CC BY
31
ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
УДК 637. 2/3 + 546.23
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЕЛЕНОПИРАНА В КАЧЕСТВЕ АНТИОКСИДАНТА В МАСЛОЖИРОВЫХ ПРОДУКТАХ
Г. И. Боряев, доктор биол. наук, профессор;
Д. Г. Погосян, канд. биол. наук, доцент
ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», т. (8412) 62-91-51, E-mail: boruev@yandex. ru
В статье обсуждаются вопросы использования органического соединения селенопи-рана в качестве стабилизатора процессов окисления в жиросодержащих пищевых продуктах. Установлено, что внесение препарата в подсолнечное масло и в майонез способствует снижению перекисного числа по сравнению с контролем. При выработке масложировых продуктов предлагается использовать селенопиран в комбинации с другими антиокислителями с целью усиления антиокислительной активности.
Масложировой промышленностью нашей страны выпускается широкий ассортимент жировых продуктов. Наибольший удельный вес среди них занимают растительные масла. Сохранение нативных свойств масел при их переработке и хранении является одним из важнейших практических вопросов, интересующих специалистов масложировой отрасли (1, 4).
Отрицательным моментом переработки является удаление из масел большей части нативных антиоксидантов, витаминов, фосфатидов (лецитина), а также жесткие энергетические воздействия на масло. Остаточное содержание токоферолов в дезодорированном подсолнечном масле не позволяет хранить его без изменения пере-кисного и кислотного чисел, если при этом не применять специальные технические и технологические приемы для предотвращения процессов окисления. Доказатель-
ством этого служат проведенные нами анализы качества подсолнечного масла, реализуемого на рынках г. Пензы, которые показывают, что в зависимости от наименования и производителя продукт резко отличается по качеству (табл. 1). Срок годности продукта у разных производителей ограничивается 6-12 месяцами. Однако если масло «Идеал» и «Олейна» имеют достаточно низкие показатели перекисного числа, то такие марки, как «ДомашнеЕ», «Калифорния», по перекисному числу достигают 7...8 ммоль активного кислорода на кг продукта (норма до 10). Процессы окисления в этих образцах протекали достаточно быстро. В масле «ДомашнеЕ» показатель окисления достигал 8,38 ммоль О2/кг продукта на 62 сутки при сроке хранения 6 месяцев, а у масла «Калифорния» - 6,61 ммоль О2/кг продукта за 63 дня, а срок хранения составляет 12 месяцев. Явно, что
Таблица 1
Качество подсолнечного масла разных производителей
№ Название масла Дата выработки Срок хранения (мес.) Время определения перекисного числа (дни) Перекисное число, ммоль О2/кг продукта
1 Слобода 02.12.2006 6 41 6,83±0,36
2 Идеал 15.05.2006 12 241 3,55±0,13
3 Российские семена 26.11.2006 12 47 2,77±0,10
4 Калифорния 10.11.2006 12 63 6,61 ±0,15
5 ДомашнеЕ 14.11.2006 6 62 8,38±0,25
6 Олейна 24.09.2006 12 104 1,66±0,11
эти марки продуктов не выдерживают параметров, которые заявлены на этикетках. Низкая скорость окисления подсолнечного масла «Олейна» и «Идеал», вероятно, обусловлена наличием мощных стабилизаторов и антиокислителей. На наш взгляд, кроме часто используемого природного антиоксиданта витамина Е в этих продуктах имеются синтетические антиоксиданты. Таким образом, результаты наших исследований показали, что процессы окисления растительных масел являются актуальными проблемами для производителей. В связи с этим нами был представлен новый способ стабилизации подсолнечного масла. Рабочей гипотезой послужило то, что органическое соединение селенопиран, впервые синтезированное А. Ф. Блинохватовым (2), проявляет свойства антиоксиданта.
Экспериментальные доказательства ан-тиоксидных свойств селенопирана были получены Боряевым Г. И. (2000) на моделях термического окисления метилового эфира олеиновой кислоты и сравнительного окисления селенопирана (СП-1) и бути-локситолуола (3). Данные эксперимента свидетельствуют о том, что антиоксидантная активность препарата СП -1 не только не уступает бутилокситолуолу, но и значительно превосходит его.
В модельной системе с подсолнечным маслом для сравнения использовали антиоксиданты ионол и токоферол. Контролем служило чистое масло. Окисление проводили при температуре 800С, пропуская че-
рез смесь воздух со скоростью 5 л/ч. Концентрация антиоксидантов в реакционной смеси составляла 0,01 % от массы. Количество пероксидов определяли йодметри-ческим титрованием.
Было установлено, что селенопиран, в отличие от других антиоксидантов, в первые часы окисления не только тормозит процесс образования пероксидов, но и способен инактивировать уже существующие гидропероксиды в реакционной смеси. Так, после первого часа окисления при использовании селенопирана количество пероксидов снизилось на 25 % по сравнению с первоначальным уровнем. В последующие часы наблюдалось существенное торможение образования пероксидов не только по сравнению с контролем, но и с ионо-лом и витамином Е. Необходимо отметить, что токоферол в первые часы окисления тормозил процессы пероксидации, но в последующем проявил прооксидантные свойства: количество гидропероксидов в реакционной смеси с витамином Е после 6 часов окисления было на 16 % больше, чем в контроле (рис. 1).
