CC BY
12
Новое в пищевых технологиях
А.Г. ВЕРШИНИНА
Теоретическое и экспериментальное обоснование использования экликита как антиоксиданта для масложировой
продукции
Приведены экспериментальные данные, полученные ускоренным кинетическим методом определения стойкости жира к окислению, и теоретическое обоснование, подтверждающие антиоксидантную активность экликита (биологически активной добавки, полученной из отходов при производстве сока лимонника) при хранении столового маргарина.
В наши дни в рационе питания человека жиры занимают одно из первых мест, хотя до недавнего времени им отводилась роль главным образом «запасных» веществ в связи с высокой калорийностью. Сейчас же известно еще об одной специфической функции жиров: они обеспечивают организм необходимыми ему эссенциальными жирными кислотами. К ним относятся те ненасыщенные жирные кислоты, которые не могут быть синтезированы в организме, но являются необходимыми для здоровья человека. Они должны поступать в организм с пищей. Отсутствие эссенциальных жирных кислот негативно влияет на организм в целом. Кроме того, жиры являются источником жирорастворимых витаминов.
Оптимальное соотношение жирных кислот соблюдается в маргарине, и поэтому он как по калорийности, так и по богатству эссенциаль-ных жирных кислот является высокоценным пищевым продуктом [3].
Маргарин пользуется все большим спросом среди населения разных стран мира благодаря своим потребительским качествам, органолеп-тическим свойствам и пищевой ценности.
В то же время маргарин обладает существенным недостатком: в силу своего химического состава он нестоек в хранении. Это проявляется в прогоркании и осаливании, т.е. в ухудшении его вкуса и запаха, а следовательно, и качества, что делает маргарин непригодным для использования в пищу. Окисление маргарина снижает его биологическую ценность, приводит к появлению токсичности, вызывает разрушение жирорастворимых витаминов и эссенциальных жирных кислот [6].
Замедлить процесс окисления маргарина можно путем введения в него антиоксидантов (природных и искусственных). Исследования показали, что природные антиокислители действуют на организм более мягко, поэтому поиск эффективных растительных антиоксидантов для защиты маргариновой продукции от окисления в процессе хранения представляет научный интерес.
По результатам последних разработок дальневосточных ученых в области антиоксидантной защиты липидов нами был выбран экликит -экологически чистый препарат, выделенный из отходов при производстве сока лимонника. Экликит разработан в Тихоокеанском океанологическом институте. В его составе содержатся лейкоантоцианы, катехины, флавонолы, органические кислоты и другие органические соединения. Авторами препарата (Н.Ф. Кушнерова, В.Г. Спрыгин) доказано, что эк-ликит обладает антиоксидантным действием, ингибирует свободно-радикальные реакции и уменьшает образование токсичных продуктов липо-пероксидации [5].
Целью данной работы является обоснование эффективности использования экликита как антиоксиданта для маргариновой продукции. Проверку проводили на столовом маргарине в сравнении с контрольным образцом. Препарат вводили в маргарин в виде 3 %-го водно-спиртового раствора в концентрациях 1,72 и 3,45 мг на 100 г маргарина соответственно.
Для определения скорости окислительных процессов и установления прогнозируемых сроков хранения маргарина мы применили модифицированный ускоренный кинетический метод. Эксперимент считали завершенным, когда перекисное число достигало значения более 10 ммоль О2/кг, что является характерным признаком прогорклых масел [1, 4].
Изменения перекисных чисел жира испытуемых партий маргарина отражены на рис. 1.
Время, ч
Рис. 1. Изменение кинетических кривых перекисных чисел. 1 - контроль, 2 - экликит (1,73), 3 - экликит (3,45)
Экспериментально установлено, что различные концентрации эк-ликита позволяют удлинить срок хранения маргарина (по сравнению с контролем).
Кинетические кривые перекисных чисел, полученные экспериментально, показали, что при небольших значениях времени величина пере-кисного числа может быть представлена в виде формулы
ПЧ = аеы,
где ПЧ - перекисное число; ^ - момент времени; а, Ь - параметры.
Значения параметров вычисляются с помощью метода наименьших квадратов на основании кинетических кривых.
ПЧ1, ПЧ2, ..., ПЧп - значения перекисных чисел, соответствующих моментам времени 12, ... П где п - число измерений.
