食用油脂（如大豆油、花生油、橄欖油等）在儲存與加工過程中，易因氧氣、光照、高溫等因素發(fā)生氧化酸敗，產(chǎn)生醛類、酮類等有害物質(zhì)，不僅破壞油脂風(fēng)味與營養(yǎng)價值，還可能危害人體健康。8-羥基喹啉作為一種兼具金屬螯合能力與自由基清除活性的化合物，在食用油脂中展現(xiàn)出獨特的抗氧化性能；且其作用機制與傳統(tǒng)合成抗氧化劑BHA（丁基羥基茴香醚）、BHT（二丁基羥基甲苯）存在互補性，復(fù)配使用時可產(chǎn)生顯著協(xié)同效應(yīng)，進一步提升油脂抗氧化效率，為食用油脂的品質(zhì)保護提供更優(yōu)方案。

一、對食用油脂的抗氧化性能：作用機制與效果體現(xiàn)

8-羥基喹啉的抗氧化核心在于“金屬離子螯合”與“自由基清除”雙路徑協(xié)同，精準(zhǔn)針對食用油脂氧化的關(guān)鍵誘因（金屬催化與自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)），適配油脂的疏水體系，展現(xiàn)出長效抗氧化效果。

（一）核心抗氧化機制：阻斷油脂氧化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

金屬離子螯合：抑制催化氧化反應(yīng)食用油脂中不可避免存在微量過渡金屬離子（如Fe²⁺、Cu²⁺、Mn²⁺），這些離子源于原料種植（土壤吸收）、加工設(shè)備（金屬容器溶出）或儲存環(huán)境，可通過“Fenton 反應(yīng)”催化油脂中的氫過氧化物分解，產(chǎn)生大量羥基自由基（・OH）與烷氧自由基（RO・），加速氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。8-羥基喹啉分子結(jié)構(gòu)中，喹啉環(huán)的氮原子與鄰位羥基的氧原子可形成六元螯合環(huán)，特異性結(jié)合金屬離子（形成穩(wěn)定的8-羥基喹啉-金屬螯合物），使其失去催化活性。實驗表明，在大豆油中添加50mg/kg的8-羥基喹啉，可使油脂中Fe²⁺的催化活性降低80%以上，氫過氧化物生成速率減緩60%-70%，從源頭抑制氧化啟動。

自由基清除：中斷氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)油脂氧化啟動后，不飽和脂肪酸的雙鍵易被自由基攻擊，形成烷自由基（R・），進而與氧氣結(jié)合生成過氧自由基（ROO・），引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（R・→ROO・→ROOH→RO・/・OH→新 R・）。8-羥基喹啉分子中的酚羥基（-OH）具有較強的氫原子給予能力，可向 ROO・、RO・等自由基提供氫原子，使其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的醇類或氫過氧化物，自身則形成共振穩(wěn)定的醌式自由基（不易引發(fā)新的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)），從而中斷氧化循環(huán)。相較于傳統(tǒng)酚類抗氧化劑，8-羥基喹啉的喹啉環(huán)結(jié)構(gòu)可增強酚羥基的氫給予活性，且生成的醌式自由基更穩(wěn)定，自由基清除效率比同劑量的單一酚類化合物高30%-40%。

適配油脂體系：提升抗氧化劑穩(wěn)定性與分散性食用油脂為疏水體系，抗氧化劑的溶解度與分散性直接影響其作用效果。8-羥基喹啉具有適度的疏水性（logP≈2.5），可在油脂中均勻分散，不易因析出而失效；同時，其分子結(jié)構(gòu)對光照、高溫（≤120℃）具有較好穩(wěn)定性，在油脂加工（如油炸、烘焙預(yù)處理）中不易分解，能長期維持抗氧化活性，例如，將其添加在橄欖油中后，經(jīng) 60℃加速儲存實驗，其抗氧化活性保留率達75%以上，而部分水溶性抗氧化劑（如維生素 C 棕櫚酸酯）的保留率僅為50%左右。

（二）抗氧化效果的關(guān)鍵影響因素

添加劑量：遵循“閾值效應(yīng)”在食用油脂中，8-羥基喹啉的抗氧化效果隨劑量增加先顯著提升，達到一定閾值（通常為50-100mg/kg）后趨于穩(wěn)定。劑量過低（＜30mg/kg）時，金屬螯合與自由基清除能力不足，無法有效抑制氧化；劑量過高（＞150mg/kg）時，不僅不會進一步提升效果，還可能因自身氧化產(chǎn)物（如喹啉醌）影響油脂風(fēng)味（產(chǎn)生輕微苦味），且需符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)對添加劑總量的限制。

