Линамарин и продукты его гидролиза в семенах масличного льна современной селекции Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Руководствуясь суточными физиологическими потребностями здорового человека в БАВ, влиянием количества СО 2-экстрактов на устойчивость к окислению и органолептическими характеристиками, разработали рецептуры новых биологически активных добавок (БАД) серии «Липобаланс» с оптимальной концентрацией С02-экстрактов: Эхинацея и Шиповник -6%, Мята - 4%, Гвоздика - 2% - и масел серии «Идеальное» для функционального питания с соответствующей концентрацией 1,5; 1 и 0,5%.

Таким образом, БАД и масла сбалансированного жирнокислотного состава при употреблении в количестве 8 г (1 ст. ложка) на 80-100% удовлетворят суточную потребность в линоленовой кислоте, восполнят недостаток БАВ антиоксидантного действия и положительно повлияют на стабилизацию функциональных систем организма.

Свежевыработанные БАД имеют ярко выраженный запах и вкус соответствующего экстракта, цвет - от светло-желтого до светло-коричневого, физико-химические показатели изменяются в пределах: массовая доля влаги и летучих веществ - 0,05-0,06%; кислотное число - 0,95-2,54 мг КОН/г; перекисное число -1,95-2,02 у2 ммоль О/кг. Масла серии «Идеальное» обладают слабовыраженным запахом и вкусом экстрактов, их физико-химические показатели изменяются в пределах: 0,05-0,06%; 0,4-0,6 мг КОН/г; 1,952,02 у2 ммоль О/кг соответственно. Содержание БАВ в новых продуктах приведено в табл. 3.

Создание новых видов продуктов липидной природы на основе смеси растительных масел, сбалансированной по жирнокислотному составу и обогащенной природными антиоксидантными фитокомплексами СО2-экстрактов, позволяет расширить ассортимент

Таблица 3

БАД в липидных продуктах Массовая доля, мг%

Эхинацея Шиповник Гвоздика Мята

БАД «Липобаланс»:

токоферолы 22,8 17,40 2,80 16,0

каротиноиды 0,90 0,60 0,78 1,20

витамин К 0,90 0,90 0,18 0,84

витамин С 2,70 13,20 0,20 отс.

флавонолы 0,75 0,62 0,86 0,14

хамазулен 9,00 Отсутстствует

эфирные масла, % 0,64 0,56 0,14 0,63

Масло «Идеальное»:

токоферолы 5,70 4,35 0,23 4,00

каротиноиды 0,23 0,15 0,06 0,30

витамин К 0,23 0,23 0,02 0,21

витамин С 0,68 3,30 0,02 отс.

флавонолы 0,19 0,16 0,07 0,04

хамазулен 2,25 Отсутствует

эфирные масла, % 0,16 0,34 0,01 0,16

функциональных продуктов питания, содержащих в физиологически значимых количествах незаменимые нутриенты и способных оказывать положительное воздействие на обменные процессы в организме.

ЛИТЕРАТУРА

1. Коршунова А.Ф., Ильдирова С .К. Обогащенное подсолнечное масло // Тез. докл. 2-й Междунар. науч.-техн. конф. « Тех -ника и технология пищевых производств». Могилев, 22-24 ноября 2000 г. - Могилев: Изд-во МТИ, 2000.

Кафедра технологии жиров, косметики и экспертизы товаров

Поступила 08.02.05 г.

633.854.59.002.611

ЛИНАМАРИНИ ПРОДУКТЫ ЕГО ГИДРОЛИЗА В СЕМЕНАХ МАСЛИЧНОГО ЛЬНА СОВРЕМЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ

С.Ю. КСАНДОПУЛО, А.В. БАРБАШОВ

Кубанский государственный технологический университет

Линамарин - специфическое соединение семян льна. По химическому строению это нитрилглюкозид. В неуглеводном комплексе нитрилглюкозинов содержится синильная кислота ИСМ

-остаток сахара

К2 С=М

Сахар почти всегда представлен ^-глюкозой, присоединенной к неуглеводной части молекулы О-Р~£>-глюкозильной связью, Я1 - алифатическая или ароматическая группа, - чаще всего водород.

У линамарина источником группы Я является аминокислота валин

н3с.

Н3С'

-глюкоза

С=М

Согласно данным [1], наибольшее количество линамарина содержится в недозрелых семенах, варьируя в зависимости от сорта семян и условий их выращивания.

