8/9/2019 Antiox Fxn Types Necessity Inclusion Pet Foods

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A n t i o x i d a n t s :f u n c t i o n , t y p e s and n e c e s s i t y o f i n c l u s i o ni n p e t f o o d sJ o h n W. H i l t o n , P h . D .

h e i n g r e d i e n t a n d n u t r i e n tc o m p o s i t i o n o f c a t a n d d o gf o o d s i s q u i t e v a r i a b l e . F o r e x a m p l e ,t h e l i p i d c o n t e n t c a n v a r y f r o m 5 t o40% o f t h e d i e t . T h e t y p e o f f a t sa n d / o r o i l s e m p l o y e d a s i n g r e d i e n t sc a n a l s o b e v a r i a b l e a n d c a n b e o fb o t h a n i m a l a n d v e g e t a b l e o r i g i n( e . g . t a l l o w , l a r d , s o y b e a n o i l , e t c . ) .M o r e o v e r , v i r t u a l l y a l l p e t f o o d s h a v e a s i g n i f i c a n tc o n t e n t o f p o l y u n s a t u r a t e d f a t t y a c i d s ( P U F A ) i no r d e r t o s a t i s f y t h e e s s e n t i a l f a t t y a c i d r e q u i r e m e n t s( E F A ) o f c a t s a n d d o g s ( N R C , 1 9 8 5 ; 1 9 8 6 ) . S i n c e a l lP U F A ' s h a v e t h e p o t e n t i a l t o u n d e r g o d e t e r i o r a t i v ec h a n g e s , t h e s e s a m e c h a n g e s c a n o c c u r i n p e t f o o d sa n d c a n l e a d t o d i e t r a n c i d i t y . T h e c o n s eq u en c es o fd i e t r a n c i d i t y c a n b e s i g n i f i c a n t l y m o r e t h a n j u s ta l t e r a t i o n o f c o l o r , t a s t e a n d o d o r o f t h e p e t f o o d . Av a r i e t y o f r e a c t i v e a n d t o x i c c o m p o u n d s a r e p r o d u c e dd u r i n g d e t e r i o r a t i v e c h a n g e s a n d t h e s e c a n a d v e r s e l ya f f e c t t h e h e a l t h a n d w e l l - b e i n g o f c a t s a n d d o g s . T h u s ,i t i s e s s e n t i a l t o p r e v e n t t h e s e d e t e r i o r a t i v e c h a n g e sf r o m o c c u r r i n g i n t h e f a t s a n d o i l s i n p e t f o o d s .D i e t r a n c i d i t yTwo t y p e s o f d e t e r i o r a t i v e c h a n g e s c a n o c c u r i n f e e d -o i l s a n d f a t s d u r i n g t h e p r o c e s s i n g a n d s t o r a g e o f p e tf o o d s . T h e s e a r e :1 ) H y d r o l y s i s o f t h e t r i g l y c e r i d e l e a d i n g t o t h e p r o -d u c t i o n o f f a t t y a c i d s ;2 ) T h e a d d i t i o n o f o x y g e n t o t h e f a t t y a c i d s , p a r -t i c u l a r l y PUFA, l e a d i n g t o t h e f o r m a t i o n o fp e r o x i d e s a n d o t h e r s e c o n d a r y p r o d u c t s .I t i s t h e s e c o n d t y p e o f d e t e r i o r a t i v e c h a n g e s w h i c hi s o f t h e m o s t c o n c e r n s i n c e i t g i v e s r i s e t o t h o s e c o m -p o u n d s w h i c h a r e r e a c t i v e a n d t o x i c ( h y d r o p e r o x i d e s ,m a l o n d i a l e h y d e , e t c . ) . T h e a d d i t i o n o f o x y g e n t o t h ef a t t y a c i d s o r P U F A ' s i s c a l l e d " o x i d a t i o n " . O n c e o x i -d a t i o n i s i n i t i a t e d , t h e p r o c e s s i s a u t o c a t a l y t i c a n d p r o -c e e d s a t a n e v e r i n c r e a s i n g r a t e . T h i s i s r e f e r r e d t o a sa u t o x i d a t i o n . T h e a u t o x i d a t i o n p r o c e s s u n l e s s q u e n c h e dw i l l c o m p l e t e l y d e n a t u r e f a t s a n d o i l s l e a d i n g t o t h ed e s t r u c t i o n o f EF A a n d o t h e r n u t r i e n t s s u c h a s f a t -s o l u b l e v i t a m i n s ( v i t a m i n s A a n d E ) . O t h e r e f f e c t s o f

