CN102041169A - 一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物 - Google Patents
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Abstract
一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，涉及一种抗氧化剂。其组成为脂溶性迷迭香提取物10％～40％，生育酚10％～40％，磷脂0.05％～5％，柠檬酸0.05％～5％，余为载体油。制备时，称取各组分的含量，在25～30℃和惰性气体保护下，将有效成分脂溶性迷迭香提取物、生育酚、磷脂和柠檬酸各组分搅拌溶解或分散于载体油中，形成均匀油相，即得产品。有效成分中的主抗氧化剂含有脂溶性迷迭香提取物和生育酚，均属于供氢型的抗氧化剂，具有抗氧化作用。有效成分中的增效剂含有的磷脂因其含氮化合物能再生供氢型抗氧化剂的功能，达到很好的协同增效。有效成分溶解或分散于载体油中形成均匀稳定的油相体。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗氧化剂，尤其是涉及一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物。
背景技术
不饱和脂肪酸及其酯由于碳链不饱和键的存在，容易发生氧化反应，尤其在含氧氛围中受到光照、酶或金属离子的催化，容易发生不饱和键的氧化，导致品质的劣化，失去原有的营养价值和风味，甚至产生有害物质。即使在填充惰性气体，隔氧避光的容器中，油脂的自动氧化反应仍在进行。因此，必须添加抗氧化剂以延缓自动氧化过程，延长保存时期。
目前，经常使用的抗氧化剂主要有丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯(PG)、特丁基对苯二酚(TBHQ)等。随着生活水平的提高，食品安全问题引起了人们广泛的关注，由于这些合成抗氧化剂在安全性或效能方面存在着缺陷，因此越来越受到市场的排斥。
中国专利CN 1871331A公开一种对多不饱和脂肪酸(PUFA)酯浓缩物的稳定方法，用于稳定多不饱和脂肪酸的乙酯浓缩物，所述方法通过在标准脱臭工艺前向所述浓缩物中加入迷迭香或鼠尾草提取物、棕榈酸抗坏血酸酯以及生育酚的混合物，以及在所述脱臭工艺之前或之后加入结晶抑制剂来实现。但是，棕榈酸抗坏血酸酯在不饱和脂肪酸酯的溶解必须借助溶剂或者120℃左右高温条件下才能实现，而且棕榈酸抗坏血酸酯的热稳定性极差，加热时损失殆尽。
中国专利CN1287158A公开一种用作鱼油抗氧化剂的天然组合物，组合物包括主抗氧化剂、还原剂、氧清除剂、乳化剂，主抗氧化剂含茶多酚，占66％～82％，还原剂含大蒜油，占5％～10％，氧清除剂含3-酮基呋喃葡萄糖内酯及其衍生物，占4％～8％，乳化剂含大豆磷脂，占9％～16％。组合物的添加量为0.005％～0.1％。但是，该组合物由于含有茶多酚，在不饱和脂肪酸酯的添加，如DHA油，会使油脂本身的色泽加深，影响外观。
中国专利CN1113514A公开一种由迷迭香制备抗氧化剂的方法和由其制备的抗氧化剂。是在迷迭香提取物中添加一种或数种增效剂，增效剂的用量不超过迷迭香主抗氧化剂(主成分)的30％(重量)；所述增效剂包括异-Vc钠、Vc柠檬酸、BHT。但是，异-Vc钠是水溶性，在油脂中无法溶解，而本发明的抗氧化剂组合物溶解性能优越；Vc类抗氧化剂热稳定性较差；BHT在食品中使用的安全性能存在着缺陷，很多国家并不允许其在食品中的添加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物。
本发明所述不饱和脂肪酸及其酯，其中的不饱和脂肪酸如二十二碳六烯酸(DHA)、二十碳四烯酸(AA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)、油酸、亚油酸、亚麻酸等；另外这些不饱和脂肪酸也经常以甘油酯、乙醇酯、异丙醇酯等形式存在，它们都具有较高的营养价值却容易氧化，因此添加抗氧化剂是必须且有效的保护手段。
本发明的组成及其按质量百分比的含量为：脂溶性迷迭香提取物10％～40％，生育酚10％～40％，磷脂0.05％～5％，柠檬酸0.05％～5％，余为载体油。
本发明的组成及其按质量百分比的含量最好为：脂溶性迷迭香提取物15％～30％，生育酚15％～35％，磷脂0.1％～3％，柠檬酸0.1％～3％，余为载体油。
所述载体油可采用植物油，所述植物油可选自葵花籽油、大豆油、棕榈油或橄榄油等。
所述迷迭香提取物为从迷迭香植物中提取的天然的脂溶性抗氧化活性物质。
