En raison de la multiplicité des types d'antioxydants, le mécanisme d'action des antioxydants n'est pas le même :
1. réduire la teneur en oxygène dans le système alimentaire grâce à l'effet réducteur des antioxydants ;
2. est d'interrompre la réaction en chaîne dans le processus d'oxydation et d'empêcher le processus d'oxydation de se poursuivre ;
3. détruire et affaiblir l'activité des enzymes oxydatives, de sorte qu'elles ne puissent pas catalyser la réaction d'oxydation ;
4. être capable de catalyser et de provoquer la réaction d'oxydation de la matière fermée, comme la complexation peut catalyser la réaction d'oxydation des ions métalliques. Voici une brève introduction au mécanisme des antioxydants, avec les exemples du rancissement oxydatif automatique des graisses et des huiles et du brunissement oxydatif enzymatique des denrées alimentaires.
Inhibition de l'oxydation des huiles et des graisses par les antioxydants
Lorsque les huiles et les graisses naturelles sont exposées à l'air, elles subissent spontanément des réactions d'oxydation, générant des acides gras de qualité inférieure, des aldéhydes, des cétones, etc., ce qui entraîne une mauvaise odeur acide et une détérioration du goût, qui sont les principales raisons de la détérioration des huiles et des graisses et des aliments contenant de l'huile. L'auto-oxydation des graisses et des huiles suit le mécanisme de réaction des radicaux libres. Tout d'abord, les molécules de graisse (exprimées en RH) sont activées par la chaleur, la lumière ou les ions métalliques et d'autres initiateurs de radicaux libres, puis décomposées en radicaux libres instables R- et H-.
En présence d'oxygène moléculaire, le radical libre réagit avec l'oxygène pour former un radical peroxyde, et ce radical peroxyde réagit avec la molécule de graisse pour former de l'hydroperoxyde et le radical R-, qui est ensuite transmis par la réaction en chaîne du radical R- jusqu'à ce que la combinaison de radicaux libres et de radicaux libres ou de radicaux libres et d'inactivateurs de radicaux libres (désignés par x) produise un composé stable, puis la réaction s'achève.
Ce processus produit de nombreux composés carbonylés à chaîne courte, tels que des aldéhydes, des cétones et des acides carboxyliques, qui sont les principales substances à l'origine du rancissement et du mauvais goût, ainsi que de la présence de grandes quantités de peroxydes, qui peuvent également avoir des effets néfastes sur le corps humain.
Le mécanisme d'action des antioxydants consiste principalement à mettre fin à la transmission de la réaction en chaîne. Le schéma est le suivant (avec AH pour antioxydant) : le radical antioxydant A- est inactif, il ne peut pas provoquer la réaction en chaîne, mais il peut participer à certaines réactions de terminaison. Par exemple : A- A-→AA A- ROO-→ROOA_.
Les oléorésines antioxydantes comprennent principalement le butylhydroxyanisole (BHA), le dibutylhydroxytoluène (BHT), le gallate de propyle (PG), la tert-butylhydroquinone (TBHQ), le tocophérol (vitamine E), etc. Ils font tous partie des antioxydants phénoliques, qui sont plus stables après la formation de radicaux libres, ce qui s'explique comme suit : les électrons singlet non appariés sur les atomes d'oxygène peuvent agir avec le nuage d'électrons π sur l'anneau benzénique, ce qui produit un effet de conjugaison. Le résultat de cette conjugaison est que les électrons appariés ne sont pas fixés sur l'atome d'oxygène, mais sont partiellement répartis sur l'anneau benzénique. De cette manière, l'énergie des radicaux libres est réduite et ne déclenche plus de réaction en chaîne, ce qui produit un effet antioxydant.
Inhibition du brunissement oxydatif enzymatique des aliments
Le brunissement oxydatif enzymatique est une catégorie de réactions dans lesquelles les phénol-oxydases présentes dans les aliments catalysent l'oxydation des substances phénoliques pour former des quinones et leurs polymères. Comme la réaction produit des substances semblables à la mélanine, la couleur de l'aliment est plus foncée, ce qui affecte l'apparence et la qualité de l'aliment.
Le brunissement oxydatif enzymatique requiert trois conditions : la phénol-oxydase, l'oxygène et les substances phénoliques appropriées. Par conséquent, l'inhibition du brunissement enzymatique des aliments peut être envisagée à partir de ces trois conditions. Étant donné qu'il n'est pas possible d'éliminer les substances phénoliques des aliments, les principales mesures qui peuvent être utilisées sont la destruction et l'inhibition de l'activité de la phénol-oxydase et l'élimination de l'oxygène. L'ajout de quantités appropriées d'antioxydants aux denrées alimentaires，En consommant l'oxygène dans le système alimentaire par réduction, il sert à prévenir le brunissement oxydatif enzymatique des aliments.