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t h e o x i d a t i o n o f d i e t a r y PUFA's i n c l u d e s t h e d e v e l o p -m e n t o f r a n c i d o f f - f l a v o r s a n d o d o r s a n d c h a n g e s i nt h e f o o d t e x t u r e a n d c o l o r ( 1 ) .A n t i o x i d a n t sT h e p r o c e s s o f l i p i d o x i d a t i o n c a n o c c u r a t a n y t i m ei n a d i e t a r y f a t o r o i l . M o r e o v e r , t h e p r o c e s s i n g o f p e tf o o d s c a n s i g n i f i c a n t l y a c c e l e r a t e t h e o x i d a t i o n p r o c e s s .T h u s p e t f o o d m a n u f a c t u r e r s m u s t u t i l i z e c o m p o u n d sc a l l e d " a n t i o x i d a n t s " i n o r d e r t o i n h i b i t t h e p r o c e s so f o x i d a t i o n . A n t i o x i d a n t s a r e d e f i n e d b y t h e U n i t e dS t a t e s F o o d a n d D r u g A d m i n i s t r a t i o n ( U S FDA) a ss u b s t a n c e s u s e d t o p r e s e r v e f o o d b y r e t a r d i n gd e t e r i o r a t i o n , r a n c i d i t y o r d i s c o l o r a t i o n d u e t o o x i d a -t i o n ( 2 1 C o d e o f F e d e r a l R e g u l a t i o n s [ C F R 1 7 0 . 3 ( o )( 3 ) ] ) . F o u r p o s s i b l e m e c h a n i s m s h a v e b e e n s u g g e s t e db y w h i c h a n t i o x i d a n t s f u n c t i o n t o r e d u c e t h e r a t e o fo x i d a t i o n o f f a t s a n d o i l s ( 2 ) . T h e s e a r e :1 ) H y d r o g e n d o n a t i o n b y t h e a n t i o x i d a n t ;