Гидролиз линамарина в семенах и продуктах их переработки происходит под действием фермента глю-козидазы в присутствии воды при температуре от 30 до 50°С. Такие условия создаются при самосогревании хранящихся семян, а также при их переработке. Перед

обезжириванием семена увлажняют до влажности выше критической и нагревают до 60-70°С. На начальных стадиях нагревания в семенах происходит ферментативный гидролиз линамарина

НзС

Н3С

,0—р-

-глюкоза

+ Н20

р-О-глюкозидаза

О-глюкоза

С=Ы

НзС 0Н

3 \ ^

~ _ +

Н3С С=Ы

а-гидроксинитрил

затем а-гидроксинитрил расщепляется на ацетон и ИС°Ч

НзС

Н3С

,0Н

X'

*С^^ гидроксинитрил-лиаза

Н3С

Н3С

;с^=о + НС=Ы синильная

ацетон

кислота

Синильная кислота переходит в льняной жмых или шрот, придавая токсичность получаемым из них белкам.

Цель исследования - определение массовой доли синильной кислоты, получаемой при гидролизе лина-марина, в семенах масличного льна современной селекции. Исследовали семена масличного льна сортов ВНИИМК-630, ВНИИМК-620 и Ручеек, выращенных на опытных полях ВНИИМК (НПО «Масличные ку ль-туры», Краснодар) в 2003-04 гг. Характеристика исследуемых сортов приведена в табл. 1.

Таблица 1

Сорт льна Вегетативный период, дней Маслич-ность семян, % (а.с.в.) Масса 1000 семян, г Сбор масла, кг/га

Ручеек 86 52,8 7,10 -

ВНИИМК-630 87 54,9 7,02 1107

ВНИИМК-620 82 51,7 7,37 917

В семенах определяли технохимические характеристики: массовую долю липидов, белков, целлюлозы, золы и безазотистых экстрактивных веществ (по разности).

Свободную и связанную синильную кислоту в семенах определяли по методике ВНИИ жиров [2].

Метод определения массовой доли свободной синильной кислоты основан на ее отгонке с водяным паром из материала, в котором предварительно инактивированы глюкозидазы, и титрованием ее азотнокислым серебром по методу Либиха.

Реактивы и оборудование: 1,5%-й раствор КОН; 10%-я винная кислота; 0,1 н раствор AgNO3; весы 4-го класса; колбы вместимостью 2000, 750 и 1000 мл; водяная баня; парообразователь; холодильник Либиха.

Около 100 г материала, измельченного до прохода через сито 1 мм, взвесили с точностью до 0,1 г на технических весах и поместили в круглодонную или плоскодонную колбу вместимостью 2000 мл. Затем прилили 500 мл воды, нагретой до кипения, для инактивации ферментов и 50 мл 10%-го водного раствора винной кислоты для подкисления содержимого колбы.

Колбу поставили на нагретую водяную баню и быстро соединили с парообразователем и холодильником Либиха. К последнему присоединили приемную колбу на 750-1000 мл с 25-30 мл 1,5%-го раствора КОН. Отгонку синильной кислоты паром производили при одновременном нагревании колбы с содержимым на кипящей водяной бане. Во время отгонки трубка, подводящая пар в колбу, и конец форштоса холодильника должны быть погружены в жидкость. После получения 400-500 мл дистиллята отгонку прекратили.

Количество синильной кислоты в дистилляте опре -деляли титрованием его 0,1 н раствором AgNO3.

При прибавлении по каплям раствора AgNO3 к щелочному раствору КС^ образовавшемуся при взаимодействии HCN с КОН, в месте падения капель образуется белый осадок AgСN, исчезающий при взбалтывании жидкости; AgСN растворяется в избытке щелочного раствора KCN с образованием серебряно-синеродистого калия по уравнению

AgCN + KCN ® Ag(CN)2K.

Таким образом, один ион Ag взаимодействует с двумя ионами CN. Как только весь CN превратится в серебряно-синеродистый калий, следующая за этим капля AgNO3 дает неисчезающий белый осадок:

Ag(CN)2K + AgNOз ® КШз + AgCN.

После этого титрование закончили.

Массовую долю синильной кислоты х, %, определяли по формуле

х =

ТУ 0,318-100

где Т - титр раствора AgNOз; V - количество миллилитров раствора AgNOз, израсходованное на титрование дистиллята; 0,318 - коэффициент, выражающий отношение удвоенной молекулярной массы HCN к молекулярной массе AgNOз; Р - навеска материала, г.

Расхождения между параллельными определениями не должны превышать 0,002%.

