Введение………………………………………………………………. 3
Глава 1 Литературный обзор……………………………………… 5
1.1. Химический состав и строение липидов...………………….......... 5
1.2. Окислительные превращения липидов………………………….... 11
1.3. Методы выделения липидов из сырья и пищевых продуктов и их анализ ………………............................................................................ 14
1.4. Пищевая ценность масел и жиров ………………………………... 18
1.5. Применение антиоксидантов для сохранения масел и жиров…... 21
Глава 2 Материалы, объекты и методы исследования………………………………………………………………………. 27
2.1. Реактивы и оборудование …………………………..……………. 27
2.2. Объекты исследования…………………………………………….. 28
2.3. Методика окисления свиного жира и метилолеата ……………… 29
2.4. Методика определения перекисного числа в жирах и метилолеате………………………………………………………………………....
32
2.5. Приготовление титрованных растворов………………………….. 33
Глава 3 Исследование противоокислительной активности монофункциональных фенольных антиоксидантов на модели термического автоокисления липидных субстратов………………………………………………………………………..
Предотвращение окислительной порчи жиров и жирсодержащих продуктов является одной из одной из важнейших задач, стоящих перед современной пищевой промышленностью. Известно, что длительное хранение растительных и животных жиров и масел сопровождается изменением их физических, физико-химических, а также органолептических свойств, что обусловлено развитием процессов свободнорадикального окисления. В результате, жиры теряют свою пищевую ценность, приобретают специфические вкус и запах, становятся токсичными и непригодными для употребления в пищу.
Проблема повышения сроков хранения жиров и жирсодержащих материалов и продуктов на практике решается путем введения специальных добавок - антиоксидантов. Известно немало органических веществ, обладающих явно выраженной антиоксидантной активностью в отношении липидных субстратов, однако помимо высокой эффективности к пищевым антиокислителям предъявляется ряд других строгих требований. Ингибиторы окисления, используемые в пищевой промышленности должны быть малотоксичными, дешевыми, хорошо растворимыми в жирах; также эти вещества не должны иметь вкуса и запаха. Сумме всех требований полностью удовлетворяют синтетические и природные фенольные антиоксиданты (ФАО), являющиеся производными одноатомных и двухатомных фенолов с различной степенью пространственного экранирования гидроксильной группы.
В течение длительного времени фенольные антиоксиданты привлекали к себе внимание исследователей. В литературе детально обсуждаются физико-химических свойства, механизм и особенности действия ФАО, а также биологическая активность. При этом практически отсутствуют работы, посвященные масштабным исследованиям брутто-ингибирующей эффективности на жировых субстратах. Известные публикации, связанные с данной тематикой, в основном, ограничены исследованием небольшого числа фенолов в одной концентрации в узком температурном диапазоне.
Доказано, что скорость протекания процессов перекисного окисления липидов в значительной степени зависит от температуры Обычно снижение температуры приводит к замедлению окислительных процессов, поэтому при более низких температурах сроки хранения продуктов возрастают. По этой причине очень важно для каждого температурного режима правильно подобрать антиоксидант, а также его концентрацию. Например, при высоких температурах могут быть более эффективными одни соединения, а при низких – другие. Кроме того, при меньших температурах возможно использование добавок антиоксидантов и в более низких концентрациях. В связи с этим, для полноценной объективной оценки антиокислительных свойств различных фенольных антиоксидантов необходимо исследование их брутто-ингибрующей эффективности в различных концентрациях и в широком температурном диапазоне.
Целью настоящей дипломной работы является изучение антиокисли-тельных свойств наиболее часто применяемых на практике фенольных антиоксидантов в отношении окисления липидных субстратов в широком диапазоне концентраций при различной температуре.
Для достижения поставленной цели предполагается решить следующие задачи:
1. Провести сравнительное исследование антиокислительной активности монофункциональных антиоксидантов-производных одноатомных фенолов и двухатомных фенолов с замещенными гидроксогруппами на модели термического автоокисления лярда и метилолеата в широком концентрационном и температурном диапазоне;
2. Дать оценку ингибирующей эффективности двухатомных фенолов с двумя незамещенными гидроксогруппами, а также биофлавоноидов;
3. Выявить наиболее и наименее эффективные антиоксиданты в каждой группе исследованных соединений.
На модели термического автоокисления липидных субстратов проведено исследование антиоксидантной активности группы одноатомных и двухатомных фенолов, наиболее часто применяемых на практике для стабилизации жиров и масел.
2. Показано, что во всем диапазоне исследованных концентраций среди одноатомных и двухатомных фенолов, имеющих одну свободную гидроксильную группу, наиболее эффективным является 2-трет-бутил-4-метоксифенол. Наименьшие значения периодов индукции были зафиксированы у 2,4,6-триметилфенола.
3. Проведенное исследование антиоксидантной активности биофлавоноидов показало, что дигидрокверцетин является менее эффективным стабилизатором свиного жира, чем кверцетин.
4. Показано, что в ряду двухатомных фенолов с незамещенными гидроксильными группами гидрохинон и пирокатехин характеризуются близкими значениями периодов индукции при окислении свиного жира. Наименьшая ингибирующая активность показана для резорцина.
5. Установлено, что при окислении метилолеата серосодержащие антиоксиданты во всем диапазоне исследованных концентраций менее эффективны, чем монофункциональные ингибиторы. Мы предполагаем, что для проведения дальнейших исследований активности серосодержащих соединений на данной модели необходимо повышение их концентрации.