2 ) E l e c t r o n d o n a t i o n b y t h e a n t i o x i d a n t ;3 ) A d d i t i o n o f t h e l i p i d t o t h e a n t i o x i d a n t ;4 ) F o r m a t i o n o f a c o m p l e x b e t w e e n t h e l i p i d a n da n t i o x i d a n t .H o w e v e r , i t i s t h o u g h t t h a t t h e f i r s t t w o m e c h a n i s m s( h y d r o g e n d o n a t i o n a n d e l e c t r o n d o n a t i o n ) a r e t h em o s t p r o b a b l e m o d e s o f a c t i o n o f a n t i o x i d a n t s . I ts h o u l d a l s o b e n o t e d t h a t s o m e o t h e r c o m p o u n d s ( c i t r i ca c i d , a s c o r b i c a c i d , l e c i t h i n , e t c . ) h a v e s y n e r g i s t i c e f f e c t sw i t h a n t i o x i d a n t s p r e v e n t i n g t h e o x i d a t i o n o f f a t s a n do i l s ( 3 ) . T h u s i t i s p o s s i b l e t h a t a f e e d m a n u f a c t u r e rmay e m p l o y a m i x t u r e o f a n t i o x i d a n t s a n d s y n e r g i s t i cc o m p o u n d s i n o r d e r t o r e d u c e o x i d a t i o n .A n t i o x i d a n t s h a v e b e e n u s e d i n t h e U n i t e d S t a t e st o s t a b i l i z e f a t s s i n c e 1 9 4 7 ( 1 ) . I n o r d e r f o r a n t i o x i d a n t st o b e e f f e c t i v e , t h e y m u s t b e u s e d o r a d d e d t o a f a to r d i e t a s e a r l y a s p o s s i b l e . A n t i o x i d a n t s c a n n o t r e v e r s et h e e f f e c t s o f o x i d a t i o n o n c e i t h a s p r o c e e d e d .H o w e v e r , t h e y c a n r e t a r d t h e o x i d a t i o n p r o c e s s t op r e v e n t f u r t h e r d e t e r i o r a t i o n . A l t h o u g h a n t i o x i d a n t s a r eb y d e f i n i t i o n s i m p l y a f e e d a d d i t i v e , t h e y a r e e s s e n t i a lt o a d i e t o r a f e e d i n o r d e r t o p r e v e n t o x i d a t i o n a n dp r e s e r v e t h e n u t r i t i o n a l c o n t e n t a n d q u a l i t y o f a f o o d .T y p e s o f a n t i o x i d a n t sAs p r e v i o u s l y i n d i c a t e d , a n t i o x i d a n t s a r e b e l i e v e d t op r e v e n t t he o x i d a t i o n o f f a t s a n d o i l s b y d o n a t i n gh y d r o g e n . T h i s c a n b e a c c o m p l i s h e d b y e i t h e r n a t u r a l

C a n V e t J V o l u m e 3 0 , A u g u s t 1 9 8 9

J o h n W. H i l t o n , P h . D . , T e c h n i c a l M a n a g e r , A n i m a lN u t r i t i o n , H o f f m a n n - L a R o c h e L i m i t e d , E t o b i c o k e , O n t a r i o

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Antioxidants used in animal feeds.

BHAOCH4

C(CH2)4

OH

BH TOH

( C H 2 ) 4 C C ( C H 4 )

