天然抗氧化劑在水產(chǎn)品的應用研究進展

巫勝源，黃小梨，徐紫婷，黃文清，于 笛

（廣州工商學院，廣東佛山 528100）

近年來，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，水產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，漁業(yè)的經(jīng)濟效益顯著提高，特別是水產(chǎn)品日益受到消費者的喜愛。但是我國水產(chǎn)品加工業(yè)仍存在一些問題，如水產(chǎn)品在加工、運輸和貯存過程中如何保持其新鮮度。通過科研工作者的研究，發(fā)現(xiàn)將抗氧化劑添加到水產(chǎn)品中，可以有效防止水產(chǎn)品的脂質氧化，利于保持新鮮度，可以有效延長水產(chǎn)品的貨架期[1]。

通常，水產(chǎn)品抑制脂質氧化是通過添加人工合成抗氧化劑來達到目的。目前食品工業(yè)上使用的抗氧化劑大部分還是人工合成的，具有一定的副作用，過量使用容易對人體健康造成危害[2]。隨著人們生活水平的不斷提高，人們的食品安全意識也在不斷加強。人工合成的抗氧化劑安全性越來越受到人們的關注，天然抗氧化劑的開發(fā)應運而生。天然抗氧化劑是從天然產(chǎn)品中提取出的一類具有抗氧化活性成分的抗氧化劑，具有低毒性，活性強等優(yōu)點，天然抗氧化劑的開發(fā)已是食品科學的研究熱點。

1 天然抗氧化劑的分類

天然抗氧化劑是從天然植物中提取得到，如從水果、蔬菜、香辛料、中藥材或在農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)殘渣等中[3]提取出一些無毒害作用和可食用的成分制成的抗氧化劑，可以運用到食品加工制作和儲藏中，有利于食品安全[4]。

1.1 果蔬類抗氧化劑

果蔬類植物中富含抗氧化活性物質，如番茄紅素在蔬菜水果中廣泛存在，抗氧化能力強，是維生素E的100倍，β-胡蘿卜素的3.2倍，能減輕機體組織的氧化損傷，增強機體免疫等，開發(fā)前景廣闊[5]。

1.2 中草藥類抗氧化劑

中醫(yī)上大部分用藥是中草藥，中草藥是由植物的根莖葉及果實和動物的內臟等組成，體現(xiàn)了中醫(yī)用藥的特殊性。中草藥中的黃酮類化合物、苯酚、皂苷、生物堿和多糖具有較強的抗氧化性。例如，從甘草中提取的含有黃酮功能成分的抗氧化劑可以螯合金屬離子去除自由基，終止自由基鏈式反應，具有一定的抗氧化作用，能延長產(chǎn)品的貨架期，安全高效[6]。

1.3 香辛料類抗氧化劑

天然植物抗氧化劑的來源很廣，其中一大重要來源就是香辛料。迷迭香、胡椒、生姜、大蒜、丁香和薄荷等香辛料都能在一定程度上抑制氧化反應的產(chǎn)生，香辛料中主要起到抗氧化作用的成分為酚類及其衍生物。

1.4 茶多酚

從茶中提取的茶多酚是一種天然多酚，其主要成分為黃烷醇、著色素、黃酮醇和酚酸等。茶多酚的主要活性成分是黃烷醇中的兒茶素[7]。

1.5 維生素類抗氧化劑

維生素是維持人體正常生理活動的一類微量有機化合物，在人體的生長、代謝、發(fā)育過程中起到舉足輕重的作用。此外，維生素C、E及其衍生物具有一定的抗氧化能力。維生素C又稱抗壞血酸，水果蔬菜中含有豐富的維生素C，具有和沒食子酸丙酯抗氧化劑相類似的抗氧化能力，可以作為沒食子酸丙酯抗氧化劑的替代物[8]，更加安全可靠。

2 水產(chǎn)品的脂質氧化過程

水產(chǎn)品自身含有大量不飽和脂肪酸，所以在貯藏過程中容易發(fā)生脂肪氧化，導致產(chǎn)品品質下降。水產(chǎn)品的脂質氧化有酶促反應、自動氧化和光敏氧化3種。

2.1 酶促氧化

脂質氧化中的酶促氧化是指脂質物質在脂氧合酶作為催化劑作用下的反應，主要是通過酶來促進脂質氧化。例如，紅茶由于酶促氧化而形成一系列氧化產(chǎn)物茶黃素（Theaflavin，TF）、三氟乙酸（Trifluoroacetic Acid，TFA）及硫氧還蛋白還原酶（Thioredoxin Reductase，TR）。

