Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Одной из основных причин порчи продуктов питания является окислительная деструкция различных компонентов пищи белков, углеводов, липидов. Наиболее уязвимы в этом отношении липиды, содержащие остатки моно- и полиненасыщенных жирных кислот. Окисление липидов пищи представляет собой цепной свободно-радикальный процесс, который приводит к появлению в жирах пероксидных соединений, а на более поздних стадиях альдегидов, кетонов, спиртов и низкомолекулярных кислот. Липидная пероксидация инициирует целый каскад неблагоприятных превращений в пище, которые оказывают влияние ее питательную ценность, безвредность, цвет, вкус и структуру.

Для продления сроков хранения пищевого сырья и защиты его от порчи широко используются различные антиоксиданты, среди которых следует отметить токоферолы, бутилгидроксианизол, бутилгидрокситолуол (ионол), эфиры галловой кислоты, аскорбиновую и лимонную кислоты, кверцетин и др. Дальнейшее расширение ассортимента пищевых антиоксидантов за счет синтеза новых соединений открывает возможности для более эффективной стабилизации жиров и жиросодержащих продуктов.

На наш взгляд, на сегодняшний день одной из перспективных групп антиокислителей являются серосодержащие производные фенолов, ранее синтезированные в большом количестве в Новосибирском институте антиоксидантов. Данные соединения в отличии от известных монофункциональных пищевых антиоксидантов тормозят окислительный процесс двумя путями - за счет взаимодействия с пероксидными радикалами и за счет инактивации пероксидных соединений. К числу наиболее известных и изучаемых в последнее время тиоалкилфенолов следует отнести бис-[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропил]сульфид (СО-3) и додецил-(3,5-диметил-4-гидро-ксибензил)сульфид (Ф-21-S). В связи с этим, большой интерес представляет провести исследование антиоксидантной активности указанных соединений в сравнении с известными пищевыми антиоксидантами.

Целью настоящей дипломной работы явилось проведение сравнительного исследования антиоксидантной активности сульфидов СО-3 и Ф-21-S в сравнении с известными пищевыми антиоксидантами - ионолом, б-токоферолом и бутилгидроксианизолом (БОА).

I. Литературный обзор

1.1 Химический состав и строение липидов

Липидами называют сложную смесь органических соединений с близкими физико-химическими свойствами, которые содержаться в растениях, животных и микроорганизмах. Их общими признаками являются: нерастворимость в воде (гидрофобность) и хорошая растворимость в органических растворителях (бензине, диэтиловом эфире), наличие в их молекулах длинноцепочечных углеводородных радикалов и сложноэфирных группировок [1].

По химическому строению липиды являются производными жирных кислот, спиртов, альдегидов, построенных с помощью сложноэфирной, простой эфирной, фосфоэфирной и гликозидной связей. Липиды делят на две основные группы: простые и сложные липиды. К простым нейтральным липидам (не содержащим атомов N, P, S) относят производные жирных кислот и спиртов: глицеролипиды, воски, эфиры холестерина, гликолипиды и другие соединения. Молекулы сложных эфиров содержат в своем составе не только остатки высокомолекулярных карбоновых кислот, но и фосфорную или серную кислоты [2].

Ацилглицериды (глицериды) - сложные эфиры глицерина и высокомолекулярных карбоновых кислот. Они составляют основную массу липидов (~95-96%) и именно их называют маслами и жирами.

В состав жиров входят в основном триацилглицириды, но присутствуют моно- и диацилглицериды:

где R1, R2, R - углеводородные радикалы

В жирах и маслах обнаружено до 300 карбоновых кислот различного строения, однако большинство из них присутствуют в небольшом количестве [1]. Ненасыщенные кислоты чрезвычайно распространены и находятся как в животных, так и в растительных жирах. Наличие двойной связи приводит к понижению температуры плавления по сравнению с насыщенными кислотами, имеющими то же число углеродных атомов. В животных жирах встречаются: олеиновая (С14Н34О2), миристиновая (С14Н26О2), пальмитиновая (С16Н30О2), арахидоновая (С20Н32О2) кислоты и др.[3].

В наибольшем количестве в состав животных жиров входят насыщенные карбоновые кислоты. Низкомолекулярные кислоты - это жидкие вещества, а высшие кислоты - твердые, напоминают парафины [4].

Широко распространены в жирах пальмитиновая, стеариновая (С18Н36О2), арахиновая (С20Н28О2) кислоты и др. Миристиновая кислота входит в состав молочного жира и спермацетового масла (8-12%), пальмитиновая и стеариновая кислоты содержаться в говяжьем и бараньем жире (20-25%) [5].

Кислоты, имеющие разветвленные углеродные цепи, содержащие -окси, кето- и другие группы, в липидах растений, животных и рыб встречаются, как правило в незначительном количестве (исключение - рацинолевая кислота (С18Н34О3) в касторовом масле).

Природные жиры содержат главным образом триацилглицерины, в состав которых входят остатки различных кислот: насыщенных и ненасыщенных.

При выделении липидов из масляничного сырья в масло переходит большая группа сопутствующих или жирорастворимых веществ: стероиды, пигменты, жирорастворимые витамины и некоторые другие соединения [1].

Некоторые из природных сопутствующих веществ улучшают пищевые достоинства жиров (витамины, фосфатиды), другие, наоборот, ухудшают их качество и замедляют переработку (госсипол, воски).

Стерины - это составная часть любого жира. Они представляют собой нерастворимые в воде вещества, но растворимы в этиловом и петролейном эфирах, спиртах, имеют кристаллическую форму, бесцветны. Стерины по своей химической природе являются высокомолекулярными одноатомными спиртами, производными циклопентан пергидрофенантрена (стерана). В животных жирах стеринов содержится 0.07-1.0% [6].

Наиболее распространенным из группы стеаринов животного происхождения является холестерин. Он имеет эмпирическую формулу С27Н46О, является вторичным спиртом и содержит одну двойную связь [3].

Структура холестерина следующая:

Холестерин встречается в небольших количествах в животных тканях, как в свободном состоянии, так и в виде сложного эфира. В состав такого эфира могут входить пальмитиновая, стеариновая или олеиновая кислоты. Холестерин широко распространен в организме. Сосредоточен он в нервной ткани, желчи, в клетках животного происхождения [7].

Витамин Е (токоферолы) - относятся к классу фенолов. В жирах найдено четыре токоферола б, в, г и ф. Биологически наиболее активен б-токоферол, его эмпирическая формула С29Н50О [3]:

Токоферолы - бесцветные, вязкие, маслообразные вещества, застывающие при 0°С, растворяются в жирах и органических растворителях, в воде не растворимы [7].

