biotechnology

آنتی اکسیدان

آنتی اکسیدان ها:

آنتی اکسیدان ها گروهی از ویتامین ها، مواد معدنی، آنزیم ها، مواد گیاهی ومصنوعی هستند که بافت ها یا ترکیبات را در برابر رادیکال ها ی آزاد حفظ می کنند یا با کاهش سرعت اکسیداسیون، مشخصاً دوره ی اکسیداسیون کند را افزایش می دهند.

 فرایند آنتی اکسیدانی:

آنتی اکسیدان ها خنثی سازی رادیکال های آزاد فرآیند اکسیداسیون را متوقف یا کند می کنند. برای انجام این کار خود آنتی اکسیدان ها ممکن است اکسیده شوند. نحوه ی عملکرد آنتی اکسیدان ها به دو روش طبقه بندی می شود.

 شکستن زنجیره:

زمانی که یک رادیکال آزاد الکترونی را جذب کرده یا از دست می دهد، رادیکال دوم تشکیل می شود. سپس این مولکول همین کار را با مولکول سوم انجام می دهد، این روند ادامه می یابد که طی آن یا رادیکال بوسیله یک آنتی اکسیدان شکننده زنجیره مانند بتاکاروتن و  ویتامین های C وE  تثبیت می شود یا به راحتی به یک محصول   بی ضرر تبدیل می شود.

راه بازدارنده:

آنتی اکسیدان ها با کاهش میزان تشکیل زنجیره از اکسیداسیون جلوگیری می کنند. چنین آنتی اکسیدان هایی با یافتن رادیکال های آغازگر  و  دادن  یک اتم مانند هیدروژن زنجیره اکسیداسیون را برای همیشه متوقف می کنند. همچنین می توانند با تثبیت رادیکال های فلزی مانند مس وآهن از اکسیداسیون جلوگیری کنند.

 انواع آنتی اکسیدان ها:

آنتی اکسیدان هایی که مورد استفاده قرار می گیرند یا از منابع طبیعی مانند بدن جانداران و گیاهان یا به صورت سنتزی بوجود می آید. آنتی اکسیدان هایی که منشاء گیاهی یا جانوری داشته باشند آنتی اکسیدان های طبیعی و آنتی اکسیدان هایی که به روش های سنتزی بوجود آمده  باشند آنتی اکسیدان های مصنوعی نامیده می شوند.

 آنتی اکسیدان های طبیعی:

در سال های اخیر به دلایل مربوط به سلامتی توجه زیادی به سوی آنتی اکسیدان های طبیعی معطوف گردیده است و تحقیقات گسترده ای به منظور به کارگیری این ترکیبات در مواد غذایی به جای آنتی اکسیدان های غیر طبیعی در دست اجرا قرار گرفته است. نکته در خور توجه در مورد آنتی اکسیدان های طبیعی این است که نه تنها فاقد زیان های آنتی اکسیدان های مصنوعی هستند (مثلا ًمواردی از سرطانزایی در حیوانات آزمایشگاهی مشاهده شده است) بلکه مصرف آن ها می تواند به حفظ و تامین سلامت بیشتر برای انسان بینجامد. به طور مثال یکی از مهم ترین آنتی اکسیدان های طبیعی توکوفرول است که در حد وسیعی در مواد غذایی به خصوص روغن های گیاهی وجود دارد و در هنگام استخراج این روغن ها همراه با آن ها جدا می شوند.  چربی های حیوانی به دلیل کمبود توکوفرول نسبت به چربی های گیاهی سریع تر اکسید می شوند. از این نظر به آن ها باید آنتی اکسیدان اضافه شود. درخصوص توکوفرول در مباحث بعدی بیشتر توضیح می دهیم. فلاونوئیدها گروهی از مواد با ساختمان فنلی هستند که به طور وسیعی در گیاهان وجود دارند. پاره ای از ترکیبات متعلق به این گروه دارای خواص مشخص آنتی اکسیدانی می باشند. اثر برخی از ادویه ها در جلوگیری از اکسیداسیون روغن ها به دلیل وجود همین ترکیبات است. در برگ سبز چای نیز انواعی از ترکیبات پلی فنلی نظیر کوئرستین و کاتکین وجود دارند که از خاصیت آنتی اکسیدانی قابل توجهی برخوردارند. در میان ترکیبات دیگر لسیتین را می توان نام برد که علاوه بر خاصیت امولسیون کنندگی دارای خواص آنتی اکسیدانی قابل توجهی است. در مورد نحوه اثر لسیتین نظریه ای وجود عامل آمینی در آن را موثر می داند، در حالی که تئوری دیگری دلیل این خاصیت را مربوط به گروه اسید فسفریک آن عنوان می کند که باید به منزله یک تشدید کننده عمل آنتی اکسیدان ها از طریق مهار کردن فلزات عمل نماید. اسید اسکوربیک نیز البته در غلظت نسبتاً بالا اثر ضد اکسیداسیونی مشخصی در مواد غذایی از خود نشان می دهد و از این لحاظ مفید واقع می گردد که در مورد آن در مباحث بعد بیشتر توضیح می دهیم.