油脂類型與不飽和程度8-羥基喹啉對高不飽和油脂（如亞麻籽油、魚油）的抗氧化效果更顯著，因其能針對性抑制多不飽和脂肪酸（含2個以上雙鍵）的快速氧化，例如，在亞麻籽油（α-亞麻酸含量＞50%）中添加8-羥基喹啉（80mg/kg），60℃儲存30天的過氧化值（POV，衡量氧化程度的關(guān)鍵指標(biāo)）為8.5meq/kg，遠低于未添加組的 25.3meq/kg；而在低不飽和油脂（如棕櫚油，飽和脂肪酸含量＞50%）中，其POV降低幅度相對較小（從12.1meq/kg降至6.8meq/kg），但仍能有效延緩酸敗。

儲存與加工條件在避光、低溫（＜25℃）、密封儲存條件下，8-羥基喹啉的抗氧化效果可最大化發(fā)揮，能使食用油脂的保質(zhì)期延長2-3倍；若處于高溫（如油炸，180℃）或光照環(huán)境，其抗氧化活性會略有下降（高溫下氫原子給予能力減弱），但仍優(yōu)于未添加組，且可通過與耐熱性抗氧化劑復(fù)配彌補這一缺陷。

二、與BHA/BHT的協(xié)同效應(yīng)：機制互補與效果強化

BHA、BHT是食用油脂中常用的傳統(tǒng)合成抗氧化劑，其核心作用是清除自由基（BHA的酚羥基活性較高，BHT的空間位阻效應(yīng)可增強自由基穩(wěn)定性），但對金屬離子催化氧化的抑制能力較弱；而8-羥基喹啉的優(yōu)勢在于金屬螯合，二者作用機制互補，復(fù)配使用時可產(chǎn)生“1+1＞2”的協(xié)同效應(yīng)，從多維度阻斷油脂氧化。

（一）協(xié)同效應(yīng)的核心機制：多路徑協(xié)同阻斷氧化

金屬螯合與自由基清除的“雙保險”BHA/BHT可高效清除油脂中的ROO・、RO・等自由基，中斷氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，但無法阻止金屬離子催化氫過氧化物分解產(chǎn)生新的自由基；8-羥基喹啉通過螯合金屬離子，從源頭減少自由基生成，同時其自身也能清除部分自由基。二者復(fù)配后，形成“抑制自由基生成（8-羥基喹啉）+清除已產(chǎn)生自由基（BHA/BHT）”的雙路徑防護，徹底阻斷氧化循環(huán)，例如，在菜籽油中單獨添加80mg/kg的8-羥基喹啉，POV 在30天儲存后為9.2meq/kg；單獨添加80mg/kg的BHA，POV為 10.5meq/kg；而二者等比例復(fù)配（各 40mg/kg）時，POV僅為5.8meq/kg，協(xié)同效應(yīng)顯著。

提升抗氧化劑穩(wěn)定性，延長作用周期BHA 在油脂中易被氧化失效（尤其是在高溫或光照下，酚羥基易轉(zhuǎn)化為醌類），BHT 雖穩(wěn)定性較強，但長期儲存后自由基清除活性會逐漸下降；8-羥基喹啉與 BHA/BHT 復(fù)配時，其螯合的金屬離子可減少BHA/BHT被金屬催化氧化的概率，同時8-羥基喹啉的喹啉環(huán)結(jié)構(gòu)可與BHA/BHT的酚羥基形成弱相互作用（如氫鍵），增強二者的穩(wěn)定性。實驗顯示，它與BHT復(fù)配后，BHT在180℃油炸條件下的活性保留率從45%提升至65%，抗氧化作用周期延長50%以上。

降低單一抗氧化劑劑量，提升安全性與風(fēng)味兼容性單一使用高劑量的8-羥基喹啉（如120mg/kg）或BHA/BHT（如100mg/kg），可能因自身特性影響油脂風(fēng)味（如 BHT 過量易產(chǎn)生澀味，8-羥基喹啉過量有苦味）；二者復(fù)配時，可在降低單一成分劑量（如8-羥基喹啉40mg/kg+BHA40mg/kg）的同時，實現(xiàn)更優(yōu)的抗氧化效果，不僅符合GB 2760《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對各類抗氧化劑用量上限的限制（BHA、BHT 在食用油脂中的用量上限均為200mg/kg，8-羥基喹啉需符合特定品類限量），還能減少風(fēng)味干擾，使油脂保持天然口感。

（二）協(xié)同復(fù)配的實踐應(yīng)用與效果驗證

不同復(fù)配比例的效果差異

8-羥基喹啉與BHA/BHT的協(xié)同效應(yīng)存在適宜的復(fù)配比例，通常以“8-羥基喹啉：BHA/BHT=1:1至1:2”為宜，例如，在花生油中：