Витамин Е сохраняется в гидрогенезированных жирах, даже если процесс шел при температуре 240°С. Он стоек по отношению к действию разбавленных кислот (минеральные). Едкие щелочи вызывают распад витамина Е, разрушаются токоферолы и сильными окислителями, например, озоном [8].

При недостатке витамина Е в организме нарушаются нормальные функции органов размножения. Токоферол защищает жир от окисления. При этом он сам окисляется, теряя витаминные свойства [3].

Витамин Д. В жирах найдено пять видов витамина Д: Д1, Д2, Д3, Д4, Д5. Витамин Д относится к группе стеролов С28Н43ОН. В животных организмах витамин Д является регулятором кальциевого и фосфорного обмена, предупреждает утомляемость организма, замедление роста и заболевание рахитом [3].

Витамин Д неустойчив к действию кислорода и высоким температурам. При 180°С витамин Д переходит в физиологически неактивное состояние.

Витамин А. По химической природе витамин А является первичным ненасыщенным спиртом и имеет общую формулу С20Н30О, образуется в животном организме из каротина. Витамин А - белое кристаллическое вещество с температурой плавления 7-8°С, нерастворим в воде, но хорошо растворяется во многих органических растворителях [3]. Витамин А легко окисляется кислородом воздуха, теряя при этом биологическую активность.

Витамин А является витамином роста. Его недостаток в организме ведет к потере остроты зрения в ночное время, появлению камней в почках и печени и к слабой сопротивляемости организма. Он встречается исключительно в животных тканях и продуктах животного происхождения [9].

Витамин К. Различают витамины К1, К2 и К3. Они обладают антигеморрагическим (кровоостанавливающим) действием. Синтезируются в толстых кишках с помощью микроорганизмов, откуда он и всасывается [16].

Витамин К - светло-желтое маслянистое вещество, кристаллизуется при темп-20оС. Все витамины группы К хорошо растворимы во многих жирах и органических растворителях, но не растворимы воде. Сравнительно легко разрушаются под действием света и щелочи.

Фосфатиды построены из остатков спиртов (глицерина, сфингозина), жирных кислот, фосфорной кислоты, а также содержат азотистые основания - холин [HO-CH2-CH2-N(CH3)3]OH или этаноламин HO-CH2-CH2-NH2.

Наиболее известными фосфатидами являются лецитины, например б-леци-тин:

Лецитины обычно выделяют из яичного желтка, реже - из мозга. Они представляют собой очень гигроскопичные, легко изменяющиеся на воздухе соединения, обычно аморфные, но кристаллизующиеся при низкой температуре из эфира. Фосфатиды животных жиров содержат лецитина ~53%.

Кефалины - твердые вещества белого цвета, растворимые в эфире, хлороформе, бензоле, нерастворимы в ацетоне и этиловом спирте, с водой смешиваются в любых отношениях, обладают сильными щелочными свойствами [4, 6].

Кефалины принадлежат к той же группе соединений, что и лецитины. Они содержат в своем составе остатки жирных кислот, остаток фосфорной кислоты, а также остаток этаноламина:

Красящие вещества вырабатывают, по-видимому, только растения. Большинство растительных масел бывает более или менее интенсивно окрашено, причем окраска зависит от нескольких, одновременно находящихся в каждом данном масле, пигментов. Большинство животных жиров также имеет характерную для них окраску.

Среди жирорастворимых пигментов, определяющих окраску жиров и масел, наиболее распространенными являются каротиноиды и хлорофиллы, в хлопковых семенах содержится пигмент госсипол [3].

Госсипол и продукты его превращения окрашивают хлопковые масла в темно-желтый или коричневый цвет. Госсипол, содержащийся в семенах, листьях и стеблях хлопчатника, - токсичное соединение. Его содержание в ядре семян большинства промышленных сортов хлопчатника колеблется от 0.14 до 2.5% [11]. По структуре госсипол представляет собой димер нафталина, содержащий гидроксильные, альдегидные, метильные и изопропильные заместители:

Каротиноиды - растительные красно-желтые пигменты, обеспечивающие окраску ряда жиров [7, 11]. По своей химической природе это углеводороды состава С40Н56 - каротины и их кислородосодержащие производные. Из натуральных продуктов выделено и охарактеризовано более 600 различных каротиноидов, среди которых наиболее изученным и часто встречающимся является -каротин:

Несмотря на большое разнообразие, все молекулы каротиноидов имеют в своей структуре полиеновую цепь с чередующимися двойными связями.

Помимо красящих свойств, отдельные каратиноиды обладают провитаминными свойствами, так как они, распадаясь в живом организме, превращаются в витамин А. Они устойчивы к изменениям рН среды, но легко окисляются под действием света, кислорода воздуха и других окислителей [9].

1.2 Окислительные превращения липидов

Жиры и масла, особенно содержащие радикалы ненасыщенных жирных кислот, окисляются кислородом воздуха. Первыми продуктами окисления являются разнообразные по своему строению гидропероксиды. Они получили название первичных продуктов окисления.

Преимущественно окисляется группа -СН2, соседняя с двойной связью (б-положение), а с наибольшей скоростью - расположенная между двумя двойными связями. Образовавшиеся гидропероксиды неустойчивы; в результате их сложных превращений образуются вторичные продукты окисления: окси- и эпоксисоединения, спирты, альдегиды, кетоны, кислоты и их производные с углеродной цепочкой разной длины [11].

Именно вторичные окисления, особенно карбонилсодержащие вещества, вызывают появление неприятного привкуса (прогоркания), а входящие в их состав летучие соединения обуславливают в то же время и ухудшение запаха [12]. Образующиеся продукты могут менять физическое свойство жира, приводить к вспениванию фритюрных масел, способствовать распаду витаминов, оказывать токсическое воздействие на организм человека и вызывать нежелательные процессы в пищеварительном тракте. Этот процесс получил название автокаталитического прогоркания или процесса автоокисления жиров. В основе этого вида прогоркания лежат цепные радикальные процессы, в которых учувствуют кислород воздуха и ненасыщенные жирные кислоты или их остатки, содержащиеся в молекулах ацилглицеридов. Окислительное автокаталитическое прогоркание жиров является основным процессом снижающим их качество при хранении, и ему подвержены все пищевые жиры.

На автоокисление влияет состав окисляющего жира, наличие кислорода, воздействие энергии веществ, ускоряющих процесс окисления (катализаторы) и его замедляющих (ингибиторы).

