第三章 食品抗氧化剂 PPT课件

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终止
传递反应被阻:R.被还原、ROO.有其它的H供体 而不能去激活新的RH;除氧;封闭诱导因子
抗氧化剂的类型: ❖ 一 阻断金属离子的催化作用 ❖ 二 提供H(氢原子)来阻断食品油脂自动
氧化的连锁反应 ❖ 三 消耗食品内部和环境中的氧气 ❖ 四 抑制氧化酶的活性
二、抗氧化剂的作用机制
氧化的三因素 ── 诱导剂、氧、自由基
❖ [使用范围] 脂肪、油和乳化脂肪制品,方便米面制品,面包, 孕产妇(乳母)配方食品,最大使用量为0.2g/kg 乳粉和奶油及其条制品,婴儿配方食品、较大婴儿 和幼儿配方食品,婴幼儿断奶期食品,最大使用量 为0.05g/kg 即食谷物包括碾轧燕麦片0.2g/kg
总结与对比:
❖ generally regarded as safe (美国食品药物主管机构给予的检验标记)安全可靠
溶解能力:水,33%;乙醇,2%。不溶于氯仿、 乙醚等有机溶剂。
有还原性,易被氧化成脱氢抗坏血酸。
[使 用量、范围] 维生素C作为抗氧化剂可用于啤酒,最 大使用量为0.04g/kg;
微溶于水,25℃时,在水中的溶解度小于1%;易 溶于许多油和溶剂中,在油脂中的溶解度为5%~10 %,乙醇中为60%,丙二醇中30%,油酸单甘酯10%。
[毒 性]
LD50 0.7~1.0g/kg (bw) (大鼠,经口)。 ADI 0~0.2mg/kg (bw)
注意:日本、欧盟的大部分国家、香港都不允许 在食品中添加TBHQ,向这些地区、国家出口的 食品中不要添加。
3.3 水溶性抗氧化剂 一、L-抗坏血酸(L-Ascorbic Acid ) 二、 L-抗坏血酸钠 三、异抗坏血酸 四、异抗坏血酸钠(Sodium Erythorbate)
一、L-抗坏血酸
[概述]化学结构式
[性状]
CNS:04.014
有酸味,熔点约190℃,受光照后逐渐变成褐色。
在水溶液中则其含量迅速降低,pH值3.5~4.5时 较稳定。
生育酚(维生素E)还列入营养强化剂,葡萄糖氧化酶列入酶制剂中。
二、抗氧化剂的分类
按来源:
人工合成抗氧化剂: BHA、BHT、PG
天然抗氧化剂:
茶多酚、植酸等
按溶解性:
油溶性
水溶性 兼溶性
BHA、BHT、VE Vc(异Vc )、茶多酚 Vc(异Vc )、棕榈酸酯
按照作用方式: 自由基吸收剂、金属离子螯合剂、氧清除剂、
[性 状] 无臭,稍有苦味,水溶液无味;0.25%水溶液pH值为5.5左
右。 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。 熔点146℃~150℃,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。 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。
TBHQ>PG>BHT>BHA。
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;
2.使用注意事项
尽量避免在碱性条件下使用TBHQ,以防止变色。 TBHQ对植物油、猪油等动物油脂的抗氧化性比BHA强; 但对含油的面制品如奶油饼干等的抗氧化作用,不如BHA或 BHT。 TBHQ 不得与PG混合使用; 使用方法:将油脂加热到60℃以上,待油脂完全成为液状后加入 TBHQ,充分搅动直至完全溶解。大批量产品使用时,可把 TBHQ溶解在少量温度在93 ℃~121 ℃油脂中,制成浓溶液,再 加入油脂中搅拌均匀。
[使 用]
1.使用范围
食用油脂、油炸食品、干鱼制品、饼干、方便面、速煮米、 干果罐头及腌肉制品,最大使用量为0.2g/kg。
抗氧化能力较强=5~7×PG、BHA、BHT。
(1)在油脂中的应用
对动物油脂而言,抗氧化能力顺序为:
TBHQ>PG>BHA>BHT;
TBHQ对植物油也有效,棉籽油、豆油、花生油等精炼油也常 使用,抗氧化能力顺序为:
第三章. 抗氧化剂 (Antioxidants)
能防止或延缓油脂或食品成分氧化分解、变质,提高 食品的稳定性和延长贮存期的食品添加剂,谓之抗氧化剂。
其实质,在食品中添加抗氧化剂,通过化学法来防止 食品的氧化。
功能分类代码,04;CNS:04.◇◇◇