CH 4Ethoxyquin

HN CH3

CH,

CH,

or s y n t h e t i c a n t i o x i d a n t s . E x a m p l e s o f n a t u r a l a n t i -o x i d a n t s are v i t a m i n E a n d a s c o r b i c a c i d ( 4 ) w h i l ee x a m p l e s o f s y n t h e t i c a n t i o x i d a n t s are b u t y l a t e dh y d r o x y t o l u e n e , b u t y l a t e d h y d r o x y a n i s o l e a n de t h o x y q u i n ( 5 ) .A ) N a t u r a l a n t i o x i d a n t sI t h a s l o n g b e e n known t h a t t h e r e was a r e l a t i o n s h i pb e t w e e n t h e k e e p i n g q u a l i t i e s or s t o r a g e s t a b i l i t y o fv e g e t a b l e o i l s a n d t h e v i t a m i n E c o n t e n t o f t h e o i l . Theh i g h e r t h e l e v e l o f v i t a m i n E , t h e more r e s i s t a n c e t h eo i l h a d t o t h e d e v e l o p m e n t o f o x i d a t i v e r a n c i d i t y . I nf a c t t h e r e a re a l a r g e n u m b e r o f n a t u r a l a n t i o x i d a n t st h a t are f o u n d i n b o t h f e e d s t u f f s a n d f e e d o i l s a n d f a t s .T h e p r o b l e m w i t h t h e s e n a t u r a l a n t i o x i d a n t s i s t h a t t h en u m b e r a n d c o n c e n t r a t i o n o f t h e s e c o m p o u n d s i su s u a l l y l o w a n d i n s u f f i c i e n t t o overcome t h e r i g o r s o ff e e d p r o c e s s i n g a n d s t o r a g e .V i t a m i n E i s p e r h a p s t h e most w i d e l y known n a t u r a la n t i o x i d a n t . F u r t h e r m o r e , i t s m e t a b o l i c or p h y s i o l o g -i c a l f u n c t i o n i n t h e a n i m a l a l s o appe ar s t o b e r e l a t e dt o a n a n t i o x i d a n t f u n c t i o n . H o w e v e r , a l t h o u g h t h ea n t i o x i d a n t f u n c t i o n o f v i t a m i n E i n t h e d i e t a n d i nt h e b o d y o f t he a n i m a l appe ar s t o b e s i m i l a r , t h e r e ares o m e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s w h i c h n e e d t o b e k e p t i nm i n d . V i t a m i n E i s a l s o known as " t o c o p h e r o l " o fw h i c h t h e r e a re a t l e a s t seven d i f f e r e n t t y p e s c a l l e dv i t a m e r s o f v i t a m i n E ( a l p h a , gamma a n d d e l t at o c o p h e r o l , e t c . ) . I n v e g e t a b l e o i l s , a n u m b e r o f d i f -f e r e n t v i t a m e r s o f v i t a m i n E a re f o u n d . I n r e l a t i o n t oa n t i o x i d a n t a c t i v i t y , t h e gamma a n d d e l t a f o r m s o f t h et o c o p h e r o l m o l e c u l e are r e p o r t e d l y more e f f e c t i v e t h a na l p h a - t o c o p h e r o l a s n a t u r a l a n t i o x i d a n t s ( T a b l e 1 ; 6 ) .H o w e v e r , t h e p h y s i o l o g i c a l f u n c t i o n o f v i t a m i n E i sa t t r i b u t e d t o a l p h a - t o c o p h e r o l , w h e r e a s t h e gammaa n d d e l t a t o c o p h e r o l s h a v e very l i t t l e b i o l o g i c a l a c t i v i t y .T h e r e f o r e , a l p h a - t o c o p h e r o l i s v i r t u a l l y t h e o n l y com-m e r c i a l f o r m o f v i t a m i n E a v a i l a b l e . F u r t h e r m o r e ,b e c a u s e o f t h e i n h e r e n t i n s t a b i l i t y o f t h e t o c o p h e r o lm o l e c u l e , c o m m e r c i a l v i t a m i n E i s combined w i t ha c e t a t e ( e s t e r i f i c a t i o n ) and u s u a l l y e n c a p s u l a t e d ora b s o r b e d o n t o s i l i c i c a c i d t o i n c r e a s e t h e s t a b i l i t y a n dd e l i v e r y o f v i t a m i n E t o t h e a n i m a l . T h e r e f o r e , t h e

r A B L E I : 4T h e e f f e c t o f d i f e r n t i o x i d a n t s o n . t h . e : . . . . .s t a b i l i t.''n a : , e fA . M t . . . . a n t . . . . . . . . . ( D a . s t o r e . . e n t. . . . . . .........

: N o n e :$.....; 1 0 : 3 : : ; :A l p h a t o o p h e r o l 0 . . . . % . . 1 3 2 . 4 1G a m n m a t o c o p h e r o l 0 e . 0 2 t : . . . . . . . .. : . 2 907 : .. . H T 0 . 0 2 % : . : o : X . . . . . . . . . . . . . . . . F .: : :. 5 .. 2 4 . . 1 . . .. B H A 0 . . 0 2 % 2 0 3 6 2 8C o r t . J A mi l a C h e m S o c 1 9 7 4 ; 5 1 : 3 2 1 - 3 2 5 .

