Sterole z kondensatu po dezodoryzacji oleju rzepakowego jako inhibitory w procesie autooksydacji lipidów

Podobne dokumenty
Wpływ kompozycji tokoferoli na zmiany oksydacyjne prób triacylogliceroli oleju słonecznikowego

WPŁYW PRZEESTRYFIKOWANIA ENZYMATYCZNEGO NA JAKOŚCIOWE PARAMETRY ŻYWIENIOWE OLEJÓW ROŚLINNYCH

WPŁYW PRZEESTRYFIKOWANIA ENZYMATYCZNEGO NA STABILNOŚĆ OKSYDATYWNĄ MIESZANINY TŁUSZCZU KURZEGO Z OLEJEM RZEPAKOWYM

Stabilizacja oleju rzepakowego przy wykorzystaniu naturalnych przeciwutleniaczy

Thermooxidative stability of frying oils and quality of snack products

Przydatność przyspieszonych metod badania trwałości stabilizowanego oleju rzepakowego

Badania efektywności przeciwutleniaczy oraz spadku zawartości tokoferoli w układach modelowych w testach utleniania tłuszczów

MODYFIKACJA WŁAŚCIWOŚCI ŁOJU WOŁOWEGO I TŁUSZCZU MLECZNEGO PRZEZ PRZEESTRYFIKOWANIE ENZYMATYCZNE Z OLEJEM RZEPAKOWYM

OCENA ODDZIAŁYWAŃ POMIĘDZY EKOLOGICZNYM DODATKIEM SMARNYM I DODATKAMI PRZECIWUTLENIAJĄCYMI W SYNTETYCZNEJ BAZIE OLEJOWEJ

Przebieg degradacji natywnych tokoferoli w olejach roślinnych wzbogaconych menadionem (wit. K 3 ) pod wpływem promieniowania gamma

Wpływ wybranych parametrów technologicznych na zawartość estrów glicydylowych w tłuszczach i smażonych produktach

Związki biologicznie aktywne w oleju nasion rzepaku i gorczycy białej

TRANSIZOMERYZACJA PODCZAS RAFINACJI OLEJU SOJOWEGO. Małgorzata Kania, Piotr Żbikowski, Marek Gogolewski

S t r e s z c z e n i e

CHARAKTERYSTYKA LIPIDÓW STRUKTURYZOWANYCH OTRZYMANYCH NA DRODZE PRZEESTRYFIKOWANIA TŁUSZCZU MLECZNEGO I KONCENTRATU OLEJU RYBIEGO

BADANIE OBECNOŚCI WIELOPIERŚCIENIOWYCH WĘGLOWODORÓW AROMATYCZNYCH W TŁUSZCZACH PO PROCESIE SMAŻENIA

OCENA ODPORNOŚCI NA UTLENIANIE ORAZ WŁAŚCIWOŚCI SMARNYCH KOMPOZYCJI OLEJU ROŚLINNEGO

Wpływ procesu smażenia na zawartość steroli i zmiany jakości częściowo uwodornionego oleju rzepakowego *

OCENA AUTENTYCZNOŚCI WYBRANYCH CZEKOLAD

Rozprawy Naukowe i Monografie Treatises and Monographs. Aneta Cegiełka. SGGW w Warszawie Katedra Technologii Żywności

Olej rzepakowy jako źródło kwasów tłuszczowych nienasyconych w modyfikacji tłuszczu mlecznego

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 553

BADANIE PRZEMIAN CHEMICZNYCH OLEJÓW SMAROWYCH WYTWARZANYCH Z UDZIAŁEM SUROWCÓW ROŚLINNYCH

Zagadnienia hydrokonwersji olejów roślinnych i tłuszczów zwierzęcych do węglowodorowych bio-komponentów parafinowych (HVO)

Charakterystyka wybranych rynkowych olejów roślinnych tłoczonych na zimno

ESTRY METYLOWE POCHODZENIA ZWIERZĘCEGO JAKO PALIWO ROLNICZE. mgr inż. Renata Golimowska ITP Oddział Poznań

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA ZAWARTOŚĆ STEROLI W OLEJU RZEPAKOWYM ORAZ W MIESZANINACH NA BAZIE OLEJU RZEPAKOWEGO

PROCEDURA OGÓLNA Laboratorium Badania Żywności i Środowiska

SZKOŁA LETNIA. Sekcja Chemii i Technologii Tłuszczów PTTŻ ANALITYKI I TECHNOLOGII OLEJÓW TŁOCZONYCH NA ZIMNO. Poznań,

OCENA PEROKSYDACJI LIPIDÓW W RÓŻNYCH OLEJACH OLIWKOWYCH WZBOGACONYCH W WITAMINĘ E LUB β- KAROTEN

Zmiany wskaźników fizykochemicznych wybranych tłuszczów cukierniczych opartych na oleju rzepakowym w czasie długoterminowego przechowywania

WPŁYW DODATKU SORBITOLU NA WYBRANE CECHY PRODUKTU PO AGLOMERACJI WYSOKOCIŚNIENIOWEJ

Effect of biologically active substances on antioxidant activity in rapeseed oil tested in accelerated oxidative process *

