食品添加剂结课论文
学院： 军需科技学院
专业： 食品科学与工程
姓名： 刘文超 学号： 83090105
二〇一一年十二月
迷迭香天然抗氧化剂
(作者刘文超 吉林省 长春市 邮编130000)
摘要 美国、日本及西欧一些发达国家已限量使用BHA和BHT，北欧国家则禁止使用，因此选择一种高效、无毒的抗氧剂意义重大。迷迭香是举世公认的具有高效抗氧效能的植物。中科院植物所已顺利地将迷迭香引入我国并栽培成功，同时也成功地研制出了迷迭香的提取工艺。实验证明，迷迭香产品抗氧化效果高于合成抗氧化剂BHA和BHT。本文主在介绍迷迭香的功能，浅谈使用现状和未来发展趋势。
关键词 迷迭香；精油；抗氧化剂
Abstract: In the United States, Japan and Western Europe some developed countries has limited use BHA and BHT, Nordic countries is banned, so choose a high, avirulent antioxidants is of great significance. Rosemary is universally acknowledged with highly resist oxidation efficiency of the plant. The Chinese academy of sciences has successfully plants will rosemary introduced in China and cultivation successfully, and also successfully developed rosemary extraction process. Experiments show, rosemary product antioxidant effect than synthetic antioxidants BHA and BHT. This paper introduced the Lord in rosemary function, showing use current situation and future development trend.
Key words: Rosemary; Essential oil; antioxidant
长期以来，人们一直使用合成抗氧化剂进行食品及油脂类的防止氧化和保鲜。实验证明，合成抗氧化剂伴随较多的副作用，例如BHA(叔丁基-4-烃基甲醚)和 BHT(2，6-二叔丁基对甲酚)对人体肝、脾、肺的酶均有不利影响。美国、日本及西欧一些发达国家已限量使用，北欧国家禁止使用。另外，合成抗氧剂在高温油炸时容易逸失，对植物油作用效果不佳。因此，科学工作者积极寻找和研究新的对人体无毒的高效天然抗氧剂。Chipauly等人(1952- 1997)研究了32种香料植物的抗氧化效能，认为迷迭香是具有高效抗氧效能的植物，它对多种复杂的类脂物的氧化有广泛而且很强的抑制效果。迷迭香原产于地中海，1981年由中国科学院植物园首次引人我国，并栽培成功。经过多年的研究证明，迷迭香产品抗氧化效果高于合成抗氧化剂BHA和BHT，抗氧化有效成分不低于国外有关报道。产品特性及用途采用新工艺路线，由迷迭香可得到两种产品，即天然抗氧化剂和精油。
1.迷迭香简介
迷迭香,别名油安草，为唇形花科多年生常绿小灌木植物，适合生长在温暖、相对干燥的沙质土壤中，生长速度较慢。原产地为环地中海沿岸地区，主产地为西班牙、摩洛哥、前南斯拉夫、保加利亚和突尼斯，历史相当悠久。迷迭香在中国栽培很早，早在三国时期，魏文帝曹王就写有《迷迭香赋》的诗篇。明朝李时珍在《本草纲目》中对迷迭香曾有记载:“西域引进，收采取枝叶入袋佩之，芳香甚烈”。1981年，中科院北京植物研究所在我国云南、贵州等地成功地进行了引种。迷迭香的主要利用部位为叶片，以花期采收的叶片为佳。叶片狭细尖状，呈绿色，散发浓郁芳香。