a d d i t i o n o f c o m m e r c i a l v i t a m i n E may not n e c e s s a r i l yi n c r e a s e t h e s t a b i l i t y o f a f e e d or f a t or r e d u c eo x i d a t i o n .V i t a m i n E i s t h o u g h t t o f u n c t i o n as an a n t i o x i d a n tb y d o n a t i n g e l e c t r o n s . I n c o n t r a s t , a s c o r b i c a c i d f u n c -t i o n s a s a n a n t i o x i d a n t b y d o n a t i n g h y d r o g e n ( a r e d u c -i n g a g e n t ) w h i c h i s a l s o c a l l e d oxygen s c a v e n g i n g .A l t h o u g h a s c o r b i c a c i d i s a n a t u r a l t y p e o f a n t i o x i -d a n t , i t i s n o t f o u n d i n h i g h c o n c en t r a t i o n s i n f a t s a n do i l s d u e t o i t s l o w l i p i d s o l u b i l i t y . T h u s t h e r o l e o fa s c o r b i c a c i d as a n e f f e c t i v e a n t i o x i d a n t i s l i m i t e d i nt h i s r e g a r d . H o w e v e r , b e c a u s e a s c o r b i c a c i d i s a ve ryg o o d h y d r o g e n d o n o r , t h i s c o m p o u n d may a c t syner-g i s t i c a l l y w i t h o t h e r a n t i o x i d a n t s s u c h a s v i t a m i n E a n dBHT ( 7 ) . E f f e c t i v e l e v e l s f o r a n t i o x i d a n t s a c t i v i t y o fv i t a m i n E rang e f r o m 1 0 0 t o 2 0 0 0 m g / k g .A compound w h i c h i s s i m i l a r t o a s c o r b i c a c i d a n di s a l s o a n e f f e c t i v e a n t i o x i d a n t i s a s c o r b y l p a l m i t a t e( A P ) . A l t h o u g h A P i s n o t f o u n d i n n a t u r e , i t may b ec o n s i d e r e d t o b e a n a t u r a l t y p e o f a n t i o x i d a n t b e c a u s ewhen A P u n d e r g o e s h y d r o l y s i s i t y i e l d s a s c o r b i c a c i da n d p a l m i t i c a c i d w h i c h a re n a t u r a l c o m p o u n d s . T h ea n t i o x i d a n t f u n c t i o n o f AP i s d u e t o i t s a s c o r b ic a c i dh y d r o g e n d o n o r f u n c t i o n . F u r t h e r m o r e C o r t ( 6 )s u g g e s t s t h a t AP i s more e f f e c t i v e t h a n e i t h e r BHT a n dBHA i n i t s i n h i b i t o r y a c t i o n on t h e o x i d a t i o n o f f a t sa n d o i l s . M o r e o v e r , u n l i k e BHT a n d BHA, AP h a sn o r e s t r i c t i o n s o n u s ag e l e v e l s s i n c e i t i s c o n s i d e r e d t ob e a n a t u r a l t y p e a n t i o x i d a n t . H o w e v e r , t y p i c a l u s ager a t e s a re i n t h e rang e o f 0 . 0 1 t o 0 . 0 2 % o f t h e d i e t oro i l .B ) S y n t h e t i c a n t i o x i d a n t sDu e t o t h e i n h e r e n t i n s t a b i l i t y o f n a t u r a l a n t i o x i d a n t s ,s e v e r a l s y n t h e t i c a n t i o x i d a n t s h a v e b e e n u s e d t os t a b i l i z e f a t s a n d o i l s . B u t y l a t e d h y d r o x y t o l u e n e ( B H T )a n d b u t y l a t e d h y d r o x y a n i s o l e (BHA) were o r i g i n a l l yd e v e l o p e d t o p r o t e c t p e t r o l e u m from o x i d a t i v e gu m -m i n g ( 8 ) . H o w e v e r , t h e s e c o m p o u n d s h a v e b e e n u s e das a n t i o x i d a n t s i n h u m a n f o o d s s i n c e 1 9 5 4 and a rep e r h a p s t h e most common a n t i o x i d a n t s u s e d i n t h o s ef o o d s t o d a y ( 9 ) . BHT a n d BHA n o t o n l y h a v e s i m i l a rn a m e s , b u t s i m i l a r s t r u c t u r e s ( F i g u r e 1 a n d T a b l e 1 )a n d a n t i o x i d a n t a c t i v i t y . W h e n u s e d t o g e t h e r i n f a t sa n d o i l s , BHT a n d BHA h a v e a s y n e r g i s t i c e f f e c t whichca n b e u s e d t o a d v a n t a g e b y a f e e d m a n u f a c t u r e r ( 1 ) .D e s p i t e t h e f a c t t h a t b o t h BHT and BHA a rei n c l u d e d i n t h e l i s t o f s u b s t a n c e s t h a t a re " g e n e r a l l ya c c e p t e d as s a f e " , GRAS s t a t u s , t h e r e i s some con-

