焙烤食品抗氧化劑與氧化工藝
面點(diǎn)面食如何延長(zhǎng)逆轉(zhuǎn)食品的氧化速度時(shí)間（蛤喇味）？
首發(fā)|杜德春
抗氧化劑
抗氧化劑主要作用是防止油脂酸敗。油脂如沒(méi)添加抗氧化劑，一般在夏季高溫時(shí)40~60天酸及過(guò)氧化值超標(biāo)，雖然風(fēng)味口感劣變不嚴(yán)重，但衛(wèi)生防疫部門(mén)檢測(cè)時(shí)即可判定為不合格品如何防止油脂氧化?
一是新購(gòu)進(jìn)的油脂要有該批次的化驗(yàn)單,最好有條件的企業(yè)自行檢測(cè)其酸值及過(guò)氧化值,合符國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)才使用;
二是在鏟蓉將出鍋時(shí)把抗氧化劑分散到尾油中攪拌均勻后力到蓉沙中。
常見(jiàn)的抗氧化劑有:叔丁基對(duì)羥基茴香醚(BHA)，2，6二丁基對(duì)甲酚(BHT)，叔丁基對(duì)苯二 TBHQ)，VC-棕櫚酸酯，沒(méi)食子酸丙脂(PG)，硫代二丙酸二月桂酸脂(DLTP)及茶多酚等。
這些抗氧化劑都有一定的抗氧效果，復(fù)配起來(lái)還有較強(qiáng)的增效作用。
而Vc-棕櫚酸脂含有一定乳化作用。 TBHQ,PG，茶多酚可能會(huì)在某些條件下變紅或發(fā)黑，這是在使用過(guò)程中必須注意的。
最好還是經(jīng)過(guò)試驗(yàn)或找餡料專(zhuān)用的復(fù)合抗氧化劑。
焙烤食品配方設(shè)計(jì) 中，與作用出現(xiàn)的褪色、變色、產(chǎn)生異味異臭的現(xiàn)象就是食品的
氙化變質(zhì)。
如肉類(lèi)食品的變色，蔬菜、水果的褐變，啤酒的異臭味和變色等?？寡趸瘎┠茏柚够蜓舆t空氣中氧氣對(duì)食品中油脂和脂肪成分(如維生素、類(lèi)胡蘿卜素等)的氧化作用，從而提高食品的穩(wěn)定性和延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。
主要用于防止油脂或油基食品的氧化變質(zhì)。
脂肪和油存在于幾乎所有的食品中，是重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)是甘油和長(zhǎng)鏈脂肪酸的酯。脂肪及油的變質(zhì)主要由于水解及氧化兩個(gè)化學(xué)過(guò)程。
水解不但會(huì)產(chǎn)生苦味或類(lèi)似肥皂的口感，還會(huì)產(chǎn)生水解性酸敗。
在許多食物制成品中的油脂類(lèi)常因氧化導(dǎo)致酸敗而影響了食品的貨架期。不飽和脂肪和油的氧化是由于暴露于光、熱和金屬離子的激發(fā)和氧反應(yīng)而形成游離基，游離基和氧反應(yīng)生成過(guò)氧化合物游離基，過(guò)氧化合物游離基從另一個(gè)脂肪分子中吸取一個(gè)氫離子形成另一個(gè)脂肪游離基，這種游離基氧化反應(yīng)的傳播形成鏈狀反應(yīng)。脂肪的氫化過(guò)氧化合物分解成醛、酮或酸，這些分解產(chǎn)物具有酸味的氣味和口感，這正是脂肪及油酸敗的特征。
抗氧化劑的特性和功能:
①低濃度有效;
②與食品可以安全共存;
③對(duì)感官無(wú)影響;
④無(wú)毒無(wú)害。抗氧化劑的功能主要是抑制引發(fā)氧化作用的游離基，如抗氧化劑可以迅速地和脂肪游離基或過(guò)氧化合物游離基反應(yīng)。
形成穩(wěn)定、低能量的抗氧化劑游離基產(chǎn)物，使脂肪的氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不再進(jìn)行，因此在應(yīng)用中抗氧化劑的添加越早越好。
