Antiossidanti – caratteristiche ed utilizzi

Giugno 12, 2023

Cosa sono gli antiossidanti?

Gli antiossidanti sono delle molecole che hanno la capacità di inibire l’ossidazione neutralizzando radicali liberi e ROS (Reactive Oxygen Species), composti che possono danneggiare macromolecole come lipidi, proteine, acidi nucleici ed enzimi.

Uso degli antiossidanti a livello industriale

Sia gli antiossidanti sintetici che quelli naturali sono molto importanti a livello industriale. Gli effetti indesiderati causati da fenomeni ossidativi (ad esempio l’irrancidimento dovuto all’ossidazione dei lipidi) possono portare ad alterazioni delle caratteristiche organolettiche e di conseguenza ad una diminuzione della qualità del prodotto nel tempo. Nei casi peggiori l’ossidazione può portare alla formazione di sostanze che possono mettere a rischio la salute del consumatore. Per questi motivi le sostanze antiossidanti vengono ampiamente utilizzate per conservare ed evitare i fenomeni ossidativi, o quantomeno limitarli.

Tipi di antiossidanti

Gli antiossidanti possono essere classificati in vari modi, ad esempio in base all’origine (naturali o sintetici), in base alla loro fonte (endogeni e esogeni), in base alla loro solubilità (idrosolubili e liposolubili), in base al loro meccanismo d’azione (enzimatici e non enzimatici).

Gli antiossidanti naturali sono uno dei gruppi che suscita maggior interesse in ambito alimentare, erboristico, zootecnico e cosmetico. Tra gli antiossidanti naturali più utilizzati ci sono le famiglie degli antiossidanti vitaminici e dei composti fenolici.

Antiossidanti vitaminici

Con il termine “antiossidanti vitaminici” si intendono vitamine, provitamine e derivati vitaminici dall’attività antiossidante. Vediamo qualche esempio.

  • La vitamina C (acido ascorbico) è una vitamina idrosolubile in grado di neutralizzare gli ossidanti superossido e radicale idrossilico, inoltre può rigenerare l’alfa-tocoferolo (vitamina E, antiossidante). E’ anche importante per la biosintesi di collagene, carnitina e neurotrasmettitori.
  • La vitamina E è una vitamina liposolubile che protegge i lipidi dal danno ossidativo ed ha un elevato potere antiossidante. Si tratta di un composto chirale che ha 8 stereoisomeri (alfa-, beta-, gamma- e delta-tocoferolo e alfa-, beta-, gamma- e delta-tocotrienolo). L’α-tocoferolo è il più bioattivo nell’essere umano. La sua azione antiossidante è legata al gruppo idrossilico dell’anello aromatico, che fornisce un idrogeno per neutrallizzare i composti ossidanti. L’ α-tocoferolo è il principale antiossidante che contrasta l’azione del radicale perossido nei lipidi biologici, come le membrane o le lipoproteine a bassa densità.
  • I carotenoidi sono molecole presenti in vari frutti e vegetali ed hanno colori caratteristici sui toni del giallo, dell’arancione e del rosso. Il beta-carotene è il più noto carotenoide, precursore della vitamina A  e per questo è detto anche provitamina A. Altri carotenoidi sono il licopene di cui sono ricchi i pomodori, la luteina e la zeaxantina. L’effetto antiossidante dei carotenoidi è dovuto alle loro proprietà di quencher dell’ossigeno singoletto ed alla loro abilità di catturare i radicali perossilici.
Composti fenolici (polifenoli)

Il termine polifenoli include diversi gruppi di composti accomunati dalla presenza di almeno un benzene con uno o più gruppi idrossilici sostituenti. Questa struttura consente ai polifenoli di agire da scavenger (per stabilizzare i radicali liberi, agenti riducenti, chelanti di metalli pro-ossidanti) e quencher della formazione di ossigeno singoletto. I composti fenolici sono metaboliti secondari prodotti delle piante come “difesa” verso microrganismi, insetti e raggi UV. Conferiscono alle piante anche colorazioni e aromi caratteristici. Sono presenti in quantità significative in prodotti di origine vegetale come il tè verde, le alghe marine e l’olio d’oliva.

Tra i composti fenolici si distinguono diverse famiglie, di cui le principali sono flavonoidi, acidi fenolici, stilbeni e lignani. I flavonoidi sono un gruppo di più di 5000 molecole dalle spiccate proprietà antiossidanti, di grande interesse in campo nutraceutico e alimentare. Fanno parte della famiglia dei flavonoidi i flavonoli, i flavoni, le antocianidine, gli isoflavoni, i flavanoli e i flavanoni.

Analisi e test

Conoscere la vulnerabilità all’ossidazione di un prodotto (che sia materia prima, alimento, cosmetico, farmaco o altro) è fondamentale per capire se il prodotto necessita di antiossidanti, per stabilire la shelf-life e determinare la stabilità in generale. I test che riguardano gli antiossidanti e lo stato di ossidazione di un prodotto sono molteplici e vanno accuratamente selezionati caso per caso a seconda dell’aspetto che si vuole indagare.

Per una consulenza personalizzata o conoscere i nostri servizi contattaci.

 

– ISS- Sostanze biologicamente attive presenti negli alimenti di origine vegetale (2005)
– Zehiroglu C, Ozturk Sarikaya SB. The importance of antioxidants and place in today’s scientific and technological studies. J Food Sci Technol. 2019 Nov;56(11):4757-4774. doi: 10.1007/s13197-019-03952-x. Epub 2019 Jul 29. PMID: 31741500; PMCID: PMC6828919.
– Salehi B, Martorell M, Arbiser JL, Sureda A, Martins N, Maurya PK, Sharifi-Rad M, Kumar P, Sharifi-Rad J. Antioxidants: Positive or Negative Actors? Biomolecules. 2018 Oct 25;8(4):124. doi: 10.3390/biom8040124. PMID: 30366441; PMCID: PMC6316255.
– Pisoschi AM, Pop A, Cimpeanu C, Predoi G. Antioxidant Capacity Determination in Plants and Plant-Derived Products: A Review. Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:9130976. doi: 10.1155/2016/9130976. Epub 2016 Dec 4. PMID: 28044094; PMCID: PMC5164913.

it_ITItalian