항산화제의 종류가 많기 때문에 항산화 작용 메커니즘은 동일하지 않으며, 요약하면 주로 다음과 같습니다:
항산화제의 환원 효과를 통해 식품 시스템의 산소 함량을 줄이는 것입니다;
2. 산화 과정의 연쇄 반응을 중단하고 산화 과정이 더 이상 진행되지 않도록 하는 것입니다;
3. 산화 효소의 활동을 파괴하고 약화시켜 산화 반응을 촉매할 수 없도록 하는 것입니다;
4. 금속 이온의 산화 반응을 촉매할 수 있는 복합화와 같이 닫힌 물질의 산화 반응을 촉매하고 유발할 수 있는 것입니다. 다음은 지방과 오일의 자동 산화 산패와 식품의 효소 산화 갈변의 예를 들어 항산화제의 메커니즘에 대해 간략하게 소개합니다.
항산화제에 의한 오일 및 지방 산화 억제
천연 오일과 지방이 공기에 노출되면 자연적으로 산화 반응을 일으켜 저급 지방산, 알데히드, 케톤 등이 생성되며, 이는 오일과 지방 및 오일 함유 식품의 변질의 주요 원인인 악취와 맛의 저하를 초래합니다. 지방과 오일의 자가 산화는 자유 라디칼(자유 라디칼이라고도 함) 반응 메커니즘을 따릅니다. 첫째, 지방 분자(RH로 표시)는 열, 빛 또는 금속 이온 및 기타 자유 라디칼 개시제에 의해 활성화된 다음 불안정한 자유 라디칼인 R- 및 H-로 분해됩니다.
분자 산소가 존재하면 활성산소는 산소와 반응하여 과산화 라디칼을 형성하고, 이 과산화 라디칼은 지방 분자와 반응하여 과산화수소와 라디칼 R-를 형성한 다음, 라디칼 R-의 연쇄 반응을 통해 자유 유리기와 자유 라디칼 또는 자유 라디칼과 자유 유리기 불활성화제(X로 표시)의 조합이 안정적인 화합물을 생성하고 반응은 종료됩니다.
이 과정에서 알데히드, 케톤, 카르복실산과 같은 단쇄 카르보닐 화합물이 많이 생성되는데, 이는 산패와 맛의 저하를 유발하는 주요 물질이며 다량의 과산화물이 존재하여 인체에 악영향을 미칠 수 있습니다.
항산화 물질의 작용 메커니즘은 가장 중요한 것은 연쇄 반응의 전달을 종료하는 것이며, 패턴은 다음과 같습니다 (항산화 물질의 경우 AH 포함) : 항산화 라디칼 A-는 비활성이며 연쇄 반응을 일으킬 수 없지만 일부 종료 반응에 참여할 수 있습니다. 예를 들어 A- A-→AA A- ROO-→ROOA_.
올레오레신 항산화제는 주로 부틸하이드록시아니솔(BHA), 디부틸하이드록시톨루엔(BHT), 프로필갈레이트(PG), 테르-부틸하이드로퀴논(TBHQ), 토코페롤(비타민 E) 등을 포함합니다. 이들은 모두 페놀계 항산화제에 속하며, 자유 라디칼 형성 후 더 안정적이며 그 이유는 산소 원자의 짝을 이루지 않은 단일 전자가 벤젠 고리의 π-전자 구름과 작용하여 접합 효과가 발생하기 때문이라고 설명할 수 있습니다. 이 접합 효과의 결과는 쌍을 이룬 전자가 산소 원자에 고정되지 않고 벤젠 고리에 부분적으로 분산되는 것입니다. 이러한 방식으로 자유 라디칼의 에너지가 감소하고 더 이상 연쇄 반응을 일으키지 않아 항산화 효과를 제공합니다.
식품의 효소 산화 갈변 억제
효소 산화 갈변은 식품의 페놀 산화 효소가 페놀 물질의 산화를 촉매하여 퀴논과 그 중합체를 형성하는 반응의 일종입니다. 이 반응으로 멜라닌 유사 물질이 생성되면 식품의 색이 짙어져 식품의 외관과 품질에 영향을 미칩니다.
효소 산화 갈변에는 페놀 산화 효소, 산소, 적절한 페놀 물질의 세 가지 조건이 필요합니다. 따라서 식품의 효소적 갈변을 억제하는 것은 이 세 가지 조건에서 고려할 수 있습니다. 식품에서 페놀 물질을 제거 할 수 없기 때문에 사용할 수있는 주요 조치는 페놀 산화 효소의 활성을 파괴 및 억제하고 산소를 제거하는 것입니다. 식품에 적절한 양의 항산화제 첨가 ， 환원을 통해 식품 시스템의 산소를 소비함으로써 식품의 효소 산화 갈변을 방지하는 역할을합니다.
