ทำไมสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติจึงเป็นที่นิยมในโภชนาการสัตว์เลี้ยง?

สารต้านอนุมูลอิสระคือสารที่ยับยั้งอนุมูลอิสระไม่ให้สร้างความเสียหายต่อเซลล์ และป้องกันหรือชะลอการเกิดออกซิเดชันของไขมันหรือการสลายตัวและการเสื่อมสภาพของอาหาร สารต้านอนุมูลอิสระมีสองประเภทหลัก: สารสังเคราะห์และสารธรรมชาติ สารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์ได้มาจากสารเคมีและรวมถึง ethoxyquin, butylated hydroxytoluene และ BHA สารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติมักพบในผักและผลไม้ และมีความสำคัญต่อการรักษาระบบภูมิคุ้มกันที่แข็งแรงและคุณภาพชีวิต รวมถึงวิตามินอี ลูทีน และเบต้าแคโรทีน วิตามินซียังเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพอีกด้วย ส่วนผสมเหล่านี้สามารถเพิ่มลงในอาหารของสุนัขหรือซื้อเป็นอาหารเสริมได้ พวกเขาสามารถปรับปรุงระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์เลี้ยงของคุณและทำให้เขากระฉับกระเฉงขึ้น

ในระหว่างการแปรรูปอาหาร สารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์จะถูกใช้เพื่อควบคุมห่วงโซ่ของปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับอนุมูลอิสระ ผู้ผลิตอาหารจำนวนมากกำลังใช้สารต้านอนุมูลอิสระที่ฉลากสะอาด สารต้านอนุมูลอิสระเหล่านี้ช่วยให้เนื้อสัตว์ สัตว์ปีก และปลาอยู่ในสภาพที่สดอยู่เสมอ อย่างไรก็ตาม หลายคนมีความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของส่วนผสมสังเคราะห์ โชคดีที่ส่วนผสมเหล่านี้ได้รับการพิจารณาว่าปลอดภัยโดยสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา และอนุญาตให้ใช้ในอาหารสัตว์เลี้ยงที่มีความเข้มข้นต่ำได้ แม้จะมีข้อดีของส่วนผสมสังเคราะห์ แต่ผู้บริโภคบางรายก็เลือกที่จะให้อาหารสัตว์เลี้ยงที่มีสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติ เนื่องจากสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติมีระดับความเป็นพิษต่ำกว่า มาว่ากันตั้งแต่คำนิยามและการแบ่งประเภทของสารต้านอนุมูลอิสระและวิธีการทำงานของมัน

การจำแนกประเภทของสารต้านอนุมูลอิสระ

ตามแหล่งวัตถุดิบมีทั้งสารต้านอนุมูลอิสระจากธรรมชาติและสารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์ สารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์ถูกสังเคราะห์ขึ้นทางเคมี เช่น TBHQ, BHA เป็นต้น สารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติส่วนใหญ่สกัดและทำให้บริสุทธิ์จากพืชธรรมชาติหรือจุลินทรีย์ เช่น ชาโพลีฟีนอล สารสกัดจากโรสแมรี่ เป็นต้น
ตามกลไกการออกฤทธิ์ สามารถแบ่งออกเป็นสารต้านอนุมูลอิสระหลักและสารต้านอนุมูลอิสระทุติยภูมิ สารต้านอนุมูลอิสระหลักขัดขวางหรือป้องกันปฏิกิริยาลูกโซ่ของอนุมูลอิสระโดยการดักจับอนุมูลอิสระที่ออกฤทธิ์ เช่น TBHQ ชาโพลีฟีนอล เป็นต้น สารต้านอนุมูลอิสระทุติยภูมิส่วนใหญ่ใช้เพื่อป้องกันการออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะโดยการคีเลตไอออนของโลหะ หรือเพื่อสร้างสารต้านอนุมูลอิสระหลัก เช่น กรดอินทรีย์ ฟอสโฟลิปิด เป็นต้น
ตามประเภทของการใช้งาน มันสามารถแบ่งออกเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ละลายน้ำได้และสารต้านอนุมูลอิสระที่ละลายในน้ำมัน ในหมู่พวกเขา สารต้านอนุมูลอิสระที่ละลายน้ำสามารถละลายในวัสดุที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบ และกำจัดอนุมูลอิสระที่ละลายน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น ชาโพลีฟีนอล สารต้านอนุมูลอิสระที่ละลายในน้ำมันสามารถละลายในวัสดุที่มีน้ำมันเป็นส่วนประกอบหลักเพื่อขจัดอนุมูลอิสระที่เกิดจากการออกซิเดชันของน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น สารสกัดจากโรสแมรี่

สารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติทำงานอย่างไร?

