飼用抗氧化劑的分類、效果評估與合理使用

夏明亮，程 璐

（1.廣東溫氏食品集團股份有限公司，廣東 新興 527439；2.廣東恒興飼料實業(yè)股份有限公司，廣東 湛江 524094）

飼料發(fā)生氧化會影響飼料適口性、降低酶制劑和脂溶性維生素的有效性。為了保證飼料新鮮、減緩飼料脂質(zhì)和防止維生素被氧化，需要在油脂、飼料原料、預(yù)混合飼料、濃縮飼料和全價飼料中添加抗氧化劑。目前市場上抗氧化劑產(chǎn)品魚龍混雜，給使用者帶來了一定困擾。本文就目前常用抗氧化劑的分類、效果評估和使用作以綜述。

1 抗氧化劑的分類

根據(jù)作用機理不同，可以將抗氧化劑分為自由基清除劑（通過結(jié)合自由基來中斷氧化過程，主要有乙氧基喹啉和酚類抗氧化劑等）、還原保護劑（通過自身被氧化消耗氧氣從而延緩氧化過程，如VC 等）、螯合劑（通過螯合能夠催化氧化反應(yīng)的金屬離子來減緩氧化過程，如檸檬酸、磷酸、EDTA等）[1]。而根據(jù)抗氧化劑來源的不同，又可以將其分為天然抗氧化劑和人工合成抗氧化劑兩類。

1.1 天然抗氧化劑

飼料中的天然抗氧化劑主要指VA（或胡蘿卜素）、VC和VE 等，其被動物攝食之后主要在動物體內(nèi)發(fā)揮抗氧化、清除自由基及其他生理作用，而其本身又容易在飼料中被氧化，所以在飼料生產(chǎn)、儲存和運輸環(huán)節(jié)需要防止其被氧化。近年來，發(fā)現(xiàn)多種中草藥及其提取物均具有抗氧化功能，也具有良好的開發(fā)前景[2]。

1.2 人工合成抗氧化劑

目前市售的抗氧化劑產(chǎn)品主要包含乙氧基喹啉（EQ）、二叔丁基羥基甲苯（BHT）、叔丁基羥基茴香醚（BHA）和叔丁基對苯二酚（TBHQ），此外，有些產(chǎn)品可能也會含有PG（沒食子酸丙酯）、茶多酚等成分。

1.2.1 乙氧基喹啉

EQ 又稱山道喹、乙氧喹、虎皮靈等，是酮和胺經(jīng)縮合而成的抗氧化劑產(chǎn)品。EQ 為黏稠液體，不溶于水，易溶于多種有機溶劑，市售有98%或95%為原油，或EQ原油添加載體之后制成的60%～66%或30%～33%顆粒。EQ 價格低廉，抗氧化效果佳（尤其是對脂溶性維生素的保護效果極好），還具有一定的防霉和保鮮功能。EQ 是目前使用最廣泛的抗氧化劑，可以單獨使用，也可以與酚類抗氧化劑BHT、BHA、TBHQ聯(lián)合使用[3]。EQ的缺點是對油脂的抗氧化效果較其他產(chǎn)品差，且EQ 顆粒本身顏色較深，長期儲存或日曬會發(fā)生微量氧化而使其顏色更深，會在一定程度上影響飼料外觀[4-6]。

1.2.2 酚類抗氧化劑

酚類抗氧化劑主要包括BHT、BHA、TBHQ、生育酚，其分子結(jié)構(gòu)中均含有酚羥基，酚類抗氧化劑對油脂的保護效果好于EQ。酚類抗氧化劑主要通過抽氫反應(yīng)形成較為穩(wěn)定的苯氧自由基來終止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)[7]。酚類抗氧化劑易在熱、光作用下快速分解失效，使用中應(yīng)注意[8-10]。

BHT 主要用甲酚和異丁烯來合成[11]。BHT價格低廉，廣泛適用于油脂的抗氧化保存中。BHT顏色較淡，遇金屬離子不變色（或淺黃色），不會影響飼料外觀。BHT為白色結(jié)晶顆粒，對熱穩(wěn)定。粉末狀的BHT 在與飼料混合后，其各個組分仍然是單獨顆粒，從而限制其充分發(fā)揮抗氧化作用，所以飼料中單獨添加BHT 效果并不是很好。BHA 結(jié)構(gòu)與物理化學(xué)性質(zhì)和BHT相似。抗氧化效果優(yōu)于BHT，且抗菌、防霉能力強。但由于其價格較高（約為BHA的500%～600%），從而限制了在飼料工業(yè)中的使用。TBHQ的抗氧化效果好于BHA和BHT，且安全性很高，但是由于價格昂貴，很少在飼料中單獨添加[12]。由于EQ 對脂溶性維生素保護效果好，而酚類抗氧化劑的優(yōu)勢在于防止脂肪發(fā)生過氧化。綜合考慮價格因素，目前很多市售復(fù)合抗氧化劑是由EQ 加上BHT、BHA、TBHQ 中的一種或多種復(fù)配而成。此外，復(fù)合抗氧化劑可能還會包含一些有機酸類如檸檬酸、磷酸、EDTA等金屬離子螯合劑或其他增效劑等來進一步減緩氧化過程的發(fā)生。復(fù)合抗氧化劑與單一抗氧化劑相比，綜合性價比更高[13]。

