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        食品伙伴網服務號

        一文盤點寵物食品可應用的抗氧化劑

        放大字體  縮小字體 發布日期:2023-04-19  來源:食品伙伴網食品研發創新服務中心  作者:寵物食品聯盟
        核心提示:寵物食品抗氧化劑是能阻止或延緩寵物食品氧化變質、提高寵物食品穩定性和延長貯存期的添加劑。
           抗氧化劑是阻止氧氣不良影響的物質,它是一類能幫助捕獲并中和自由基,從而祛除自由基對機體損害的一類物質。
         
          寵物食品抗氧化劑是能阻止或延緩寵物食品氧化變質、提高寵物食品穩定性和延長貯存期的添加劑。氧化不僅會使寵物食品中的油脂變質,還會使寵物食品退色、變色,并破壞維生素等營養物質,從而降低寵物食品的感官質量和營養價值,甚至產生有害物質,引起寵物食物中毒,因此寵物食品添加抗氧化劑非常必要。
         
          01、寵物食品可應用的抗氧化劑
         
          《寵物飼料管理辦法》規定了寵物飼料生產企業使用飼料添加劑應當遵守《飼料添加劑品種目錄》《飼料添加劑安全使用規范》等限制性規定。禁止使用《飼料原料目錄》《飼料添加劑品種目錄》以外的任何物質生產寵物飼料。寵物食品中可應用的抗氧化劑如下:
         
          
        《飼料添加劑品種目錄(2013)》于2013年12月30日由中華人民共和國農業部公告第2045號發布,2014年2月1日起實施,后經農業農村部多次修訂。
         
          02、15種寵物食品抗氧化劑盤點
         
          4種天然抗氧化劑
         
         、俨瓒喾
         
          茶多酚是茶葉中提取的多酚類物質,是目前最具應用前景的天然添加劑。近年來大量實驗研究證實茶多酚具有清除自由基、抗氧化等生物活性,在抗癌、降壓、降脂、降血糖、抑菌等方面有很好的功效。
         
          由于茶多酚天然高效的抗氧化和抑菌功能,深受寵物食品行業的歡迎,被廣泛應用商品犬糧中做保鮮劑和抗氧化劑,以延長商品的貨架期。1989年中國食品添加劑學會將茶多酚列入GB2760-89食品添加劑使用標準,這是迄今為止惟一被列入我國食品添加劑使用標準的天然添加劑。
         
          茶多酚能抑制不飽和油脂酸敗,保護蛋白質、維生素不被氧化,因此作為抗氧化劑在寵物飼料工業中得到應用。并且茶多酚具有抑制細菌作用,可以防止食品腐敗變質。通過與飼料常用抗氧化劑的對比試驗證明了茶多酚作為飼料抗氧化劑的優越性:可提高其營養成分的利用率、延長儲藏期及提高經濟效益;有報道稱,兒茶素有效抑制魚油的過氧化物形成和多烯脂肪酸分解,在相同的條件下,兒茶素抗氧化活性優于維生素E。
         
         、诰S生素E
         
          維生素E是血漿、紅細胞和組織中主要的脂溶性抗氧化劑,其主要作用是清除自由基從而避免自由基和氧化劑對膜和核酸中含巰基較多的蛋白質和多不飽和脂肪酸(PUFAs)的損害。維生素E是具有α-生育酚活性的生育酚和生育三烯酚衍生物的總稱。生育酚通常用來描述單甲基色氨酸、二甲基色氨酸、三甲基色氨酸和生育三烯酚類物質,但并不是維生素E的同義語。
         
          近些年來,越來越多的寵物食品中添加維生素E作為天然抗氧化劑(在儲存期間),但以此為目的添加成分主要包括生物活性較弱的形式(如γ)。由于貓采食的日糧特點,因此它們對維生素E缺乏要比犬敏感得多。貓糧,特別是罐裝貓糧,主要是以魚類,特別是金槍魚為主要原料,因此含有比犬糧更多的脂肪。魚類含有更多的長鏈PUFAs,更容易發生過氧化反應。目前,已證明維生素E的需要量和PUFAs的量之間的關系,因此,在所有的日糧中都補充單一的最小需要量的維生素E 是不合適的。NRC(1986)建議在含有相對較低的脂肪(<10%),且含有抗氧化劑和適量的硒(0.12mg/kg)的日糧中添加30mg α-生育酚。這代表日糧中濃度達到6mg/1000 kcal 的充足的攝入量。PUFAs含量高的日糧,特別是含有發生過氧化反應的魚油的日糧,每千克中可能需要120mg或更多的維生素E,以預防脂肪炎。
         