بتا کاروتن هم که یکی از پیش سازهای مهم ویتامین A است، اثر آنتی اکسیدانی مفیدی دارد که بیشتر در مباحث بعدی توضیح داده می شود.

  توکوفرول (ویتامین E):

ویتامین E، ویتامینی محلول در چربی است.اولین  بار از جوانه گندم جدا شد. توکوفرول به اشکال  الفا، بتا، گاما و دلتا وجود دارد که آلفا توکوفرول نسبت به سایر اشکال فعالیت بیولوژیکی بیشتری دارد. توکوفرول علاوه بر اثرات خاص ویتامینی دارای خواص مشخص آنتی اکسیدانی است. در واقع توجه به توکوفرول ها در مواد غذایی بیشتر مربوط به همین خاصیت آنتی اکسیدانی آن ها می باشد. از همین نظر است که همواره توصیه می شود در فرآیند تولید صنعتی روغن کمترین صدمه به توکوفرول وارد گردد. به طور کلی توکوفرول در برابر تابش ماوراء بنفش ناپایدار می باشد و در برابر اسید، قلیا، حرارت در غیاب اکسیژن پایدار است. در گذشته اعتقاد بر این بود که اگر مقدار توکوفرول در روغن (وقتی به عنوان آنتی اکسیدان اضافه شود) از حدی تجاوز نماید به منزله یک پراکسیدان یا تشدید کننده اکسیداسیون عمل خواهد کرد. اما نتایج بررسی هایی که اخیراً انجام گرفته است یک چنین نقش مخربی را برای این ماده نشان نمی دهد. باید توجه شود که یک رابطه معکوس میان خواص آنتی اکسیدانی و ویتامینی این 4 نوع توکوفرول وجود دارد. یعنی در حالی که خاصیت ویتامینی توکوفرول ها به صورت آلفا >بتا>گاما> دلتا می باشد خواص آنتی اکسیدانی آن ها درست به ترتیب عکس است و دلتا توکوفرول بیشترین و آلفا توکوفرول کمترین خاصیت آنتی اکسیدانی را دارد. توکوفرول ها را می توان از آووکادو، جوانه گندم، جگر، گردو، بادام زمینی، زیتون، سبزیجات دارای برگ سبز بدست آورد و در روغن های گیاهی بسیار فراوان است. توکوفرول در روغن سازی و کره های متفاوت بسیار کاربرد دارد و از تند شدن آن ها جلوگیری کرده و عمر ماندگاری را بسیار افزایش می دهد. همچنین توکوفرول باعث تثبیت رنگ گوشت می شود و با اثر آنتی اکسیدانی خود مانع از اکسیداسیون رنگدانه ی گوشت و در نتیجه اکسیداسیون لیپیدها می شود، زیرا محققان بر این نظرند که اکسیداسیون رنگدانه موجود درگوشت باعث  اکسیداسیون چربی نیز می شود. ویتامین E رادیکال های آزاد حاصل از اکسیداسیون لیپیدها را دفع و از این طریق اکسی میوگلوبین را در مقابل اکسیداسیون حفظ می کند. این نتایج به خصوص در گوشت گاو، که در زمره گوشت های قرمز است، مشاهده می شود، در صورتی که در گوشت های سفید به ندرت به چشم می خورد.