2 抗氧化能力評估

飼料中抗氧化劑的抗氧化能力評估常見方法主要有化學(xué)檢測法、美國油脂化學(xué)家協(xié)會推薦的Rancimat 法等[14]。化學(xué)分析法雖然誤差較大，但方法簡單、易操作，故使用得較多。評估時要根據(jù)作用底物不同，選取相對應(yīng)的檢測指標(biāo)。

2.1 油脂

油脂在儲藏過程中易發(fā)生氧化酸敗問題，在高溫、高濕季節(jié)更容易發(fā)生。水分含量高、高銅、高鋅等均會加速油脂氧化。由于在自然條件下油脂氧化酸敗需要時間比較長，尤其是植物油中含有一定量的VE 會對測試結(jié)果有干擾，故一般采用破壞性試驗來檢測不同抗氧化劑的抗氧化性能。破壞性試驗主要通過通氣、光照、金屬離子溶液、高溫等物理化學(xué)方法加速油脂氧化，達到去除干擾、短時間內(nèi)評定不同抗氧化劑抗氧化性能的目的[15-17]。測定指標(biāo)主要包括酸價（AV）、過氧化值（PV）、TBA值。脂肪變質(zhì)會分解產(chǎn)生游離脂肪酸，AV 值反應(yīng)游離脂肪酸的含量，不反應(yīng)脂肪氧化程度。過氧化物是油脂變質(zhì)過程中的中間產(chǎn)物，是油脂酸敗的初期標(biāo)志，PV值反應(yīng)過氧化物的含量，但其只說明脂肪氧化的中間產(chǎn)物——羰基過氧化物的積累程度[18]。但羰基過氧化物發(fā)生進一步氧化之后，PV 值并不一定高。丙二醛是脂質(zhì)過氧化的最終產(chǎn)物，TBA值反應(yīng)的是丙二醛的含量，所以TBA 值可以很好地反應(yīng)脂肪的氧化程度。

2.2 預(yù)混合飼料

維生素由于含大量不飽和雙鍵和羥基等敏感結(jié)構(gòu)，所以容易在外界環(huán)境作用下發(fā)生氧化。通過測定飼料中易發(fā)生氧化的維生素（VA、VE 等）含量，可以間接評價不同抗氧化劑對維生素的保護作用和在預(yù)混料中的抗氧化作用。也可以測定預(yù)混料過氧化值和總抗氧化能力來進行評估[19]。

2.3 配合飼料和其他飼料原料

某些配合飼料和飼料原料脂肪含量相對較高或由于儲存條件不佳，也易發(fā)生氧化酸敗?？梢酝ㄟ^測定AV值、PV值、TBA值來反應(yīng)抗氧化劑的抗氧化性能，也可以同時測定VA、VC、VD、VE 的含量來檢驗抗氧化劑對飼料中維生素的保護作用。但要注意用乙醚抽提飼料中的脂肪會對試驗結(jié)果造成很大影響，建議用石油醚抽提[17]。

3 合理使用抗氧化劑

3.1 選擇安全和有效的產(chǎn)品

EQ 中可能會含有一些雜質(zhì)，由于技術(shù)和成本的原因，不同廠家對雜質(zhì)的去除程度不同，而這些殘留的雜質(zhì)可能會對動物的生長和健康造成不利影響，甚至可能威脅到食品安全。據(jù)了解，目前已有多個國家和地區(qū)禁止在動物飼料中添加乙氧基喹啉，此外，高劑量的EQ、BHT、BHA 可能會有致畸或致癌的作用，使用中也需要注意控制用量。

在使用之前，應(yīng)通過實驗室試驗評估不同產(chǎn)品的抗氧化效果，選擇性價比高、市場上有信譽的產(chǎn)品使用，并且建立有效成分的實驗室檢測方法?？赏ㄟ^高效液相色譜或者液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測成分較為復(fù)雜的飼料中人工合成抗氧化劑的添加量[20-22]。

3.2 要有針對性的使用

針對不同抗氧化劑的特點，選擇有針對性的產(chǎn)品。單一油脂可使用酚類抗氧化劑，預(yù)混料及全價飼料可選用復(fù)合抗氧化劑。

3.3 靈活調(diào)整添加量

高油脂飼料、高銅飼料及周轉(zhuǎn)周期較長的飼料應(yīng)適當(dāng)增加抗氧化劑使用量，夏季高溫、高濕環(huán)境下也需要加大抗氧化劑的使用量并聯(lián)合防霉劑一同使用。此外，不同抗氧化劑產(chǎn)品的有效成分含量不同，使用時也需要注意。過量添加抗氧化劑，不僅不能抑制飼料氧化，反而會起到加速氧化的副作用。

3.4 及時添加

由于抗氧化劑只能延緩飼料氧化開始的時間，所以要在飼料尚未發(fā)生氧化或剛開始氧化時就添加抗氧化劑。在飼料發(fā)生了深度氧化之后再添加抗氧化劑不僅沒有抗氧化效果，而且在抗氧化劑被大量氧化之后，還有可能會促進飼料的氧化。

3.5 重視飼料保存工作

飼料要儲存在干燥通風(fēng)的地方，防止蟲咬、日曬、雨淋等不利因素降低抗氧化劑效果，同時可選用有內(nèi)膜的編織袋以減少飼料和氧氣的接觸。

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