Научная статья на тему 'Определение скорости инициирования при распаде пероксидов подсолнечного масла'

Определение скорости инициирования при распаде пероксидов подсолнечного масла Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
137
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Демидов И. Н., Котелевская А. А., Юхимчук Е. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Определение скорости инициирования при распаде пероксидов подсолнечного масла»

Установлено, что уровень окисления жиров невысокий (величины Пл. и Тб.ч. в табл. 1). Это подтверждается и тем, что полоса валентных колебаний ус=С при 1740 см довольно узкая и не имеет заметных расширений на короткочастотном плече, где проявляется поглощение вторичных продуктов окисления. Исключение составляет полоса гс=0 в жире полуфабриката для пирожков: она имеет некоторое расширение за счет слабых изгибов при 1690 и 1710 см *, отвечающих колебаниям >»С=0 альдегидов и кетонов [15].

Различие в степени ненасыщенное™ изучаемых жиров при исследовании жирнокислотного состава (табл. 3) подтверждается интенсивностью полосы 1'С—-Н в цис-связи —СН=СН— при 3002-3006 см *. Данная полоса имеет наибольшую интенсивность в спектре жира сыпучего полуфабриката для пирожков, затем —■ жира полуфабриката для блинов. С этим коррелирует общая ненасышенность жиров: содержание ненасыщенных жирных кислот соответственно 63,75 и 61,22% (табл. 3).

В жирах остальных двух полуфабрикатов содержание ненасыщенных жирных кислот меньше (табл. 3), и полоса 3002 см ! выражена слабо, в виде изгиба.

Характерной особенностью Я/(-спектров является широкая диффузная полоса валентных колебаний гидроксильных групп 5-0—Н, связанных меж-молекулярной водородной связью. Полоса имеет максимум поглощения в области.3300-3400 см !. Ее появление в спектрах обусловлено прежде всего продуктами гидролиза жиров — неполными глицеридами, т.е. наличие и интенсивность данной полосы зависят от степени гидролиза жира [16].

ВЫВОД

Полученные экспериментальные данные спектрального анализа жиров разработанных полуфабрикатов свидетельствуют о том, что жиры не подверглись сколь-либо существенным изменениям при хранении.

ЛИТЕРАТУРА

1. Eskin N.A.M., Frenkel С.A. Simple and Rapid Method for Assessing Rancidity of Oil Based on the Formation of Hydroperoxides / / Amer. Oil Chem. Soc. — 1976. — 53. — № 12. — P. 746.

2. Kappus H. Toxikologie freier Radikale und Antioxidantien unter besonderer Berucksichtigung von Vitamin E // Fett, Wis.s. Technol. — 1991. — 93. — № 4. — P. 128.

3. Sanders T. Toxicological Considerations in Oxidative Rancidity of animal Fats // Food Sci. and Technol. Today.

— 1987. — 1. — № 3. — P. 162.

4. Лучкина О.И., Григорьева М.П. Сравнительная характеристика изменений липидов и жирорастворимых витаминов в процессе хранения сухих молочных смесей Ново-лакт. — М., 1988. — 11 с. — Деп. в АгроНИИТЭИмясо-молпром.

5. Carlson B.L., Tabacchi M.N. Fruing Oil Deterioration and Vitamin Loss During Food-Service Operation // J. Food Sci. — 1986. — 51. — № 1. — P. 218.

6. Ильенко-Петровская Т.П., Бухтарева Э.Ф. Товароведение пищевых жиров, молока и молочных товаров. М.: Экономика, 1980. — 304 с.

7. Химический состав пищевых продуктов. — М.: Пищевая пром-сть, 1979. — 248 с.

8. Способ длительного хранения сливочного масла. Заявка № 2609375, Франция. МКИ4’, А 23 С 15/18 № 8700289. Заявл. 13.01.87, Опубл. 15.07.88.

9. Максимец В.П. Современные представления о термических превращениях жиров: Обзор // Изв. вузов. Пищевая технология. — 1988. — № 6. — С. 8.

10. Максимец В.П. Изучение термических превращений жи-

ров методом #А'-спектроскопии // Изв. вузов. Пищевая технология. — 1979. № 4. — С. 35.

i 1. Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-и ЯМЯ-спектроскопии в органической химии. — М.: Высшая школа, 1971. — 264 с.

12. Munzing К., Fretjdorff В., FI Baya A.W. Auswirkungen von Lagerungsbedingungen auf tipidveranderungen Dei. Volkornmahlerzeugnissen // Qetreide Mehl und Brot.— 1988.— 42. — № 5, — S. 131,

13. Физические методы в химии гетероциклических соединений. — М.: Химия, 1966, — 658 с.

14. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. — М.: ИЛ, 1963. — 590 с.

15.Максимец В.П. Термические превращения кулинарного жира / / Изв. вузов, Пищевая технология. — 1977. — Ке 3, — С. 28.

16. Roman V. Sekundarne trans-isomery mastnych kyselin г pohladu ich biologickych vlastnosti // Bull, potravin vysk.

- 1984. - 23. — № 3. - P. 235.

