Antioxidantes

Antioxidantes
En forma natural, hay sustancias que evitan la autoxidación, como la lecitina, los tocotrienoles y los tocoferoles (vitamina E), con la peculiaridad de que el poder antioxidante de estos últimos es inverso al de su función biológica y que se encuentran en una concentración de 1,150, 1,000, 950, 600 y 100 ppm en los aceites crudos de soya, palma, algodón, maíz y oliva,respectivamente. Los derivados fenólicos, como las isoflavonas genisteína, daidzeína y gliciteína y los ácidos cafeico, clorogénico, ferúlico y cumárico, presentan estas propiedades. Estos ácidos son escasos en los aceites, excepto en el de oliva virgen (80 ppm), cuya presencia se supone es la razón de su alta estabilidad; el ácido cafeico muestra mayor protección que el propio BHT.76 Los extractos deespecias, como clavo, romero, salvia, orégano y pimienta gorda presentan esta actividad, pero no se usan como tal por su intenso aroma y color.
Una proteína de la leche de vaca unida a la riboflavina actúa como antioxidante natural, al igual que el pigmento cárnico dinitrosil ferrohemocromo en la carne de cerdo.78, 90 Los derivados de la reacción de Maillard (carbonilos reductores) inhiben la oxidación dela carne y de otros alimentos, pero no la del pescado en congelación.6 Los nitritos usados en los embutidos actúan como antioxidante al interaccionar con los lípidos o por su unión a los prooxidantes naturales, como el hierro.30
Los compuestos antes mencionados están en concentraciones bajas y su efectividad antioxidante es muy reducida, por lo que es preciso recurrir a sustancias sintéticas máspotentes, aun cuando la hidrogenación parcial evita la autoxidación.
Los antioxidantes sintéticos son propiamente donadores de protones, como el butilhidroxianisol (hidroxianisol butilado, BHA), el butilhidroxitolueno (hidroxitolueno butilado, BHT), la 2,4,5-trihidroxibutirofenona (THBP), el 4-hidroximetil-2,6-ditertbutilfenol, la tertbutilhidroquinona (butilhidroquinona terciaria, TBHQ) y losgalatos (figura 4.15); no detienen la formación de los radicales, sino que reaccionan con ellos, los estabilizan y producen radicales del antioxidante menos activos. Es decir, se consumen en la reacción y, por lo tanto, la estabilidad del lípido siempre va a depender de la cantidad residual.

Además de los compuestos antes mencionados, los agentes secuestradores también inhiben la oxidación, pero poruna ruta distinta a la de donación de protones y que se explicará más adelante.
Los antioxidantes contienen una o más funciones hidroxilo y actúan en la iniciación y propagación de la oxidación al ceder un átomo de hidrógeno a los radicales ácido graso (R•) y a los hidroperóxidos (ROO•), restaurando el ácido (RH) y el hidroperóxido (ROOH). En la figura 4.16 se observa este mecanismo con un galatoque actúa sobre los radicales del oleico: una vez que el antioxidante cede un protón se convierte en un radical que interactúa con otro igual para regenerar el antioxidante y una quinona. Los radicales antioxidantes son estables por su resonancia y no promueven la oxidación como lo hacen los radicales de los ácidos grasos.

El BHA es en realidad una mezcla de dos isómeros, 2-BHA y 3-BHA, y porcontener un solo hidroxilo, al igual que el BHT, es muy lipófilo, insoluble en agua y muy soluble en grasas y aceites; es muy efectivo para prevenir la oxidación de aceites esenciales y pigmentos liposolubles y a temperaturas elevadas desprende olores fenólicos. Por su parte, el BHT actúa mejor en grasas animales que en aceites vegetales. En general, estos dos antioxidantes, BHA y BHT, no son muyactivos en aceites vegetales refinados.
El BHA, con sodio o potasio, desarrolla un tono rosa como el observado en las mantecas inadecuadamente refinadas, que contienen NaOH y jabones de la neutralización.
El TBHQ, por presentar dos hidroxilos, es un poco más soluble en agua que los anteriores y es el antioxidante más efectivo para los aceites insaturados (soya, canola, algodón, cártamo, etcétera)...