เมื่อพูดถึงการเกิดออกซิเดชันของไขมันและสารต้านอนุมูลอิสระ อนุมูลอิสระไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ อนุมูลอิสระคืออะตอมหรือกลุ่มใด ๆ ที่มีอิเล็กตรอนคู่หนึ่งตัวหรือมากกว่าและสามารถดำรงอยู่ได้อย่างอิสระ ระบบอาหารถูกเร่งปฏิกิริยาโดยตัวเหนี่ยวนำบางชนิด (เช่น ออกซิเจน แสง เอนไซม์ และไอออนของโลหะ) เพื่อผลิตอนุมูลอิสระ ซึ่งโจมตีส่วนประกอบของกรดไขมันและเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นของพวกมัน ส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่อนุมูลอิสระ กลไกที่มีประสิทธิภาพของสารต้านอนุมูลอิสระคือการป้องกันอนุมูลอิสระหรือขัดขวางปฏิกิริยาลูกโซ่ของอนุมูลอิสระ และยับยั้งและชะลอการเกิดออกซิเดชันอัตโนมัติของไขมัน สารประกอบฟีนอลเป็นโครงสร้างทั่วไปของสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติ โครงสร้างฟีนอลไฮดรอกซิลสามารถจัดหาไฮโดรเจนเพื่อจับกับอนุมูลอิสระ และทำให้อนุมูลอิสระสามารถแยกส่วนผ่านโครงสร้างวงแหวนเบนซีน เพื่อให้อนุมูลฟีนอลที่สร้างขึ้นมีพลังงานต่ำและมีเสถียรภาพมากขึ้น

กลไกการต้านอนุมูลอิสระของฟีนอล

สารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติทั่วไป

วิตามินอีธรรมชาติ
สารต้านอนุมูลอิสระจากธรรมชาติที่พบมากที่สุดในเชิงพาณิชย์ กระจายอยู่ทั่วไปในเนื้อเยื่อพืช ส่วนใหญ่เป็น α, β, γ, δ โครงสร้างทางเคมีทั้งสี่ มีระดับความปลอดภัยที่สูงมากและได้รับการประเมินโดยองค์การอาหารและยาด้วยคะแนนความปลอดภัย เป็นสารต้านอนุมูลอิสระฟีนอลทั่วไป ซึ่งสามารถให้อะตอมของไฮโดรเจน ผูกมัดกับอนุมูลอิสระ สร้างโครงสร้างระดับกลางที่เสถียร หรือสร้างส่วนประกอบของสารต้านอนุมูลอิสระใหม่เพื่อเข้าร่วมในปฏิกิริยาและชะลอปฏิกิริยาลูกโซ่
ชาโพลีฟีนอล
สารต้านอนุมูลอิสระที่ออกฤทธิ์ในสารสกัดจากชาเขียว มีความเสถียรต่อความร้อนและกรด พร้อมดักจับอนุมูลอิสระที่ละลายน้ำได้ตามธรรมชาติ ไม่เป็นพิษ และมีประสิทธิภาพ เป็นสารต้านอนุมูลอิสระโพลีไฮดรอกซี-ฟีนอลทั่วไปที่มีความสามารถในการจ่ายไฮโดรเจนสูง ซึ่งสามารถขัดขวางปฏิกิริยาลูกโซ่ของไฮโดรเปอร์ออกไซด์ที่เกิดจากการออกซิเดชันอัตโนมัติ และก่อตัวเป็นสารประกอบที่เสถียรเพื่อขัดขวางกระบวนการออกซิเดชัน
สารสกัดจากโรสแมรี่
โรสแมรี่เป็นพืชในวงศ์ย่อยที่มีกรดคาร์โนซิก คาร์โนซอล กรดโรสมารินิก และส่วนผสมทรงประสิทธิภาพอื่นๆ สารสกัดจากโรสแมรี่มีคุณสมบัติทนความร้อนได้ดี (คงที่ที่ 200℃) ทนทานต่อรังสียูวี ประสิทธิภาพสูง ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่ไม่เป็นพิษ เป็นสารต้านอนุมูลอิสระฟีนอลที่มีโครงสร้างของโอฟีนอล ซึ่งไม่เพียงดูดซับอนุมูลอิสระ แต่ยังทำลาย singlet oxygen และยับยั้งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นที่ไวต่อแสง