Кафедра оборудования предприятий общественного

питания

Поступила 05.03.93

665.34:542.943:541.127

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ИНИЦИИРОВАНИЯ ПРИ РАСПАДЕ ПЕРОКСИДОВ ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА

И.Н. ДЕМИДОВ, А.А. КОТЕЛЕВСКАЯ, Е.В. ЮХИМЧУК Харьковский политехнический институт

При определении сроков хранения растительных масел в присутствии различных ингибиторов, кроме кинетических характеристик последних, необходимо знать скорость инициирования при температуре хранения. Оценка скорости инициирова-

ния по реакциям метиллинолеата или метиллино-лената с кислородом, константы скорости которых имеются в литературе, представляется слишком грубой, так как в маслах, даже свежих, всегда содержится некоторое количество пероксидов, образующих при своем распаде основное количество свободных радикалов и определяющих тем самым скорость инициирования.

Для і ное рас 1129-7; нате, В ХЧ, про хлорбен той И П( нитрил) зованнь определ санной деляли :

Для г подверг! реактор величин І2/100 иниции иниции измеряк чесного циируя источни вания,, АИБИ і масла).

Извес

сываетс:

где

kn Уц и

Измеї график: V2 от ск лять со£

Method for ormation of 1976. —

itioxidantien iE // Fett, 128.

i Oxidative hnol. Today.

|ьная харак-иых витами-(есей Ново-1ИТЭИмясо-

ioration and // J. Food

Товароведе-|ров. — М.:

г.: Пищевая

а. Заявка № № 8700289.

о термиче-'30В, Пище-

ащений жи-в, Пищевая

<е УФ-, ИК-

- М.: Вы-

swirkungen rungen Dei ind Brot.—

их соедине-

молекул.—

улинарного

- 1977. —

h kyselin г travin vysk.

іенного

3:541.127

ПА

тиллино-[ которых слишком х, всегда :идов, об-їличество :м самым

Для исследования было взято масло подсолнечное рафинированное, дезодорированное, ГОСТ 1129—73, полученное на Харьковском жиркомби-нате. В ходе работы использовали: стирол марки ХЧ, промытый щелочью и перегнанный в вакууме; хлорбензол марки ХЧ, очищенный серной кислотой и перегнанный в вакууме; азобис (изобутиро-нитрил) АИБН марки ХЧ, дважды перекристалли-зованный из этанола. Скорость окисления стирола определяли на манометрической установке, описанной в работе [11. Содержание пероксидов определяли йодометрически по методике [21.

Для получения пероксидов подсолнечное масло подвергали окислению кислородом в барботажном реакторе с мешалкой при 368 К [31. Через 2,5 ч величина пероксидного числа достигла 10,7 мг 12 /100 г и окисление было остановлено. Скорость инициирования определяли методом смешанного инициирования [4-Г, суть которого в следующем: измеряют скорость окисления какого-либо органического вещества (в нашем случае, стирол), инициируя реакцию из двух источников. Один из этих источников — с известной скоростью инициирования, другой — с неизвестной (соответственно АИБН и пероксиды автоокисления подсолнечного масла).

Известно, что скорость окисления стирола описывается выражением [4]:

Уш *2Л/№Н]ч/РП_Г7*

где V — скорость окисления органического вещества;

кг и — константы скорости продолжения и обрыва цепей;

[ЯН] — концентрация стирола;

У/1 и У|-2 —1 скорости инициирования за счет распада соответственно молекул АИБН и пероксидов подсолнечного

Изменяя концентрацию АИБН, заметим, что график зависимости квадрата скорости окисления У2 от скорости инициирования ]/ц будет представлять собою прямую линию, которая отсекает на

оси ординат отрезок, численно равный кЫб ^Н]К«2, а тангенс угла наклона этой прямой есть $1гв *[1Ш]. Таким образом, можно определить искомую величину К[‘2.

Практически эту величину рассчитывали аналитическим путем на ПЭВМ с помощью программы, используя метод наименьших квадратов для проведения прямой через заданные точки, при этом определяли угловой коэффициент прямой и свободный член уравнения этой прямой, по которому находили величину 1//2.

Исходные данные для расчета, полученные в ходе окисления стирола в присутствии АИБН и пероксидов окисленного подсолнечного масла при различной температуре, а также результаты этого расчета приведены в таблице.

Таблица

Но- мер опы- та К [АИБНІх хЮ , моль/л Ип-Ю» моль/ л-с [ROOH], мг Ь/ 100г 1М06, моль/ л-с ^•2-ю; моль/ л-с

1 323,5 2.0 0.54 0,428 5,02 4.81

2 323,5 5,0 1,36 0,428 5,32 —

3 323,5 10,0 2,73 0,428 5,88 —

4 323,5 15.0 4,09 0.428 6,39 ■■

5 333,5 2,0 2.23 0,428 17,7 12,1

6 333,5 5,0 5,67 0,428 19.7

7 333,5 10,0 11.3 0,428 22,6 ■ —

8 333.5 15,0 17,0 0,428 25.2 ■. —

9 343,0 2.0 8,7 0,428 38.0 25,4

10 343,0 5,0 21.7 — 44.7 ■ —.