ZAŁOŻENIA TECHNOLOGICZNE DLA MINIMALNIE PRZETWORZONEJ MARCHWI

WARTOŚĆ ŻYWIENIOWA OLEJÓW RZEPAKOWYCH TŁOCZONYCH NA ZIMNO

MODELOWE BADANIA NAD UTLENIANIEM STEROLI

BADANIE STABILNOŚCI WŁAŚCIWOŚCI INHIBITOWANYCH KOMPOZYCJI OLEJOWYCH PO TESTACH PRZYSPIESZONEGO UTLENIANIA

WPŁYW SUSZONEGO OREGANO NA PEROKSYDACJĘ LIPIDÓW WYBRANYCH OLEJÓW JADALNYCH

Wartość odżywcza i przydatność owoców rokitnika do produkcji soków

Ćwiczenie nr 12 Lipidy - tłuszcze nasycone i nienasycone. Liczba jodowa, metoda Hanusa ilościowego oznaczania stopnia nienasycenia tłuszczu

Sylabus przedmiotu: Data wydruku: Dla rocznika: 2015/2016. Kierunek: Opis przedmiotu. Dane podstawowe. Efekty i cele. Opis.

WSPÓŁCZESNE TECHNIKI ZAMRAŻANIA

AKTYWNOŚĆ ANTYOKSYDACYJNA I PRZECIWRODNIKOWA PRZECIWUTLENIACZY W OLEJU Z NASION CZARNEJ PORZECZKI I ŻMIJOWCOWYM

Artykuł 1 Załącznik I do rozporządzenia (EWG) nr 2568/91 zastępuje się tekstem zamieszczonym w załączniku do niniejszego rozporządzenia.

Profil kwasów tłuszczowych oliwy z oliwek dostępnej na polskim rynku

Wrocław, r.

Monitorowanie stabilności oksydacyjnej oleju rzepakowego na

PARAMETRY ŻYWIENIOWE PRZEESTRYFIKOWANYCH MIESZANIN ŁOJU I JEGO FRAKCJI Z OLEJAMI ROŚLINNYMI

TECHNIKI SEPARACYJNE ĆWICZENIE. Temat: Problemy identyfikacji lotnych kwasów tłuszczowych przy zastosowaniu układu GC-MS (SCAN, SIM, indeksy retencji)

Zmiany liczby kwasowej i nadtlenkowej tłuszczu produktów rzepakowych przechowywanych w różnych warunkach bez i z dodatkiem przeciwutleniacza

Badanie wpływu zawartości nasion uszkodzonych na jakość oleju rzepakowego tłoczonego na zimno

TRANSIZOMERYZACJA PODCZAS RAFINACJI OLEJU SOJOWEGO

JAKOŚĆ WYBRANYCH OLEJÓW ROŚLINNYCH DOSTĘPNYCH NA POLSKIM RYNKU

2. Badanie zmian właściwości oddechowych mikroorganizmów osadu czynnego pod wpływem sulfonamidów

Potencjał metanowy wybranych substratów

PL B1. Instytut Chemii Przemysłowej im. Prof. Ignacego Mościckiego,Warszawa,PL

BADANIA NAD SKŁADEM I PODATNOŚCIĄ NA UTLENIANIE OLEJU Z NASION LNU MODYFIKOWANEGO GENETYCZNIE

Badanie zmian składu fitosteroli w procesie uwodorniania oleju rzepakowego niskoerukowego

Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym i sposób otrzymywania biopaliwa do silników z zapłonem samoczynnym. (74) Pełnomocnik:

Załącznik 2. Autoreferat dotyczący działalności naukowo-badawczej. Dr inż. Małgorzata Tańska

CHROMATOGRAFIA II 18. ANALIZA ILOŚCIOWA METODĄ KALIBRACJI

PL B1. Preparat o właściwościach przeciwutleniających oraz sposób otrzymywania tego preparatu. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL

Hydrolizat śruty rzepakowej jako źródło naturalnych przeciwutleniaczy

SKUTECZNO DZIAŁANIA PREPARATU PRZECIWUTLENIAJCEGO NA RAFINOWANE OLEJE ROLINNE I ICH MATRYCE TRIACYLOGLICEROLOWE

Recenzja rozprawy doktorskiej Pani mgr inż. Marty Krajewskiej

OCENA WARTOŚCI ODŻYWCZEJ OLEJÓW ROŚLINNYCH O DUŻEJ ZAWARTOŚCI KWASÓW LINOLENOWYCH NA PODSTAWIE SKŁADU KWASÓW TŁUSZCZOWYCH, TOKOFEROLI I STEROLI

WYBRANE METODY MODYFIKACJI ASFALTÓW. Prof. dr hab. inż. Irena Gaweł emerytowany prof. Politechniki Wrocławskiej

Test diagnostyczny. Dorota Lewandowska, Lidia Wasyłyszyn, Anna Warchoł. Część A (0 5) Standard I

Dorota Derewiaka, Krzysztof Dasiewicz, Justyna Rutkowska, Beata Drużyńska, Marta Ciecierska, Ewa Majewska, Jolanta Kowalska, Rafał Wołosiak