ผลของสารต้านอนุมูลอิสระต่ออายุการเก็บรักษาอาหารสัตว์เลี้ยง

มั่นใจในความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์และคุณค่าทางโภชนาการ
ปฏิกิริยาออกซิเดชันหืนจะนำไปสู่การออกซิเดชันของกรดไขมันไม่อิ่มตัวในไขมันให้กลายเป็นไฮโดรเปอร์ออกไซด์ แล้วสลายตัวเป็นโมเลกุลขนาดเล็กของอัลดีไฮด์ คีโตน กรด ฯลฯ แอลดีไฮด์และคีโตนสามารถทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบทางชีวภาพเกือบทั้งหมดภายในและภายนอกเซลล์และก่อให้เกิดพิษได้ ส่งผลให้เกิดความเสียหายภายในเซลล์และนอกเซลล์ที่หลากหลาย ปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมันอาจทำให้สารอาหารในอาหารสัตว์เลี้ยงลดลง จากการศึกษาพบว่าการบริโภคน้ำมันออกซิไดซ์สามารถทำให้ตับ ม้าม ตับอ่อน ไต และอวัยวะภายในอื่นๆ เกิดแผลและขยายใหญ่ขึ้น เนื้อเยื่อภายในเสื่อมโทรมอย่างรุนแรง เนื้อร้าย ในขณะเดียวกัน กรดไขมันจำเป็น เช่น กรดไลโนเลอิกและกรดไลโนเลนิกในอาหารสัตว์จะถูกทำลายเมื่อน้ำมันเกิดการหืน ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของกรดไขมัน นอกจากนี้ การก่อตัวของอนุมูลอิสระที่มีฤทธิ์สูงในกระบวนการออกซิเดชั่นของน้ำมันสามารถทำลายวิตามิน โดยเฉพาะวิตามินที่ละลายในไขมัน เช่น วิตามินเอ วิตามินอี วิตามินดี และอื่นๆ นำไปสู่การขาดวิตามินในสัตว์เลี้ยง

สีผลิตภัณฑ์คงที่
สีเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในอาหารสัตว์เลี้ยงบางชนิด จากการศึกษาพบว่าเมื่อส่วนประกอบของไขมันในอาหารสัตว์เลี้ยงถูกออกซิไดซ์และเหม็นหืน ร่างกายของอาหารหรือส่วนประกอบของเม็ดสีเพิ่มเติมก็จะถูกทำลายไปด้วย อย่างไรก็ตาม จากการศึกษาพบว่า ในการเผชิญกับอาหารสัตว์เลี้ยงที่มีส่วนประกอบของเม็ดสีบางชนิด การเติมสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติในปริมาณที่เหมาะสมในกระบวนการผลิตของผลิตภัณฑ์สามารถป้องกันหรือชะลอการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้คุณสมบัติทางประสาทสัมผัสของผลิตภัณฑ์คงที่ และ จึงยืดอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ และในกระบวนการอายุการเก็บรักษาจริง ผู้บริโภคควรเก็บอาหารสัตว์เลี้ยงให้ห่างจากแสงเพื่อลดความเสียหายของแสงต่อส่วนประกอบของเม็ดสี

มั่นใจในความอร่อยของอาหาร 
สำหรับอาหารสัตว์เลี้ยงที่มีไขมันสูง ในกระบวนการแปรรูปและอายุการเก็บรักษา ปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมันจะทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันทุติยภูมิ เช่น อัลดีไฮด์ กรด คีโตน และสารระเหยอื่นๆ ทำให้อาหารสัตว์เลี้ยงมีกลิ่นที่ระคายเคืองเมื่อมีความเข้มข้นสะสมสูงเพียงพอ อาจส่งผลต่อความอร่อยของอาหารสัตว์เลี้ยงอย่างมาก