CC BY
121
НОВЫЕ ИДЕИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ
ТЕМА НОМЕРА]
УДК 664. 613.26. 612.31
Суммарная
антиоксидантная активность
растительных экстрактов
Л.В. Драчева, канд. хим. наук
Международная академия информатизации
Н.К. Зайцев, д-р хим. наук, профессор, О.А. Жарикова
Университет нефти и газа им. И.М. Губкина
А.Т. Васюкова, д-р техн. наук, профессор
Российский университет коопераци
В последние годы сегмент продуктов здорового и функционального питания развивается достаточно динамично. Этому способствуют новые технологические решения, наличие оборудования современного уровня, использование новых источников сырья. Немаловажную роль играет и такой фактор, как предпочтения потребителей, которые активизируют развитие данного продовольственного сегмента.
Ключевые слова: антиоксидантная активность; экстракты растительного происхождения; кулонометрический метод титрования.
Для определения суммарной антиоксидантной активности исследуемых образцов использовали метод прямого кулонометрического титрования в гальваностатическом режиме.
Как известно, в процессе жизнедеятельности человека в соответствии с метаболическими реакциями в его организме образуются свободные кислородсодержащие радикалы. Они необходимы организму, но при этом должны присутствовать в нем на определенном уровне. В условиях жизни современного человека, связанных с целым рядом негативных факторов, например, при оксидативном стрессе, в его организме повышается концентрация свободных радикалов, которая может привести к различным заболеваниям, так как такие соединения -потенциальные деструкторы на уровне клетки.
В живых системах регуляторами сво-боднорадикальных процессов служат такие вещества, как антиоксиданты.
Растения - источники витаминов, минеральных веществ, фенольных соединений, многие из которых обладают антиоксидантными свойствами.
Полифенолы, или фенольные соединения, относятся к числу наибо-
Key words: antioxidant activity; phytogenesis extracts; kulonometric titration's method.
лее распространенным в растениях представителям вторичного метаболизма, образование которых характерно для всех клеток растений. Установлено их участие в процессах роста и развития растений, фотосинтеза, а также защиты от действия стрес-согенных факторов. Очевидно, что в растениях присутствуют комплексы антиоксидантов метаболического действия.
В частности, положительную роль играют природные биофлавоноиды, характерные для биологических систем растительного происхождения. Эти натуральные соединения выступают ингибиторами свободнорадикаль-ных реакций и поэтому перспективны для обогащения пищевых продуктов, например, функциональной направленности. Как правило, природные флавоноиды представляют собой по-лиокси- или полиметоксисоединения. В растениях они часто находятся в виде гликозидов с остатками глюкозы, галактозы, рамнозы и т. д.
Кроме того, важная биологическая функция этих соединений - их тесная взаимосвязь, в частности, с ферментативной и гормональной активностью, т. е. они выступают в качестве координаторов регуляторной системы как клетки, так и всего организма. Поэтому можно считать, что их действие направлено на коррекцию метаболических нарушений.
Механизм действия антиоксидантов в организме человека основан на том, что они воздействуют на регуляторные
параметры его клеточных мембран, модифицируют их, видоизменяют бислойную структуру, благоприятно влияют на окислительно-восстановительные процессы, протекающие в клетках, что положительно действует на организм в целом.
Для практического применения немаловажны растительное происхождение флавоноидов и их нетоксичность для биологических объектов с точки зрения безопасности применения, например, при создании инновационных пищевых продуктов.
В соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения для защиты организма от различных заболеваний, оксидативного стресса и т. д. человек должен включать в свой рацион природные антиоксиданты, позволяющие ингибиро-вать повышенное содержание свободных радикалов в организме. Таким образом, человек с помощью продуктов питания, обогащенных природными антиоксидантами, может поддерживать свое здоровье.
Для определения антиоксидантов используют различные методы [1], но все большее распространение в аналитической практике получают электрохимические методы благодаря их высокой чувствительности, экспресс-ности и наличию недорогих, но эффективно действующих малогабаритных приборов. Так, метод кулонометрического титрования применяют для определения антиоксидантных свойств биоклетчатки (пищевых волокон) растений [2], овощей и продуктов их переработки [3].
В нашей работе для определения суммарной антиоксидантной активности исследуемых образцов использовали метод прямого кулонометрического титрования в гальваностатическом режиме. Данный метод основан на измерении количества электричества, расходуемого в процессе электрохимического восстановления или окисления.
В соответствии с законом Фарадея, количество восстановленного или окисленного под действием электрического тока вещества описывается уравнением
д = М.О/п! = 1/.с1т/п.Г,
где д- масса электролитически превращенного вещества, г; М- молекулярная масса вещества; С - количество электричества, Кл; величина £> определяется как произведение силы тока I на время электролиза т; п - число электронов, принимающих участие в электрохимическом процессе восстановления или окисления; Г- константа Фарадея, равна - 96500 Кл/моль.
NEW IDEA IN PRODUCTION
Практически величину 0 определяют, измеряя величину силы тока электролиза (/), которая сохраняется постоянной в течение всего электрохимического процесса, и продолжительность электролиза (т) до окончания проведения химической реакции.
Суммарную антиоксидантную активность образцов экстрактов определяли с помощью кулонометрического анализатора Эксперт-006 [4]. Прибор разработан для определения количества анализируемого параметра при постоянной силе тока. Для проведения анализа в электролит вносили вещество КВг, выполняющее роль медианта, из которого при электролизе образуется промежуточный компонент, способный стехиометрически и эксп-рессно взаимодействовать с анализируемым веществом.
