抗氧化剂[n-尊龙凯时app官网
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抗氧化剂是一类能够防止或延缓食品、药品、化妆品、橡胶、塑料等物质氧化变质的化学物质。
抗氧化剂作用原理
清除自由基:许多氧化反应是由自由基引发的,抗氧化剂能够提供氢原子或电子,与自由基结合,将其转化为稳定的物质,从而中断自由基链式反应,阻止氧化过程的进行。例如,维生素e是一种脂溶性抗氧化剂,它可以给出氢原子,使自由基稳定,从而保护细胞膜中的不饱和脂肪酸不被氧化。
螯合金属离子:一些金属离子如铁、铜等能够催化氧化反应的发生,抗氧化剂可以与这些金属离子形成稳定的络合物,降低金属离子的催化活性,从而抑制氧化反应。例如,乙二胺四乙酸(edta)及其盐类可以螯合金属离子,防止其引发氧化反应。
分解过氧化物:某些抗氧化剂可以将氧化过程中产生的过氧化物分解为非活性物质,从而阻止过氧化物进一步引发自由基反应,起到抗氧化的作用。例如,硫代二丙酸二月桂酯等含硫抗氧化剂能够分解氢过氧化物,抑制氧化反应的进行。
抗氧化剂分类
按来源分类
天然抗氧化剂:主要来源于植物、动物和微生物,如维生素c、维生素e、茶多酚、生育酚、类胡萝卜素等。这些天然抗氧化剂具有较高的安全性,对人体健康有益,因此在食品、保健品等领域得到广泛应用。
合成抗氧化剂:通过化学合成方法制备,常见的有丁基羟基茴香醚(bha)、二丁基羟基甲苯(bht)、叔丁基对苯二酚(tbhq)、没食子酸丙酯(pg)等。合成抗氧化剂具有抗氧化效果好、成本低等优点,但部分合成抗氧化剂的安全性存在争议,使用时需要严格遵守相关法规和标准。
按作用机制分类
自由基清除剂:如上述提到的维生素e、维生素c等,能够直接与自由基反应,将其清除,从而阻止氧化反应的发生。
金属离子螯合剂:像edta及其盐类,通过螯合金属离子,抑制其对氧化反应的催化作用。
过氧化物分解剂:如硫代二丙酸二月桂酯等,能够分解氧化过程中产生的过氧化物,中断氧化反应链。
抗氧化剂应用领域
食品行业:用于防止食品中的油脂、色素、维生素等成分被氧化,延长食品的保质期,保持食品的色泽、风味和营养成分。例如,在食用油中添加抗氧化剂可以防止油脂酸败,在面包、蛋糕等烘焙食品中添加抗氧化剂可以延缓其变质速度。
化妆品行业:可以防止化妆品中的油脂、香料、色素等成分氧化变质,避免产品出现异味、变色、分层等现象,同时保护皮肤免受自由基的伤害,起到抗衰老、抗皱等作用。例如,在护肤品中添加维生素c、维生素e等抗氧化剂,可以增强产品的护肤功效。
橡胶和塑料行业:能防止橡胶和塑料在加工和使用过程中因受热、光、氧等因素的影响而老化、龟裂、变硬或变软,延长其使用寿命。例如,在橡胶制品中添加防老剂,在塑料制品中添加抗氧化剂,可以提高产品的性能和稳定性。
医药行业:在药品的生产和储存过程中,抗氧化剂可以防止药物成分被氧化,保证药品的质量和有效性。此外,一些抗氧化剂还具有治疗和预防疾病的作用,如维生素e、辅酶q10等被用于预防心血管疾病、抗衰老等方面。
抗氧化剂使用注意事项
使用量:不同的抗氧化剂在不同的应用领域有不同的使用限量,过量使用可能会对人体健康或产品性能产生不良影响。例如,合成抗氧化剂bha、bht在食品中的使用量有严格的规定,必须按照国家标准执行。
协同作用:为了提高抗氧化效果,常常将不同类型的抗氧化剂复配使用,利用它们之间的协同作用,达到更好的抗氧化效果。例如,在食品中可以将维生素c和维生素e复配使用,在橡胶制品中可以将不同种类的防老剂复配使用。
稳定性:抗氧化剂的稳定性也是需要考虑的因素,一些抗氧化剂在高温、高湿度或光照等条件下容易分解或失效,因此在使用和储存过程中要注意保持适宜的环境条件。例如,维生素c容易被氧化,在储存和使用过程中要避免与空气、水接触,同时要注意避光保存。