И 343.0 10,0 43,3 — 53.9 —

12 323,5 2,0 0,543 0.214 3,1 1.53

13 323,5 5.0 1,36 : — 3,7 ■ —

14 323.5 10,0 2.73 4.5 —

15 323,5 15,0 4.09 5.1 ;■'

16 333.5 2,0 2.23 — , 7.8 3,48

17 333,5 5,0 5,67 ■ . — 9.9 —

18 333,5 10.0 11,3. — 12.6 . — .

19 333,5 15.0 17,0 — 14,8

20 343,0 2.0 8.7 . — 22,1 8,09

21 343.0 5.0 21.7 — 30,2 —

22 343,0 10,0 43,3 — 39,2 —

23 343,0 15,0 64.9 — 45,1 —

24 351,5 2,0 25,5 — 58,8 15,76

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

25 351,5 6,0 63,75 — 81,61 —

По данным таблицы построены графики зависимости \nVi2 от 1/7' и получены аналитические выражения для прямых, описывающих эти зависимости для различных концентраций пероксидов подсолнечного масла.

По уравнениям прямых:

1пУ,'2= 10,179- 9490-^,

1пК/2= 8,967- 9468

Т '

[ИООН]= 0,428 [ИООН]= 0,214

мг 1г

100г мг Ь'

100г

рассчитаны значения для Т = 293 К. Они

колеблются в пределах 7,3 • 10 11моль/л с для значений концентраций пероксидов 0,214-0,428 мг 12/100 г. Поскольку именно эти значения концентрации пероксидов характерны для пищевых масел, то скорость инициирования для пищевого подсолнечного масла при

комнатной температурес оставляют величину порядка 2-10 моль/л-с.

Таким образом, найдено аналитическое выражение зависимости скорости инициирования от температуры для подсолнечного масла за счет распада его пероксидов. Для концентрации пероксидов = 0,4 мг1г/Д00 г при комнатной температуре У\ «2-10 моль/л с.

ЛИТЕРАТУРА

1. Эмануэль Н.М., Денисов Е.Т., Майзус З.К. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе. — М.: Наука. 1965. — 375 с.

2. Тютюнннков Б.Н. Химия жиров. — М.: Пищевая пром-сть, 1966. — 630 с.

3. Иванов А.М., Дутчаг В.Я., Иванов И.А. Кинетические закономерности высокоселективного окисления растител^ ных масел в гидропероксиды // Украинский хим. жури. — 1984. — 50. — № 11. — С. 1209.

4. Денисов Е.Т., Ковалев Г.И. Окисление и стабилизация реактивных топлив. — М.: Химия, 1983. — 268 с.

Кафедра технологии жиров

Поступила 12.05.92

641.12:637.344

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ИМПЕДАНСА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ pH БЕЛКОВЫХ ВЕЩЕСТВ В ИЗО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТОЧКЕ

Г.Н. ГОРДИЙЧУК, А.П. ЧАГАРОВСКИЙ,

Т.Е. ШАРАХМАТОВА, А.И. ПЕКАР Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М.В. Ломоносова

Многие технологические процессы, связанные с агрегативной устойчивостью, такие как выделение из отходов производства молочной промышленности белков и лактозы, студнеобразование в хлебопекарной и кондитерской промышленности, протекают при значениях pH, близких к изоэлектри-ческой точке ИЭТ.

Цель данной работы — оценить возможность применения импедансной системы для определения ИЭТ белков на модельном объекте и исследовать с помощью этого метода молоко, сбалансированное по аминокислотному составу.

В качестве модельного объекта исследования выбран раствор фибриллярного белка животного происхождения — желатина. Являясь амфолитом, имеющим в своем составе кислотные и основные группы, молекула желатина в кислой и щелочной среде ведет себя по-разному. При значениях pH, больших или меньших pH в ИЭТ, молекула желатина в результате действия электростатических сил отталкивания стремится распрямиться. При концентрации ионов водорода, равной pH в ИЭТ, количества ионизированных кислотных и основных групп равны. Вследствие действия сил притяжения между разноименно заряженными группами макромолекула свертывается в плотный клубок.

В качестве теста для определения pH в ИЭТ использовали зависимость изменения дифференциальной емкости двойного электрического слоя ДЭС, определяющуюся полным импедансом системы, от pH раствора.

Рис. 1

Дифференциальная емкость ДЭС на границе раздела металл-раствор измерялась с помощью моста переменного тока Р-5021 по схеме, изображенной на рис. 1: 1 — милливольтметр ВЗ-57;

ИЗВГ.С

2 — ча синусс менно; 6 — и ная м 9 — э} 11 -вая; /. метр;.

Нам ния, т послед сети п частот!

ром ч:

Замерь наборо омичес 30-20 свидет на экр мую т ли ион трохим

ПОЛОЖ1

и дли* 200°С I создан] ли буф случае трацие трат сь

Имш 2,2 кП лельну ния пр

где

С1

Завис ного сл от pH д Кривая

ЦИИ И0]

ственнс

стигает

ствующ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.