
天然抗氧化剂迷迭香在食品中的应用
摘要：迷迭香提取物具有显著的抗氧化，是一种天然抗氧化剂。

本文综述了迷迭香提取物的主要化学成分、抗氧化功能及其作用机理，详细叙述了迷迭香在食品加工工业中的应用，同时展望了迷迭香提取物今后在食品的应用。

关键字：迷迭香；天然抗氧化剂；应用
Rosemary natural antioxidants in food applications
Abstract: The rosemary extract has significant anti-oxidant, is a natural anti-oxidants. In this paper, rosemary extract, the main chemical ingredient, anti-oxidation function and mechanism of action, detailed account of rosemary in the food processing industry in the application of our vision of the rosemary extract in the future applications in the food
Keywords: Rosemary; natural antioxidants; Application
前言
食品在加工和贮存过程中，将会发生一系列化学、生物变化，其中氧化反应尤为突出，它将造成油脂及富脂食品色、香、味与营养价值等方面的劣化，而且还产生有害物质，危及人体健康。

为防油脂被氧化，长期以来，人们一直使用合成抗氧化剂进行食品及油脂的抗氧化和保鲜。

但有实验证明：人工合成抗氧化剂BHT、BHA及TBHQ有较多的副作用。

FDA已于1977年撤消了对BHT的认可使用，其他许多国家也相继对合成抗氧化剂的使用进行了限制。

随着生活水平的提高，人们对食品安全的关注和回归自然的心理倾向日益增强，天然抗氧化剂越来越受到人们的青睐，要求着我们研究开发更安全的天然抗氧化剂。

迷迭香(Rosmarinus officinalis L.) 别名艾菊，又名万年老，其拉丁原名意思为“海之朝露”。

迷迭香是唇形科迷迭香属植物，原产地中海地区，系常绿灌木，现在全世界许多地区均有种植。

1976 年南京中山植物园从加拿大、1981年中科院植物所从美国引种分别获得成功。

我国南方正广为栽种，如云南、海南和新疆等地已大面积培植成功。

1迷迭香的化学成分
迷迭香抗氧化剂是从植物中提取的具有抗氧化活性的一系列物质构成的混合物。

迷迭香中含有萜类、黄酮、有机酸、多支链烷烃及氨基酸等化学成分。

将迷迭香的花和叶用乙醇提取，可获得其主要抗氧化物，包括迷迭香酚、表迷迭香酚、异迷迭香酚、迷迭香酸、迷迭香二酚、鼠尾草酚、鼠尾草酸等。

这些都是有邻酚结构的二萜酚类物质，具有二酚双萜的活性部位。

此外，迷迭香中的迷迭香二酚、迷迭香醌等多种不同的酚类，这些酚类物质之间以加合作用来表现整体的抗氧化性。

其中主要提取物的成分为鼠尾草酸和鼠尾草酚 , 其两种成分的高低直接影响着产品的抗氧化效果。

从迷迭香植物中提取天然抗氧化剂，典型提取工艺主要有三种:无机溶剂萃取法;分子蒸馏法;有机溶剂萃取法。

目前中科院植物研究所已成功地用超临界二氧化碳萃取法提取了迷迭香中的抗氧化成分，并将其应用在食品中。

2迷迭香的抗氧化功能特点及其作用机理
2.1迷迭香抗氧化功能特点
20世纪80年代，有学者从迷迭香干叶的正已烷提取物中分离得到三种酚系二萜化合物：迷迭香酚、表迷迭香酚和异迷迭香酚，他们对猪油和亚油酸都有很强的抗氧化能力，尤其对猪油抗氧化能力是BHA和BHT的4～5倍。

随后又有研究表明，迷迭香有强烈的抗氧化作用，对猪油等纯油脂食品的抗氧化作用强于其他的非纯油脂食品。

经大量毒理实验和高温油炸表明，迷迭香抗氧化剂具有如下特点：一安全，已通过卫生部规定安全性评价试验；二高效，在不同油脂中其抗氧化效果比BHA 强1-6倍；三耐热，能长期耐受190℃高温油炸仍具有抗氧化效果；四广泛，对各种复杂的类脂物氧化具有广泛强烈抑制效果。