В табл. 1-3 приведены расчеты экспериментальной и теоретической зависимости перекисных чисел различных образцов маргарина от времени. На рис. 2-4 - графики этой зависимости [2].
Таблица 1
Расчет экспериментальной и теоретической зависимости перекисных чисел (ПЧ) маргарина от времени окисления (контрольный образец)
ПЧ пч(г) t Л=Ы(ПЧ) Р^ г2 п Ь A=ln(a) а
0,67 1,05 0 -0,40 0,00 0 5 0,68 0,05 1,05
2,38 2,08 1 0,87 0,87 1
7,84 4,13 2 2,06 4,12 4
9,10 8,18 3 2,21 6,62 9
10,50 16,22 4 2,35 9,41 16
10 7,09 21,02 30
4 5
Время,ч
8
6
4
2
0
0
1
2
3
Рис. 2. Теоретическая (1) и экспериментальная (2) зависимость перекисных чисел маргарина от времени окисления (контрольный образец)
Таблица 2
Расчет экспериментальной и теоретической зависимости перекисных чисел маргарина от времени окисления (образец с добавлением экликита 1,73 мг/100 г)
ПЧ пчЮ t Л=1п(ПЧ) Р^ I2 п Ь А=1п(а) a
0,68 1,16 0 -0,39 0,00 0 8 0,36 0,14 1,16
2,27 1,66 1 0,82 0,82 1
2,90 2,37 2 1,06 2,13 4
4,00 3,40 3 1,39 4,16 9
4,89 4,87 4 1,59 6,35 16
7,67 6,99 5 2,04 10,19 25
9,70 10,01 6 2,27 13,63 36
11,60 14,35 7 2,45 17,16 49
28 11,23 54,43 140
О
<м
Л
ч о
о
ч
о «
¡г
<и о и
о
<и а <и
с
16 14 12 10
6 8 Время,ч
Рис. 3. Теоретическая (1) и экспериментальная (2) зависимость перекисных чисел маргарина от времени окисления (образец с добавлением экликита 1,73 мг/100 г)
8
6
4
2
0
0
2
4
Таблица 3
Расчет экспериментальной и теоретической зависимости перекисных чисел маргарина от времени окисления (образец с добавлением экликита 3,45 мг/100 г)
ПЧ пч(1) t Л=1п(ПЧ) Рkt 12 п Ь А=1п(а) а
0,69 0,61 0 -0,37 0,00 0 11 0,30 -0,49 0,61
0,93 0,83 1 -0,07 -0,07 1
1,14 1,11 2 0,13 0,26 4
1,46 1,50 3 0,38 1,14 9
1,96 2,03 4 0,67 2,69 16
3,10 2,74 5 1,13 5,66 25
4,10 3,70 6 1,41 8,47 36
5,10 4,99 7 1,63 11,40 49
5,56 6,74 8 1,72 13,72 64
7,20 9,10 9 1,97 17,77 81
12,00 12,28 10 2,48 24,85 100
55 11,08 85,88 385
10
12
Время,ч
Рис. 4. Теоретическая (1) и экспериментальная (2) зависимость перекис-ных чисел маргарина от времени окисления (образец с добавлением экликита 3,45 мг/100 г)
Таким образом, из проведенных нами исследований и расчетов можно сделать вывод, что биологически активную добавку «Экликит» возможно и целесообразно использовать в качестве антиоксиданта для защиты маргариновой продукции от окисления.
0
2
4
6
8
Литература
1. ГОСТ 8285-74. Жиры животные топленые. Правила приемки и методы испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1992.
2. Карасев А.И. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Наука, 1973.
3. Ленцова Л.В., Каленик Т.К. Пищевые жиры: значение и проблемы. Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 2001.127 с.
4. Ленцова Л.В., Парфенова Т.В., Вершинина А.Г., Зайцева А.А., Кушнерова Н.Ф. Природные антиокислители в мягких маргаринах и прогнозирование сроков годности // Масложир. пром-сть. 2002. №3. С. 32-33.
5. Перспективные биологические добавки к пище: Информ. каталог / Тихоокеан. океанол. ин-т ДВО РАН им. Ильичева. Владивосток, 2001.
6. Семинар «Актуальные вопросы производства маргарина и майонеза» // Масложир. пром-сть. 2001. №1. С.34.
© Вершинина А.Г., 2004 г.
