【Пищевые антиоксиданты серии 2】 Высокоэффективное решение для защиты масла | Третичный бутилгидрохинон (TBHQ)

В современной пищевой промышленности синтетические антиоксиданты стали ключевым решением для сохранения жировых продуктов благодаря своей экономической эффективности, отличной антиоксидантной эффективности и стабильному защитному эффекту. Среди них третичный бутилгидрохинон (TBHQ) — один из самых широко используемых антиоксидантов, признанный своей выдающейся эффективностью в продлении срока хранения и поддержании качества масляных продуктов.

 

I. Третичный бутилгидрохинон (TBHQ)

Третичный бутилгидрохинон (TBHQ), также известный как трет-бутилгидрохинон или 2-трет-бутилгидрохинон, является высокоэффективным маслянорастворимым синтетическим феноловым антиоксидантом. Он широко используется в пищевых продуктах, содержащих масло, для подавления окисления, поддержания качества продукции и продления срока хранения [1].

Промышленное производство TBHQ в основном основано на гидрохиноне как ключевом сырьём, за которым следует внедрение третбутиловой группы посредством реакции третбутилирования. Основные коммерческие производственные маршруты включают трет-бутилирование с катализом фосфорной кислоты и трет-бутилирование с катализом серной кислоты, а также изучались новые подходы, такие как зелёные каталитические процессы и альтернативные пути алкилирования [10].

 

Источник изображения: Прогресс исследований по синтезу и применению TBHQ как масляного антиоксиданта.

 

 

II. Основные свойства

1. Физические свойства:
TBHQ представляет собой белый или светло-серый кристаллический порошок с характерным фенолическим запахом. Он практически нерастворим в воде, с температурой кипения 295°C и температурой плавления 126,5–128,5°C [4]. TBHQ обладает отличной растворимостью в нефти и может быть непосредственно смешан с масляными сырьями. Его хорошая дисперсируемость устраняет необходимость дополнительных методов растворения, что делает его подходящим для различных процессов производства жировых продуктов [5].

 

2. Антиоксидантный механизм:
TBHQ реагирует со свободными радикалами, образуемыми при окислении липид, и образует соответствующие соединения хинона, тем самым прекращая цепные реакции свободных радикалов, участвующие в окислении липид. Это эффективно снижает образование продуктов окисления, таких как альдегиды, кетоны, кислоты и перекиси [9], помогая максимально сохранить исходный вкус и питательную ценность продуктов.

Источник изображения: разработка чистого производственного процесса для трет-бутилгидрохинона (TBHQ)

 

3. Ключевые преимущества:

TBHQ обладает высокой антиоксидантной эффективностью, обеспечивая длительное сохранение при небольшом количестве добавления. Он обладает хорошей термической стабильностью, что делает его подходящим для условий пищевой обработки с высокими температурами, при этом не оказывая значительного влияния на цвет или вкус продуктов [6]. Он демонстрирует отличную антиоксидантную эффективность в различных маслах, особенно растительных. Антиоксидантная ёмкость соответствует следующему порядку: TBHQ > PG > BHT > BHA [7].

 

4. Стабильность:
TBHQ обладает хорошей термической стабильностью и не вызывает изменения цвета в присутствии железа или меди. Однако при воздействии света или в щелочных условиях он может приобретать розовый цвет [2].

 

5. Вспомогательная антимикробная функция:
Сообщается, что TBHQ проявляет тормозящее действие против распространённых бактерий и плесени, вызывающих порчу пищи [10]. Помимо антиоксидантных свойств, TBHQ может способствовать повышению безопасности пищевых продуктов, обеспечивая дополнительную защиту от разрушения микроорганизмов во время хранения.

 

Источник изображения: L&P Food Ingredient Co., Ltd.

 

III. Широко признанный и одобренный во всём мире

Китай:
TBHQ включён в Национальный стандарт безопасности пищевых продуктов GB 2760-2024 — Стандарты применения пищевых добавок, где указаны разрешённые применения и максимальные уровни использования. В Китае он признан юридически одобренным пищевым антиоксидантом.

 

Европейский союз:
TBHQ одобрен для использования в соответствии с соответствующими правилами ЕС по пищевым добавкам с установленными дозировочными ограничениями для использования в съедобных маслах и жировых продуктах.

 

Соединённые Штаты:
Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) классифицировало TBHQ как общепризнанное как безопасное вещество (GRAS) с максимальным допустимым уровнем использования 0,02% в зависимости от общего содержания жира продукта.

 

Международные стандарты кодекса:
Комиссия по Кодексу Алиментариус (CAC) установила максимальные лимиты использования TBHQ, соответствующие национальным стандартам Китая. Совместный экспертный комитет ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) также установил чёткое значение допустимого суточного потребления (ADI) для TBHQ.

 

IV. Профиль безопасности

Безопасность TBHQ систематически оценивалась с помощью многочисленных токсикологических оценок, проведённых международно признанными органами. На одобренных уровнях использования TBHQ не выявил канцерогенных, тератогенных или мутагенных эффектов. Международное агентство по изучению рака (IARC) не классифицировало TBHQ как канцероген, и он не включён в отчёт Министерства здравоохранения и социальных служб США (HHS) по канцерогенам [8].

 

Токсикологические данные:
Допустимый ежедневный рацион (ADI), установленный EFSA/JECFA для TBHQ, составляет 0,7 мг/кг массы тела в день [3].

 

V. Применения и ограничения использования

В соответствии с требованиями Национального стандарта по безопасности пищевых продуктов GB 2760-2024 — Стандарты использования пищевых добавок, максимальный допустимый уровень использования TBHQ однородно установлен на уровне 0,2 г/кг на основе содержания жира в пищевых продуктах, без различий между категориями продуктов. Его применение охватывает широкий спектр жировых продуктов, включая:

 

 

VI. Меры предосторожности: правильное использование для оптимальной производительности

1. TBHQ должен быть полностью растворён и равномерно распределён в масляной фазе перед использованием.

2. Уровень добавления TBHQ не должен превышать 0,02% (рассчитанный на основе содержания жира/масла).

3. Лимонная кислота может усиливать антиоксидантную активность TBHQ.

4. TBHQ не следует использовать в сочетании с PG (пропилгаллат).

5. Избегайте использования TBHQ в щелочных условиях.

 

TBHQ — это высокоэффективный, соответствующий требованиям и безопасный синтетический антиоксидант, широко используемый в пищевой промышленности. Благодаря высокой антиоксидантной ёмкости и отличной экономической эффективности, TBHQ стал предпочтительным решением для сохранения пищевых продуктов, богатых жирами. При строгом использовании в пределах допустимого применения и дозировочных лимитов, установленных нормами безопасности пищевых продуктов, TBHQ может эффективно продлить срок хранения, поддерживать качество продуктов и обеспечивать безопасность потребителей. В результате TBHQ стал незаменимым «хранителем свежести масла» в современной пищевой промышленности.