2.2迷迭香抗氧化作用机理
迷迭香抗氧化作用的机理有清除自由基，切断油脂类物质自动氧化的连锁反应；淬灭单线态氧类型；金属离子螯合和抗氧化剂增效剂，如有机酸的协同增效等多种机制。

因此，它对多种复杂的油脂类物质的氧化有着广泛和很强的抗氧化效果。

迷迭香抗氧化剂不但是一种自由基终止剂，而且是一种单线态氧淬灭剂。

从迷迭香中提取的抗氧化成分除黄酮外，主要是鼠尾草酚、鼠尾草酸、迷迭香酸和迷迭香酚，它们都具有二酚双萜的活性部位。

此外，迷迭香中还含有迷迭香二酚、迷迭香醌等多种不同的酚类，这些酚类物质之间以加合作用来表现整体的抗氧化性，起到抗氧化剂增效的作用。

并且这些成分的物理性质也有利于迷迭香抗氧化作用的发挥，如其成分都不容易挥发，具有良好的热稳定性。

迷迭香的这些抗氧化成分作为断链型自由基终止剂，是通过捕获过氧自由基来抑制过氧化链式反应的进行，由于生成的酚氧自由基相对稳定，它与油脂类化合物反应很慢，从而阻断了自由基链传递和增长抑制氧化过程的进展起到抗氧化作用。

王夺元，常静等研究发现，迷迭香酚和鼠尾草酚对单线态氧具有淬灭作用，它是一类很强的单线态氧淬灭剂，在淬灭单线态氧过程中既有物理淬灭又有化学淬灭。

克服了SOD 酶类化学性质不稳定的缺点，能耐190～240 ℃的高温。

单线态氧淬灭剂的作用机理是激发态的单线氧将能量转移到类胡萝卜素上，使类胡萝卜素由基态（1类胡萝卜素）变为激发态（3类胡萝卜素），而后者可直接回复到基态。

在对增效剂的研究中，有Houlihan 等研究了迷迭香和VE以及棕榈酸酯的
混合物，它作为抗氧化剂的配方，其协同作用比任何一个单一组分的抗氧化效果更好,甚至在有金属和无机物存在时，亦能发挥有效的抗氧化作用。

3迷迭香抗氧化剂在食品中的应用
3.1在油脂类物质方面的应用
为了延长油脂的储存期和防止其腐败，在动、植物油脂中，均需在油脂未氧化之前添加一定量的抗氧化剂。

迷迭香抗氧化剂能抑制油脂酸败，防止油脂变质，增加其稳定性，一般添加量是0.02 %～0.04 %。

迷迭香抗氧化剂因具有安全、高效、耐热等优点而广泛直接用于油脂中，以防止油脂酸败变质。

刘士德，余玉雯等采用有机溶剂萃取法提取迷迭香中的抗氧化成分，并用碘量法检测了其对油脂（猪油和豆油）的抗氧化作用，结果表明，迷迭香提取物具有较强的抗油脂氧化性能。

王文中、王颖等实验研究显示:迷迭香抗氧化剂在大豆油、花生油、棕桐油、菜籽油和猪油中有很强抗氧化能力，特别在大豆油、猪油中，其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHA的2-4倍。

在猪油中添加迷迭香比茶多酚具有明显优势(高于1.2倍)。

然于60℃条件下，在花生油、棕桐油中，迷迭香抗氧化剂与茶多酚抗氧化效能相等，但是在120℃高温条件时，迷迭香则表现出更强抗氧化能力，并具有很好可溶性和稳定性。

毛绍春,李竹英等按照国家标准测定方法，将不同抗氧化剂添加量、不同混合温度与不同种类抗氧化剂对花生油过氧化值的影响进行了比较，结果表明，在花生油中添加0.03%迷迭香抗氧化剂时，其抗氧化效果较好，在150℃时还具有抗氧化性能；其抗氧化性强弱的顺序为：迷迭香>PG（没食子酸丙酯）>BHA（叔丁基茴香醚）。