C a n V e t J V o l u m e 3 0 , u g u s t9 8 9 6 8 3 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ - -6 8 3C a n V e t J V o l u m e 3 0 , A u g u s t 1 9 8 9

8/9/2019 Antiox Fxn Types Necessity Inclusion Pet Foods

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c e r n r e g a r d i n g t h e i r u s e i n f o o d s a n d f e e d s . C e r t a i nc h r o n i c t o x i c i t y s t u d i e s h a v e i m p l i c a t e d BHT a s p o t e n -t i a l t u m o r p r o m o t e r w h e n f e d a t h i g h l e v e l s o f i n c l u s i o n( 1 0 , 1 1 ) . I n c o n t r a s t , BHA a n d BHT, may b o t h b ei m p o r t a n t i n h i b i t o r s o f c a r c i n o g e n e s i s , p r o b a b l y b yw a y o f t h e i r a n t i o x i d a n t f u n c t i o n ( 1 2 , 1 3 ) . T h u s , t h e r eh a v e b e e n s o m e a t t e m p t s t o r e m o v e t h e s e a n t i o x i d a n t s ,p a r t i c u l a r l y BHT, f r o m GRAS s t a t u s . H o w e v e r , a t t h i st i m e b o t h c o m p o u n d s a r e u s e d i n b o t h hum a n a n d p e tf o o d s .E t h o x y q u i n ( E T O ) i s a n o t h e r s y n t h e t i c a n t i o x i d a n tw h i c h i s w i d e l y u s e d i n t h e f e e d i n d u s t r y . L i k e BHTa n d BHA, ETO h a s a b e n z e n e r i n g o r p h e n o l s t r u c -t u r e . F u r t h e r m o r e , l i k e BHT, ETO h a s w h a t i s c a l l e dg o o d " c a r r y t h r o u g h " . Good c a r r y t h r o u g h b y a n a n t i -o x i d a n t m e a n s t h a t t h e c o m p o u n d c a n w i t h s t a n d t h er i g o r s o f p r o c e s s i n g ( h e a t , p r e s s u r e , m o i s t u r e , e t c . ) a n ds t i l l b e e f f e c t i v e . I n t h i s r e g a r d , i t s h o u l d b e n o t e d t h a tm o s t n a t u r a l t y p e a n t i o x i d a n t s d o n o t h a v e g o o d c a r r yt h r o u g h . On a m o l a r b a s i s , ETO a p p e a r s t o b e m o r ee f f e c t i v e t h a n e i t h e r BHT a n d BHA a s a n t i o x i d a n t s ,p a r t i c u l a r l y i n o i l s c o n t a i n i n g h i g h l e v e l s o f PUFA's( T a b l e 2 ; 1 6 ) .ETO h a s b e e n a p p r o v e d f o r u s e i n a n i m a l f e e d s b yt h e F D A f o r o v e r 3 0 y e a r s , a n d h a s b e e n u s e d i n p e tf o o d s f o r 1 0 y e a r s . T h e p e r m i t t e d u s a g e r a t e i nd o m e s t i c a n d f e e d s , f a t s a n d o i l s i s n o t m o r e t h a n0 . 0 1 5 %, i n c o n t r a s t t o BHA a n d BHT w h i c h h a v e a nu p p e r l i m i t o f 0 . 0 2 % ( 1 5 ) . T h e l o w e r p e r m i t t e d i n c l u -s i o n l e v e l o f ETO i n c o m p a r i s o n t o BHA a n d BHTr e f l e c t s t h e g r e a t e r e f f i c a c y o f ETO a s a n a n t i o x i d a n t .I n r e l a t i o n t o a n y t o x i c i t y a s s o c i a t e d w i t h c o n s u m p -t i o n o f E T O , a s w i t h o t h e r a n t i o x i d a n t s , t h e r e s u l t sa r e c o n t r a d i c t o r y . As s t a t e d b y W i t s c h i ( 1 1 ) , " a n t i -o x i d a n t s a r e c a p a b l e o f m o d i f y i n g n e o p l a s t i c d e v e l o p -m e n t , t h e r e b y , e n h a n c i n g o r i n h i b i t i n g t h e d e v e l o p -m e n t o f l e s i o n s . " . I n c o m p a r i s o n t o BHA a n d BHT,ETO d o e s n o t a p p e a r t o h a v e n e a r l y t h e s a m ed e t e r i m e n t a l e f f e c t s w h e n c o n s u m e d a t h i g h l e v e l s o v e ra l o n g p e r i o d o f t i m e ( 1 3 ) . T h e r e f o r e , i n c o n s i d e r a -