ANALIZA SKŁADU I JAKOŚCI OLEJÓW LNIANYCH TŁOCZONYCH NA ZIMNO

SPOSÓB SPRAWDZANIA ZGODNOŚCI MATERIAŁÓW I WYROBÓW Z TWORZYW SZTUCZNYCH Z USTALONYMI LIMITAMI

Rada Unii Europejskiej Bruksela, 9 lipca 2015 r. (OR. en)

(Akty o charakterze nieustawodawczym) ROZPORZĄDZENIA

Korelacja wyników badań stabilności oksydacyjnej biopaliw silnikowych uzyskanych za pomocą testu Rancimat oraz Petrooxy

ZAWARTOSC NIEKTÓRYCH METALI SLADOWYCH W ODMIANOWYCH MIODACH PSZCZELICH

Nauka Przyroda Technologie

SKŁAD KWASÓW TŁUSZCZOWYCH WYBRANYCH OLEJÓW JADALNYCH

SKŁADNIKI PRZECIWUTLENIAJĄCE W WYBRANYCH ORZECHACH

Substancje o Znaczeniu Biologicznym

WPŁYW ILOŚCI WODY W KATALIZATORZE NA WŁAŚCIWOŚCI PRZEESTRYFIKOWANYCH ENZYMATYCZNIE MIESZANIN ŁOJU WOŁOWEGO I OLEJU RZEPAKOWEGO

WYKORZYSTANIE TŁUSZCZÓW DO PRZYGOTOWANIA POTRAW SMAŻONYCH W WARUNKACH DOMOWYCH

Metody analizy jakościowej i ilościowej lipidów powierzchniowych i wewnętrznych owadów

KARTA KURSU. Analysis of food

WPŁYW WYBRANYCH PRODUKTÓW TŁUSZCZOWYCH NA STABILNOŚĆ CHLOROWODORKU TIAMINY

European network to advance carotenoid research and applications in agro-food and health

Kraków, dnia 23 maja 2014 r. Prof. dr hab. Władysław Kędzior Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie Katedra Towaroznawstwa Żywności

OFERTA TEMATÓW PROJEKTÓW DYPLOMOWYCH (MAGISTERSKICH) do zrealizowania w Katedrze INŻYNIERII CHEMICZNEJ I PROCESOWEJ

Właściwości przeciwutleniające etanolowych ekstraktów z owoców sezonowych

BIOLOGICZNIE AKTYWNY SUPLEMENT DIETY.

Sylabus przedmiotu: Data wydruku: Dla rocznika: 2015/2016. Kierunek: Opis przedmiotu. Dane podstawowe. Efekty i cele. Opis.

BADAWCZA I DYDAKTYCZNA

Poznań, RECENZJA

KOSZTY UŻYTKOWANIA MASZYN W STRUKTURZE KOSZTÓW PRODUKCJI ROŚLINNEJ W WYBRANYM PRZEDSIĘBIORSTWIE ROLNICZYM

Sterole i ich utlenione pochodne w olejach roślinnych rafinowanych i tłoczonych na zimno

OLEJ Z MIKROGLONÓW SCHIZOCHYTRIUM BOGATY W DHA I EPA

ANALIZA ZAKRESU KRYSTALIZACJI STOPU AlSi7Mg PO OBRÓBCE MIESZANKAMI CHEMICZNYMI WEWNĄTRZ FORMY ODLEWNICZEJ

REJESTRACJA PROCESÓW KRYSTALIZACJI METODĄ ATD-AED I ICH ANALIZA METALOGRAFICZNA

Ocena stabilności oksydatywnej wybranych olejów spożywczych tłoczonych na zimno

Jakość olejów jadalnych dostarczanych na rynek krajowy przez Zakłady Tłuszczowe Bielmar w Bielsku-Białej

WĘGLOWODORY. Uczeń: Przykłady wymagań nadobowiązkowych Uczeń:

Transkrypt:

