TBHQ在食品行业中的应用十分广泛，主要体现在以下几个方面：

一、油脂及含油脂食品的抗氧化

TBHQ作为一种高效的油溶性抗氧化剂，能延缓油脂的氧化过程，提高油脂的稳定性。它特别适用于植物油，如色拉油、调和油、高烹油等，可使食用油脂的抗氧化稳定性提高3~5倍。在油脂中添加TBHQ，可以有效防止油脂氧化变质，延长油脂的保质期。同时，TBHQ还能保护含脂食品中的维生素E和不饱和脂肪酸，保留食品的营养价值。

二、延长食品的保质期

TBHQ不仅能防止油脂氧化，还能抑制食品中其他成分的氧化变质，如维生素、色素等。通过添加TBHQ，可以延长食品的保质期，保持食品的新鲜度和口感。例如，在肉制品中添加TBHQ，可以延长货架期，防止细菌污染和氧化变质。在油炸方便面的棕榈油中加入TBHQ，也可降低油炸方便面贮存期间的过氧化值和羰基值，从而延长油炸方便面的货架期。

三、防止食品褪色和褐变

TBHQ还能防止食品褪色和褐变，保持食品原有的色泽和外观。这对于需要保持鲜艳色泽的食品来说尤为重要，如水果制品、蔬菜制品等。

四、与其他添加剂的协同作用

TBHQ可以与BHA/BHT、柠檬酸或维生素C等抗氧化剂合用，产生协同作用，提高抗氧化效果。但需要注意的是，TBHQ不得与没食子酸丙酯（PG）混合使用，以免产生不良反应。