所述生育酚可选自α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚、生育三烯酚等中的至少一种。
所述磷脂可选自大豆磷脂或卵磷脂等。
所述柠檬酸还可采用柠檬酸的衍生物，如柠檬酸硬脂酸单甘酯等。
本发明所述适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物可采用以下方法制备：
称取各组分的含量，在25～30℃和惰性气体(如N2)保护下，将有效成分脂溶性迷迭香提取物、生育酚、磷脂和柠檬酸各组分搅拌溶解或分散于载体油中，形成均匀油相，即得产品。
本发明包括有效成分和载体油，按组合物的质量比计算，有效成分(脂溶性迷迭香提取物、生育酚、磷脂和柠檬酸)∶载体油约为1∶(1～3)。
本发明的组合物可分为两部分，包括有效成分(脂溶性迷迭香提取物、生育酚、磷脂和柠檬酸)和载体油。首先，有效成分中的主抗氧化剂含有脂溶性迷迭香提取物和生育酚，均属于供氢型的抗氧化剂，本身向活泼自由基提供氢原子后，形成较稳定的自由基，从而切断自由基的链式反应，达到抗氧化的作用。其次，有效成分中的增效剂含有的磷脂因其含氮化合物能再生供氢型抗氧化剂的功能，含有的柠檬酸能螯合金属离子，钝化自动氧化的催化剂。它们的配合使用，达到很好的协同增效。另外，把有效成分溶解或分散于载体油中，形成均匀稳定的油相体。同时，本发明组合物中的有效成分包括迷迭香提取物、生育酚、磷脂以及柠檬酸等均为已批准允许在食品中添加的天然抗氧化剂，载体油为可食用的植物油类，不含化学合成的抗氧化剂，安全性能优越，具有高效无毒和绿色天然等特点，适合市场发展的需要。
对比中国专利CN 1871331A，虽然该专利通过在标准脱臭工艺前向所述浓缩物中加入迷迭香或鼠尾草提取物、棕榈酸抗坏血酸酯以及生育酚的混合物，以及在所述脱臭工艺之前或之后加入结晶抑制剂来实现。但是，棕榈酸抗坏血酸酯在不饱和脂肪酸酯的溶解必须借助溶剂或者120℃左右高温条件下才能实现，而且棕榈酸抗坏血酸酯的热稳定性极差，加热时损失殆尽。而本发明的组合物不含有棕榈酸抗坏血酸酯，并且可以在常温下依靠搅拌即可均匀分散于不饱和脂肪酸酯中，操作方便。
对比中国专利CN1287158A，虽然该专利公开一种用作鱼油抗氧化剂的天然组合物，组合物包括主抗氧化剂、还原剂、氧清除剂、乳化剂，主抗氧化剂含茶多酚，占66％～82％，还原剂含大蒜油，占5％～10％，氧清除剂含3-酮基呋喃葡萄糖内酯及其衍生物，占4％～8％，乳化剂含大豆磷脂，占9％～16％。组合物的添加量为0.005％～0.1％。但是，该组合物由于含有茶多酚，在不饱和脂肪酸酯的添加，如DHA油，会使油脂本身的色泽加深，影响外观。而本发明组合物的添加使用不存在这个问题。
对比中国专利CN1113514A，虽然该专利的增效剂用量不超过迷迭香主抗氧化剂(主成分)的30％(重量)；所述增效剂包括异-Vc钠、Vc柠檬酸、BHT。但是，异-Vc钠是水溶性，在油脂中无法溶解，而本发明的抗氧化剂组合物溶解性能优越；Vc类抗氧化剂热稳定性较差；BHT在食品中使用的安全性能存在着缺陷，很多国家并不允许其在食品中的添加。而本发明的组分没有VC类抗氧化剂及BHT。
另外，本发明的组合物由于有载体油的存在，不仅有利于各有效成分的均匀分散，而且在添加使用中更加方便操作。
本发明的物理特性如下：
①外观：淡黄色或棕红色粘稠液体。
②溶解性状：可溶于油脂。
③密度：0.9～1.2g/ml。
按不饱和脂肪酸酯的质量比，本发明组合物的一般添加量为0.01％～0.4％，优选添加量为0.05％～0.3％。
附图说明
图1为DHA油中添加本发明组合物抗氧化剂、TBHQ及空白实验过氧化值-时间变化曲线。在图1中，横坐标为时间(h)，纵坐标为过氧化值(meq/kg)；曲线a为空白，曲线b为TBHQ，曲线c为本发明组合物。
图2为ARA油中添加本发明组合物抗氧化剂、TBHQ及空白实验过氧化值-时间变化曲线。在图2中，横坐标为时间(h)，纵坐标为过氧化值(meq/kg)；曲线a为空白，曲线b为TBHQ，曲线c为本发明组合物。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进一步的描述。
实施例1：配制抗氧化剂组合物：准确称取表1(抗氧化剂组合物各组分重量)所示的抗氧化剂组合物中各组分的重量。在25～30℃和N2保护下，将5g迷迭香提取物+4g生育酚+0.5g磷脂+0.5g柠檬酸，一起加入到15g葵花籽油中，搅拌30min，形成均匀油相。