Tom XXI Rośliny Oleiste 2000 Małgorzata Nogala-Kałucka, Józef Korczak*, Marzanna Hęś*, Anna Jędrusek-Golińska*, Erwin Wąsowicz** Akademia Rolnicza w Poznaniu, Katedra Biochemii i Analizy Żywności * Katedra Technologii Żywienia Człowieka, ** Instytut Technologii Żywności Pochodzenia Roślinnego Sterole z kondensatu po dezodoryzacji oleju rzepakowego jako inhibitory w procesie autooksydacji lipidów Sterols from rapeseed oil postdeodorization condensate as inhibitors in the process of lipid autoxidation Słowa kluczowe: Key words: sterole, olej rzepakowy, przeciwutleniacze naturalne, utlenianie tłuszczu sterols, rapeseed oil, natural antioxidants, lipid oxidation Badania przeprowadzone w tej pracy miały na celu wyizolowanie i identyfikację mieszaniny steroli z kondensatu po dezodoryzacji oleju rzepakowego, a następnie określenie ich stabilizujących właściwości w układach modelowych. Z kondensatów podezodoryzacyjnych przez trzykrotne wymrażanie z roztworu acetonowego w temp. 70 C najpierw usuwano triacyloglicerole. Mieszaninę steroli rzepakowych uzyskiwano po ich krystalizacji w metanolu w temp. 20 C. Właściwości przeciwutleniające steroli badano w układach modelowych w Oxidograhie i Rancimacie. Substratem w tych doświadczeniach był smalec. Testowano układy składające się z jedno-, dwu- i trójskładnikowych mieszanin zawierających oprócz mieszanin tokoferoli otrzymywanych z kondensatu po odwanianiu oleju rzepakowego, także inne przeciwutleniacze (delta-tokoferol, betasitosterol, beta-karoten). Efektywność przeciwutleniającą określano ami ochronnymi (WO). Otrzymane mieszaniny steroli rzepakowych użyte w pojedynczych układach modelowych wykazywały właściwości przeciwutleniające dla których WO w obu testach wynosił średnio 2,9, a dla zastosowanego w celach porównawczych beta-sitosterolu około 1. Natomiast największą aktywność antyoksydacyjną zaobser- The aim of the study was to isolate and identify the sterol mixtures from the condensate after deodorization of the rapeseed oil and to determine their stabilizing properties in model systems. Triacylglycerols were removed from postdeodorization condensates by three fold freezing in the acetone solution at 70 C. The mixture of the rapeseed sterols was obtained after their crystallization in methanol at 20 C. Antioxidant properties of sterols were studied in model systems on Oxidograph and Rancimat. Lard was used as a substrate. Systems consisting of single, double and triple component mixtures containig tocopherol mixture obtained from the condensate after deodorization of rapeseed oil and also others natural antioxidants (deltatocopherol, beta-sitosterol, beta-carotene) were tested. Antioxidant efficiency was determined as the factor (PF). Mixtures of the rapeseed sterols used in model systems applied displayed antioxidant properties determined as PF = 2,9 in average for both tests. Beta-sitosterol used for comparison had PF = 1. The greatest antioxidant activity was observed in triple component model systems consisting of the rapeseed oil sterol mixtures, delta-tocopherol and beta-carotene.

178 Małgorzata Nogala-Kałucka... wowano dla potrójnych układów modelowych składających się z mieszaniny steroli z oleju rzepakowego, delta-tokoferolu i beta-karotenu. Wstęp Surowe oleje roślinne poddawane procesowi uszlachetniania rafinacji oprócz związków niepożądanych pozbawiane są substancji niezbędnych z punktu żywieniowego. Do nich oprócz NNKT możemy zaliczyć tokoferole, karotenoidy oraz sterole (Elmadfa i Wagner 1999). Usuwanie tych związków może wpływać na mniejszą odporność antyoksydacyjną olejów rafinowanych. Ich największy sumaryczny ubytek następuje w trakcie ostatniego etapu rafinacji, w procesie odwaniania. W większości substancje te zostają oddestylowane z parą wodną i wchodzą w skład kondensatu podezodoryzacyjnego. Olej rzepakowy należy do najczęściej rafinowanego w polskich zakładach tłuszczowych, stąd pozostający po rafinacji kondensat może być cennym źródłem do otrzymywania tych związków (Henkel 1994, De Smet 1995). Ostatnio szczególną uwagę zwraca się na sterole roślinne, które w przeciwieństwie do steroli zwierzęcych cholesterolu, mogą odgrywać ważką rolę w profilaktyce przeciwmiażdżycowej (Wagner i Elmadfa 1999). W badaniach nad przyswajalnością steroli przez organizm ludzki stwierdza się ich niewielkie wchłanianie na poziomie od 1,5 do 10%, w porównaniu do ilości od 20 do 80% pasywnie wchłanianego cholesterolu (Elmadfa i Wagner 1999). Rezultatem wielu przeprowadzonych prac są również obserwacje dotyczące korzystnego wpływu steroli pochodzenia roślinnego na zasięg i przebieg niekorzystnych zmian w kwasach tłuszczowych acylogliceroli (Blekas i Boskou 1985, 1995, 1999). Do tej pory jednak nie wyjaśniono jaki jest udział oraz rola steroli wraz z innymi przeciwutleniaczami w procesie autooksydacji lipidów, podczas których stwierdzono powstawanie oksy-pochodnych steroli (Blekas i Boskou 1989, Małecka 1996). W przypadku oksy-pochodnych cholesterolu badania potwierdziły ich szkodliwy wpływ na organizm ludzki (Smith 1996, Wąsowicz 1997), brak jednak danych czy oksysterole roślinne mogą podobnie oddziaływać. Celem podjętych badań było wykorzystanie jako surowca odpadów po odwanianiu oleju rzepakowego do wyizolowania z nich steroli, a następnie określenie efektywności przeciwutleniającej otrzymanej mieszaniny steroli w układach modelowych imitujących naturalnie występujące zestawy antyoksydantów.