迷迭香除可以提取香料外，还富含多种高效、安全的抗氧化成分，是目前公认的具有较高抗氧化作用的一种植物，能够有效清除体内自由基。且在药理方面具有消炎、抗肿瘤、抗艾滋病毒等功效。早在上世纪50年代，Chipauly等人就对三十余种植物原料的抗氧化活性进行了研究对比，并对迷迭香和鼠尾草提取物的抗氧化能力进行了高度肯定。目前，国内外使用较多的抗氧化剂是有机合成抗氧化剂，但动物实验结果使人们对其安全性产生怀疑，其弊端己引起广泛关注，从天然产物中寻求高效低毒的抗氧化剂已受到国内外学者的重视。因此迷迭香产品的进一步开发和生物活性研究将具有重大意义。
2.迷迭香的化学成分
迷迭香中含有的化学成分比较多，迄今为止从由分离鉴定的成分分为几大类，主要是菇类、黄酮类、有机酸类以及其它类。
3迷迭香提取物的应用进展
3.1抗氧化作用
迷迭香叶提取物在食品工业已被广泛作为抗氧化剂使用，且动物实验表明其具有良好的安全性。研究表明，迷迭香的非挥发性成分具有明显的抗氧化作用，其有效成分鼠尾草酚的抗氧化活性和BHT接近，迷迭香酚的抗氧化活性是BHT和BHA的5倍，Hudson等人曾对各种香辛料进行研究:在猪油中加入0.02%量，进行AOM比较，证明迷迭香比其它植物具有更强的抗氧化活性。Cheman和Jas对迷迭香和鼠尾草降低油脂的过氧化值效果进行了研究。他们把迷迭香和鼠尾草提取物分别添加到精炼、脱色、除臭后的60℃棕榈油中，然后逐渐升温到180℃，煎炸薯片，用同一锅棕搁油重复煎炸六次(每天一次)，并对棕搁油的过氧化值进行监测。结果表明:两者均能极大地降低油脂深层油炸时氧化的程度，而迷迭香提取物具有更好的效果。由此可见，迷迭香提取物可耐受高温。故除适用于动植物油脂外，也适用于油炸食品、加工肉禽以及汤料等。
3.2抑菌作用
迷迭香酸对革兰阴性细菌大肠杆菌和革兰阳性细菌金黄色葡萄球菌均有抗菌活性，但金黄色葡萄球菌对迷迭香酸的敏感性明显高于大肠杆菌。迷迭香酸还可显著增加细菌细胞膜的通透性，加速糖类和蛋白质的渗漏，使细胞代谢发生紊乱;亦可影响蛋白质代谢，处理前后金黄色葡萄球菌菌体总蛋白可知，迷迭香酸促进了细菌代谢过程中某些蛋白的降解，或短期内促进某些应激蛋白的合成。迷迭香酸与质粒DNA的相互作用实验显示迷迭香酸与DNA没有相互作用，由此可推测迷迭香酸对聚合酶链式反应的抑制是因为该化合物抑制了DNA聚合酶的活性，从而抑制了DNA的复制。故而迷迭香酸对细菌的细胞膜的通透性、蛋白质代谢和DNA复制都有一定的影响，从而发挥抑菌作用.
3.3抑肿瘤作用
在天然产物中，迷迭香提取物被看作具有明确作用的抗肿瘤活性，研究表明，迷迭香提取物能抑制雌性大鼠有化学诱导的乳腺癌的发生，防止乳腺上皮细胞中致癌物--DNA加合物的形成。曹树稳等人研究发现，迷迭香抗氧化组分之一鼠尾草酚是一个选择性很高的乳腺癌细胞增殖抑制剂，其对乳腺癌细胞呈现较强的抑制活性，而对正常乳腺细胞增殖则基本上无抑制活性或抑制活性很低。Single等发现鼠尾草酚能有效地提高大鼠肝中的谷胱肽S转移酶和醌还原酶的活力；鼠尾草酚还能有效地抑制DMBA-DNA加成物的生成，并抑制DMBA引起的大鼠肿瘤等。Huang等研究发现迷迭香提取物、鼠尾草酚及其非抗氧化组分熊果酸等对皮肤癌有较强抑制作用。
3.4抗炎作用
Makin等体内实验研究表明迷迭香酸可抑制肾小球系膜细胞增殖和肾小球膨胀。体外实验迷迭香酸抑制血小板衍生生长因子（PDGF）和肿瘤坏死因子(TNF-)诱导肾小球系膜细胞增殖(IC50=114
M， 318LM)，亦可抑制由PDGF刺激肾小球系膜细胞的PDGF和c- myc的mRNA表达。迷迭香酸亦可抑制 HIGA小鼠的血清中IgA增加和肾病IgA沉降，表明迷迭香酸具有一定的抗肾炎活性。Sanbongi等研究迷迭香酸抑制柴油排气颗粒(DEP)诱导以嗜中性粒细胞羁留和间质水肿为特点的肺损伤。DEP增强肺角质化细胞化学引诱物(KC)，白细胞介素1