          ③迷迭香提取物
         
          迷迭香提取物是從迷迭香植物中提取的粉末狀物質,為天然抗氧化劑。迷迭香提取物的主要成分為迷迭香酚、鼠尾草酚和鼠尾草酸。迷迭香提取物中的幾種主要成分都具有較強的抗氧化活性。在防止油脂氧化、保持肉類風味等方面具有明顯效果。
         
          迷迭香提取物有時候會被作為一種口味增強劑添加在寵物食品中,但是它還是高脂肪食品的非常有效的天然防腐劑,與生育酚、抗壞血酸和檸檬酸混合使用,還能增強抗氧化作用。與生育酚一樣,迷迭香提取物有較高消費者認可度。
         
          FDA在20多年前批準了迷迭香萃取物(祛除迷迭香精油之后)作為寵物食品的天然防腐劑和抗氧化劑。近來的研究表明,除了有上述功能外,迷迭香萃取物還可以有效的降低寵物狗罹患癌癥的風險?梢哉f是理想的天然抗癌劑。在很多中高端的寵物糧食,尤其是狗糧里面,經看會看到迷迭香萃取物的成分:Rosemary extract。
         
         、苤菜幔〈剂姿幔
         
          植酸又名肌醇六磷酸、環己六醇六磷酸,是從植物種籽中提取的一種有機磷類化合物。
         
          植酸的小鼠經口LD50為4.192g/kg。植酸在國外已廣泛應用于水產品、酒類、果汁、油脂食品,作為抗氧化劑、穩定劑和保鮮劑。植酸在食品加工中的應用主要有:一方面可作為油脂的抗氧化劑,在植物油中添加0.01%的植酸,既可明顯防止植物油的酸敗,其抗氧化效果因植物油的種類不同而異,對于花生油效果最好,大豆油次之,棉籽油較差;另一方面用于水產品可以防止磷酸銨鎂的生成,可以防止貝類罐頭變黑,防止蟹肉罐頭出現藍斑,防止鮮蝦變黑等;此外,植酸可以清除飲料中的銅、鐵、鈣、鎂等離子;延緩魚、肉、速煮面、面包、蛋糕、色拉等的保藏期。
         
          11種人工合成抗氧化劑
         
          ⑤丁基羥基茴香醚(BHA)
         
          丁基羥基茴香醚(BHA)和二丁基羥基甲苯(BHT)均屬于人工合成抗氧化劑。
         
          丁基羥基茴香醚(BHA)為兩種成分(3-BHA和2-BHA)的混合物。為白色結晶或結晶性粉末,基本無臭,無味,熔點69.5~71.5℃,沸點265℃,對熱相當穩定。BHA的抗氧化作用是由它放出氫原子阻斷油脂自動氧化而實現的。
         
         、薅』u基甲苯(BHT)
         
          二丁基羥基甲苯(BHT)為白色結晶或結晶性粉末,基本無臭,無味,熔點69.5~71.5℃,沸點265℃,對熱相當穩定。BHT的抗氧化作用是由于其自身發生自動氧化而實現的。
         
          美國動物營養國家研究委員會犬貓營養特別委員會組編的《犬貓營養需要》中表示“有人質疑BHA(丁基羥基茴香醚)和BHT(二丁基羥基甲苯)作為人用添加劑存在潛在的致癌作用(Fukushima等,1987),盡管如此,目前還是認為當總抗氧化劑含量不超過食物脂肪含量的200mg/kg時,它們兩個均屬于GRAS(美國 FDA 評價食品添加劑的安全性指標、公認安全),無論用于人的食品還是動物飼料(21CFR182.3169,182.3173,582.3169,582.3173)!
         
         、咛囟』鶎Ρ蕉樱═BHQ)
         
          特丁基對苯二酚(TBHQ),又稱叔丁基對苯二酚、叔丁基氫醌,化學式為C10H14O?,是抗氧化效果較好的新合成的抗氧化劑,尤為適用于植物油抗氧化,可使食用油脂的抗氧化穩定性提高3-5倍。
         
          特丁基對苯二酚 (TBHQ)是市面上寵物食品中使用比較廣泛的抗氧化劑。趙巧等研究發現,添加TBHQ對寵物食品中牛油具有良好的抗氧化效果,維生素E在添加量為0.05%時的抗氧化效果與添加量為0.02%的TBHQ相當。謝榮輝研究發現魚肉寵物食品中富含多不飽和脂肪酸,更容易發生脂肪氧化,添加TBHQ能夠延緩氧化,是優良的抗氧化劑。
         