比例1:1（各 50mg/kg）：60℃儲存30天的POV為6.1meq/kg，酸價（AV，衡量酸敗程度）為 0.45mg KOH/g；

比例1:2（8-羥基喹啉40mg/kg+BHA 80mg/kg）：POV降至5.3meq/kg，AV為0.38mg KOH/g；

比例2:1（8-羥基喹啉80mg/kg+BHA 40mg/kg）：POV為5.7meq/kg，AV為0.42mg KOH/g；

可見“1:2”比例下協(xié)同效果良好，因BHA的自由基清除能力可更好地彌補 8-羥基喹啉在高劑量下的風(fēng)味風(fēng)險，同時最大化雙路徑防護效果。

針對高風(fēng)險場景的協(xié)同防護在高溫油炸場景（如棕櫚油用于油炸薯片）中，油脂氧化速率顯著加快，單一抗氧化劑難以長效防護。采用“8-羥基喹啉50mg/kg+BHT 50mg/kg”復(fù)配方案，油炸過程中油脂的POV增長速率比未添加組慢 70%，油炸10次后油脂仍無明顯哈喇味（酸價≤1.8mg KOH/g），而單一添加BHT（100mg/kg）的油脂在油炸8次后即出現(xiàn)酸敗（酸價＞2.5mg KOH/g），充分體現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)在極端條件下的優(yōu)勢。

與其他輔助成分的協(xié)同增強若在8-羥基喹啉+BHA/BHT復(fù)配體系中加入少量金屬螯合劑（如檸檬酸，10-20mg/kg）或增效劑（如維生素E，30-50mg/kg），可進一步強化協(xié)同效果 —— 檸檬酸可輔助其螯合金屬離子，維生素E可與BHA/BHT形成自由基清除“接力”，使油脂的抗氧化周期再延長30%-40%，且不影響油脂品質(zhì)。

三、應(yīng)用注意事項：合規(guī)性與安全性控制

嚴(yán)格遵守劑量標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)GB 2760規(guī)定，食用油脂中BHA、BHT的用量上限均為200mg/kg，8-羥基喹啉的使用需遵循特定品類限量（如在油脂及其制品中需符合相關(guān)規(guī)定，避免超量）；復(fù)配時需控制各類抗氧化劑的累計劑量，確保總添加量不超過標(biāo)準(zhǔn)上限，同時避免因劑量過高導(dǎo)致風(fēng)味異常。

均勻分散與預(yù)處理8-羥基喹啉與BHA/BHT均為固體粉末，在油脂中直接添加易團聚，需先通過預(yù)處理確保均勻分散：可將三者按比例混合后，用少量食用油（或乙醇）加熱溶解（溫度≤60℃，避免高溫分解），再緩慢加入待保護油脂中，同時攪拌（轉(zhuǎn)速 300-500rpm）5-10分鐘，確保濃度均一。

避免與沖突成分混用8-羥基喹啉與強氧化性物質(zhì)（如過氧化氫、次氯酸鈉）不可同時使用，否則會被氧化失效；BHA/BHT 與某些金屬鹽（如鐵鹽、銅鹽）直接接觸時易降低活性，需通過它的螯合作用先穩(wěn)定金屬離子，再添加 BHA/BHT，避免直接沖突。

殘留量與安全性監(jiān)測油脂出廠前需通過高效液相色譜（HPLC）檢測8-羥基喹啉、BHA、BHT 的殘留量，確保符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)；同時需進行風(fēng)味評價（感官評定），避免因抗氧化劑殘留導(dǎo)致油脂出現(xiàn)苦味、澀味等不良風(fēng)味。

8-羥基喹啉對食用油脂的抗氧化性能源于“金屬螯合+自由基清除”的雙路徑協(xié)同，可有效抑制油脂氧化酸敗，尤其適配高不飽和油脂與復(fù)雜儲存環(huán)境；其與BHA/BHT復(fù)配時，因作用機制互補產(chǎn)生顯著協(xié)同效應(yīng)，既能提升抗氧化效率、延長油脂保質(zhì)期，又能降低單一抗氧化劑劑量，減少風(fēng)味干擾與安全風(fēng)險，這復(fù)配方案為食用油脂的品質(zhì)保護提供了高效、安全的新選擇，尤其適用于高溫加工、長期儲存等抗氧化需求較高的場景。未來，隨著天然抗氧化劑研究的深入，8-羥基喹啉與天然抗氧化劑（如茶多酚、迷迭香提取物）的復(fù)配協(xié)同效應(yīng)將成為研究重點，進一步推動食用油脂抗氧化技術(shù)向“綠色、高效、安全”方向發(fā)展。

本文來源于黃驊市信諾立興精細化工股份有限公司官網(wǎng) http://www.nycomed.com.cn/