孫立娜,靳燁
(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018)
抗氧化劑是一種添加到食品里,能夠阻止和延緩食品的氧化,從而提高食品質(zhì)量的穩(wěn)定性,延長(zhǎng)食品貨架期的添加劑。各種抗氧化劑的具體作用機(jī)理不盡相同,但主要是清除自由基,螯合金屬離子以抑制氧化反應(yīng)[1]。食品抗氧化劑按來(lái)源可分為化學(xué)合成抗氧化劑和天然抗氧化劑?;瘜W(xué)合成抗氧化劑有丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒(méi)食子酸(PG)等等,但這些抗氧化劑有不同程度的毒性,需要嚴(yán)格控制其添加量,一旦超標(biāo),將會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),過(guò)量的BHA和BHT會(huì)引起動(dòng)物肝臟增大,并有致癌的可能性[2]。天然抗氧化劑是以植物、動(dòng)物和微生物及其代謝產(chǎn)物為原料,經(jīng)過(guò)分離、提取、純化等工藝獲得的一類(lèi)抗氧化劑。如茶多酚、植酸(VE)、香辛料提取物、生姜提取物等等,這些抗氧化劑均來(lái)自天然動(dòng)植物,因此十分安全。竹葉抗氧化物(Antioxidant of Bamboo,AOB)是一種新型的天然抗氧化劑,它在2003年被我國(guó)衛(wèi)生部認(rèn)定為天然抗氧化物,可作為用于食用油、肉制品、水產(chǎn)品及膨化食品的食品添加劑[3]。
竹葉抗氧化物(Antioxidant of Bamboo,AOB)是采用特殊工藝,從禾本科(Graminae)、竹亞科(Bambusoideae)、剛竹屬(Phyllostachys Sieb.et Zucc)品種的嫩葉中得到的酚性制劑[4]。它的主要抗氧化成分包括黃酮(flavones)、內(nèi)酯(lactone)和酚酸(phenolic acid)類(lèi)化合物[5]。黃酮類(lèi)化合物主要是黃酮碳苷(flavone C-glycoside),主要包括葒草素、異葒草素、牡荊黃素、異牡荊黃素;內(nèi)酯類(lèi)化合物主要是羥基香豆素(hydroxy coumarin)及其糖苷;酚酸類(lèi)化合物主要是肉桂酸的衍生物,包括綠原酸(chlorogenic acid)、咖啡酸(caffeic acid)和阿魏酸[3-4]。
竹葉抗氧化物的主要成分黃酮、內(nèi)酯和酚酸,這些物質(zhì)均具有抗氧化活性。Yu Zhang等[6]試驗(yàn)證明從竹葉抗氧化物的乙醇提取物水溶液中提取出的4種黃酮碳苷是葒草素、異葒草素、牡荊黃素、異牡荊黃素,并采用色譜法從6.5 g由5 L竹葉抗氧化物濃縮液獲得的物質(zhì)中,測(cè)定葒草素49 mg、異葒草素142 mg、牡荊黃素15 mg、異牡荊黃素62 mg。黃酮碳苷是抗肝毒的有效成分[7],并具有強(qiáng)效的抗炎癥的作用[8]。它還具有清除自由基,抗氧化的功能。Danuta Zielińska和Henryk Zieliński[9]實(shí)驗(yàn)證明清除自由基 ABTS·(2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽)和 DPPH·(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)的能力順序是異葒草素>葒草素>異牡荊素>牡荊素;清除O2-(超氧陰離子)能力順序同上,而抗氧化能力異葒草素>葒草素,牡荊黃素和異牡荊黃素抗氧化能力沒(méi)有表現(xiàn)。唐浩國(guó)等[10]采用分子免疫學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等多種技術(shù)評(píng)價(jià)了竹葉黃酮對(duì)小鼠的免疫增強(qiáng)作用,結(jié)果顯示一定劑量的竹葉黃酮能增強(qiáng)小鼠的免疫調(diào)節(jié)能力,并呈明顯的劑量效應(yīng)關(guān)系。酚酸類(lèi)化合物具有清除自由基,抗脂質(zhì)過(guò)氧化的能力。肉桂酸衍生物對(duì)·OH引發(fā)的DNA損傷有保護(hù)作用[11]。胡宗福等[12]研究表明綠原酸對(duì)超氧陰離子自由基、羥基自由基和過(guò)氧化氫有清除能力,同時(shí)具有抗脂質(zhì)過(guò)氧化能力。阿魏酸具有明顯的抗氧化活性,它對(duì)Fe3+有強(qiáng)還原能力,是VC的2倍,它也能清除羥基自由基、超氧陰離子自由基和DPPH自由基[13-14]。
