茶多酚對(duì)植物油抗氧化的研究與應(yīng)用

梁俊玉　周　綱　劉志杰　張　繼

摘要論述了植物油氧化的主要機(jī)理,探討了茶多酚在各類油脂中的抗氧化性質(zhì)以及它的藥理作用,并就茶多酚在植物油抗氧化方面的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞植物油;茶多酚;抗氧化

中圖分類號(hào) O625.31+1;TS202.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739(2009)15-0348-02

StudyandApplicationoftheAntioxidativeActivityofTeaPolyphenolto SeedOil

LIANG Jun-yu ZHOU GangLIU Zhi-jieZHANG Ji*

(Life Science College Northwest Normal University, Lanzhou Gansu 730070)

AbstractThe oxidation dominant mechanism of seed oil was elaborated, the oxidation resistance of the tea polyphenol existed in the seed oil and the pharmacological effect were analyzed and its application future was prospected.

Key wordsseed oil;tea polyphenol;oxidation resistance

近年來,核桃油、棕櫚油、花生油等作為高級(jí)食用油或保健品已深受人們青睞。核桃油主要成分為亞油酸,花生油為含多種脂肪酸的甘油酯,棕櫚油主要成分為棕櫚酸和油酸。亞油酸可有效減少超重和肥胖男女的體內(nèi)脂肪質(zhì)量[1],甘油酯、棕櫚酸和油酸均對(duì)人體健康有積極影響。但它們都存在極易氧化、不易保存的缺點(diǎn)。隨著國(guó)家對(duì)食品添加劑要求的提高,許多化學(xué)添加劑已被禁止使用。因此,純天然食品添加劑倍受重視,其中茶多酚就是一種重要的抗氧化劑。

1植物油脂氧化的主要機(jī)理

油脂的氧化酸敗主要包括3種類型:水解型酸敗、β-型氧化酸敗、油脂的自動(dòng)氧化。水解一般受脂肪酶催化而使油脂水解為甘油、單雙甘油酯、游離脂肪酸。在精煉油脂的過程中可以通過加熱以破壞、消除脂肪酶的活性而達(dá)到保護(hù)的目的。油脂的自動(dòng)氧化是油脂變質(zhì)的最主要途徑。根據(jù)油脂自由基連鎖反應(yīng)可知,自動(dòng)氧化是由外界催化如熱、光、氧氣、金屬離子等因素引發(fā)的。亞油酸作為一種不飽和脂肪酸在植物油中占有很大比例,是飲食中一種必需脂肪酸,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。馮有勝等[2]在研究共軛亞油酸的氧化穩(wěn)定性時(shí)發(fā)現(xiàn)雙鍵含有流動(dòng)性較大的π電子,這些π電子很容易受到氧化劑的攻擊而斷裂,烯烴類物質(zhì)在空氣中容易被氧化成環(huán)氧化物、醛和酮等化合物。另外,共軛亞油酸可能是一種氧化促進(jìn)劑,這使植物油的自動(dòng)氧化進(jìn)一步加劇[3-5]。奕霞等[6]研究發(fā)現(xiàn)棕櫚油在常溫下為半固態(tài)或固態(tài),所以需要經(jīng)常反復(fù)的加熱,這就加速了棕櫚油的氧化酸敗。顧黎[7]利用氣相色譜-質(zhì)譜分析技術(shù)鑒定了花生油中脂肪酸的組成,其中9-葉酸含量占到39.16%,亞油酸含量占到36.10%。而葉酸對(duì)光、熱具有高度敏感性,容易被氧化破壞。由此可以得出,植物油的特殊性質(zhì),使得它們具有高度的易氧化性。

2抗氧化劑的類別

2.1人工合成抗氧化劑

在植物油中添加的人工合成抗氧化劑主要是丁基化羥基茴香醚(BHA)、丁基化羥基甲苯(BHT)、叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)等。TBHQ是酚類抗氧化劑,為現(xiàn)今廣泛應(yīng)用的油脂抗氧化劑[8]。鄧鵬等[9]對(duì)TBHQ的電化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究,指出TBHQ作為抗氧化劑,具有良好的易氧化能力,能夠保護(hù)油脂,但是作為化學(xué)添加劑,其安全性就值得考慮。有報(bào)道[10]指出,BHT和BHA對(duì)動(dòng)物有致癌作用,TBHQ在一定環(huán)境下也存在致癌的可能性。因此,我國(guó)允許TBHQ作為食品添加劑的最高使用量為0.2g/kg。

2.2天然抗氧化劑

為了解決植物油的易氧化問題,且避免化學(xué)抗氧化劑給人類健康帶來的危害,可以根據(jù)天然抗氧化劑的性質(zhì),在植物油中加入天然抗氧化劑。天然抗氧化劑廣泛存在于自然界中,種類頗多。目前,常用高效安全天然抗氧化劑主要有茶多酚、類胡蘿卜素、大豆異黃酮、生育酚及甾醇類化合物[11]。