Установлено, что чем выше непредельность остатков жирных кислот (т.е. чем больше насыщенных двойных связей они содержат), входящих в состав жира, тем больше скорость его окисления [11]. Следовательно, природа жирных кислот, которые входят в состав жира, является важнейшим фактором, определяющим его склонность к окислению.

Скорость автоокисления жиров возрастает при увеличении содержания кислорода в окружающей среде (точнее его парциального давления). На этом основан способ хранения масел и жиров в среде с пониженным содержанием кислорода (например, в среде с повышенным содержанием азота). Окисление жиров ускоряется с повышением температуры хранения и под воздействием световой энергии. Ионы металлов переменной валентности (Cu, Fe, Mn, Ni) могут оказывать как каталитическое, так и ингибирующее действие на процесс автоокисления жиров [1]. Существуют некоторые вещества, добавление которых к жирам замедляют реакции окисления. Такие вещества называют антиокислителями (антиоксидантами). В сырых (неочищенных) маслах имеются природные антиоксиданты, в рафинированных (очищенных жирах) их почти нет. Поэтому рафинированные жиры надо особенно тщательно защищать от действия воздуха [13].

Ферментативное окислительное прогоркание характерно для липидного комплекса хранящихся масличных семян, зерна, продуктов их переработки (мука, крупа), а также для пищевых продуктов, на которых развивается нежелательная микрофлора [11]. Оно протекает при участии ферментов липазы и липоксигеназы.

Липаза осуществляет гидролиз триацилглицеридов; липоксигеназа катализирует образование гидропероксидов ненасыщенных жирных кислот (главным образом линолевой и леноленовой).

Ферментативное прогоркание начинается с гидролиза жира липазой с образование 2,3-диацилглицирида:

Образовавшаяся в результате этого линолевая кислота окисляется при участии липоксигеназы:

Гидролиз 2,3-диацилглицерида и окисление гидропероксида может продолжаться и дальше. Образующиеся вторичные продукты окисления (альдегиды, кетоны и другие соединения) являются, как уже говорилось, причиной ухудшения качества пищевого сырья многих готовых продуктов [11].

В зависимости от характера пищевого сырья, жиросодержащих пищевых продуктов, вида жиров, масел и условий, при которых они находятся, прогоркание будет происходить по одному из рассмотренных типов, а иногда (например, при хранении круп) может протекать неферментативное и ферментативное прогоркание, взаимно дополняя друг друга.

Окисление липидов не только приводит к ухудшению качества пищевых продуктов и снижению их пищевой ценности, но и к большим их потерям. Поэтому необходимо применять меры по предотвращению или замедлению прогоркания жиров и жиросодержащих продуктов пищевого назначения [1].

1.3 Методы выделения липидов из сырья и пищевых продуктов и их анализ

Анализ липидов и продуктов их превращений является сложной задачей, требующей применения, наряду с классическими методами, современных физико-химических методов исследования (хроматографии, спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и т.д.).

Изучение липидов начинается с определения их количества (содержания) в пищевых продуктах. Для этого используются методы определения содержания липидов непосредственно в объекте (ЯМР, ИК-спектроскопия) и методы, основанные на извлечении липидов из пищевого продукта (свободные, связанные, прочносвязанные липиды). Свободные липиды экстрагируются из анализируемого продукта неполярными растворителями (гексаном, диэтиловым эфиром), связанные - системами растворителей, содержащими, как правило, спирт (смесь хлороформа и метанола, взятых в объемном соотношении 2:1). Прочносвязанные липиды получают из обработанного щелочами и кислотами шрота, оставшегося после выделения липидов. Основные требования, предъявляемые к методам выделения, - полнота выделения и сохранение нативности выделенных липидов. Подробное описание методов выделения и исследования приведено в специальных руководствах.

В практике пищевой промышленности состав и качество жиров и масел характеризуют с помощью разнообразных аналитических «чисел», подразумевая под ними расход определенных реагентов на реакции с жиром [3, 11].

Кислотное число - показатель, характеризующий количество свободных жирных кислот, содержащихся в жире. Он выражается в миллиграммах гидроксида калия, затраченного на нейтрализацию свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира. Учитывая, что хранение пищевых продуктов, содержащих жиры и масла всегда сопровождается гидролизом последних, по величине кислотного числа можно, до известной степени, судить об их качестве. В заводской практике кислотное число используется при расчете количества щелочи, необходимой для рафинации жиров и масел.

Эфирное число характеризует общее количество сложноэфирных связей и определяется как разность между числом омыления и кислотным числом. Для жиров, не содержащих свободных жирных кислот, значение числа омыления и эфирного совпадают. При хранении жиров, сопровождающемся процессами гидролиза и окисления, эфирное число снижается.

Число Рейхерта-Мейсля характеризует количество водорастворимых летучих жирных кислот, содержащееся в 5 г жира, преимущественно масляной, валериановой, капроновой; выражается в миллиграммах гидроксида калия. Масляная и капроновая кислоты в незначительном количестве содержаться в молочном жире. Капроновая кислота также содержится в кокосовом масле.

Число Поленске характеризует количество нерастворимых в воде летучих жирных кислот, содержащихся в 5 г жира, преимущественно каприловой, пеларгоновой, каприновой; выражается в миллиграммах гидроксида калия. Каприловая и каприновая кислоты встречаются в небольших количествах, в кокосовом, пальмовом масле и молочном жире. Значение чисел Рейхерта-Мейсля и Поленске увеличиваются при окислении жиров (табл. 1).

Родановое число - относительный показатель ненасыщенности жира, определяется в спорных случаях. Определение роданового числа основано на том, что органический радикал родан присоединяется к двойным связям избирательно. Так, для олеиновой кислоты родановое число равно йодному, для линолевой оно составляет 1/2 йодного. Выражается в количестве йода в граммах, эквивалентном количеству родана, присоединившемуся к 100 г жира. Разность между родановым и йодным числами позволяет судить о наличии жирных кислот с числом двойных связей больше одной.

Диеновое число характеризует количество жирных кислот с сопряженными двойными связями и выражается количеством йода, эквивалентным количеству малеинового альдегида, присоединившемуся к сопряженным двойным связям. В тунговом масле содержится б-элеостеариновая кислота с тремя двойными связями в сопряженном положении.

Диеновое число увеличивается при высыхании жиров, сопровождающемся образованием сопряженных связей в жирно-кислотном радикале молекулы триглицерида [2].

Йодное число. Отражает степень насыщенности жирных кислот, входящих в состав жира, и выражается количеством граммов йода, способного присоединится к 100 г жира, т.е. выражается в процентах йода [14].