         、鄾]食子酸丙酯(PG)
         
          沒食子酸丙酯(PG)亦稱棓酸丙酯。我國《食品添加劑使用衛生標準》(GB2760-2011)規定:沒食子酸丙酯可用于食品油脂、油炸食品、干魚制品、餅干、方便面、速煮米、果仁罐頭、腌臘肉制品,其最大使用量為0.1g/kg。
         
          洪建捷(2004)研究發現,在雞肉寵物食品的脂肪氧化抑制方面,沒食子酸丙酯是一種比較理想的抗氧化劑。沒食子酸丙酯(PG)在添加量為200ppm 時(p < 0.01)的TBA值較小,抗氧化性能強,當降低其添加量到30ppm時(p< 0.01)抗氧化能力就減弱很多。
         
          謝榮輝研究發現,在魚肉寵物食品的脂肪氧化抑制方面,沒食子酸丙酯(PG)是一種比較理想的抗氧化劑,雖其抗氧化能力較特丁基對苯二酚(TBHQ)弱,因其易溶于水成為首選。沒食子酸丙酯(PG)在添加量為0.02%時抗氧化性能強,當降低其添加量到0.003%時抗氧化能力就逐步下降。
         
          鄧百川(2022)研究發現沒食子酸能有效緩解運輸應激引起的幼犬腹瀉。沒食子酸可能通過提高機體抗氧化能力、抑制炎癥反應和調節腸道菌群等途徑緩解運輸應激。沒食子酸促進寵物腸道健康的適宜添加量為0.08%。日糧中添加沒食子酸可能調控犬脂質代謝,并通過促進后腸短鏈脂肪酸產生菌增殖及抑制Parasutterella屬合成琥珀酸,從而增強抗炎、抗氧化和抗腹瀉能力,促進腸道健康。
         
          ⑨L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯
         
          抗壞血酸棕櫚酸酯名稱統一為L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯。L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯是一種與抗壞血酸結構非常相似的一種化合物,盡管自然界不存在,但是它的水解產物是抗壞血酸和游離脂肪酸棕櫚酸,這兩種化合物都是天然化合物,L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯抗氧化作用主要來自于分子中的抗壞血酸。
         
          我國《食品添加劑使用衛生標準》規定︰抗壞血酸棕櫚酸酯可用于食用油脂、含油食品、方便面、面包,最大使用量為0.2g/kg?箟难嶙貦八狨タ扇苡谒,但仍作為脂溶性抗氧化劑使用,適宜在動植物油脂及多種食品中使用。一般與PG、BHA、BHT混合使用。
         
         、饬虼岫鹿瘐ィ―LTP)
         
          DLTP為白色結晶片狀或粉末,有特殊甜香味,類酯氣味,不溶于水,溶于多數有機溶劑。在我國允許用于食品的硫醚類抗氧化劑僅有硫代二丙酸二月桂酯(DLTP)一種,作為一種過氧化物分解劑,它能有效地分解油脂自動氧化鏈反應中的氫過氧化物(ROOH),達到中斷鏈反應的目的,從而延長了油脂及富脂食品的保存期。作為一種油溶性抗氧化劑,它不僅毒性小,而且具有很好的抗氧化性能和穩定性能,同時其價格較低,有很好的開發前景。
         
          我國《食品添加劑使用衛生標準》規定:DLTP可用于食用油脂、果蔬保鮮、含油脂食品,最大使用量為0.2g/kg。DLTP可在動物、植物油脂中使用,單獨使用不如PG、BHA、BHT效果好,一般與其他脂溶性抗氧化劑結合使用。
         
          11.甘草抗氧化物
         
          甘草抗氧化物亦稱甘草抗氧靈,又稱絕氧靈。其主要抗氧化成分為黃酮和類黃酮類物質的混合物。它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,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%。甘草抗氧化劑具有較強的清除自由基的作用,尤其是對氧自由基的作用效果更強,因而可抑制油脂過氧化終產物丙二醛的生成,從而抑制了油脂酸敗。同時,甘草抗氧化劑還可抑制油脂的光氧化作用。
         
          李巖等通過選擇維生素E、迷迭香提取物、甘草抗氧化物、茶多酚和β-胡蘿卜素五種成分復配(比例為36:6:3:11:4),協同作用,共同提高了產品的抗氧化性,應用在寵物鮮糧中能夠顯著提高寵物鮮糧的保質期,常溫保存12個月酸價低至2.8mg/g以下,過氧化值低至0.0151g/100g以下,揮發性鹽基氮含量低至18mg/100g以下。
         