Sterole z kondensatu po dezodoryzacji oleju... 179 Materiał i metody Koncentraty tokoferoli uzyskiwano przez usunięcie z kondensatów podezodoryzacyjnych otrzymanych w procesie odwaniania oleju rzepakowego, acylogliceroli i kwasów tłuszczowych na drodze ich krystalizacji z roztworu acetonowego w temp. 70 C (Gogolewski i in. 1976, Nogala-Kałucka i in. 1998). Oznaczenia ilościowego tokoferoli dokonywano metodą HPLC (Gertz i Hermann 1982, Schulz i in. 1984). Preparat zawierał w 1 gramie 120,3 mg tokoferoli, w tym 45,3 mg α-tokoferolu, 71,3 mg γ-tokoferolu i 3,6 mg δ-tokoferolu. Mieszaninę steroli otrzymywano po wydzieleniu ich z koncentratu tokoferoli poprzez frakcjonowanie metanolem, z którego sterole krystalizowały po 24 godzinach w temp. 20 C (Chow i in. 1969, Nogala-Kałucka 1999). Oznaczanie składu steroli wykonywano po uprzedniej sililacji za pomocą BSTFA, a ich estry analizowano techniką chromatografii gazowej. Rozdziału dokonywano na chromatografie gazowym Hewlett Packard 5890 z detektorem płomieniowo-jonizacyjnym i wprowadzaniem próbki bezpośrednio na kolumnę, stosując kolumnę kapilarną DB-5 (J & W California) o wymiarach 25 m 0,25 mm 0,17 µm. Sterole identyfikowano, porównując czasy retencji ze standardami (Plant Sterols Mixture /Matreya Inc.). Wyniki przeliczano na udział procentowy steroli w próbach. W otrzymanych mieszaninach średni skład steroli przedstawiał się następująco: brassikasterol 27,5; kampesterol 41,5; stigmasterol 0,2 i beta-sitosterol 30,8%. Smalec wieprzowy o składzie kwasów tłuszczowych: C 16:0 24,9; C 18:0 13,6; C 18:1 43,1; C 18:2 8,6; C 18:3 1,0; C 20:1 1,9; C 22:0 0,4 i C 22:1 1,1; oraz początkowej wartości liczby Lea = 0 zakupiono bezpośrednio po wytopie z Zakładów Mięsnych Pozmeat w Poznaniu. Do smalcu dodawano delta-tokoferol (Eisai Co. Ltd) lub mieszaninę tokoferoli w ilości 0,05% w odniesieniu do próby smalcu, beta-sitosterol (Sigma) lub mieszaninę steroli w ilości 0,3% oraz beta-karoten (Sigma) w ilości 0,001%. W celach porównawczych używano BHT (Merck) w ilości 0,02%. Stosowano dodatki pojedynczych preparatów przeciwutleniających oraz kilka ich dwuskładnikowych i trójskładnikowych mieszanin. Stabilność prób smalcu z dodatkiem przeciwutleniaczy oraz bez dodatku (próba kontrolna) określano w aparatach Rancimat (Methrom, Szwajcaria) i Oxidograph (Mikrolab, Dania) w temperaturze 110 o C (Korczak i in. 1998). Aktywność przeciwutleniającą badanych układów wyrażano iem ochronnym W O : W O = OI A / OI K gdzie: OI A próby z dodatkiem przeciwutleniacza OI K próby kontrolnej.

180 Małgorzata Nogala-Kałucka... Synergizm lub antagonizm przeciwutleniaczy stosowanych w mieszaninie określano obliczając tzw. wspólnego działania przeciwutleniającego (WDP): WDP = (W om -ΣW oi ) x 100 / ΣW oi gdzie: W om ochronny mieszaniny przeciwutleniaczy, ΣW oi suma ów ochronnych pojedynczych składników mieszaniny. Wyniki i ich omówienie Do badań wykorzystano produkt odpadowy kondensat po dezodoryzacji oleju rzepakowego, z którego wyizolowano, stosując krystalizację materiału balastowego, natywne tokoferole i sterole. We frakcji steroli oleju rzepakowego występują beta-sitosterol, kampesterol, brassikasterol oraz w śladowych ilościach stigmasterol, 5 avenasterol, 7 stigmasterol oraz cholesterol (Przybylski 1994). Określony skład steroli i obecność brassikasterolu odróżnia olej rzepakowy od pozostałych olejów roślinnych. Sterole należą do substancji niezmydlających się, a ilość ich sięga do 0,9% w stosunku do masy oleju (Małecka 1996), natomiast w kondensacie po odwanianiu olejów mogą stanowić nawet do 50% tej frakcji (De Smet 1995). Otrzymana mieszanina steroli z kondensatu po odwanianiu oleju rzepakowego miała odmienny procentowy skład od występującego w oleju. Brassikasterolu było dwukrotnie więcej niż naturalnie występującego w oleju, natomiast udział procentowy beta-sitosterolu sięgał tylko 30%. W oleju rzepakowym ilość tego sterolu może dochodzić do 50% ogólnej ich zawartości (Przybylski 1994). Do badania trwałości tłuszczów opracowano szereg przyspieszonych testów, opartych przede wszystkim na zwiększonym kontakcie substratu z tlenem w podwyższonej temperaturze. W przeprowadzonych badaniach próby testowano w Oxidographie i Rancimacie. Smalec użyty jako substrat wykazywał niższą trwałość w warunkach stosowanych w Oxidographie (pomiar spadku ciśnienia spowodowanego pochłanianiem tlenu), w którym średni czas indukcji wynosił tylko 1,53 godz. Natomiast w Rancimacie, w którym pomiar polega na określeniu ilości lotnych produktów utleniania o charakterze związków karboksylowych, czas indukcji dla samego substratu był ponad dwukrotnie dłuższy (tab. 1). Na początku przetestowano właściwości przeciwutleniające pojedynczych dodatków do smalcu (tab. 1). Spośród stosowanych dodatków naturalnych przeciwutleniaczy najlepszym antyoksydantem w stosunku do triacylogliceroli smalcu okazał się delta-tokoferol, zarówno w jednym jak i drugim teście. Jego efektywność przeciwutleniająca wyrażona iem ochronnym (WO)