Существует несколько методов определения йодного числа. Одним из наиболее распространенных является барометрический метод. При этом применяется раствор брома в безводном метиловом спирте, насыщенном бромистым натрием. Бром образует непрочное комплексное соединение с бромистым натрием:

NaBr + Br2 > NaBr*Br2

Отщепляясь, бром реагирует с ненасыщенными глицеридами:

Количество непрореагировавшего брома определяют йодометрическим методом.

Зная исходное количество брома, можно легко вычислить йодное число жира [11]. По йодному числу в совокупности с другими показателями можно судить о природе и чистоте жира, так как различные жиры содержат неодинаковое количество и в различных соотношениях ненасыщенные кислоты (олеиновую, линолевую, линоленовую, эруковую и пальмитолеиновую). Чем больше ненасыщенных кислот в жире, тем выше йодное число. Чем больше йодное число, тем больше скорость окисления масла и меньше стойкость его в хранении [14]. Кроме того, йодное число характеризует степень свежести жиров. При окислении жиров в процессе хранения йодное число уменьшается.

Водородное число более точно по сравнению с йодным, характеризует степень ненасыщенности жира и показывает количество водорода в граммах, которое может присоединится к 100 г жира [2].

Число омыления. Количество миллиграммов гидроксида калия, необходимое для нейтролизации свободных и связанных в эфир жирных кислот, содержащихся в 1 г жира.

Этот показатель характеризует среднюю молекулярную массу смеси жирных кислот, входящих в состав глицеридов жира, и являются постоянной величиной для данного жира. Чем ниже молекулярная масса глицеридов жира, тем больше коэффициент омыления. По числу омыления определяют чистоту и природу жира, его используют также при идентификации жиров. При накоплении свободных жирных кислот число омыления возрастает; таким образом этот показатель в оперделенной мере отражает степень свежести жира.

Показатель «массовая доля неомыляемых веществ» отражает количественное содержание в жире веществ, которые действием щелочи не переводятся в водорастворимое состояние, т.е. не омыляются. К их числу относятся стеролы, витамины, присутствующие в жирах в процессе их производства, например минеральные масла и другие примеси [14].

Ацетильное число показывает количество миллиграммов гидроксида калия, необходимое для нейтрализации уксусной кислоты, образующейся при омылении 1 г предварительно ацетилированного жира. Величина ацетильного числа характеризуют количество в жире гидроксилсодержащих веществ (в основном оксикислот, моно- и диглицеридов). Ацетильное число увеличивается при хранении жиров с доступом кислорода воздуха [2].

Таблица 1

Химические показатели растительных масел и жиров [14]

Пищевые жиры	Число омыления, мг КОН/г	Йодное число, % йода	Число Рейхерта-Мейсля, мг КОН	Число Поленске, мг КОН	Ацетильное число, мг КОН/г	Массовая доля неомыленных веществ,%
Растительные масла
Кукурузное Подсолнечное Соевое Хлопковое Арахисовое Горчичное Оливковое Рапсовое Какао Кокосовое Пальмовое	187-193 186-194 186-195 189-199 185-197 107-184 185-200 171-180 192-203 251-264 196-210	111-133 119-136 120-140 100-116 82-92 92-107 72-89 95-106 32-42 8-12 48-58	0.3-2.5 до 0.6 0.5-0.8 0.2-1.0 0.3-1.6 - 0.2-1.0 до 0.8 0.3-1.0 6.0-9.0 0.1-1.5	до 0.5 0.5-1.8 0.8-1.1 0.2-0.7 0.3 - - ниже 0.5 0.5-1.0 16.8-18.2 0.2-1.0	7.8-11.5 2.0-9.0 12.0-20.0 12.0-15.0 3.4-9.1 - 4.0-12.0 1.5-6.0 1.5-2.0 2.5-8.0 13.0-23.0	1.5-2.5 0.3-0.7 0.5-2.0 до 2.0 0.3-1.0 до 1.3 0.5-1.8 0.6-1.0 - 0.2-0.6 0.2-2.0
Животные жиры
Говяжий: из сала-сырца костный копытный Бараний Свиной	190-200 190-198 191-203 192-198 193-203	32-47 44-62 44-87 31-46,5 46-66	0.2-0.6 0.1-1.7 - 0.1-1.2 0.3-0.9	0.9-1.0 - - 0.1-0.9 0.4-0.6	2.7-3.6 11-15 - 2.6-9.7 до 0.9	- - - - -

1.4 Пищевая ценность масел и жиров

Растительные жиры и масла являются обязательным компонентом пищи, источником энергетического и пластического материала для человека, поставщиком ряда необходимых для него веществ (непредельных жирных кислот, фосфолипидов, жирорастворимых витаминов, стеринов), то есть они являются незаменимыми факторами питания, определяющими его биологическую эффективность. Рекомендуемое содержание жира в рационе человека (по калорийности) составляет 30-33%; для населения южных зон нашей страны рекомендуется - 27-28%, северных - 38-40% или 90-107 г в сутки, в том числе непосредственно в виде жиров 45-50 г [14].

Длительное ограничение жиров в питании или систематическое использование жиров с пониженным содержанием необходимых компонентов, в том числе сливочного масла, приводит к отклонениям в физиологическом состоянии организма: нарушается деятельность центральной нервной системы, снижается устойчивость организма к инфекциям (иммунитет), сокращается продолжительность жизни. Но и избыточное потребление жиров нежелательно, оно приводит к ожирению, сердечно-сосудистым заболеванием, преждевременному старению [1].

В составе пищевых продуктов различают видимые жиры (растительные масла, животные жиры, сливочное масло, маргарин, кулинарный жир) и невидимые жиры (жир в мясе и мясопродуктах, рыбе, молоке и молочных продуктах, крупе, хлебобулочных и кондитерских изделиях). Это, конечно, условное деление, но оно широко применяется.

Наиболее важные источники жиров в питании - растительные масла (в рафинированных маслах 99.7-99.8% жира), сливочное масло (61.5-82.5%), маргарин (до 82.0%), комбинированные жиры (50-72%), кулинарные жиры (99%), молочные продукты (3.5-30%), некоторые виды кондитерских изделий - шоколад (35-40%), отдельные сорта конфет (до35%), печенье (10-11%); крупы - гречневая (3.3%), овсяная (6.1%); сыры (25-50%), продукты из свинины, колбасные изделия (10-23%жира). Часть этих продуктов является источником растительных масел, другие - животные жиры [11].