竹葉抗氧化物抑菌作用體現(xiàn)在對(duì)食品致病菌傷寒沙門(mén)氏菌、痢疾志賀氏菌、小腸結(jié)炎耶爾森氏菌、金黃色葡萄球菌、蠟樣芽胞桿菌、魏氏梭菌、肉毒梭菌、表皮葡萄球菌、黑曲霉均有不同程度的抑制作用[15-18]。因其含黃酮這一成分,有報(bào)道黃酮具有抑菌作用[18],但其機(jī)理尚不明確。
竹葉抗氧化物除具有抗氧化性和抑菌性,它還能夠清除亞硝酸鹽,阻斷N-亞硝胺的形成[5]。此外,竹葉抗氧化物還可抑制食品中丙烯酰胺的形成[19],丙烯酰胺是富含淀粉類(lèi)食品經(jīng)高溫處理后的一種產(chǎn)物,有生殖毒性、神經(jīng)毒性和遺傳毒性,并能致癌。
竹葉抗氧化物在2003年被我國(guó)衛(wèi)生部認(rèn)定為天然食品抗氧化劑,其安全性是得到肯定的。Baiyi Lu等[3,20],通過(guò)對(duì)小鼠的生殖毒性、急性毒性及亞慢性毒性研究,普通AOB的ADI值是4.30 g/kg體重(人體耐受量是860 mg/60 kg體重),可被認(rèn)為是無(wú)毒的食品添加劑。傅劍云等[21-23]也同樣利用小鼠進(jìn)行了生殖毒性、急性毒性及亞慢性毒性以及致畸和致突變研究,也表明竹葉抗氧化物是安全的。
樓鼎鼎等[24]將AOB添加到唯新西式灌腸中,結(jié)果表明AOB添加量為0.01%(以黃酮含量計(jì))可以有效地對(duì)灌腸肉制品起到抗氧化作用,并且比茶多酚有更強(qiáng)的清除亞硝酸鹽的能力,同時(shí)在灌腸中亞硝酸鹽和異抗壞血酸鈉添加量減半時(shí),也能改進(jìn)灌腸抗氧化性能,強(qiáng)化產(chǎn)品質(zhì)地。樓鼎鼎等[25-26]將AOB也添加到中式香腸和雙匯西式肉制品中,添加0.01%~0.03%的AOB即能增強(qiáng)產(chǎn)品抗氧化性能,也降低了亞硝酸鹽含量。
將AOB用乙醇溶解后添加到棕櫚油中,再制成雪餅,可以有效地起到抗氧化作用。最佳添加量為0.02%,效果優(yōu)于同等添加量的TBHQ(叔丁基對(duì)苯二酚),明顯強(qiáng)于茶多酚。而AOB添加量為0.01%的雪餅經(jīng)6個(gè)月常溫貯藏實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,能使產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)達(dá)到出口日本的要求[27]。
在調(diào)味品蛋黃醬中AOB的添加量為0.03%時(shí),抗氧化效果最好,并優(yōu)于同等劑量的茶多酚。高溫滅菌奶中添加量為75 mg/L時(shí),清除羥基自由基的能力是對(duì)照樣的200%。啤酒中添加150 mg/L時(shí),啤酒的抗氧化性能和貯存穩(wěn)定性明顯增加,且與酒體有良好的相容性,保證酒體原有品質(zhì)的同時(shí),增加了竹葉的香味和醇厚的口感[4]。江美都等[28]將AOB用于油炸食品琥珀桃仁中,研究表明最佳添加量為0.01%,抗氧化性能優(yōu)于同等劑量TBHQ、PG,明顯強(qiáng)于茶多酚。還見(jiàn)用于發(fā)酵飲料和麥乳精[29-30]等食品中。
竹葉抗氧化物有較強(qiáng)的抗氧化、抑菌、抑制亞硝酸鹽的能力,安全無(wú)毒,可廣泛用于各種食品,是一種新型的抗氧化劑,具有廣闊的使用前景。
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