Массовую долю свободной и связанной синильной кислоты определяли методом, основанным на отгонке свободной и связанной синильной кислоты с водяным паром из материала, в котором предварительно создаются условия для ферментативного гидролиза нит-рилглюкозидов, и титрованием свободной и высвобожденной синильной кислоты азотнокислым серебром по методу Либиха.

Для опытов использовали те же реактивы и обору -дование.

С

Около 100 г измельченного до прохода через сито 1 мм материала взвесили с точностью до 0,1 г на весах и поместили в круглодонную или плоскодонную колбу вместимостью 2000 мл. К материалу прилили 500 мл воды, нагретой до 45-50°С. Колбу с содержимым плотно закрыли пробкой, тщательно перемешали и выдерживали на водяной бане при температуре 45-50°С в течение 2,5-3 ч, после чего подкисляли 50 мл 10%-го водного раствора винной кислоты. Последующий ход анализа и вычисление результатов определения производился так же, как при определении свободной синильной кислоты.

Количество связанной синильной кислоты х2, %, рассчитали по разности между общим количеством свободной и связанной синильной кислоты х1 и содержанием свободной синильной кислоты х

х2 = хі - х.

При температуре выше 70°С ферменты, расщепляющие нитрилглюкозиды, могут быть инактивированы. Поэтому для получения надежных результатов при определении суммарной массовой доли свободной и связанной синильной кислоты в жмыхах и шротах, полученных при высоких температурах (выше 85°С), рекомендуется к навеске жмыха добавлять 20% соответствующих семян, не подвергавшихся нагреванию, с известным содержанием свободной и связанной синильной кислоты, а затем вносить поправку в результаты анализа с учетом количества синильной кислоты в добавленных семенах.

Содержание синильной кислоты в жмыхе х1, %, в этом случае вычисляли по формуле

х = (ТУ0(318-Р1) -100

Хі —--------------------,

1 р

где Р1 - масса ИСК в семенах, добавленных к навеске жмыха, г.

Количество синильной кислоты в добавленных семенах Р1 вычисляли по формуле

Р— РК 1 100’

где Р2 - масса добавленных семян к навеске жмыха, г; К - содержа -ние синильной кислоты в семенах, %.

Расхождения между параллельными определениями не должны превышать 0,005%.

Повторность анализов 4-кратная. Результаты представлены в табл. 2.

Таблица 2

Синильная кислота

Массовая доля в семенах льна

ВНИИМК-620 ВНИИМК-630 Ручеек

Свободная

Связанная

Сумма

0,0036

0,0115

0,0151

0,0043

0,0146

0,0189

0,0056

0,0127

0,0183

Как следует из полученных данных, сравниваемые сорта льна различаются по массовой доле свободной и связанной синильной кислоты. Сопоставление массовой доли синильной кислоты и массовой доли липидов в семенах свидетельствует об обратной корреляции между этими характеристиками семян: чем ниже мас-личность, тем выше доля в семенах синильной кислоты и соответственно линамарина.

ЛИТЕРАТУРА

1. История научных исследований во ВНИИМКе за 90 лет / Составители: Н.И. Бочкарев, С. Д. Крохмаль. - Краснодар: Сель -ские зори, 2002. - 292 с.

2. Руководство по методам исследования, технохимиче -скому контролю и учету производства в масложировой промышлен -ности // Тр. ВНИИЖ. - 1965. - 2. - 419 с.

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Поступила 01.04.05 г.

536.425

ТРЕХФАЗНЫЕ ЖИДКОСТНЫЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ СОЛЕЙ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

Ю.М. ШАПИРО, В.И. НИЧЕПУРЕНКО

Кубанский государственный технологический университет

Перспективным способом исследования состава сложных смесей, в том числе гидролизата жиров, является использование трехфазных жидкостных систем [1].

Такие системы мало изучены, несмотря на то, что они встречаются в отдельных технологических процессах [2]. Известны работы по многочисленным трехфазным жидкостным системам, нуждающимся в теоретическом обобщении [3]. Просматривается общий фактор с биологическими системами, где мем-

браны определяют формирование фаз, обеспечивая функционирование организмов [4].

Наиболее простой тип смеси (1-й тип), удобный для понимания природы данного явления - три малорастворимые жидкости, например, вода-анилин-гексан, вода-фурфурол-гексан [3].

Однако в определенных условиях хорошо взаимо -растворимые соединения также формируют несмеши-вающиеся слои (тип 2). Одно из этих условий - высаливание, широко используемое в практике. Введенный компонент снижает растворимость других веществ, образуя собственную фазу. Так, в работе [5] в двухфазной системе вода-ацетонитрил-гексан четвертый компонент N0 с концентрацией 3 М привел к образова-