Анализируемые образцы не требовали предварительной пробоподго-товки для проведения анализа. Алик-воту образцов вносили в электрохимическую ячейку, добавляли фоновый раствор, содержащий 0,2 М КВг и 0,1 М И2504. Для измерения антиоксидан-тной активности использовали генераторные электроды, выполненные из платины. Индикаторным электродом служил двойной платиновый игольчатый электрод.
Исследованные индивидуальные и композиционные образцы были получены в виде экстрактов, основой для которых служило растительное сырье как культивируемых , так и дикорастущих растений. В качестве экстраген-тов использовали дистиллированную воду и этанол. При этом образцы имели соответствующую характерную окраску, что свойственно, например, фенолооксикислотам, содержащим одну или несколько гидроксильных групп, связанных непосредственно с ароматическим ядром.
В таблице приведены результаты определения суммарной антиоксидан-
тной активности исследованных образцов - экстрактов растительного происхождения.
Значения суммарной антиоксидан-тной активности исследованных образцов - экстрактов растительного происхождения, выраженные в единицах аскорбиновой кислоты (Р = 0,95; п = 3).
В соответствии с полученными результатами все исследованные образцы характеризуются высокой антиок-сидантной активностью. При этом прослеживается влияние природы растительного сырья, на основе которого они были получены.
Данные образцы были проанализированы после 6 мес их хранения при различных температурных условиях: первые 2 мес после своего приготовления при температуре 42...46 оС, последующие 4 мес - при 22.24 оС (стандартная температура хранения по нормативной документации). Тем не менее, достаточно жесткие температурные условия не отразились на качестве исследованных образцов.
Представленные значения суммарной антиоксидантной активности говорят о высокой степени антиокислительной защиты растительных объектов, на основе которых были получены исследованные образцы, а также о том, что даже несмотря на достаточно продолжительное время хранения в условиях повышенных температур, данный параметр хорошо сохраняется и при наличии неблагоприятных условий.
Высокие антиоксидантные свойства исследованных образцов можно объяснить наличием в них высоко-реакционноспособных фенольных соединений, которые были сформированы природой в растениях для их существования в ходе эволюции.
Наличие антиоксидантной активности исследованных образцов предоставляет возможности для проектиро-
Образец Величина антиоксидантной активности
№ 1 1443 169,1
№ 2 1409 139,5
№ 4 4620 117,2
№ 6 1486 49,6
вания новых видов пищевых продуктов - для здорового питания, функциональной направленности, геродиети-ческого питания - с целью профилак-тирования организма человека и поддержания в норме его антиоксидант-ного статуса [5].
ЛИТЕРАТУРА
1. Хасанов, В.В. Методы исследования антиоксидантов / В.В. Хасанов, Г.Л. Рыжова, Е.В. Мальцева // Химия растительного сырья. - 2004. - № 3. - С. 63-75.
2. Драчева, Л.В. Исследование ан-тиоксидантной активности пищевых волокон. XVIII Российский национальный конгресс: сборник материалов / Л.В. Драчева. - М., 2011. - С. 340.
3. Лапин, А.А. Применение метода гальваностатической кулонометрии в определении антиоксидантной активности овощей и продуктов их переработки: научно-методическое пособие / А.А. Лапин, В.Н. Зеленков, В.А. Борисов. - М.: РАЕН, 2008. - 54 с.
4. Анализатор кулонометрический «Эксперт-006»: руководство по эксплуатации и методика поверки. - М., 2008. - 41 с.
5. Погорельцев, В.И. Применение метода гальваностатической кулонометрии в клинической диагностике антиоксидантного статуса организма человека / В.И. Погорельцев, Г.К. Зи-ятдинова, Г.К. Будников. - Казань, КГМУ, 2004. - 55 с.
uHmefiMM-f На отдых - с «ТАВРОМ»!
♦ ♦
♦
♦
Ф
ГК «ТАВР» выпустила новую линейку натуральных мясных полуфабрикатов под торговой маркой «Грил^еБК Это продукция для жарки и гриля, рассчитанная на активных молодых людей с доходом выше среднего, предпочитающих отдых на природе и ценящих свое время. Под маркой «Грил^еБ^ выпускают шашлыки и разнообразные колбаски - «Баварские», «Мюнхенские», «Бар-бекю», «Улитки», купаты «Пикник». Продукция марки «Гриль!^» абсолютно натуральна, в ее составе только охлажденное мясо (свинина, говядина, баранина, курятина) и специи. Колбаски для жарки и гриля продаются как «на развес»,
так и в лотках с газозащитной атмосферой.
♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦♦
ООО
Торговый немещмю
«к.т.к.>
представитель
концерна
EMSLAND-STARKE GMBH
ПРЕДЛАГАЕТ следующие пищевые добавки:
> картофельный
> картофельный модифицированный ■ кукурузный МО,
lirEl^JIHI Ml=1 UiltSftynJU
КРАХМАЛЫ::!
•соусов, кетчупов и майонеза ппя »детского питания и молочных продуктов
прпмчвплгтйл- .консервов и мясной гастрономии итои^надивд, «безалкогольныхнапитков
• кондитерских и хлебобулочных изделий
СУХОЕ КАРТОФЕЛЬНОЕ ПЮРЕ И КАРТОФЕЛЬНЫЙ ГРАНУЛЯТ
мешки но 2S кг
Спшбилгмые поставки. Вся продукция сертифицировав T«n.i (495) 575-6471, 575 6570 х/ф, (495) 573 -4083 (495) 508-85-72, 508-85-73
14HQQ Россия, Московская оолапъ, г. Химки, ул. Энгельса,, д. 10/19