Sterole z kondensatu po dezodoryzacji oleju... 181 wynosiła średnio ponad 10. Aktywność delta-tokoferolu była nieco wyższa od zastosowanego w celach porównawczych syntetycznego przeciwutleniacza BHT (tab. 1 test przeprowadzany na Oxidographie). Tabela 1 Wpływ dodatku pojedynczych naturalnych przeciwutleniaczy na stabilność smalcu w testach przyspieszonych Effect of addition of single natural antioxidants on the stability of lard in the accelerated tests Przeciwutleniacz Antioxidant Test Oxidograph Oxidograph Test factor Test Rancimat Rancimat test factor Beta-karoten Beta-carotene 1,30 ± 0,10 ** 0,84 3,28 ± 0,22 ** 0,98 Delta-tokoferol Delta-tocopherol 17,40 ± 0,69 11,37 32,73 ± 2,67 9,98 Beta-sitosterol 1,39 ± 0,007 0,90 3,64 ± 0,18 1,09 Mieszanina steroli z kondensatu rzepakowego Mixture of sterols from rapeseed condensate Koncentrat tokoferoli Tocopherols concentrate 4,25 ± 0,15 2,77 9,94 ± 0,2 2,98 3,74 ± 0,008 2,44 4,1 ± 0,07 1,23 BHT 16,78 ± 0,01 10,97 9,21 ± 0,56 2,76 * Dla próby kontrolnej (bez przeciwutleniaczy) uzyskano następujące y indukcyjne: test Oxidograph 1,53 godz., test Rancimat 3,33 godz. For control sample (without antioxidant) the following was found: Oxidograph test 1.53 h, Rancimat test 3,33 h ** Dane przedstawiają wartości średnie z trzech powtórzeń oraz odchylenie standardowe Data presents mean values from three replicates and standard deviations Najniższymi ami ochronnymi na poziomie wartości 1 charakteryzowały się próby z beta-karotenem i beta-sitosterolem. Porównując działanie stabilizujące na triacyloglicerole smalcu standardu beta-sitosterolu i otrzymanej mieszaniny steroli, stwierdzono trzykrotnie silniejsze działanie przeciwutleniające wyizolowanych steroli. Oddzielnie dodane mieszaniny steroli i tokoferoli wykazywały podobną aktywność antyoksydacyjną (WO = 2,9), przy czym minimalnie wyższą w przypadku Rancimatu charakteryzowała się mieszanina steroli. W kolejnych testach stosowano mieszaniny przeciwutleniaczy składające się z dwóch lub trzech preparatów, które występują naturalnie w olejach roślinnych, a są usuwane w czasie rafinacji.

182 Małgorzata Nogala-Kałucka... Przygotowane dwuskładnikowe złożone mieszaniny przeciwutleniaczy wykazały najlepsze właściwości przeciwutleniające w układach, w których zastosowano delta-tokoferol z beta-karotenem oraz delta-tokoferol z mieszaniną steroli (tab. 2). Zjawisko to było interesujące, bowiem sam beta-karoten nie wykazał działania przeciwutleniającego (tab. 1). Efektywność antyoksydacyjna układu mieszaniny steroli z tokoferolami w stosunku do triacylogliceroli smalcu była niższa i wielkość a ochronnego oscylowała wokół wartości 4. Tabela 2 Wpływ dodatku podwójnych mieszanin naturalnych przeciwutleniaczy na stabilność smalcu w testach przyspieszonych Effect of addition of double composed mixture of natural antioxidants on the stability of lard in the accelerated tests Kompozycja mieszaniny przeciwutleniaczy Composition of antioxidant mixture Beta-karoten + delta-tokoferol Beta-carotene + delta tocopherol Beta-karoten + mieszanina steroli z kondensatu rzepakowego Beta-carotene + mixture of sterols from rapeseed condensate Delta-tokoferol + mieszanina steroli z kondensatu rzepakowego Delta-tocopherol + mixture of sterols from rapeseed condensate Mieszanina steroli z kondensatu rzepakowego + koncentrat tokoferoli mixture of sterols from rapeseed condensate + Tocopherols concentrate Test Oxidograph Oxidograph test Factor Test Rancimat Rancimat test factor 17,20 ± 0,04 11,24 32,06 ± 0,72 9,62 3,89 ± 0,05 2,54 8,18 ± 1,35 2,45 17,93 ± 0,04 11,27 31,90 ± 3,13 9,57 6,21 ± 0,17 4,05 11,56 ± 2,55 3,47 * Objaśnienia jak w Tabeli 1 Explanations as in Table 1 Nie stwierdzono silniejszego działania stabilizującego dla mieszaniny steroli z beta-karotenem w odniesieniu do acylogliceroli smalcu. Układ ten miał nieco niższy ochronny w obu testach niż w przypadku zastosowania dodatku tylko samej mieszaniny steroli, która wykazywała zdolność prawie trzykrotnego wydłużenia u indukcyjnego smalcu. Potrójne układy zawierające beta-karoten, delta-tokoferol i mieszaninę steroli rzepakowych wykazywały właściwości przeciwutleniające podobne do testo-