取100g DHA油，加入0.2g上述抗氧化剂组合物，在常温下搅拌15min使抗氧化剂均匀分散，必要时可在N2保护下稍微加热，温度30～35℃，搅拌15min。然后将已添加抗氧化剂组合物的DHA油装于试剂瓶中，密封放置在温度60℃，湿度70％的恒温恒湿箱内进行加速氧化实验，每隔一周测其含量(检测方法按照GB/T 5009.168-2003)。另取未添加任何抗氧化剂的DHA油(空白试验)相同条件下进行同步对比。DHA油稳定性数据结果参见表2。
表1
表2
(备注：编号1～2为添加本发明抗氧化剂组合物，编号3～4为空白对照试验)
按照上述添加方法，各取100g DHA油，分别进行添加0.2g表1所述抗氧化剂组合物，添加0.2g特丁基对苯二酚(TBHQ)和未添加任何抗氧化剂的空白实验。密封放置在温度60℃，湿度70％的恒温恒湿箱内进行加速氧化实验，每隔24h测其过氧化值，检测方法按照GB/T5538-2005。对比实验结果曲线图如图1。
实施例2：配制抗氧化剂组合物：准确称取表3(抗氧化剂组合物各组分重量)所示的抗氧化剂组合物中各组分的重量。在25～30℃和N2保护下，将4.5g迷迭香提取物+4.5g生育酚+0.5g磷脂+0.5g柠檬酸，一起加入到15g大豆油中，搅拌30min，形成均匀油相。
取100g ARA油，加入0.3g上述抗氧化剂组合物，在常温下搅拌15min使抗氧化剂均匀分散，必要时可在N2保护下稍微加热，温度30～35℃，搅拌15min。然后将已添加抗氧化剂组合物的ARA油装于试剂瓶中，密封放置在温度60℃，湿度70％的恒温恒湿箱内进行加速氧化实验，每隔一周测其含量。另取未添加任何抗氧化剂的ARA油(空白试验)相同条件下进行同步对比。ARA油稳定性数据结果参见表4。
表3
表4
(备注：编号1～2为添加本发明抗氧化剂组合物，编号3～4为空白对照试验)
按照上述添加方法，各取100g ARA油，分别进行添加0.3g表3所述抗氧化剂组合物，添加0.3g特丁基对苯二酚(TBHQ)及未添加任何抗氧化剂的空白实验。密封放置在温度60℃，湿度70％的恒温恒湿箱内进行加速氧化实验，每隔24h测其过氧化值，检测方法按照GB/T5538-2005。对比实验结果曲线图如图2。
实施例1和实施例2的加速氧化试验数据表明添加本发明抗氧化剂组合物的DHA及ARA油在两周内的含量没有变化。特丁基对苯二酚(TBHQ)是目前公认对不饱和脂肪酸及其酯效果最理想的抗氧化剂。而过氧化值-时间变化曲线反映添加本发明抗氧化剂组合物的DHA及ARA油的抗氧化效果明显优于特丁基对苯二酚。综上所述，本发明的抗氧化剂组合物抗氧化效果优秀，能够有效地保护DHA及ARA等不饱和脂肪酸及其酯不被氧化或者延缓其被氧化进程。
Claims (9)
1.一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于其组成及其按质量百分比的含量为脂溶性迷迭香提取物10％～40％，生育酚10％～40％，磷脂0.05％～5％，柠檬酸0.05％～5％，余为载体油。
2.如权利要求1所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于其组成及其按质量百分比的含量为脂溶性迷迭香提取物15％～30％，生育酚15％～35％，磷脂0.1％～3％，柠檬酸0.1％～3％，余为载体油。
3.如权利要求1所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述载体油采用植物油。
4.如权利要求3所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述植物油选自葵花籽油、大豆油、棕榈油或橄榄油。
5.如权利要求1所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述迷迭香提取物为从迷迭香植物中提取的天然的脂溶性抗氧化活性物质。
6.如权利要求1所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述生育酚选自α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚、生育三烯酚中的至少一种。
7.如权利要求1所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述磷脂选自大豆磷脂或卵磷脂。
8.如权利要求1所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述柠檬酸采用柠檬酸的衍生物。
9.如权利要求8所述的一种适用于不饱和脂肪酸及其酯的抗氧化剂组合物，其特征在于所述柠檬酸的衍生物采用柠檬酸硬脂酸单甘酯。
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