Для нормального развития и функционирования организма человека особое значение придается кислотам семейства омега-3 и омега-6. В состав полиненасыщенных жирных кислот семейства омега-3 входят: б-линоленовая, эйкозапентаеновая, докозагексаеновая кислоты; омега-6 - линолевая, г-линоленовая и арахидоновая [14].



Линолевая и линоленовая кислоты не синтезируются в организме человека, арахидоновая синтезируется из линолевой кислоты при участии витамина В6, поэтому они получили название «незаменимых» или «эссенциальных» кислот. По рекомендациям института РАМН соотношение омега-6:омега-3 в рационе здорового человека составляет 10:1, для лечебного питания от - 3:1 до 5:1 [11].

При отсутствии «эссенциальных» кислот прекращается рост организма и возникают тяжелые заболевания. Биологическая активность указанных кислот неодинакова. Наибольшей активностью обладает арахидоновая кислота, высокой - линолевая, активность линоленовой кислоты значительно (в 8-10 раз) ниже линолевой [1].

Норма потребления «эссенциальных» кислот для взрослого человека 2-6 г в сутки, что в пересчете на растительное масло составляет 20-25 г. Животные жиры содержат этих кислот от 3% (в говяжьем) до 11% (в свином). Наиболее благоприятно сочетание полиненасыщенных кислот в свином жире.

Среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщенными жирными кислотами растительные масла, особенно подсолнечное, соевое, в которых содержание линолевой кислоты достигает 50-60%; меньше в маргарине - до 20% и крайне мало - в животных жирах. Соотношение насыщенных и ненасыщенных жирных кислот приведено в табл. 2 [14].

По современным представлениям наиболее целесообразно использовать в каждый отдельный прием пищи жиры, имеющие сбалансированный состав, а не потреблять жировые продукты различного состава в течении суток [11].

Важной в питании группой липидов являются фосфолипиды, участвующие в построении клеточных мембран и транспорте жира в организме, они способствуют лучшему усвоению жиров и препятствует ожирению печени [15]. Общая потребность человека в фосфолипидах до 5-10 г в сутки.

Отдельно хочется остановиться на физиологической роли холестерина. Как известно, при повышении его уровня в крови опасность возникновения и развития атеросклероза возрастает; 80% холестерина содержится в яйцах (0.57%), сливочном масле (0.2-0.3%), супродуктах (0.2-03%). Суточное его потребление с пищей не должно превышать 0.5 г.

Растительные жиры - единственный источник витамина Е и в-каротина, животные жиры - витаминов А и D [1].

Таблица 2

Содержание жирных кислот в жирах, % [14]

Жиры и масла	Насыщенных	Ненасыщенных	Основных
Растительные масла
Соевое Хлопковое Подсолнечное Рапсовое Оливковое Льняное Кокосовое Масло какао Пальмовое Пальмоядровое	14-20 22-30 10-12 2-6 9-18 6-9 до 90 58-60 44-57 78-93	75-86 75-76 До 90 94-98 82-91 91-94 10 40-42 43-56 17-21	С218 46-65 С218 45-56 С218 46-70 С118 6-44 эруковая 1-52 С118 70-82 С318 41-60 С012 44-52 С014 13-18 С118 23-25 С016 31-34 С016 39-47 С218 45-50 С016 10-19
Животные жиры
Говяжий Бараний Свиной Китовый	45-60 52-62 33-49 10-22	43-52 38-48 48-64 48-90	С118 24-29 С018 25-31 С118 36-42 С118 25-32

1.5 Применение антиоксидантов для сохранения масел и жиров

Для продления срока хранения пищевого сырья, защиты его от порчи, вызванной окислением кислородом воздуха, используют антиокислители.

К пищевым антиокислителям (антиоксидантам) относятся вещества, замедляющие окисление ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов. Этот класс пищевых добавок включает три подкласса с учетом их отдельных технологических функций: антиокислители, синергисты антиокислителей, комплексообразователи [11].

Действие антиоксидантов основано на их способности обрывать цепь окисления. Это действие связано с ликвидацией активности радикалов - инициаторов окисления, и образованием новых устойчивых радикалов, не принимающих участия в процессе окисления жиров:

Ионол Х = НО*, RO2*, R*

В качестве антиоксидантов применяют производные фенола (табл. 3) [11, 14, 16]:

· бутилгидрокситолуол (ионол, БОТ);

· бутилгидроксианизол (БОА) - состоит из смеси двух изомеров 2- и 3-трет-бутил-4-гидроксианизолов



· эфиры галловой кислоты

пропилгаллат

Синтетические и природные антиокислители проявляют активность в широком интервале концентраций от 10-11М до 10-2 М [17].

Таблица 3

Перечень антиокислителей, разрешенных для применения в РФ

(СанПин 2.3.2.560-96) [14]

Аскорбиновая кислота Аскорбат натрия Аскорбат кальция Аскорбат калия Аскорбилпальмитат Аскорбилстеарат Концентрат смеси токоферолов б-токоферол г-токоферол синтетический д-токоферол синтетический Пропилгаллат Окрилгаллат Додецилгаллат Гваяковая смола Изоаскорбиновая кислота	Е300 Е301 Е302 Е303 Е304 Е305 Е306 Е307 Е308 Е309 Е310 Е311 Е312 Е314 Е315	Изоаскорбат натрия Изоаскорбат калия Изоаскорбат кальция Трет-бутилгидрохинон Бутилгидроксианизол Бутилгидрокситолуол Лецитины Аноксамер Лактат натрия Лактат калия Лимонная кислота Этилендиаминтетраацетат кальция-натрия Этилендиаминтетраацетат динатрий Оксистеарин Глюкозооксидаза	Е316 Е317 Е318 Е319 Е320 Е321 Е322 Е323 Е325 Е326 Е330 Е385 Е386 Е387 Е1102

Вещества, усиливающие действие антиокислителей, - синергисты - сами обычно не обладают антиокислительными свойствами [11]. Они деактивируют металлы и устраняют их вредное влияние как катализаторов окисления [18].

В России использование антиоксидантов регламентируется «Санитарными правилами по применению пищевых добавок» (1978 г.), которые постоянно совершенствуются и адаптируются к международным правилам и нормам [19].