          12.D-異抗壞血酸
         
          D-異抗壞血酸亦稱赤藻糖酸、異維生素C。它是維生素C的一種光學異構體,因而與維生素C有相似的化學性質,屬于水溶性抗氧化劑。D-異抗壞血酸是以葡萄糖等為原料,經發酵制得的2-酮基-D-萄糖酸,再經酯化、酸化、精制等步驟生產的食品添加劑。
         
          D-異抗壞血酸可以防止肉類制品、魚肉制品、鯨肉制品、魚貝腌制品、魚貝冷凍品等的變質,或與亞硝酸鹽、硝酸鹽合用提高肉類制品的發色效果(如pH在6.3以上,則與檸檬酸、乳酸等合用)。肉類制品中D-異抗壞血酸的添加量為0.5~0.8g/kg。在桃子、蘋果醬中D-異抗壞血酸的用量為0.2%,水果罐頭750~1500mL/L,天然果汁80-110mL/L,啤酒30mL/L。
         
          13.D-異抗壞血酸鈉
         
          為D-異抗壞血酸的鈉鹽形式,又稱赤藻糖酸鈉,是一種新型生物型食品抗氧防腐保鮮助色劑。
         
          李月番等研究發現,D-異抗壞血酸鈉能有效抑制冷卻牛肉中微生物的增長,減慢揮發性鹽基氮的上升速度,延緩脂質的氧化,延長冷卻牛肉的貨架期。D-異抗壞血酸鈉的濃度不同,保鮮效果也不同,在試驗范圍內,濃度越高,對冷卻牛肉的微生物的抑制作用越明顯。但經總體統計分析,濃度為1.5%和2.0%的兩組D-異抗壞血酸鈉對肉樣的處理效果差異不顯著。張虹等研究發現,D-異抗壞血酸鈉對魚肉保鮮效果是較為理想的。無論是抑制微生物的繁殖或是延緩蛋白質的分解以及它防止褐變的作用都非常明顯。
         
          14.L-抗壞血酸鈉
         
          L-抗壞血酸鈉是由L-抗壞血酸與碳酸氫鈉(或碳酸鈉)反應制得。其抗氧化作用與L-抗壞血酸相同。L-抗壞血酸鈉的毒性與L-抗壞血酸相同,使用方法也基本相同,但因L-抗壞血酸呈酸性,在不宜添加酸性物質的食品中可以使用L-抗壞血酸鈉代替L-抗壞血酸,例如牛乳等制品。對于肉制品,L-抗壞血酸鈉可作為發色助劑,同時還可以保持肉的風味,增加肉制品的彈性。據一些研究證明,抗壞血酸、抗壞血酸鈉對阻止亞硝酸鹽在肉制品中產生有致癌作用的二甲基亞硝胺具有很大意義,其添加量為0.5%左右。
         
          15.乙氧基喹啉
         
          乙氧基喹啉是從石油中提煉的性能優良的飼料抗氧化劑之一,適用于預混料、魚粉及添加脂肪的產品,可防止其中的維生素A、D、E等及脂肪氧化變質,并有一定的防霉和保鮮作用,還可作為食品抗氧化劑、水果保鮮劑。
         
          作為飼料抗氧化劑,根據使用條件和飼料原料的不同,乙氧基喹啉分為原油和粉劑2種,現在又開發了以乙氧基喹啉為主,其他抗氧化劑為輔的復合抗氧化劑。乙氧基喹啉是目前國內外使用最廣泛的飼料抗氧劑品種之一,效果好、價格低;缺點是產品在儲存過程中其色澤會愈變愈深,在預混料中大量使用會影響到飼料的色澤。
         
          歐盟于2022年8月正式全面禁用乙氧基喹啉:2015年10月,歐洲食品安全局提出了乙氧基喹啉若干潛在的安全性問題:乙氧基喹啉的一種代謝物,乙氧基喹啉醌(ethoxyquin quinone imine)是有遺傳毒性的,而制備乙氧基喹啉可能產生的對乙氧基苯胺(p-phenetidine)可能具有致突變性。2017年6月7日,歐盟委員會發布法規(EU)2017/962,暫停乙氧基喹啉作為動物飼料添加劑的使用。同時,就乙氧基喹啉對動物、消費者和環境的有效性和安全性繼續進行評估審查。2022年8月5日,歐盟委員會通過第2022/1375號法規,拒絕在所有動物養殖和食品類別中重新授權乙氧基喹啉的使用。法規公布20日后正式生效。

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        編輯:fmt1592210117

         
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