以油脂或富脂食品中的脂肪氧化酸敗為例，除與脂肪本身的性質(zhì)有關(guān)外，與儲(chǔ)藏條件中的溫度、濕度、空氣及具催化氧化作用的光、酶及銅、鐵等金屬離子直接相關(guān)。
欲防止脂肪的氧化就必須針對(duì)這些因素采取相應(yīng)對(duì)策，抗氧化劑的作用原理正是這些對(duì)策的依據(jù)，
如:阻斷氧化反應(yīng)鏈，自身?yè)屜妊趸?抑制氧化酶類(lèi)的活性;絡(luò)合銅、鐵等金屬離子，以消除共催化活性等。
二、常用的抗氧化劑
抗氧化劑可按溶解性與來(lái)源而分為油溶性與水溶性兩類(lèi):油溶性的有丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、特丁基對(duì)苯二酚子丙PG)等;水溶性的有抗壞血酸及其鹽類(lèi)、異抗壞血酸及其鹽等。
按來(lái)源可分為天然的與人工合成的兩類(lèi):天然的有生育酚、茶多酚等;人工合成的有沒(méi)食子酸丙酯(PC)、類(lèi)、丁羥基茴香BHA、二丁基基甲苯(BHT)等。
目前使用的抗氧化劑大多數(shù)是合成的。
1.化學(xué)合成抗氧化劑
(1)丁基羥基茴香醚(BHA)BHA是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的油溶性抗氧化劑。3-BHA的抗氧化能力是2-BHA的1.5~2倍，兩者混合有一定的協(xié)同作用。用作油脂及含油食品的抗氧化劑; BHA的熱穩(wěn)定性優(yōu)于沒(méi)食子酸丙酯(PG)，所以在用于煎、炸和烘烤的油脂中常應(yīng)用BHA。我國(guó)規(guī)定用于油炸食品、餅干、方便面、最大使用量為國(guó)標(biāo)2760。
(2)二丁基羥基甲苯(BHT)BHT也是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的油溶性抗氧化劑。白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末，基本無(wú)臭，無(wú)味，熔點(diǎn)69.7℃，沸點(diǎn)265℃，對(duì)熱相當(dāng)穩(wěn)定。接觸金屬離子，特別是鐵離子不顯色，抗氧化效果良好。具有單酚型特征的升華性，加熱時(shí)與水蒸氣一起揮發(fā)。
不溶于水、甘油和丙二醇，而易溶于乙醇和油脂。因其抗氧化能力較強(qiáng)，耐熱及穩(wěn)定性好，無(wú)特異臭，遇金屬無(wú)呈色反應(yīng)，且價(jià)格低廉，所以在我國(guó)為主要的抗氧化劑。我國(guó)規(guī)定可用于食用油脂、油炸食品、餅干，最大使用量為國(guó)標(biāo)2760。
BHT與BHA混合使用，其效果超過(guò)單獨(dú)使用。可使用檸檬酸及其酯作增效劑，如在植物油中可使用BHTBHA:檸檬酸一2:2:1的混合物。
(3)沒(méi)食子酸丙酯(PG)為白至淡褐色結(jié)晶性粉末或乳白色針狀結(jié)晶，無(wú)臭，稍有苦味，水溶液無(wú)味。0.25%水溶液pH為5.5右與銅、鐵離子反應(yīng)呈紫色或暗綠色。有吸濕性，光照可促進(jìn)其分解。
在水溶液中結(jié)晶可得一水合物，在105℃即可失水變成無(wú)水物。熔點(diǎn)146~150℃，對(duì)熱較敏感，在熔點(diǎn)時(shí)即分解，因此應(yīng)用于食品中穩(wěn)定性較差。
對(duì)金屬離子(如銅、鐵)可生成有色的復(fù)合物。難溶于水，易溶于二醇、丙二醇、甘油等。