Sterole z kondensatu po dezodoryzacji oleju... 183 wanych mieszanin dwuskładnikowych zawierających delta-tokoferol. Wartość a ochronnego dla badań przeprowadzonych w Oxidographie była nieco wyższa niż w Rancimacie. Tabela 3 Wpływ potrójnych mieszanin naturalnych przeciwutleniaczy na stabilność smalcu w testach przyspieszonych Effect of addition of triple composed mixture of natural antioxidants on the stability of lard in accelerated tests Kompozycja mieszaniny przeciwutleniaczy Composition of antioxidant mixture Beta-karoten + delta-tokoferol + mieszanina steroli z kondensatu rzepakowego Beta-carotene + delta tocopherol + Mixture of sterols from rapeseed condensate Beta-karoten + mieszanina steroli z kondensatu rzepakowego + koncentrat tokoferoli Beta-carotene + mixture of sterols from rapeseed condensate + tocopherols concentrate Test Oxidograph Oxidograph test factor Test Rancimat Rancimat test factor 16,43±0,9 10,73 31,63±0,92 9,49 4,62±0,03 3,01 29,40±2,04 8,82 * Objaśnienia jak w Tabeli 1 Explanations as in Table 1 Dodatek beta-karotenu do mieszaniny steroli i tokoferoli otrzymanych z kondensatu po odwanianiu oleju rzepakowego spowodował obniżenie ich aktywności przeciwutleniających w warunkach testu Oxidographu. Ta podwójna mieszanina przedłużała trwałość smalcu ponad czterokrotnie, a z beta-karotenem tylko dwukrotnie. Współdziałanie przeciwutleniaczy stosowanych w mieszaninie można także ocenić przez porównanie ów ochronnych mieszaniny i sumy ów uzyskanych oddzielnie dla każdego składnika mieszaniny. Na podstawie obliczonych wskaźników współdziałania przeciwutleniającego (WDP), stwierdzono, że jedyny, najwyższy efekt synergistycznego współdziałania wykazała mieszanina beta-karotenu, steroli rzepakowych i tokoferoli w aparacie Rancimat. Wartość tego wskaźnika była bardzo wysoka i sięgała 70%. W warunkach tego testu silny efekt synergistyczny pomiędzy składnikami mieszaniny powodował prawie 9-krotne przedłużenie trwałości smalcu. Podwójna mieszanina

184 Małgorzata Nogala-Kałucka... (bez beta-karotenu) nie posiadała takiej aktywności przeciwutleniającej (WO = 3,47). Takiego efektu nie obserwowano w innej potrójnej mieszaninie. Dwuskładnikowa mieszanina (delta-tokoferol i mieszanina steroli) wykazywała właściwości przeciwutleniające wtedy, gdy testowano ją z beta-karotenem oraz bez jego dodatku. We wcześniejszych badaniach nad wykorzystaniem odpadu po odwanianiu kondensatów podezodoryzacyjnych wyizolowywane były tylko tokoferole, których koncentraty wykazywały wysoką aktywność w stabilizacji tłuszczów (Nogala-Kałucka i in. 1998, Korczak i in. 1999). Stosując w tych doświadczeniach następny z komponentów kondensatów sterole, również stwierdzono ich udział w hamowaniu procesu autooksydacji. Uzyskane rezultaty wskazują na możliwe synergistyczne działanie naturalnie występujących związków we frakcji substancji niezmydlających się. Ich uczestnictwo w hamowaniu procesu autooksydacji polega na wzajemnym oddziaływaniu poszczególnych składników stosowanych mieszanin, a także ich produktów powstających podczas rodnikowego przebiegu reakcji utleniania tłuszczów (Bhagavan 1992, Mahungu i in. 1999). W badaniach tych jednak nie określono mechanizmu działania steroli, czy m.in. hamują proces autooksydacji na zasadzie zapobiegania polimeryzacji kwasów tłuszczowych, jak sugeruje wielu autorów prowadzących badania nad sterolami (Blekas 1987, Boskou 1999). Otrzymane wyniki potwierdzają celowość odzyskiwania steroli z kondensatów po odwanianiu olejów roślinnych i wskazują na możliwość zastosowania ich w mieszaninie z innymi naturalnymi przeciwutleniaczami do utrwalania produktów tłuszczowych. Wnioski Pojedyncze dodatki beta-sitosterolu i beta-karotenu nie wykazywały efektu stabilizującego w stosunku do triacylogliceroli smalcu w stosowanych warunkach obu testów. Uzyskane mieszaniny steroli z kondensatu po odwanianiu oleju rzepakowego trzykrotnie przedłużały czas indukcji smalcu badanego przy użyciu Oxidographu i Rancimatu. Najsilniejsze właściwości stabilizujące triacyloglicerole smalcu stwierdzono dla układów modelowych podwójnych i potrójnych, w skład których wchodziła wyizolowana mieszanina steroli, delta-tokoferol i beta-karoten.