.,:'~~~~~~~~~~~~~~~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ . . ' ...

j i " . .

~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 0 =.X n t : ~ ~ ~ ~ ~ ~ . . . . . . . . . ... M M . . ..:-0 - 0 1 0. . - - --- ...........~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ . . . ; i . . . . . . .-AABEE H a l i e o f . e a c e . m i x e d w i t h . . . . d l. dl n l c a i d w i t ! n ihu h diinoa n t o x i m nE t h o x y q . . u i n I . . . . s N 2 6 1 . 5 . . .S-hee WD r c A k a n s s N t of18:"-1 t i o n o f i t s g o o d f o l l o w t h r o u g h ( s t a b i l i t y ) , i t s e f f i c a c ya n d a p p a r e n t l y l o w t o x i c i t y , ETO i s t h e s y n t h e t i c a n t i -o x i d a n t o f c h o i c e i n p e t f o o d s .C o n c l u s i o n sT h e d e g r a d a t i v e p r o c e s s o f o x i d a t i o n o c c u r s n a t u r a l l yi n a l l f o o d s . F u r t h e r m o r e , t h e p r o c e s s i n g o f a f o o dc a n s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e t h e o x i d a t i v e p o t e n t i a l o f af o o d . H i g h l e v e l s o f d i e t a r y f a t ( > 1 0 % ) a n d i n c r e a s e dl e v e l s o f PUFA's a l s o i n c r e a s e t h e p o t e n t i a l f o r d i e tr a n c i d i t y . T h i s m a k e s t h e i n c l u s i o n o f a n t i o x i d a n t sc r i t i c a l o r n e c e s s a r y i n p e t f o o d s i f t h e n u t r i e n t q u a l i t ya n d q u a n t i t y o f t h a t f o o d i s t o b e p r e s e r v e d .A n t i o x i d a n t s h a v e b e e n u s e d i n t h e hum a n f o o di n d u s t r y f o r o v e r 4 0 y e a r s a n d t h e m o s t common o n e sh a v e GRAS s t a t u s . T h e r e a r e s o m e c o n c e r n s r e g a r d i n gt h e i r u s e i n f o o d s , h o w e v e r , f o r t h o s e a n t i o x i d a n t sw h i c h a r e s y n t h e t i c , u s a g e r a t e s a r e r e s t r i c t e d a n d t i g h t l yc o n t r o l l e d . T h e r e i s n o i n d i c a t i o n t h a t t he p r o p e ra n d / o r c o r r e c t u s e o f a n t i o x i d a n t s a d v e r s e l y a f f e c t s t h eg e n e r a l h e a l t h a n d w e l l - b e i n g o f c a t s a n d d o g s . T h u st h e m a j o r c o n c e r n s t o a f e e d m a n u f a c t u r e r w h e n s e l e c t -i n g a n a n t i o x i d a n t a r e c o s t a n d e f f i c a c y . I n t h i s r e g a r d ,i t s h o u l d b e