不需要额外的设备,适合任何规
优点: 模的企业。
常温下起作用,对食品的质地、 营养成分破坏小
一、丁基羟基茴香醚
(Butyl Hydroxy Anisol)
二、二丁基羟基甲苯
(Butyl Hydroxy Toluene)
三、没食子酸丙酯
(Propyl Gallate)
四、特丁基对苯二酚
(Tert-Butylhydroquinone)
五、抗坏血酸棕榈酸酯
注:脂溶性的抗氧化剂,其用量以油脂为基数计算。
一、丁基羟基茴香醚 [使用]
1.使用范围
(1)在油脂中的应用 BHA对动物脂肪的抗氧化作用较强: 单独使用BHA可将猪油的氧化稳定性从4h提高到 16h。 与增效剂枸橼酸一起使用,可提高到36h。 如果在BHA与PG或BHT的混合物中再加一种螯合剂 如枸橼酸,则将更有效。 BHA对植物油的作用比动物油小。
一、丁基羟基茴香醚(Butyl Hydroxy Anisol)
[概 述]
特丁基-4-羟基茴香醚(苯甲醚)、简称BHA。
分子式C11H16O2,相对分子质量180.25,
[性 状]
BHA带有特异的酚类的臭气和有刺激性的味。
3-BHA和2-BHA的混合物,一般3-BHA的含量 为90%以上,以块状或薄片状出售。
2.使用注意事项 BHT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。 一般很少单独使用,与BHA混合使用,二者总量不
超过0.2g/kg。 BHT与BHA或TBHQ混合使用,但其对PG无增效
作用。
三、没食子酸丙酯
[概 述] 简称PG。分子式C10H12O5,相对分子质量212.21。
延缓植物油酸败,0.01%的抗坏血酸棕榈酸酯比BHA、BHT 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。
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。
二、抗氧化剂的作用机制
3.自由基吸收剂
脂类化合物的氧化反应是自由基历程的反应,因而消除自 由基即可阻断氧化反应。作用模源自文库如下(以AH代表抗氧化剂):
在食品包装材料中的应用
BHA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。
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,或用喷雾法将抗氧化剂 喷洒在包装纸上。
用量为0.02%~0.1%。
2.使用注意事项
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60~70℃加入BHA,充分搅拌。 用于鱼肉制品时,可采用浸渍法和拌盐法。 浸渍法是将BHA预先配成1%乳化液,按比例加入到浸 渍液中。 实验证明,0.01%~0.02%效果最好。
使用时,应先取少部分油脂,将PG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。
四、特丁基对苯二酚
[概 述]CNS: 04.007
简称TBHQ。 分子式C10H14O2,相对分子质量166.22
[性 状]
为白色或微红褐色粉末,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 点126.5℃~128.5℃,沸点300℃。
对抗氧化剂的要求
一、油脂的自动氧化过程
(一)油脂的自动氧化过程
当有光、热、金属离子等存在下,脂肪可产生非酶促氧化即自动 氧化,遵循游离基反应机制。包括,引发、传递、分解、终止(以 下式中的RH代表一个脂肪或脂肪酸分子):
一 、油脂的自动氧化过程
(烷氧基)
油脂自动氧化三因素 氧 金属物质 自由基
脂肪酸被氧化→醇、醛、酮、酸
AH+R·→RH+A·
传递反应被阻:R.被还原、ROO.有其它的H
供体而不能去激活新的RH。
AH+ROO·→ROOH+A·
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。
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。
自动氧化 一般氧化 酶促氧化
过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸收剂
