Изучение возможности использования экстрактов растений как антиоксидантов окисления жиров Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

ИЗВЕі

665.1.094.3

ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСТРАКТОВ РАСТЕНИЙ КАК АНТИОКСИДАНТОВ

ОКИСЛЕНИЯ ЖИРОВ

И.Н.ДЕМИДОВ, Л.А.ДАНИЛОВА, Л.А.ЧЕРНОВА,

В.Ф.ГЛАДКАЯ, Л.Л.РАДИОНОВА, В.А.ДЕМЕНТИЙ

Харьковский политехнический институт Украинский институт напитков ' •

Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института жиров

Интерес к использованию различных растений в качестве айтиоксидантов окисления жиров проявлен многими исследователями [1, 2, Д]. Однако расширение списка растений, потенциально являющихся антиоксидантами, целесообразно для увеличения свободы выбора объекта при производстве антиоксидантов как с точки зрения наличия сырьевых ресурсов, так и с точки зрения возможности их применения в пищевой промышленности по медицинским соображениям.

Мы изучали антиоксидантные свойства водно-этанольных экстрактов различных растений, причем о способности экстрактов тормозить цепные свободнорадикальные реакции судили по влиянию добавок экстрактов на скорость окисления стирола. Снижение скорости окисления стирола при введении небольших количеств экстрактов свидетельствует о наличии у последних антиоксидантных свойств.

В эксперименте использовали стирол, промытый водным раствором щелочи и перегнанный в вакууме; инициатором цепной реакции служил азобисизобутиронитрил (АИБН), очищенный перекристаллизацией в этаноле и высушенный в вакууме; растительные экстракты представляли собой 1-3%-ные растворы экстрактивных (сухих) веществ в водном этаноле (отношение этанол:вода около 1:1). Скорость поглощений кислорода при окислении стирола определяли на манометрической установке, описанной в |4 ].

Для оценки влияния на скорость окисления стирола водно-спиртового раствора (растворитель растительных экстрактов) проведено сравнение ско-

Таблица 1

Номер опыта Скорость окисления УМ0 , М»с І Іомер опыта Скорость окисления V* 10 , М«с

1 2,41 8 2,61

2 2,53 9 2,50

3 2,36 10 2,39

4 2,67 - 11 2,86

5 2,33 ' 12 2,43

6 2,33 13 2,35

7 2,28 14 2,31

рости окисления чистого стирола и'стирола с добавкой 10% водного этанола (отношение этанол:вода - 1:1). Опыты проводили при 343 К в присутствии 2*10" моль/л АИБН, раствбритель - ацетонитрил. По результатам экспериментов (табл. 1) были рассчитаны средние значения скорости окисления Для двух совокупностей результатов и дисперсии средних. Для опытов 1 -7 среднее составило XI = 2,42» 10" моль/л»с , для опытов 8-14 среднее Хг = 2,49» 10’ моль/л*с. Дисперсии средних:

Б2і = 1,9* 10"

12 о /: і а"12

; о 2 = 3,о*10

Однородность дисперсий в опытах 1-7 » 8-14 проверяли по критерию Фишера [5 ]:

Р = 822/821 - 3,6*10"12/1,9*10"12 = 1,9 < ¥ табл. = =4,88,

I

где Р табл.- табличное значение критерия Фишера для уровня значимости /?= 0,05.

Как видно, дисперсии двух совокупностей однородны. Проверка значимости различия между средними значениями двух совокупностей проводилась по критерию Стьюдента - 1 [5 ] следующим образом:

%2~Х\ _ 7*10~7

(52 /п 2- Б\2/п \У2 (2,46*10 13)1/2

1,41.

Таблица 2

Номер опыта Я Экстракт Скорость окисле- ния У*10|-, М»с Номер опыта Экстракт* Скорость окисле-■ ния • У*10“, М«с

1 — 2,42 12 Чабрец 0,50

2 Чай 0,10 13 Тысяче- листник 0,50

3 Эвка- липт 0,10 14 Укроп 0,75

4 Солодка 0,11 15 Ромашка 1,10

5 Рябина 0,17 16 Аир 1,17

6 Мать-и- мачеха 0,20 17 • Сель- дерей 1,25

7 Зверобой 0,25 18 Барбарис 1,30

8 Мята 0,30 19 Кори- андр 1,50

9 Бі.зина 0,33 20 Петруш- ка 1,50

10 Череда 0,36 21 Тмин 1,50

И Зубровка 0,40 22 Хрен 1,50

Р;

ного

МОСТ!

окна

дать,

10%

ацек

у/С

гг-

этан

лени

стар

К

трак гиби ций, испо ров 1

г

ния каль на ї

Примечание. В опытах 1-7 добавки водного этанола отсутствовали, а в опытах 8-14 составляли 10%.

