抗氧化剂则能防止食品成分氧化变质，从而提高食品稳定性和延长贮存期。主要用于防止油脂或油基食品的氧化变质。油脂和含油食品在空气中长久放置容易出现变质，这主要是油脂成分被氧化之故。油脂成分的氧化不仅会使食品褪色、变色、维生素成分遭到破坏和产生异臭等，严重时会产生有害物质，引起食物中毒。防止和减缓食品的氧化，添加抗氧化剂是一种简单、经济而又理想的方法。
一、国内目前使用化学合成抗氧化剂
1、丁基羟基茴香醚（bha）
bha是国内外广泛使用的油溶性抗氧化剂。3-bha的抗氧化能力是2-bha的1.5-2倍，两者混合有一定的协同作用。bha的热稳定性优于没食子酸丙酯（pg），所以在用于煎、炸和烘烤的油脂中常应用bha。我国规定用于油炸食品、饼干、方便面、最大使用量0.2g/kg（即0.02%）。
2、二丁基羟基甲苯（bht）
bht也是国内外广泛使用的油溶性抗氧化剂。因其抗氧化能力较强，耐热及稳定性好，无特异臭，遇金属无呈色反应，且价格低廉，所以在我国为主要的抗氧化剂。我国规定可用于食用油脂、油炸食品、饼干，最大使用量为0.2g/kg。
3、没食子酸丙酯（pg）
pg对猪油的抗氧化能力较bha或bht强些，通常与bha和bht混合使用，抗氧化作用更强。我国规定可用于食用油脂、油炸食品、饼干等制品中，最大使用量0.1g/kg。
为了达到更好的抗氧化效果，往往几种抗氧化剂复合使用，《食品添加剂使用卫生标准》（gb2760）中规定，bha与bht混合使用时，总量不得超过0.2g/kg，bha、bht和pg混合使用时，bha、bht总量不得超过0.1g/kg，pg不得超过0.05g/kg，最大使用量以脂肪计。
4、异抗坏血酸钠
异抗坏血酸钠是我国允许使用和国内外广泛使用的水溶性抗氧化剂。我国规定可用于烘焙用果酱中，最大使用量1.0g/kg。
5、特丁基对苯二酚（tbho）
tbho是现在提倡比较广泛的一种抗氧化剂，溶点和沸点较高而特别适用于煎炸食品。同时tbho还具有良好的抗细菌、霉菌的作用，可增强高油水食品的防腐保鲜效果。可用于食用油脂、油炸食品、饼干、方便面等，最大使用量为0.2g/kg。在应用上tbho与bha、bht、维生素e复配使用可达到最佳效果，抗氧化性能比单独使用高出数倍。同时tbho可与防腐保鲜剂复配使用可明显提高某些食品的防腐保鲜效果。但tbho不能与没食子酸丙酯（pg）混合使用。
二、具有功能性的抗氧化剂
在崇尚吃出健康的现代社会，人们对食品的要求与评价是：安全、天然、功能多样性和营养性。其中的功能多样性是指既能够达到人们所需要的添加效果，又能够预防各种疾病。因此，人们致力于开发研究各种植物提取成分潜在的优良性能，以期得到更广泛的应用，不仅满足生产中抗氧化的需要，还期望达到食品功能性的目标。
1、甘草抗氧化物
甘草是我国具有悠久历史的传统中药材，其味甘平，能补脾益气，止咳袪痰，缓急止痛，解毒降火等。从甘草中提取的抗氧化成分是一种既可增甜调味、抗氧化，又具有生理活性，能抑菌、消炎、解毒、除臭的功能性食品添加剂。
甘草抗氧化物具有较强的清除自由基，尤其是氧自由基的作用，可抑制油脂的的酸败，并对生成油脂过氧化终产物丙二醛有明显的抑制作用。作为抗氧化剂使用的甘草抗氧化物为棕红色粉末，主要用于食用油脂，油炸食品、饼干、方便面、含油脂食品中，最大使用量为0.2g/kg（以甘草酸计）。
2、大豆磷脂（卵磷脂）
卵磷脂是一种在动、植物中广为分布的磷脂，是天然的乳化剂和营养补品。卵磷脂有降血脂、抗衰老、益智健脑的功效。用作抗氧化剂的卵磷脂为淡黄色至褐色粉末或半透明粘稠状液体，可用于糖果、糕点和氢化植物油中，使用时可根据生产需要适量使用。
3、茶多酚（tp）
茶多酚又称为维多酚。茶多酚中的儿茶素组分对体外油脂、体内脂质体、蛋白质、dna等具有比其它天然抗氧化剂如维生素c、维生素e和化学合成抗氧化剂更强的保护作用。茶多酚在作为食用油脂的抗氧化剂时，有在高温下不析出、不变化、不破乳等优点。用作抗氧化剂的茶多酚为白色无定形粉末，具有抗氧化作用、抗衰老、降血脂等一系列很好的药理功能。抗氧化作用强于bha、维生素e、bht等。我国规定用于油脂、糕点及其馅料，最大使用量为0.4g/kg；用于油炸食品和方便面，最大使用量为0.2g/kg。
4、植酸
植酸为淡黄色或褐色粘稠液体，具有抗氧化和螯和作用，可用于食用油脂的抗氧化。在食品中的最大使用量为0.2g/kg。
5、番茄红素（lycopene）
番茄红素是一种具有抗癌抑癌作用的类胡萝卜素，它可以防止多种癌症的发病率。番茄红素已被证实是非常有效的单线态氧猝灭剂，同时对氧氮自由基和脂类过氧化反应等具有清除作用。因此番茄红素也有望开发研制成为一种新型的天然食用抗氧化剂而应用于食品工业中。
6、萝卜红色素
萝卜红色素可以强烈地抑制亚油酸在40℃时的过氧化反应，可以抑制氢过氧化物的形成，从而终止自动氧化反应，保护必需脂肪酸不受破坏。其抗氧化能力与相同浓度的bht相近，是一种具有广阔应用前景和市场潜力的天然抗氧化剂，同时又是一种天然食用色素。