Круг разрешенных пищевых антиоксидантов ограничивается БОА, БОТ, додецилгаллатом и аскорбиновой кислотой [20]. Для БОА И БОТ допускается раздельное использование в жирах животного происхождения - топленых, кулинарных, кондитерских, при необходимости хранения последних свыше трех месяцев. В каждом отдельном продукте разрешено использовать не более одного вида антиокислителя, не считая синергистов. В качестве синергистов применяются аскорбиновая, лимонная кислоты и аскорбинат натрия [21]. Для кормовых целей, кроме того, допускается использование и других фенольных антиокислителей - этоксихина, дилудина, дибуга и фенозан-кислоты [20]. В табл. 4 приведены сведения по установленному в России допустимому содержанию отдельных антиоксидантов в соответствующих категориях продуктов питания [19-20].

Таблица 4

Допустимая концентрация антиоксидантов в продуктах питания в России

Категория продуктов	БОТ	БОА	ДГ *	АК **
Пищевые топленые жиры Шпиг соленый Жиры для пищевых концентратов Раствор витамина А в масле для медицинских препаратов Маргарин	0.02 0.02 - 0.015 -	0.02 0.02 - 0.015 -	- - 0.01 - -	- - - - не лимитируется

* ДГ - додецилгаллат

** АК - аскорбиновая кислота

Наиболее хорошо изучено поведение фенольных антиоксидантов в жировых и масляных системах. Установлено, что каждый антиоксидант имеет свои особенности, которые необходимо учитывать на практике. Так, БОА более эффективно стабилизирует животные жиры, чем растительные масла. Трет-бутилгидрохинон (ТБГХ) наиболее активен по отношению к насыщенным растительным маслам и является лучшим антиокислителем для жарочных масел, но он относительно неэффективен в печеных продуктах [22]. Пропилгаллат (ПГ) - наиболее эффективный из всех синтетических антиоксидантов, однако он не пригоден для стабилизации жареных продуктов, поскольку теряет свою активность при нагревании свыше 150оС. Кроме того, ПГ способен образовывать черные и пурпурные комплексы с ионами железа и меди, поэтому, для снижения этого эффекта, он используется в смеси с хелатирующими агентами (лимонной кислотой) [23].

БОА, БОТ, ТБГХ и ПГ в концентрациях 0.005-0.02% повышает стабильность соевого масла [24]. Добавление 0.01% БОТ в подсолнечное масло увеличивает срок его хранения в 1.6-1.8 раза; а введение этого же антиоксиданта в жиры для кондитерских изделий продлевает срок их хранения до 150 суток без потери качества [25].

Добавки токоферолов в нерафинированные растительные масла не повышают заметно их стабильность, поскольку оптимальная для стабилизации концентрация токоферолов (0.01-0.2%) близка к природному содержанию в растительных маслах [21]. Токоферолы проявляют меньшую активность по сравнению с БОА и БОТ, в одной из основных жирных кислот большинства растительных масел -линолевой, и большую - в олеиновой - основном компоненте животного жира [22]. Целесообразным считается использование токоферолов (в количестве до 500 мг/кг жира) для стабилизации жиров животного происхождения, содержащих недостаточное количество природных антиоксидантов, например, свиного сала [26].

Как отмечалось выше, антиоксиданты могут применятся самостоятельно, в смеси друг с другом, а также в комбинациях с хелатирующими агентами (лимонная, фумаровая и другие кислоты), нефенольными антиоксидантами (аскорбиновая кислота) и другими пищевыми добавками. Исключение составляет комбинация ПГ с ТБГХ, запрещенная к использованию [22]. Сочетание фенолов с хелатами и более слабыми антиоксидантами обычно сопровождается значительным усилением антиокислительного эффекта. При действии смеси антиоксидантов более слабый становиться донором протонов, способствуя восстановлению сильного и, тем самым, выступает его синергистом.

Эффект синергизма, широко представленная в стабилизации жиров, связан с применением различных антиоксидантных составов, включающих БОА, БОТ, ТБГХ, галлаты другие фенольные антиоксиданты [23]. Например, хорошие результаты для животных жиров показал БОА в смеси с лимонной кислотой [27]. Антиокислительный состав на основе 0.02% БОТ и 0.01% оксиэтилендифосфоновой кислоты повышал устойчивостьтопленного и кулинарного жиров [28]. Синергический эффект наблюдается при добавлении к токоферолам аскорбилпальмитата [22]. Добавки тиодипропионовой кислоты к растительным маслам предотвращает самоокисление токоферола [29].

Все применяемые в масложировой промышленности антиоксиданты и синергисты должны отвечать следующим требованиям:

· Растворятся в жирах

· Предохранять жиры и масла от окисления в течении длительного времени

· Не вносить постороннего вкуса и запаха

· Не оказывать в применяемых концентрациях вредного воздействия на организм человека

· Экономически выгодны

Глава II. Материалы, объекты и методы исследования

2.1 Материалы, оборудование и объекты исследования

Работа выполнена на стандартном лабораторном оборудовании: микролабораторий из стекла и другого типового оборудования (испарители, сушильные шкафы, термостаты и т.д.), - которым оснащены лаборатории НГПУ. В экспериментах использовались реактивы марок «ч.», «х.ч.» или «ч.д.а.». Растворители перед использованием перегоняли.

В работе исследованы животные жиры (бараний, говяжий, свиной, куриный, гусиный и костный), а также фенольные антиоксиданты ионол (Аcros Organics), б-токоферол (Аcros Organics), 2-трет-бутил-4-гидроксианизол - бутилгидроксианизол (БОА, Аcros Organics), бис-[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)про-пил]сульфид (СО-3) и додецил-(3,5-диметил-4-гидроксибензил)сульфид (Ф-21-S). Животные жиры и сульфиды СО-3 и Ф-21-S были получены в Новосибирском институте антиоксидантов.

Рис. 1.

Схема газометрической установки: 1 - реакционный сосуд; 2 - термостат; 3 - трехходовой кран; 4 - измерительная бюретка; 5 - бюретка с уравнивающим столбом жидкости; 6 - термометр; 7 - сосуд с подкрашенной (CuCl2) водой; 8 - двухходовый кран.

Окисление животных жиров проводили с использованием газометрической установки (рис. 1) и окислительной ячейки (рис. 2), описанных ранее в работах [30, 31].

Построение и математическую обработку кинетических кривых проводили с использованием программы Origin 6.0.

Рис. 2. Схема термостатируемой окислительной ячейки

1. Трубка для подачи кислорода

2. Стеклянный фильтр №2

3. Термометр

4. Обратный холодильник

5. Проба лярда

6. Термостатирующая жидкость (хлорбензол)

2.2 Методики окисления животных жиров

Первая методика

Кинетику поглощения кислорода при окислении жиров изучали при 110°С с использованием газометрической установки. Для этого 5 мл жира помещали в реакционный сосуд, продували кислородом через капилляр, соединяли с газометрической установкой и встряхивающим устройством, затем термостатировали.