PG對(duì)豬油的抗氧化能力較BHA或BHT強(qiáng)些，通常與BHA和BHT混合使用，抗氧化作用更強(qiáng)。我國(guó)規(guī)定可用于食用油脂、油炸食品、餅干等制品中，最大使用量國(guó)標(biāo)2760。
為了達(dá)到更好的抗氧化效果，往往幾種抗氧化劑復(fù)合使用《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760)中規(guī)定，BHAHT混合使用時(shí)，總量不得超過(guò)國(guó)標(biāo)2760，BHA、BHT和PG混合使用時(shí)，BHA、BHT總量不得超過(guò)，PG不得超過(guò)最大使用量以脂肪計(jì)。
(4)抗壞血酸別名維生素C，白色至淺黃色結(jié)晶性粉末，無(wú)臭，有酸味，熔點(diǎn)約190℃。
受光照后逐漸變成褐色。干燥狀態(tài)時(shí)在空氣中相當(dāng)穩(wěn)定，在水溶液中則含量迅速降低，pH3.5~45時(shí)較穩(wěn)定。
1g約溶于3mL水、30mL乙醇，不溶于氯仿、乙醚等有機(jī)溶劑。有還原性。除了用作抗氧化劑外，還用作營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。
(5)異抗壞血酸鈉可作抗氧化劑和防腐保鮮劑。異抗壞血酸鈉是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的水溶性抗氧化劑。
我國(guó)規(guī)定可用于烘焙用果醬中，最大使用量國(guó)標(biāo)。
(6)叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)TBHQ是現(xiàn)在提倡比較廣泛的一種抗氧化劑，抗氧化效果好，油溶性良好，沸點(diǎn) 300℃，熔點(diǎn)126.5~128.5℃。熔點(diǎn)和沸點(diǎn)較高而特別適用于煎炸食品。同時(shí) TBHQ還具有良好的抗細(xì)菌、霉菌的作用，可增強(qiáng)高油水食品的防腐保鮮效果?？捎糜谑秤糜椭⒂驼ㄊ称?、餅干、方便面等，最大使用量為國(guó)標(biāo)。
在應(yīng)用上TBHQ與BHA、BHT、維生素E復(fù)配使用可達(dá)到最佳效果，抗氧化性能比單獨(dú)使用高出數(shù)倍。同時(shí) TBHQ可與防腐保鮮劑復(fù)配使用可明顯提高某些食品的防腐保鮮效果。但TBHQ不能與沒(méi)食子酸丙酯(PG)混合使用。
2.具有功能性的抗氧化劑
在崇尚吃出健康的現(xiàn)代社會(huì)，人們對(duì)食品的要求與評(píng)價(jià)是:安全、天然、功能多樣性和營(yíng)養(yǎng)性。其中的功能多樣性是指既能夠達(dá)到人們所需要的添加效果，又能夠預(yù)防各種疾病，因此，人們致力于開(kāi)發(fā)研究各種植物提取成分潛在的優(yōu)良性能，以期得到更廣泛的應(yīng)用，不僅滿足生產(chǎn)中抗氧化的需要，還期望達(dá)到食品功能性的目標(biāo)。
(1)甘草抗氧化物
別名甘草抗氧靈、絕氧靈。甘草是我國(guó)具有悠久歷史的傳統(tǒng)中藥材，其味甘平，能補(bǔ)脾益氣，止咳祛痰，緩急止痛，解毒降火等。
甘草抗氧化劑是從提取甘草浸膏或甘草酸之后的甘草渣中提取的一組脂溶性混合物，是一種既可增甜調(diào)味、抗氧化，又具有生理活性，能抑菌、消炎、解毒、除臭的功能性食品添加劑。
甘草抗氧化物具有較強(qiáng)的清除自由基，尤其是氧自由基的作用，可抑制油脂的酸敗，并對(duì)生成油脂過(guò)氧化終產(chǎn)物丙二醛有明顯的抑制作用。