2.2 自動氧化

自動氧化是基態(tài)氧和不飽和油脂之間的自由基鏈式反應，是在金屬離子、光、熱等條件下，活化的含烯底物（如不飽和脂肪酸）和單線態(tài)氧在誘導劑存在下的自由基反應。自動氧化是水產(chǎn)品在冷凍庫儲存過程中最常見的反應。

2.3 光敏氧化

光敏氧化是單氧和不飽和油的反應。冷凍水產(chǎn)品可以把水變成冰晶，從而抑制微生物的生長，降低酶的活性，抑制微生物酶、脂肪酶和磷脂酶降解脂質產(chǎn)生游離脂肪酸，因此水產(chǎn)品的主要貯藏方式為低溫，如凍藏或冷藏等。水產(chǎn)品在冷凍貯藏過程中發(fā)生的主要是自動氧化，主要包括鏈引發(fā)、鏈傳遞、鏈終止3個反應階段。過渡金屬等引發(fā)劑氧化自由基RH產(chǎn)生R；R與O2反應產(chǎn)生ROO；ROO帶走周圍脂肪酸分子中的質子產(chǎn)生新的RH和ROOH，使氧化反應鏈逐漸生長。然而，ROOH是不穩(wěn)定的，并能分解產(chǎn)生穩(wěn)定的化合物，如醛、酮和醇，使水產(chǎn)品的感官品質和蛋白質特性受到較大的影響，出現(xiàn)腐敗的酸臭味。

綜上，脂肪氧化的發(fā)生導致水產(chǎn)品出現(xiàn)腥味和腐臭味，影響了水產(chǎn)品的品質，降低了消費者對水產(chǎn)品的購買力，不利于水產(chǎn)品市場的發(fā)展。因此，抑制和減緩脂質氧化對保持水產(chǎn)品凍藏期間的品質、延長水產(chǎn)品貨架期具有重要意義，能夠促進水產(chǎn)品市場的發(fā)展。

3 天然抗氧化劑在水產(chǎn)品貯藏中的應用

3.1 國內天然抗氧化劑在水產(chǎn)品貯藏中的應用

李婷婷等[9]通過研究發(fā)現(xiàn)迷迭香提取物是一種有效的天然抗氧化劑，當其濃度為0.2%時，保鮮效果最佳，能夠抑制大黃魚低溫貯藏過程中微生物的繁殖，有效減緩蛋白質的降解及脂肪的氧化，延長大黃魚的貨架期。陸劍鋒等[10]研究了天然抗氧化劑對斑點叉尾鮰內臟精制魚油的抗氧化作用，結果發(fā)現(xiàn)，茶多酚的抗氧化作用效果和濃度成劑量效應的關系是當濃度為0.02%時，茶多酚的抗氧化效果最為顯著，表明茶多酚是一種良好的天然抗氧化劑。

3.2 國外天然抗氧化劑在水產(chǎn)品貯藏中的應用

國外已將天然抗氧化劑廣泛應用于水產(chǎn)品貯藏中且關于天然抗氧化劑的相關研究也不少。BARBOSA等[11]通過研究發(fā)現(xiàn)在魚類中添加咖啡酸顯著延緩了內源性生育酚的降解和脂質氧化的擴散。RUPASINGHE等[12]報道，在熱、紫外線照射、過氧自由基等因素的氧化誘導下，蘋果皮提取物仍能有效減緩EPA乳化劑和魚油的氧化。SáNCHEZ等[13]研究發(fā)現(xiàn)從蔓越橘中提取的槲皮黃酮素能顯著抑制鱈魚血紅蛋白誘導的脂質氧化。

4 結語

當今國內外食品工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)離不開抗氧化劑，抗氧化劑可以有效防止和延緩食品的氧化，保持食品的感官，延長食品的貨架期。安全、高效、低成本的天然抗氧化劑在水產(chǎn)品中的應用是未來的重要研究方向。目前我國有著豐富的天然抗氧化劑資源，具有廣泛的開發(fā)前景。所以，研究天然抗氧化劑不僅可以將其應用于抑制水產(chǎn)品的脂質氧化，還可以考慮其衛(wèi)生保健功能和醫(yī)療價值，從而維持和提高水產(chǎn)品的品質及營養(yǎng)價值。在今后的研究中，可以探究不同天然抗氧化劑的協(xié)同作用，合成高效復合型天然抗氧化劑，促進我國水產(chǎn)品市場的發(fā)展。