На основании полученных данных строили кинетические кривые, по которым определяли период индукции () как точку пересечения двух касательных к кинетической кривой, соответствующих начальной и конечной скоростям окисления вазелинового масла (рис. 3).

Вторая методика

Окисление свиного жира (лярда) проводили в условиях барботажа кислорода при 130°С по методике, описанной в работе [31]. Масса окисляемой пробы составляла 50 г, концентрация АО - 0.08%. В течение эксперимента отбирали пробы жира массой 1 г и определяли концентрацию пероксидных соединений йодометрическим методом. На основании полученных данных строили кинетические кривые, по которым определяли период индукции - время, в течение которого свиной жир окислялся до пероксидного числа 0.1 (рис. 4).

Рис. 3. Определение периода индукции как точки пересечения двух касательных к кинетической кривой, соответствующих начальной и конечной скоростям окисления жира



Рис. 4. Определение периода индукции как времени достижения пероксидного числа 0.1 при окислении лярда.

Третья методика

Окисление лярда проводили при 60єС в чашках Петри. Для этого 25 г жира в расплавленном состоянии переносили в чашку Петри и помешали в термостат. Концентрация ингибиторов составляла 0.001-0.02%. В течение эксперимента отбирали пробы жира массой 1 г и определяли концентрацию пероксидных соединений йодометрическим методом. Об антиокислительной эффективности соединений судили по величине периода индукции, который определяли как время достижения пероксидного числа 0.1.

Измерения проводили в 3-4-кратной повторности. Затем рассчитывали среднее значение величины периода индукции (1), отклонение от среднего или среднее квадратичное отклонение (2).

2.3 Определение пероксидного числа

~1 г (при необходимости пробу увеличивали) пробы жира растворяли в смеси 5 мл ледяной уксусной кислоты и 5 мл хлороформа, прибавляли 2 мл 20%-ного водного раствора иодида калия и полученную смесь выдерживали в темноте в течение 1 мин, затем прибавляли 10 мл дистиллированной воды, 5-10 капель раствора крахмала, перемешивали и оттитровывали 0.01-0.02 М раствором тиосульфата натрия до исчезновения синей окраски.

Пероксидное число вычисляли по формуле:

П. ч. = [Na2S2O3]*(V - Vо)*0.1269*100% / m

где [Na2S2O3] - концентрация раствора тиосульфата натрия, моль/л;

V - объем раствора тиосульфата натрия, который идет на титрование йода,

выделившегося из навески лярда, мл;

Vо - объем раствора тиосульфата натрия, который идет на титрование йода, выделившегося в «холостом» опыте (без навески лярда), мл;

m масса навески жира, г;

П. ч. - пероксидное число, выраженное в процентах йода.

2.4 Определение кислотного числа

В колбу для титрования переносили 10 мл смеси, состоящей из равных объемов этилового спирта и серного эфира, прибавляли 5 капель раствора фенолфталеина и оттитровывали 0.01 М раствором КОН до розовой окраски. Полученную смесь прибавляли к пробе жира ~1 г (при необходимости пробу увеличивали), хорошо перемешивали до растворения жира и оттитровывали раствором КОН до розовой окраски, не исчезающей в течение 30 секунд.

Кислотное число вычисляли по формуле:

К. ч. = [КОН] * V * 56 /m

где [КОН] молярная концентрация раствора гидроксида калия, моль/л;

V объем раствора КОН , который идет на титрование навески жира, мл;

m масса навески жира, г;

К. ч. кислотное число, выраженное в мг КОН на 1 г жира.

Глава 3. Использование фенольных антиоксидантов для предотвращения окислительной порчи жиров

Известно, что пищевые жиры, а также различные жиросодержащие продукты в значительной степени подвержены процессам окислительной деструкции. Первичными продуктами окисления являются разнообразные по своему строению соединения пероксидного характера - пероксиды и гидропероксиды. Образующиеся гидропероксиды крайне неустойчивы и в результате их дальнейших превращений образуются вторичные продукты окисления: окси- и эпоксисоединения, спирты, альдегиды, кетоны, кислоты и их производные с углеродной цепочкой разной длины. Именно вторичные продукты окисления, особенно карбонилсодержащие вещества, вызывают появление неприятного привкуса (прогоркания), а входящие в их состав летучие соединения обуславливают в то же время и ухудшение запаха жиров и жиросодержащих продуктов. Образующиеся продукты окисления являются токсичными и весьма нежелательными для человеческого организма.

Липидная пероксидация приводит к ухудшению качества пищевых продуктов, снижению пищевой ценности, а также к большим их потерям. По этой причине необходимо проводить мероприятия, направленные на предотвращение или замедление прогоркания жиров и жиросодержащих продуктов пищевого назначения. Одним из таких направлений является использование добавок антиоксидантов, способных эффективно тормозить свободно-радикальное окисление липидов и, тем самым, существенно продлевать сроки хранения жиросодержащих продуктов.

Круг разрешенных пищевых антиоксидантов в России представлен токоферолами, бутилгидроксианизолом (БОА), бутилгидрокситолуолом (ионолом, БОТ), эфирами галловой кислоты, аскорбиновой, лимонной кислотами и их солями, кверцетином и др. Зачастую используются не только индивидуальные вещества, но и их смесевые композиции, состоящие из нескольких антиокислителей. Дальнейшее расширение круга пищевых антиоксидантов и особенно привлечение для этого более эффективных ингибиторов окислительных процессов позволит увеличить сроки хранения пищевых продуктов, что, в свою очередь, может дать огромный экономический эффект.

Ранее в Новосибирском институте антиоксидантов было синтезировано большое количество фенольных соединений, в том числе серо-, азот- и фосфорсодержащих производных. Данные соединения показали высокую антиоксидантную активность при окислении различных модельных субстратов, поэтому, на наш взгляд, ряд фенолов могли бы претендовать на роль пищевых антиоксидантов. Свой выбор мы остановили на двух соединениях - бис-[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропил]сульфиде (СО-3) и додецил-(3,5-диметил-4-гидрокси-бензил)сульфиде (Ф-21-S). Это было связано с тем, что для данных соединений ранее уже были проведены токсикологические исследования и показано, что сульфиды СО-3 и Ф-21-S относятся к группе не токсичных соединений. Подобный результат несомненно отдает предпочтение сульфидам СО-3 и Ф-21-S, так речь идет о стабилизации пищевых продуктов и в этом случае, конечно, недопустимо использование соединений, обладающих высокой токсичностью.