 اسکوربیک اسید (ویتامین C):

اسکوربیک اسید یا ویتامین C، محلول در آب است. در تمام بافت های زنده وجود دارد و بر واکنش های اکسیداسیون-احیا اثر می گذارد. بدن انسان قادر به سنتز آن نیست و باید از طریق غذا به آن دست یابد، درحالیکه سبزی ها و میوه ها دارای مقادیر زیادی از این ویتامین ها هستند. تنها منابع حیوانی آن جگر و شیر است که فقط مقدار کمی از این ویتامین را دارند. باید توجه شود که تنها شکل ایزومری L- اسید اسکوربیک دارای فعالیت  بیولوژیکی است و شکل D آن فاقد چنین خصوصیتی است. اسید اسکوربیک علاوه بر کمک به توکوفرول در غیر فعال کردن رادیکال های آزاد تشکیل شده در اثر اکسیداسیون، خود نیز می تواند مستقیماً چنین کاری را انجام دهد. ویتامینC  در برابر حرارت و اکسیژن ناپایدار است. به کارگیری اسکوربیک اسید در صنایع غذایی اساساً به خاطر خواص آنتی اکسیدانی آن است. هیچ محدودیتی نیز در استفاده از آن به دلیل آنکه یک جزء طبیعی غذایی می باشد، وجود ندارد. از اسکوربیک اسید در محصولات آردی برای بهبود کیفیت و همچنین در نوشیدنی های گازدار و انواع آب میوه ها استفاده می شود و در فرآیند عمل آوری گوشت، باعث تسریع در ایجاد رنگ می گردد. همچنین در فرآورده های حاوی نیترات و نیتریت باعث تثبیت رنگ می شود و از تشکیل ماده ی سرطانزای نیتروزآمین جلوگیری می کند. از استر اسیدهای چرب اسید اسکوربیک مثل استر اسید پالمتیک برای حفاظت روغن ها استفاده می شود. افزودن اسید اسکوربیک به مواد غذایی علاوه بر غنی سازی آن از نظر ویتامینی، از تغییر رنگ ماده غذایی در برخی فرآِیند ها یا هنگام نگهداری آن جلوگیری می کند.

کاروتنوئیدها (بتا کاروتن، لیکوپن):

یک اهمیت مشخص کاروتنوئیدها دراین است که به عنوان پیش ساز ویتامینA  عمل می کند. بتا کاروتن در اثر شکسته شدن از وسط، دو مولکول ویتامین A تولید می نماید. هم چنین محلول در چربی است، و در مقابل اکسیژن و نور حساس و ناپایدار است. به دلیل خاصیت آنتی اکسیدانی آن در مغز شکلات و مارگارین بسیار استفاده می شود و در طالبی، انبه، پاپایا، کدوتنبل، اسفناج بسیار موجود است. رنگدانه لیکوپن توانایی تولید ویتامینA  را ندارد و در گوجه فرنگی بسیار است. دارای خواص آنتی اکسیدانی است و در برخی موارد می تواند جایگزین نیترات شود.

 سزامول، سزامولین:

درمیان ترکیبات طبیعی دیگر با خصوصیت آنتی اکسیدانی خوب می توان سزامول و سزامولین را نام برد که هر دو در کنجد وجود دارند و باعث پایداری زیاد و مرغوبیت روغن آن می شود.

+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و چهارم آبان ۱۳۸۹ساعت 17:14  توسط یاسمن فضلی  |