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【建明工业】抗氧化剂是如何发生作用的?

422 原作者: 畜牧编辑
简介
人们对抗氧化剂的研究工作主要集中在以下三个方面:

  抗氧化剂是如何发生作用的?

  文:王勇 | 建明工业
浙江大学硕士,曾任职于国内著名微量元素生产企业
现为建明工业产品经理

  1.抗氧化剂的研究范围

  人们对抗氧化剂的研究工作主要集中在以下三个方面:

  (1)天然抗氧化物质的筛选,比如VE和TP(茶多酚)

  (2)抗氧化剂构效关系的研究。不同结构类型的抗氧化剂的活性不同,即使同一结构类型抗氧化剂其活性也会受到取代基数目及位置的影响。翁新楚、赵宝路等分别从实验及量子力学计算的角度揭示了结构对抗氧化活性的影响。

  (3)抗氧化剂间协同作用的研究。与单一抗氧化剂相比,复合抗氧化剂凭借其高活性而倍受青睐,因此,协同作用的研究成了抗氧化剂研究领域中的新热点。人们现已对协同作用有了初步的认识,对其进行更深入的研究将为复合抗氧化剂组分及浓度的配比提供理论依据,具有广阔的应用前景。

  下面我将详细解释抗氧化剂为什么能够抑制油脂氧化?

  有效抑制氧化是使用抗氧化剂之目的所在,由于受自身结构及性质影响,抗氧化剂发挥作用的途径是多样的,其作用机理可以概括为以下三种。

  2.清除自由基

  脂类化合物的氧化反应主要牵涉自由基的链反应,为了抑制氧化的进行,除了利用包装隔绝空气和光线外,最有效的手段就是添加抗氧化剂。抗氧化剂在此起清除自由基的作用,故被称为自由基终止剂。多数抗氧化剂,包括日前常用的EQ,BHA,BHT,TBHQ,VE,TP 等都是有效的自由基终止剂,它们主要作为氢的给予体与脂类自由基反应,使自由基转变为非活性的或较为稳定的化合物,从而干扰或延滞链反应中的链增长步骤,达到抑制氧化的目的。建明出品。
建明1.jpg

  AH 抗氧化剂

  A·  抗氧化剂供氢后自身形成的自由基
建明2.jpg

  酚类化合物与脂类自由基反应后形成的自由基稳定性较高,原因是未成对的电子可以在苯环上离域分布。

  因此,有效的自由基终止剂必须具备的条件为:

  (1)能够迅速向脂类自由基提供氢原子。

  (2)新产生的自由基A·的稳定性要高于ROO·及RO·。

建明3.jpg

  3.螯合金属离子

  许多氧化过程是在金属离子的参与下进行的。金属离子在价态发生变化过程中起传递电子的作用,可缩短链引发期的时间,从而加快了脂类化合物氧化的速度。因此,除去金属离子对抑制氧化反应显得十分重要。

  柠檬酸、磷酸衍生物等能与金属形成惰性的络合物,抑制了氢过氧化物的分解,从而起到了抗氧化的目的。据Katherinel 等人报道,柠檬酸与聚磷酸钠可通过螯合金属离子起抑制氧化的作用。建明出品。

  应指出的是金属离子螯合剂通过螯合引发链反应的物质抑制自由基生成,不能直接与自由基结合,从而起到的是间接抗氧化作用,因此单独使用时的抗氧化效果往往不佳,故常常与其它抗氧化剂混合使用。

  4.清除氧

  此类抗氧化剂主要通过本身的氧化还原反应来抑制氧化。如VC由于分子2、3位上存在两个相邻的烯醇式羟基,具有较强的还原性,可以有效地还原油脂中的过氧化物,消耗油脂中的氧,从而抑制氧化反应的发生。建明出品。同样,亚硫酸及其盐类在食品中易被氧化成磺酸及硫酸盐,因而起到抗氧化作用。生物碱可以通过与1O2(高能氧,单线态氧)碰撞获得能量,从而使1O2失活变为3O2(基态氧,三线态氧)。

  ——END——
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