3茶多酚的結(jié)構(gòu)、抗氧化性質(zhì)及藥理作用

3.1茶多酚的結(jié)構(gòu)及抗氧化活性

茶多酚為綠茶的主要提取物,白色無定性粉末,易溶于水,分子結(jié)構(gòu)中具有連或鄰苯酚基。茶多酚中主要包含10多種兒茶素類物質(zhì)。兒茶素是茶多酚中一類活性較強(qiáng)的物質(zhì),具有降血脂、抗氧化、抑菌抗病毒、抗腫瘤[12]的作用。其中表沒食子兒茶素沒食子酸酯具有很強(qiáng)的清除自由基的活性[13]。趙保路研究[14]指出,茶多酚及其不同異構(gòu)體對(duì)氧自由基有很好的清除作用。趙聲蘭等[15]采用SCHAAL烘箱法,按選定的配方對(duì)核桃油進(jìn)行茶多酚抗氧化試驗(yàn),結(jié)果表明茶多酚作為一種天然抗氧化劑對(duì)核桃油具有良好的抗氧化活性,并得出最佳添加量。歐陽(yáng)玉祝等[16]測(cè)定了添加茶多酚和未添加茶多酚的菜籽油在特定條件下過氧化值的變化,結(jié)果表明添加一定劑量的茶多酚能有效防止菜籽油因紫外光、溫度和氧化劑等導(dǎo)致的過氧化值增加。劉建[17]等對(duì)油溶性茶多酚在新鮮大豆油的抗氧化研究中,就光照和溫度2種因素對(duì)大豆油添加茶多酚,測(cè)定其過氧化值,結(jié)果表明:茶多酚對(duì)油脂具有良好的抗氧化能力,且具有天然無毒的優(yōu)點(diǎn)。

3.2茶多酚的藥理作用研究

茶多酚具有降血壓、降血脂、減肥、預(yù)防心腦血管疾病、預(yù)防癌癥、抑制病原微生物、抗輻射損傷、抗衰老等作用[18]。趙保路[19]研究報(bào)道茶多酚可保護(hù)腦神經(jīng)防止帕金森損傷作用及其分子機(jī)理,結(jié)果表明:茶多酚預(yù)處理可明顯改變凋亡率,防止線粒體膜電位下降,降低細(xì)胞內(nèi)活性氧和鈣離子累積;茶多酚還可以抑制6-羥基多巴胺誘導(dǎo)一氧化氮(NO)含量升高和神經(jīng)源性一氧化氮合酶(nNOs)與誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOs)過量表達(dá),降低細(xì)胞內(nèi)蛋白結(jié)合硝基酪氨酸水平。此外,寧鴻珍等[20]研究了茶多酚對(duì)肥胖大鼠體重、體脂肪、血清瘦素濃度、血脂及它們之間的關(guān)系,結(jié)果表明:茶多酚不僅能夠降低大鼠體重及體脂含量,而且在降低體重的同時(shí),有良好的調(diào)節(jié)血脂的功能,通過體重與瘦素變化規(guī)律的分析,推測(cè)茶多酚對(duì)瘦素抵抗有改善作用。

4茶多酚對(duì)植物油抗氧化的應(yīng)用前景

茶多酚為水溶性物質(zhì),微溶于油。高汩等[21]就油溶性茶多酚的制備及其抗氧化性能進(jìn)行了研究,并得到完全溶于油樣中的茶多酚。聶芊[22]等對(duì)油溶性茶多酚的研究中采用分子修飾法制備了豆油脂肪酸酐修飾的茶多酚,通過紅外光譜對(duì)分子修飾的茶多酚進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。將修飾后的茶多酚作為油脂的抗氧化劑,結(jié)果表明:在相同濃度下豆油脂肪酸酐修飾的茶多酚抗氧化活性優(yōu)于茶多酚和二丁基羥基甲苯(BHT)。油溶性茶多酚的制備解決了茶多酚難溶于植物油的問題。甘肅省隴南市盛產(chǎn)核桃、橄欖,資源豐富,但大多以初級(jí)產(chǎn)品銷售,這就大大降低了它們作為隴南一大農(nóng)產(chǎn)品資源本身所帶來的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)它們進(jìn)行深加工,精煉植物油,進(jìn)行抗氧化處理可以給當(dāng)?shù)貛砀蟮慕?jīng)濟(jì)收益。而茶葉在隴南市也是一大特色農(nóng)產(chǎn)品,在隴南市康縣大面積種植,可以從中提取茶多酚,作為植物油深加工后的抗氧化劑,從而充分提高隴南市當(dāng)?shù)刭Y源的利用價(jià)值。

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