Аналогичный эффект мы обнаружили при длительном эксперименте. В отличие от предыдущего опыта автоокисление проводили в более мягких условиях - при комнатной температуре без принудительного пропускания воздуха. Контролем служило подсолнечное масло без селенопирана. В опытной группе вносили селенопиран. Результаты исследований показали, что даже
80 т
70
60
50
.о
! 40 * 30
20
10
0
Лі іДілЛі і ЙІ
6
11
18
26 часы
0
1
3
□ контроль □ селенопиран ■ ионол «витамин Е
Рис. 1. Динамика накопления пероксидов в подсолнечном масле
Нива Поволжья № 2(7) май 2008 77
при малых концентрациях (0,0001 %) селе-норганическое соединение тормозит процессы окисления жирных кислот. В контрольной группе перекисное число через 6,5 месяцев достигало 14 ммоль активного кислорода на кг продукта, в то время как в опыте - только через 8 месяцев хранения. Витамин Е подобного эффекта не давал.
Таким образом, экспериментально установлено, что включение селенопирана в подсолнечное масло препятствует развитию процессов автоокисления жирных кислот и тем самым позволяет удлинить срок хранения масел.
Другая часть наших исследований была направлена на изучение антиокисли-тельных свойств селенопирана при производстве майонеза «Провансаль» в ООО «Здоровье». В качестве антиокислителя данное предприятие использует ЭДТА (этилдиамин тетрауксусная кислота). При этом срок годности майонезов, указываемый на упаковке, составляет: при хранении от 0оС до 10оС - 90 суток, от 10оС до 14оС -60 суток. Использование антиокислителя позволяет сохранить требуемые физикохимические и органолептические показатели майонеза в течение только двух месяцев. Однако, по просьбе организаций торговых сетей, многие отечественные производители майонезов стараются удлинять срок годности до 6 месяцев, используя различные антиокислители.
Применение индивидуальных антиоксидантов не позволяет полностью предохранить пищевые продукты от окислитель-
ной порчи. Многие специализированные справочники и технические рекомендации указывают на целесообразность использования нескольких антиокислителей одновременно, при этом наблюдается явление синергизма, заключающееся во взаимном усилении антиокислительной активности каждого из них
Для сравнительного изучения анти-окислительных свойств нами были изготовлены 3 образца майонеза: № 1 - без антиокислителя, № 2 - с ЭДТА и № 3 с селенопираном. Селенопиран вносился в майонез с подсолнечным маслом. Количество вносимого селенопирана рассчитывали исходя из рекомендуемой нормы потребления селена для всех групп взрослого населения (70 мкг\день) и суточной нормы потребления майонеза (35 г). Для усиления окислительного процесса все образцы хранились при комнатной температуре.
Лабораторные анализы проводились на базе испытательного лабораторного центра ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии Пензенской области». Определение перекисного числа и кислотного числа осуществляли через 20 дней и 35 дней после изготовления продукта.
Полученные результаты показали, что самое высокое перекисное число в майонезе в образце № 1, не содержащем в своем составе антиоксидант. В образце № 2 селенопиран сдерживал процессы окисления, аналогично действию антиокислителя ЭДТА. При этом перекисное число через 35
Образец 1 - Майонез без внесения антиокислителя Образец 2 - Майонез с содержанием ЭДТА Образец 3 - Майонез с содержанием селенопирана
сутки
Рис. 2. Динамика накопления пероксидов в майонезе
дней после начала опыта в обоих образцах составило 4,0 ммоль %О / кг (рис. 2).
Через 60 дней селенопиран несколько уступал антиокислительным свойствам ЭДТА. Однако содержание перекисного числа находилось в пределах существующей нормы - 8,8 ммоль %О / кг. Показатели кислотного числа во всех образцах на протяжении всего эксперимента также соответствовали норме и находились на уровне 2,0...2,1 мг NaOH.
Таким образом, введение селенопира-на в жиросодержащие продукты, в частности высококалорийные майонезы, способствует сдерживанию процессов окисления. Однако следует изучить возможность использования данного препарата в комбинации с другими антиокислителями.
Селенопиран можно рассматривать не только в качестве антиокислителя, но и как функциональный пищевой ингредиент -источник микроэлемента селена, необходимого для здоровья, о чем свидетельствуют последние документы, выданные
Управлением Роспотребнадзора по Пензенской области фирме ООО «Биокор».
Литература
1. Долинина, Е. Е Окислительная стабильность масла из жома черной смородины /Е. Е. Долинина// Масложировая промышленность. - 2002. - № 4. - С.31
2. Блинохватов, А. Ф. 9-Р-Сим-нонагидро-10-окса (халькогена) антрацены и соли 9-Р-сим-октагидро-10-оксаниа (халькогенониа) антрацина: автореф. дис. ... д-ра хим. наук / А. Ф. Блинохватов. - Саратов, 1993. - 40с.
3. Боряев, Г. И. Биохимический и иммунологический статус молодняка сельскохо -зяйственных животных и птицы и его коррекция препаратами селена: автореф. дис. доктора биол. наук / Г. И. Боряев. - М., 2000. - 40 с.
4. Царева, И. Г. Льняное масло «Тверское» / И. Г. Царева, Е. В. Журавко, Е. В. Гру-зинов // Масложировая промышленность. -2004. - № 1. - С. 34.
Нива Поволжья № 2(7) май 2008 79