Andreja Ri ner Hra等比较了四种天然的抗氧化剂(迷迭香提取物、α-生育酚、抗坏血酸棕榈酸酯和柠檬酸)对60℃条件下贮存的向日葵油的抗氧化性能，发现在试验条件下，迷迭香提取物对向日葵油的抗氧化效果是最好的。

迷迭香抗氧化剂在油脂中广泛运用，其抗氧化作用远远优于合成来抗氧化剂BHA、PG、TBHQ,也优于某些天然抗氧化剂如VE、茶多酚。

迷迭香提取物能耐受喷雾干燥、挤压和烘烤的高温，性质相当稳定，所以它适用于任何含油脂的食品中。

3.2在肉类制品方面的应用
肉禽制品本身不含天然抗氧化剂，但经预煮、纹碎、切片等工序，很容易造成氧化酸败。

.研究表明，肉制品在烧烤、切片、绞碎、去骨、冷冻处理时，大量肌肉组织细胞会破裂，从而释放出来结合铁和酶，这些铁和酶会结合成一种催化剂，引发肌肉内的氧化反应，当加热肉制品时，特殊的分解产物将导致很强异味。

在肉制品加工过程中通常添加迷迭香抗氧化剂，以阻止氧化反应，保护其风味。

如在腊肠中添加迷迭香抗氧化剂，既能延长保质期，又能增加风味；在冻牛肉汉堡包中加0.3%的鲜迷迭香茎叶，不但能保护其被氧化，且使味道更加鲜美，达到改善口感的目的。

Djamel Djenane等在模拟空气条件下用迷迭香处理牛排并用UV照射，以研究其对牛排货架期延长的影响，发现使用迷迭香和维生素C两种抗氧化剂混合并用UV照射的条件下，可以很大数量地减少高铁肌红蛋白的形成和脂氧化的速度以及微生物的生长，同时还可以使货架期延长10-20天。

迷迭香抗氧化剂在肉类制品的应用中，对猪肉香肠的颜色和新鲜度有很大的
保护作用，可以代替合成抗氧化剂以延长肉制品的货架期。

不管是单独使用还是与抗坏血酸混合使用，迷迭香都可以很大数量地减少高铁肌红蛋白的形成和脂氧化的速度以及微生物的生长。

3.3在海产品方面的应用
海产品富含不饱和脂肪酸，在加工、运输、储存等过程中很容易氧化，并产生异味。

迷迭香可以通过淬灭单线态氧、金属离子螯合和抗氧化剂增效剂来减慢自由基的链反应，延缓氧化变质，而且还可以改善口感，延长贮存期，确保产品的商品价值。

有人对部分抗氧化剂对含有26.6％DHA和0.4%EPA的鱼油抗氧化作用进行了比较，结果见下表1 。

说明迷迭香有比生育酚和BHA更强的抗氧化能力。

3.4在其他食品方面的应用
由于某些产品中类胡萝卜素等色素被破坏可能致产品感官品质下降，即氧气会使类胡萝卜素等色不饱和分子结构发生改变，导致产品褪色;而添加迭香抗氧化剂可稳定有效防止褪色现象发生。

在油炸食品和方便面上用以替代合成类抗氧化剂具有非常广泛的应用前景。

4展望
迷迭香抗氧化剂是新一代天然抗氧化剂，具有安全、高效、耐热、广泛等特点，具有高经济价值和广泛应用性，是一种绿色的天然植物。

尤其在我国地域辽阔，特别是南方地区气候温和，加之迷迭香对土壤的要求不高，广大的山地适于栽种，我国农村劳动力充足,宜于发展迷迭香的种植和生产。

在如此多的优势之下，迷迭香原料充足，必然将促进迷迭香的深加工进一步完善。

迷迭香更多的添加于食品中是一种自然趋势。

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