n o t e d t h a t s y n t h e t i c a n t i o x i d a n t s may b et h e m o s t e f f e c t i v e a n t i o x i d a n t s t o u s e a s f o o d p r e s e r -v a t i v e s . T h e p o o r c a r r y t h r o u g h a n d g e n e r a l i n s t a b i l i t yo f n a t u r a l a n t i o x i d a n t s w o u l d s u g g e s t t h a t c o m p o u n d ss u c h a s a s c o r b i c a c i d a n d v i t a m i n E ( a l p h a - t o c o p h e r o l )ma y n o t b e t h e m o s t e f f i c i e n t a n d c o s t e f f e c t i v e c o m -p o u n d s t o u s e a s a n t i o x i d a n t s i n a p e t f o o d .R e f e r e n c e s1 . D z i e z a k . F o o d T e c h n o l o g y , 1 9 8 6 ; ( 9 ) : 9 4 - 1 0 2 .2 . S h e l t o n . J A p p l P o l S c i 1 9 5 9 ; 2 : 3 4 5 - 3 5 0 .3 . G u n s t o n e . O x i d a t i o n . A n I n t r o d u c t i o n t o t h e C h e m i s t r y a n dB i o c h e m i s t r y o f F a t t y A c i d s a n d t h e i r G l y c e r i d e s . B u n g a y ,S u f f o l k : R . C l a y L t d . , 1 9 6 7 : 9 2 - 1 0 5 .4 . D u g a n . A u t o x i d a t i o n i n Food a n d B i o l o g i c a l S y s t e m s . S i m e cMG, K a r e l M , e d s . Ne w Y o r k : P l e n u m P r e s s , 1 9 7 9 : 2 6 1 - 2 8 2 .5 . P o r t e r . A u t o x i d a t i o n i n F o o d a n d B i o l o g i c a l S y s t e m s .S i m e c MG, K a r e l M , e d s . Ne w Y o r k : P l e n u m P r e s s , 1 9 7 9 :2 9 5 - 3 6 5 .6 . C o r t . J Am O i l Chem S o c 1 9 7 4 ; 5 1 : 3 2 1 - 3 2 5 .7 . P a c k e r , e t a l . N a t u r e 1 9 7 9 ; 2 7 8 : 7 3 7 .8 . P o r t e r . A u t o x i d a t i o n i n F o o d s a n d B i o l o g i c a l S y s t e m s .S i m e c MG, K a r e l M , e d s . Ne w Y o r k : P l e n u m P r e s s , 1 9 8 0 : 2 9 5 .9 . S h e r w i n . J Am O i l Chem S o c 1 9 7 6 ; 5 3 : 4 3 0 - 4 3 6 .1 0 . N a t i o n a l C h e m i c a l I n s t i t u t e . NI H P u b l i c a t i o n N o . 7 9 - 1 7 0 6 .1 9 7 9 .1 1 . W i t s c h i . T o x i c o l o g y 1 9 8 1 ; 2 1 : 9 5 - 1 0 4 .1 2 . B e n s i o n . C a n c e r R e s 1 9 7 9 ; 3 9 : 2 9 7 1 - 2 9 7 7 .1 3 . I t o , e t a l . F o o d Chem To x 1 9 8 6 ; 2 4 : 1 0 7 1 - 1 0 8 2 .1 4 . S h e r m e r WD . P r o c A l k a n s a s N u t r Conf 1 9 8 3 : 2 7 - 4 1 .1 5 . F e e d s A c t R e g u l a t i o n s . C a n a d a G a z e t t e , P a r t I I , V o l . 1 2 0 , n o . 8 ,1 9 8 6 .

6 8 4 Ca n V e t J Volume 3 0 , A u g u s t 1 9 8 9