，单核细胞引诱蛋白-1，巨噬细胞炎症蛋白1
基因表达，这些都可被迷迭香酸抑制。DEP促使 iNOSmRNA表达和硝基酪氨酸与8-OHdG生成，亦可被迷迭香酸抑制。这些结果表明迷迭香酸通过抑制炎症分子表达，而抑布」DEP诱发的肺部损伤。
3.5抗HIV作用
迷迭香中所含的二菇酚类成分能明显地抑制HIV-1蛋白酶的活性，其LC50值分别为迷迭香酚0.6ug/mL，7-乙氧基迷迭香酚1.7ug/mL鼠尾草酚 0.8ug/mL，7-甲氧基迷迭香酚1.5ug/mL，鼠尾草酸0.32ug/mL，其中鼠尾草酸的活性最强，对HIV病毒复制有明显的抑制作用，其LC50值为0.32ug/mL，而对Hs淋巴细胞的毒性仅为0.36ug/mL，和抗病毒剂量非常相近，以上化合物的浓度达到10ug/mL时，也不影响细胞中组织蛋白酶D和胃蛋白酶的蛋白水解酶活性。二菇酚类成分抗HIV活性与二菇酚的邻位酚轻基有密切的关系，若对该类化合物进行结构修饰，有望开发出新的抗艾滋病药物。
4迷迭香的应用和使用现状
4.1迷迭香提取物
(l)用作富油食品和动、植物油脂的添加剂，防止油脂氧化变质。
(2)是煎炸食品、烘烤食品的保鲜剂。
(3)延长肉类制品、腌腊制品的保存期。
(4)还可用于保健饮料、口服液、化妆品等行业。
4.2迷迭香精油
精油的主要成分为龙脑、乙酸龙脑、樟脑和l，8一胺叶油素，精油得率为0.7%一1.8%。精油可用于去除皮革异味，用作空气清新剂，作为化妆品、制皂、洗涤剂的加香等，是国外传统香料之一。
4.3其他
迷失香是地中海国家的传统香辛料，食用历史悠久，迷迭香茎叶可直接作为调味料用于肉制精细与专用化学品中。北京、西安等地肉联厂将迷迭香茎、叶添加于高档肉食品中，反应极为良好。此外，迷迭香具有重要的药用价值，具有消炎作用、抗衰老作用以及防治癌症的功能。实验证明，添加迷迭香提取物后，再经高温或60℃处理的食品，不会产生致癌物质;对皮肤癌有抑制作用;对HIV-1(HIV-1是衡量治疗艾滋病新药的尺度)蛋白酶及HW病毒复制有抑制作用，有望成为治疗艾滋病的新药。计全国每年需用量20-30t。迷迭香精油的开发填补了我国精油中一个重要品种。此外，迷迭香精油世界贸易量为500一800t，因而，产品还可争取出口换取外汇。
5国内外研究开发现状及发展趋势
我国目前还没有种植迷迭香和生产天然抗氧化剂的厂家。油脂、食品和富油食品等行业仍限量使用BHA和BHT，或其他人工抗氧化剂。为了提高上述产品的质量，保障人民身体健康，并使其逐步进入国际市场，必须尽快以天然抗氧化剂取代人工合成制品。据不完全统计，油脂、油脂罐头、肉类制品、方便面和富油食品中，预计全国每年约需抗氧化剂4000t左右，其中若5%由天然产品替代则每年需用量为200t。说明天然抗氧化剂很有发展前景。美国和日本虽已推出3个产品，但产品数量有限，仅能满足美、日、欧少部分商品添加抗氧化剂的需求，从而为我们打开国际市场提供了条件。我国香料工业所需精油，仍全部依靠进口。美国和日本是研究迷迭香抗氧化剂最早的国家，美国在70年代末获得专利(专利号3950266)，并推出了“RM”、“Pristine”、“Hethulox”迷迭香抗氧化剂产品。在提取工艺方面，据专利文献报道，均为单一法，即由原材料直接提取，提取工艺存在诸多缺点。中科院植物所经过十余年的试验研究，已完成了迷迭香引种栽培试验，抗氧化有效成分提取、分离及结构鉴定，抗氧化效能试验，生产工艺流程和超临界C02萃取工艺的研究，以及迷迭香精油产量、成分、香气特征的研究。
目前，美、日等国已取消了对人工合成抗氧化剂如BHA和BHT的安全性认可，进行限量使用，而代之以高效、无毒的天然抗氧化剂。当前我国正面临复关的局面，尽快取代人工合成抗氧化剂，在我国食品和油脂工业生产中使用高效、无毒的天然抗氧化剂，是提高食品和油脂的质量，使其进人国际市场，争取出口创汇的必由之路。
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