单线态氧淬灭剂等。
食品抗氧化剂应具备条件:
(1)具有优良的抗氧化效果; (2)本身及分解产物都无毒无害; (3)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;
(4)使用方便,价格便宜。
3.2 油溶性抗氧化剂
各类抗氧化剂的作用机制
1.金属离子螯合剂 ── 抗氧化增效剂之一
食用油脂通常含有微量的金属离子。 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。加入增效剂,含油食品 货架期延长很长时间。
2.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 抗坏血酸(Na)等;此外,还有铁、Fe2O3粉等外置型抗氧 化剂(属助剂)。
[毒 性]
LD50 890mg/kg (bw) (大鼠,经口)。 ADI 0~0.3mg/kg (bw) 相对BHA来说,毒性稍高一些。
[使用]
1.使用范围
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
最大使用量为0.2g/kg。 BHA与BHT、PG混合使用时,其中BHA与BHT总量不超 过0.10g/kg,PG不得超过0.05g/kg。 BHA与BHT混合使用时,总量不得超过0.2g/kg(使用量 均以脂肪计)。 此外,也可用于胶姆糖配料。
[毒 性]
LD50 2600mg/kg (bw)(大鼠,经口)。 ADI 0~1.4mg/kg (bw)(FAO/WHO,
2001)。
没食子酸丙酯在机体内水解,随尿排出体外。
[使用]
1.使用范围
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,最大使 用量为0.2g/kg。
五 抗坏血酸棕榈酸酯(AP)
[性质] 白色至微黄色粉末,几乎无臭,难溶于水,易溶 于乙醇,可溶于油脂。保存时应避光、热、潮湿, 隔绝氧气。
[作用机理] AP与自由基反应能阻止油脂中过氧化物形成;与 O2反应能保证抗氧化活性;与VE配合使用有增效 抗氧化作用。
❖ [毒性] AP水解产物为L-抗坏血酸及脂肪酸,毒性很小。 ADI为0~1.25g/kg.
概述
一、抗氧化剂的种类
美国24种;德国12种, 英国及日本各11种, 加拿大及法国8种,
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。
熔点57℃~65℃,随混合体不同而不同, 不溶于水,在几种溶剂和油脂中的溶解度(25℃) 为:丙二醇50%;丙酮60%;乙醇25%;花生油40%; 棉籽油42%;猪脂30%。 对热相当稳定,在弱碱性的条件下不容易破坏,这 可能是它在焙烤食品中有效的原因之一。
[毒 性]
LD50 2.2~5g/kg(bw) 大鼠,(经口)。 ADI 0~0.5mg/kg (bw) (FAO/WHO,2001)
BHA与BHT、PG混合使用时:
其中BHA与BHT总量不超过0.18g/kg; PG不得超过0.05g/kg。
非常有效的抗氧化剂,特别是在无水油脂中。 用量超过临界浓度时,则成为强氧化剂。
2.使用注意事项
PG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。
PG遇光分解,且有吸湿性,因此应避光密闭保存 PG不得与TBHQ混合使用; PG加增效剂枸橼酸时,其抗氧化作用增强。
二、二丁基羟基甲苯 BHT
[概 述]
2,6-二叔丁基对-甲酚、3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯, 简称BHT。分子式C15H24O,相对分子质量220.36。
[性 状]
熔点69.5℃~70.5℃(纯品为69.7℃),沸点265℃。 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。 不溶于水、甘油和丙二醇,能溶于许多有机溶剂中。如: 乙醇25%(20℃)、豆油30%(25℃)、棉籽油20% (25℃)、猪油40%(40℃)。
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