作為抗氧化劑使用的甘草抗氧化物為為棕色或棕褐色粉末，略有甘草的特殊氣味，不溶于水，可溶于乙酸乙酯，在乙醇中的溶解度為11.7%。
主要用于食用油脂，油炸食品、餅干、方便面、含油脂食品中，最大使用量為國(guó)標(biāo)2760(以甘草酸計(jì))。
(2)大豆磷脂(卵磷脂)
卵磷脂是一種在動(dòng)、植物中廣為分布的磷脂，是天然的乳化劑和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品。卵磷脂有降血脂、抗衰老、益智健腦的功效。
用作抗氧化劑的卵磷脂為淡黃色至褐色粉末或半透明黏稠狀液體，可用于糖果、糕點(diǎn)和氫化植物油中，使用時(shí)可根據(jù)生產(chǎn)需要適量使用。
(3)茶多酚(TP)
茶多酚又稱(chēng)為維多酚。茶多酚中的兒茶素組分對(duì)體外油脂、體內(nèi)脂質(zhì)體、蛋白質(zhì)、DNA等具有比其他天然抗氧化劑如維生素C、維生素和化學(xué)合成抗氧化劑更強(qiáng)的保護(hù)作，茶多酚在作為食用油脂的抗氧化劑時(shí)，有在高溫下不析出、不具有抗氧化作用、抗衰老、降血脂
化作用強(qiáng)于BHA、維生素BHT等，是它們的3~9倍，毒性比它們低2~3倍。
茶多酚與維生素E、維生素C、卵磷脂等抗氧化劑配合使用，具有明顯的增效作用。
可與其他抗氧化劑如BHA BHT、維素及增效劑檸檬酸等配合作用。
我國(guó)規(guī)定用于油脂、糕點(diǎn)及其餡料，最大使用量為國(guó)標(biāo)2760用于油炸食品和方便面，最大使用量為國(guó)標(biāo)2760。
(4)植酸(PA)
植酸為淡黃色或褐色黏稠液體，易溶于水、 96%乙醇、甘油和丙酮，難溶于無(wú)水乙醇和甲醇，不溶于苯、氯仿和乙醚等。
水溶液為強(qiáng)酸性0.7%溶液的pH為17。易受熱分解。若在120℃以下短時(shí)間加熱，或濃度較高時(shí)，則較穩(wěn)定。
植酸對(duì)金屬離子有螯合作用，在低pH下可定量沉淀Fe3+。中等pH下可與所有的其他多價(jià)陽(yáng)離子形成可溶性絡(luò)合物。
它能顯著地抑制維生素C的氧化。與維生素E混合使用，具有相乘的抗氧化效果。
用作抗氧化劑和螯合劑。在食品中的最大使用量為國(guó)標(biāo)。
(5)番茄紅素番茄紅素
是一種具有抗癌抑癌作用的類(lèi)胡蘿卜素，它可以防止多種癌癥的發(fā)病率。番茄紅素已被證實(shí)是非常有效的單線態(tài)氧猝滅劑，同時(shí)對(duì)氧氮自由基(NO)、磺?；?RSO2)、超氧陰離子、羥基自由基和脂類(lèi)過(guò)氧化反應(yīng)等具有清除作用。
因此番茄紅素也有望開(kāi)發(fā)研制成為一種新型的天然食用抗氧化劑而應(yīng)用于食品工業(yè)中。
(6)蘿卜紅色素蘿卜紅色素
可以強(qiáng)烈地抑制亞油酸在40℃時(shí)的過(guò)氧化反應(yīng)，可以抑制氫過(guò)氧化物的形成，從而終止自動(dòng)氧化應(yīng)，保護(hù)必需脂肪酸不受破壞。
另一方面，蘿卜紅色素可以顯著抑制在93℃高溫下芥菜籽油對(duì)氧的吸收，具有抑制高溫下油脂動(dòng)氧化形成環(huán)狀過(guò)氧化物的作用，可以減少油脂分子中雙鍵的破防止油脂的酸敗。
其抗氧化能力與相同濃度的BHT 相近種具有廣闊應(yīng)用前景和市場(chǎng)潛力的天然抗氧化劑，同時(shí)又是一然食用色素。
杜德春：
焙烤食品工藝技術(shù)首席工程師博士。
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