các chất oxh dầu mỡ

CÁC CHẤT CHỐNG OXY HÓA DẦU MỠ
QUÁ TRÌNH OXY HÓA VÀ CHỐNG OXY
HÓA
1
CÁC CHẤT CHỐNG OXY HÓA TỰ NHIÊN
2
CÁC LOÀI THỰC VẬT CÓ CHỨA CHẤT CHỐNG
OXY HÓA
3
ỨNG DỤNG CỦA CÁC CHẤT CHỐNG OXY HÓA
TRONG PHỤ GIA THỰC PHẨM
4
Quá trình oxy hóa và
chống oxy hóa

Sự oxy hóa dầu mỡ

Các yếu tố ảnh hưởng đến oxy
hóa dầu mỡ

Cơ chế chống oxy hóa dầu mỡ
Sự oxy hóa dầu mỡ
Oxy tam bội
3O2
Các dạng oxy
Oxy đơn bội
1O2
Các dạng oxy

Oxy tam bội: 3O2


Oxy khí quyển ở trạng thái tam bội 3O2

3O2 có moment từ tính cố định với 3 mức
trạng thái năng lượng dưới từ trường

Có thể phản ứng với các hợp chất có gốc tự
do trong điều kiện bình thường theo nguyên
tắc trao đổi spin
Các dạng oxy

Oxy tam bội: 3O2
Các dạng oxy

Oxy đơn bội: 1O2


Một orbital trong lớp 2πp được cặp đôi, còn
orbital còn lại hoàn toàn trống

1O2 phản ứng dễ dàng với các hợp chất có
mật độ điện tử cao

Trên mức năng lượng cơ bản của 3O2

Trong dung môi, 1O2 bị vô hoạt
Cơ chế oxy hóa dầu mỡ
T
h
ủ
y

p
h
â
n
Cơ chế
T
ự

o
x
y

h
ó
a
O
x
y

h
ó
a

q
u
a
n
g

h
ọ
c
L
ip
o
x
y
d
a
s
e
Cơ chế oxy hóa dầu mỡ

Thủy phân

Thường xảy ra trên bề mặt tiếp xúc giữa lipid
và nước

Lipase xúc tác phản ứng thủy phân có thể có
trong nguyên liệu cũng như do vi sinh vật
mang vào

Tác dụng tối ưu là ở 35-38

Bảo quản bơ và margarin acid butyric


Cơ chế oxy hóa dầu mỡ


Tự oxy hóa

•
Khởi mạch RH → R• + H•
•
Phát triển : R• + 3O2 → ROO•
ROO• + RH → ROOH + R•
Cơ chế oxy hóa dầu mỡ

Tự oxy hóa
•
Khởi mạch oxy hóa bậc 2
ROOH → RO• + •OH
2ROOH → ROO• + RO• + H2O
Mn+ + ROOH → RO• + −OH + M(n+1)+
M(n+1)+ + ROOH → ROO• + H+ + M(n)+
Cơ chế oxy hóa dầu mỡ

Tự oxy hóa

Cơ chế oxy hóa dầu mỡ

Sự oxy hóa quang học

Chất nhạy ánh sáng

Cơ chế oxy hóa dầu mỡ

Sự oxy hóa quang học
Cơ chế oxy hóa dầu mỡ


Oxy hóa do enzyme lipoxydase

Xúc tác sự oxy hóa các acid béo không no
chứa 2-3 nối đôi trở lên

Oxy hóa dạng cis-cis

Hydroperoxide được tạo thành ở đây có hình
thể cis- trans và có hoạt động quang học.

Từ hydroperoxide sẽ chuyển hóa một cách
bình thường để tạo ra epoxyt, aldehyt, ceton
và những sản phẩm oxy hóa khác.
Các yếu tố ảnh hưởng

Thành phần acid béo tự do


Nhiệt độ và ánh sáng

Oxy

Các thành phần phụ hiện diện trong dầu

……
Cơ chế chống oxy hóa dầu mỡ

Ức chế sự tạo thành các nhóm chất chứa
oxy hoạt động


Cô lập các ion kim loại

Giảm hydroperoxide và hydrogen peroxide


Hạn chế tạo thành 1O2
Cơ chế chống oxy hóa dầu mỡ

Chọn lọc các gốc tự do

Bắt giữ các gốc tự do

Ức chế phản ứng oxy hóa ban đầu


Phá vỡ chuỗi phản ứng dây chuyền

…….
Cơ chế chống oxy hóa
Các chất chống oxy hóa hóa
học

Tổng quan - phân loại

Các chất chống oxy hóa là các hợp chất có khả
năng làm chậm lại, ngăn cản hoặc đảo ngược quá
trình oxy hóa các hợp chất có trong tế bào của cơ
thể.


Dựa trên nguyên tắc hoạt động, các chất chống
oxy hóa được phân thành hai loại:

Chất chống oxy hóa bậc một

Chất chống oxy hóa bậc hai
Phân loại

Hệ thống các chất chống oxy hóa của cơ thể người
được cung cấp bởi hai nguồn:

Các chất chống oxy hóa bên trong: protein và các
enzyme chống oxy hóa

Các chất chống oxy hóa bên ngoài là các cấu tử nhỏ
được đưa vào cơ thể qua con đường ăn uống (vitamin
E, vitamin C, các carotenoid và các hợp chất phenolic)
Phân loại

Các chất tạo phức với kim loại như acid phosphoric,
acid citric, acid ascorbic và
EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)

Chúng chuyển sắt, đồng thành phức không hòa tan hoặc
gây cản trở không gian đối với sự hình thành các phức
kim loại-hydroperoxide.

Một vài chất chống oxy hóa dập tắt các 1O2 hoặc chất
nhạy ánh sáng. 1O2 được dập tắt theo cả cơ chế vật lý
và hóa học.

Tocopherol ( vitamin E )


Tocopherol là chất chống oxy hóa quan trọng trong dầu (dầu
hạt cải, dầu hướng dương, dầu ngũ cốc và dầu cọ…)

Cơ chế:
T + ROO• → T + ROOH
T• + T• → T + Tocopheryl quinone
T• + ROO• → [T − OOR] → Tocopheryl quinone + ROOH

Hiệu quả chống oxy hóa của tocopherol phụ thuộc vào dạng đồng phân
và nồng độ sử dụng.
Vitamin E

Ngoài ra, tocopherol còn làm giảm sự oxy hóa
dầu do ánh sáng theo cơ chế dập tắt 1O2. Khả
năng dập tắt 1O2 tùy thuộc vào hàm lượng và
loại tocophetol.

Cơ chế:
T + 1O2 → [T+-1O2]1 → [T+-1O2]3 → T +
3O2
Vitamin E
Carotenoid

β-carotene có thể làm giảm sự oxy hóa lipid bằng
cách lọc ánh sáng, dập tắt 1O2, vô hoạt chất
nhạy ánh sáng và loại bỏ các gốc tự do.


Cơ chế:
1O2 + 1Carotenoid → 3O2 + 3Carotenoid•
3Carotenoid• → Carotenoid + Heat

Một phân tử β-carotene có thể dập tắt 250-1000 phân
tử 1O2 với tốc độ 1,3.1010 M-1s-1. Quá trình dập tắt
1O2 phụ thuộc vào số nối đôi liên hợp của carotenoid.