抗氧化剂的抗氧化活性评价方法研究

【摘要】：油脂氧化是普遍存在的现象，抗氧化剂已广泛用于延缓氧化诱导和抑制油脂氧化。由于同一抗氧化剂对不同底物或在不同的反应条件下，可能表现出不同的抗氧化活性。同时，抗氧化剂种类众多以及评价抗氧化剂抗氧化活性的方法不一，使得建立统一或有效的评价抗氧化活性方法十分困难。本课题根据油脂氧化机理及抗氧化剂的作用机制，所建立的抗氧化剂抗氧化活性综合评价方法，不仅有助于说明抗氧化剂在油脂氧化过程中的主要作用机制，而且对抗氧化剂组分的选择和高效抗氧化剂的研制也有一定的指导意义。 主要研究内容和结果如下： 1.以羟基自由基清除能力、超氧阴离子清除能力和脂质氧化抑制能力（TBARS）为指标，分别对合成抗氧化剂TBHQ、BHT、BHA及其与VE、VC复配后的复合抗氧化剂进行分析。结果表明，单一组分抗氧化剂TBHQ、BHT和BHA都有较好的羟基自由基清除能力，但超氧阴离子清除能力均较差。将它们分别与VE复配后，羟基自由基清除能力，较TBHQ、BHT和BHA羟基自由基清除能力分别为提高、平稳和降低；与VC复配后，脂质氧化抑制能力都得到提高。将它们分别与VE、VC混合抗氧化剂复配后，羟基自由基清除能力提高，脂质氧化抑制能力几乎没变，而超氧阴离子清除能力均为负。 2.采用上述相同的指标对天然抗氧化剂原花青素、海藻多糖、茶多酚（膏状、粉状）及其与VE、VC复配后的抗氧化剂进行分析。结果表明，原花青素、海藻多糖、茶多酚（膏状、粉状）都有良好的脂质氧化抑制能力。将它们分别与VE复配后，脂质氧化抑制能力约提高15%左右，但清除超氧阴离子能力未明显提高。将它们分别与VE、VC混合抗氧化剂复配后，羟基自由基清除能力几乎无变化；超氧阴离子清除能力下降明显。 3.以清除羟基自由基能力（S1），清除超氧阴离子能力（S2），脂质氧化抑制能力（S3）为考察指标，进行综合评价（S=S1+S2+S3），采用Minitab软件对四种复配抗氧化剂（四组分的JN1、JN2、JN3及六组分的JN4)进行回归分析。结果表明，JN1、JN2、JN3所建立的回归方程有效性较低，JN4在显著水平α=0.05下可信。并对JN4进行配方优化，实验验证结果与数据分析结果一致。 4.通过添加抗氧化剂前后红花油POV值及有关动力学的分析，表明在30°C、50°C、60°C、70°C和80°C下，红花油和添加抗氧化剂的红花油氧化都为一级反应动力学过程，相关系数均大于0.9900，且各温度下反应速率常数的变化趋势与不同温度下活化能的变化趋势相吻合。结合相关实验结果发现，在油脂氧化过程中清除自由基能力强的抗氧化剂比脂质氧化抑制能力高的抗氧化剂能更好的延缓油脂氧化。 5.上述研究结果表明，本课题所建立的抗氧化剂抗氧化活性综合评价方法，即以羟基自由基清除能力、超氧阴离子清除能力和脂质氧化抑制能力（TBARS）为指标，结合回归分析和有关动力学分析，能较准确地评价抗氧化剂的抗氧化活性。