Целью настоящей дипломной работы явилось проведение сравнительного исследования антиоксидантной активности сульфидов СО-3 и Ф-21-S в сравнении с известными пищевыми антиоксидантами - ионолом, б-токоферолом и бутилгидроксианизолом (БОА).

Прежде, чем перейти к непосредственного изучению антиоксидантной активности фенольных ингибиторов необходимо было определиться с модельной системой для проведения данного исследования. Обычно для изучения пищевых ингибиторов используют различные модельные субстраты такие, как метилолеат, смесь эфиров полиненасыщенных жирных кислот, различные животные жиры, очень часто антиоксиданты непосредственно вводят в жиросодержащие продукты. Для того, чтобы разобраться, какой жировой субстрат лучше всего использовать для окисления, нами в сравнительном аспекте была изучена антиокислительная устойчивость различных животных жиров - свиного, говяжьего, бараньего, куриного, гусиного и костного жиров. От растительных масел в своем исследовании мы отказались изначально по причине того, что все растительные масла в достаточном количестве содержат природный б-токоферол, а это, на наш взгляд, могло привести к получению недостоверных результатов.

Исследование термоокислительной устойчивости животных жиров проводили при 110єС с использованием газометрической установки (рис. 1). В процессе окисления измеряли объем поглощенного кислорода, строили кинетические кривые и по ним определяли значения индукционных периодов (рис. 3). Кроме этого, для оценки качества исходных жиров также определяли значения пероксидных и кислотных чисел с использованием титриметрического метода.

Результаты определения у животных жиров пероксидных и кислотных чисел, а также значений периодов индукции представлены в табл. 5 и на рис. 4.

Таблица 5

Исходные пероксидные и кислотные числа животных жиров, а также индукционные периоды, полученные при окислении жиров (110єС)

№ п/п	Животный жир	Исходное Пероксидное число, % йода	Исходное Кислотное число, мг КОН	Период индукции, мин.
1.	Бараний жир	0.00	1.4	312 ± 15
2.	Говяжий жир	0.01	1.0	135 ± 7
3.	Свиной жир	0.01	0.6	41 ± 5
4.	Куриный жир	0.03	0.6	19 ± 5
5.	Гусиный жир	0.03	0.6	7 ± 2
6.	Костный жир	0.04	1.0	7 ± 2



Рис. 4. Результаты исследования термоокислительной стабильности животных жиров (110єС)

Все исследованные животные жиры характеризуются невысокими значениями пероксидных чисел, причем наименьшее количество пероксидов содержат бараний, говяжий и свиной жиры. Согласно стандартной шкале Зиновьева А.А. [3], бараний, говяжий и свиной жиры относятся к свежим и пригодным для длительного хранения, а куриный, гусиный и костный жиры относятся к свежим, но не пригодным для длительного хранения. Это позволяет предположить, что последняя группа жиров может отличаться невысокой антиокислительной стабильностью.

Как известно животные жиры всегда содержат в небольшом количестве свободные жирные кислоты, содержание которых регламентируется специальными государственными стандартами качества. В нашей стране для животных жиров допускается кислотное число не более 3.5 [3]. Значения кислотных чисел у исследованных животных жиров варьирует от 0.6 до 1.0, что укладывается в существующие стандарты качества.

Анализ данных, представленных в табл. 5 позволяет сделать вывод, что не все жиры обладают одинаковой устойчивостью к окислению. Так, на основании значений периодов индукции исследуемые жиры можно расположить в следующий ряд в порядке уменьшения их антиокислительной стабильности:

бараний жир > говяжий жир > свиной жир > куриный жир > гусиный жир = костный жир

Наиболее высокой антиокислительной стабильностью отличаются бараний и говяжий жиры, а гусиный и костный жиры характеризуются крайне малой стабильностью к окислению.

Полученные данные хорошо коррелируют с химическим составом исследуемых животных жиров и исходным содержанием в них пероксидов. Так, бараний жир содержит наименьшее количество остатков ненасыщенных жирных кислот (38-48%), а у говяжьего и свиного жиров эта цифра возрастает и принимает значения 43-52% и 48-64%, соответственно. В случае костного, куриного и гусиного жиров содержание остатков ненасыщенных жирных кислот может превышать 70%. Повышение содержания в составе жиров остатков ненасыщенных жирных кислот приводит к увеличению степени окисляемости жиров и, следовательно, к уменьшению сроков их хранения. Однако следует учитывать, что стойкость жиров к хранению зависит также и от технологии их получения. Если процесс получения жиров сопровождается высокими температурами, то это может привести уже при получении жиров к их частичному окислению и накоплению в них большего количества гидропероксидов, которые, в свою очередь, являются инициаторами процесса окисления.

Таким образом, по результатам проведенного исследования термоокислительной деструкции животных жиров можно сделать вывод, что все жиры в той или иной степени подвержены разрушительным процессам окисления, что создает необходимость в их стабилизации за счет введения добавок различных антиоксидантов.

Для дальнейшего исследования влияния добавок фенольных антиоксидантов на окислительную порчу жиров нами в качестве модельного субстрата был выбран свиной жир. Бараний и говяжий жиры в отличии от свиного жира характеризуются более высокими температурами застывания, поэтому при взятии проб с использованием пипетки могли возникнуть трудности, связанные с тем, что данные жиры очень быстро застывали бы на стекле. Куриный и гусиный жиры отличаются невысокими температурами плавления, поэтому работать с ними при комнатной температуре во время взятия навесок сложно. Кроме этого, следует также отметить, что костный, куриный и гусиный жиры приобрести в достаточно больших количествах, необходимых для исследования, немного сложнее, чем тот же свиной жир.

Окисление свиного жира в присутствии антиоксидантов (б-токоферола, ионола, БОА, сульфидов СО-3 и Ф-21-S) проводили в разных условиях и с использованием различных моделирующих систем. Первый способ заключался в окислении свиного жира в токе кислорода в окислительной ячейке (рис. 2) при 130єС и концентрации антиоксидантов 0.08%. Во втором случае окисление свиного жира осуществляли в чашках Петри при 60єС на воздухе. Концентрация антиоксидантов варьировала от 0.001 до 0.02%.

В ходе окисления отбирали пробы свиного жира и определяли концентрация пероксидов, которую выражали в пероксидных числах (П.ч.). Об антиоксидантной активности фенолов судили по величине периода индукции, который определяли как время достижения пероксидного числа 0.1, а также по антиокислительной эффективности (АОЭ), которую рассчитывали по формуле:

...