Примечании . * — Концентрация экстрактов во всех опытах была одинаковой и составляла 0,04% в пересчете на сухое вещество.

М.А.]

Одесі сти і

I

свої

сяп

риа

щей

I

до о рое вет<

т-А ■

Л:І!-

5(у..

|ї->ПГ

'іЧ-іч,

\М-

1 ^.'іЛ

'ра-

Рассчитанное значение 1 = 1,41 меньше таблич-ного значения I табл.

= 2,45, что означает незначи-мость различий двух средних значений скорости окисления. Это, в свою очередь, позволяет утверждать, что добавка смеси вода:этанол в количестведо 10% не влияет на скорость окисления стирола в ацетонитриле.

У-Л7* .

В тех же условиях изучалось влияние водно-этанольных экстрактов растений на скорость окисления стирола. Данные о торможении окисления стирола этими экстрактами собраны в табл. 2.

Как видно из таблицы, все исследованные экстракты тормозят окисление стирола и являются ингибиторами цепных свободнорадикальных реакций, а следовательно, потенциально могут быть использованы в качестве антиоксидантов для жиров и продуктов на их основе.

По данным [4],'для ингибированного окисления (притом, что практически все свободные радикалы “погибают” на молекулах ингибитора) должна выполняться линейная зависимость между

скоростью окисления и скоростью инициирования. При этом отношение скорости окисления к скорости инициирования «есть длина цепей реакции окисления. Изучая зависимость скорости окисления от скорости инициирования, можно определить длину цепей реакции. Графики зависимости скорости окисления от скорости инициирования для окисляющегося стирола в присутствии некоторых экстрактов-ингибиторов представлены на рисунке (1 - рябина, 2 - зверобой, 3 - чабрец, 4 - мята, 5 - мать-и-мачеха).

Как видно из рисунка, все исследованные экстракты эффективно обрывают цепи в окисляющемся стироле, что обусловило линейность зависимости скорости окисления от скорости инициирования. Длина цепей для различных экстрактов меняется в пределах 35-111.

Таким образом, установлено, что исследованные водно-этанольные экстракты растений являются ингибиторами цепных свободнорадикальных реакций и могут быть использованы в качестве антиоксидантов для жиров и жиросодержащих продуктов; в дальнейшем необходимо определить перспективные экстракты с точки зрения отсутствия медицинских противопоказаний для их применения в пищевой промышленности.

ЛИТЕРАТУРА

1. А с. 1413127 (СССР). Способ стабилизации жиров

/О.В.Баранов, Л.11.Жуковская, Н.В.Мижа. - Опубл. в Б.И., 1988, N 28.

2. А.с. 1010107 (СССР). Способ стабилизации жиров и масел

к окислению /А.И. 1(иколаевский, Т.А.Филиппенко, Т.С.Серговская. - Опубл. в Б.И. - 1983, N 13.

3. Сирохман И.В. Повышение устойчивости маргарина. -Товароведение, 1984. - Вып. 17. - С.67-69.

4. Эмануэль Н.М., Денисив Е.Т., Майзус З.К. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе. - М.: Наука, 375с.

5. Шараф М.А., Иллмэн Д.Л., Ковальски Б.Р.

Хемометрика. — Л.: Химия, 266 с.

Кафедра технологии жиров Поступили 09.03.92

664.047.5:62-971

РАВНОВЕСНОЕ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЕ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ТЕПЛОВЛАГОГІЕРЕНОСА КОНДИТЕРСКОГО АГАРОИДА

М.А.ГРИШИН, И.В.РОВИНЕЦ, А.П.ЧАГАРОВСКИЙ

Одесский технологический институт пищевой промышленности им.М.В.Ломоносова

Равновесное влагосодержание характеризует свойство материала удерживать влагу и достигается при равенстве давлений водяного пара над материалом с парциальным давлением пара в окружающей среде.

При сушке вода из материала удаляется только до состояния равновесного влагосодержания, которое является нижним пределом влажности, соответствующим способу сушки и параметрам су-

шильного агента. При достижении равновесного влагосодержания дальнейшую сушку продукта проводить нецелесообразно, 'так как влажность снижаться не будет. Значение равновесного влагосодержания входит в расчетные уравнения продолжительное™ сушки, определяет вид связи с материалом, условия хранения, а также вид тары для фасовки готового продукта.

Равновесное влагосодержание ир определяли тензометрическим методом. Результаты приведены в виде зависимости ир = Г(у?,0- (1)

Полученные изотермы сорбции (рис. 1) имеют типичный Б-образный характер и относятся ко II -III типу. С увеличением температуры I равновесное влагосодержание агароида уменьшается, что ха-