不同抗氧化劑之間的相互作用

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不同抗氧化劑之間的相互作用

文：王勇 | 建明工業(yè)

王勇，建明工業(yè)（珠海）有限公司，產(chǎn)品經(jīng)理

浙江大學碩士，曾任職于國內(nèi)著名微量元素生產(chǎn)企業(yè)

現(xiàn)為建明工業(yè)產(chǎn)品經(jīng)理

　　某些化合物在純凈狀態(tài)下活性較弱，在混合狀態(tài)下表現(xiàn)出較強的抗氧化作用，我們認為組分間存在正協(xié)同作用，通常簡稱為協(xié)同作用。協(xié)同作用是抗氧化劑間的一種普遍現(xiàn)象，最典型的例子是VC與VE。1962年，Tappel率先開展了VE與VC間協(xié)同作用的研究，并提出了VC再生了VE的觀點，隨后這個結論也被Paker及NiKi等證實。

由于協(xié)同抗氧化的過程比較復雜，目前人們對其機理的了解還不十分透徹，總結已有的研究工作，協(xié)同抗氧化方式主要有以下三種:

1 再生抗氧化劑

　　有些抗氧劑如VC，輔酶Q除了自身可直接作用于氧化過程外還可以與高效抗氧化劑(主要為VE)交換電子從而使VE維持正常水平不斷發(fā)揮抗氧化作用。如VE與VC，在抑制大豆磷脂的脂質(zhì)體、魚油、均相體系中亞油酸或亞油酸甲酯的脂質(zhì)過氧化等試驗中，建明出品，人們發(fā)現(xiàn)在反應初期VE的濃度基本不變，而VC的濃度有所下降，待VC完全消耗后，VE的濃度開始下降。由此人們推測VC可將VE自由基還原為VE，從而提高溶液中VE的有效濃度，增強了抗氧化能力;同時VC還可將脂類化合物的氫過氧化物分解成非自由基產(chǎn)物，故表現(xiàn)出協(xié)同作用。

另外，何東等用前線分子軌道理論對上述現(xiàn)象進行了理論解釋。前線反應理論指出，對反應體系的穩(wěn)定性及新化學鍵的生成起重要作用的是最高占據(jù)軌道（HOMO）—最低空軌道（LUMO）的相互作用。建明出品。VC的HOMO軌道由碳和氧原了的Pz軌道組成，而VC自由基的LUMO軌道也由Pz軌道組成，且兩者的能級差較小，因此VE自由基有可能同VC反應而再生。

Palozza和Krinsky觀察到β-胡蘿卜素和VC混合后比單一的成分對于防止癌變及抑制早期腫瘤更有效。李兆隴等發(fā)現(xiàn)β-胡蘿卜素在均相有機溶液中可以有效地抑制亞油酸的過氧化，而且與VE合用時具有顯著的抗氧化協(xié)同作用和相互保護作用，他們將這歸因于β-胡蘿卜素的氧化產(chǎn)物視黃醇及β-胡蘿卜素的降解醛（RCHO）可以還原VE自由基使其再生。

　　另據(jù)報道，TP（茶多酚）對VE和VC都有保護作用，TP可以保護VE，且可以完全抑制VE的消耗。吳瑞榮研究證實了TP能夠促進人體內(nèi)生VC的貯存量，其原因為TP再生了VC。

2 清除氧氣

在菜油和豬油中，類胡蘿卜素與VC間存在協(xié)同抗氧化作用。在油脂中類胡蘿卜素通常存在以下反應：

　　VC具有強還原性，可與油脂中的氧反應，使氧濃度降低。當類胡蘿卜素與VC組合時，由于VC的作用，反應(2)被抑制，則Car-OO·的生成速率遠遠小于Car·，即有效降低了體系中過氧化自由基的濃度，故表現(xiàn)出抗氧化協(xié)同作用。

3 螯合金屬離子

　　1936年，Olcott與Mattill發(fā)現(xiàn)酚型抗氧劑與酸性物質(zhì)（如檸檬酸、磷酸等）混合使用時，具有非常顯著的抗氧化效果，他們認為這些酸性物質(zhì)可以螯合微量金屬離子，抑制了金屬離子對過氧化物的催化分解，從而表現(xiàn)了抗氧化協(xié)同作用。

除上述原因外，協(xié)同作用的發(fā)生也可能是由于抗氧化劑間的相互保護所致，如核酸存在時可以與VE形成氫鍵，保護VC免受其它的氧化損傷，從而顯示了協(xié)同作用。建明出品。

　　同時阮劍軍（2012）的研究不同抗氧化劑對米糠毛油氧化穩(wěn)定性的影響。試驗以酸值(AV)、過氧化值((POV)和丙二醛(MDA)含量作為評價指標，將乙氧基喹啉、叔丁基羥基茴香醚(BHA)、二叔丁基羥基甲苯((BHT)三種抗氧化劑，按不同單體或組合的形式添加到油脂中，研究其對米糠毛油抗氧化性能的影響。結果表明，復合抗氧化劑的效果要優(yōu)于單一抗氧化劑。米糠油比一般植物油具有較高的抗氧化性。大量研究表明，不同抗氧化劑復合使用時，其抗氧化效果往往優(yōu)于單一抗氧化劑。馬濤等研究了在(63士1)℃加速氧化條件下，以過氧化值((POV)作為評價指標，TBHQ,BHT, PG、檸檬酸及復配抗氧化劑對米糠油抗氧化性能的影響。結果表明，復配氧化劑的抗氧化效果優(yōu)于單一抗氧化劑，檸檬酸對抗氧化劑有協(xié)同增效作用。陳振林等則研究抗氧化劑TBHQ,BHA,VC棕櫚酸酯不同組合對米糠油貯存穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)不同組合的抗氧化劑均能提高米糠油貯存穩(wěn)定性，添加0.015%的VC棕櫚酸酯+0.015%TBHQ+0.015%BHA的米糠油穩(wěn)定度最高，可達30-33d，是對照樣品穩(wěn)定度的1.43-1.83倍。

4 有哪些抗氧化劑解決方案？

　　1968年，建明發(fā)現(xiàn)自由基的螯合劑在抗氧化系統(tǒng)中的重大作用，開發(fā)了具有雙重功效的抗氧化劑。

隨后建明開始研究不同抗氧化劑之間的協(xié)同增效效應，開發(fā)出高效的復合抗氧劑，創(chuàng)造性的將EQ、BHA、BHT、金屬螯合劑以及有機酸等有效成分進行科學的最佳配比，得到了科學高效的復合抗氧化劑鮮靈®和寶鮮®系列，從而高效穩(wěn)定的保證油脂質(zhì)量。

而今，在配套解決油脂質(zhì)量的基礎上，建明在全球獨立建立了客戶服務實驗室，用來評估油脂的質(zhì)量，不僅僅解決油脂是否新鮮的質(zhì)量問題，還能解決油脂是否摻假以及油脂精確應用的問題；建明工業(yè)結合油脂質(zhì)量和客戶實驗室于1993年全球首次唯一提出飼用乳化劑的概念，將乳化劑引入飼料行業(yè)，用來提高油脂的利用率，從而使建明成為全球能夠為油脂從質(zhì)量、品控、應用以及增效方面提供全方位解決方案的供應商。

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