Sterole z kondensatu po dezodoryzacji oleju... 185 Literatura Bhagavan H.N. 1992. Antioxidants in dietary fats. In Fatty acids in food and their health implications. Ed. Chow, Marcel Dekker Inc., New York 329-336. Blekas G., Boskou D. 1985. Effect of estrified sterols on the stability of heated oils. In The shelf live of foods and beverages. Ed. Charalambous G., Greece, 641-645. Blekas G., Boskou D. 1987. Effect of beta sitosterol and stigmasterol on the rate of deterioration of heated triacylglycerols. Proceedings of 5 th International Flavor Conference. Ed. Charalambous G., Greece, 403-408. Blekas G., Boskou D. 1989. Oxidation of stigmasterol in heated triacyloglycerols, Food Chemistry 33: 301-310. Blekas G., Tsimidou M., Boskou D. 1995. Contribution of alfa-tocopherol to olive oil stability. Food Chemistry 52: 289-294. Blekas G., Boskou D. 1999. Phytosterols and stability of frying oils. In. Frying of food. Ed. Elmadfa I., Boskou D., Technomic Publ. Co. Inc. Lancaster, 205-221. Boskou D. 1999. Non-nutrient antioxidants and stability of frying oils. In. Frying of food. Ed. Elmadfa I., Boskou D., Technomic Publ. Co. Inc. Lancaster, 183-204. Chow C.K., Draper H.H., Csallany A.S. 1969. Methods for the assay of free and estrified tocopherols. Anal. Biochem. 32: 81-90. De Smet 1995. A joint study of De Smet and the University of Gent Deodo Process. Dane niepublikowane. Elmadfa I., Wagner K-H. 1999. Fat and nutrition. In. Frying of food. Ed. Elmadfa I., Boskou D., Technomic Publ. Co. Inc. Lancaster, 1-23. Gogolewski M., Nogala-Kałucka M., Łuczyński A. 1976. Preparative obtaining of tocochromanols. Rocz. AR Poznań 89, Technol. Żywności 12: 59-65. Gertz Ch., Herrmann K. 1982. Zur analytik der Tocopherole und Tocotrienole in Lebensmitteln. Z. Lebensm. Unters. Forsch. 174: 390-394. Henkel. 1994. Distillate Information Customer Brochure. Korczak J., Janitz W., Hęś M. 1998. Hydrolizat śruty rzepakowej jako źródło naturalnych przeciwutleniaczy. Rośliny Oleiste XIX (1): 269-278. Korczak J., Janitz W., Hęś M., Nogala-Kałucka M., Gogolewski M. 1999. Stabilizacja oleju rzepakowego przy wykorzystaniu naturalnych przeciwutleniaczy. Rośliny Oleiste XX (2): 569-579. Mahungu S.M., Artz W.E., Perkins E.G. 1999. Oxidation products and metabolic processes. In. Frying of food. Ed. Elmadfa I., Boskou D., Technomic Publ. Co. Inc. Lancaster, 25-45. Małecka M. 1996. Przeciwutleniające właściwości składników nieglicerydowych olejów roślinnych. Akademia Ekonomiczna Poznań, Zeszyty Naukowe seria II, zeszyt 145. Nogala-Kałucka M., Korczak J., Gogolewski M. 1998. Efektywność przeciwutleniająca koncentratów tokoferoli otrzymanych z kondensatu po odwanianiu oleju rzepakowego. Rośliny Oleiste XIX (2): 263-268. Nogala-Kałucka M. 1999. Studia nad składem niektórych komponentów kondensatów podezodoryzacyjnych z możliwością wykorzystania z nich tokoferoli. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu, Rozprawy Naukowe, zeszyt 297. Przybylski R. 1994. Canola oil chemical and physical properties. Canola Council of Canada. Winnipeg.

186 Małgorzata Nogala-Kałucka... Schulz H., Müller K., Feldheim W. 1984. Untersuchungen über den Tocopherolgehalt in Leber und Milz einiger Süβwasser und mariner Fischarten. Helgolander Wiss. Meersuntersuchungen 38: 75-81. Smith L.L. 1996. Review of progress in sterol oxidations: 1987 1995. Lipids 31 (5): 453-454. Wagner K-H., Elmadfa I. 1999. Nutrient antioxidants and stability of frying oils: tocochromanols, beta-carotene, phylloquinone, ubiquinone 50. In. Frying of food, Ed. Elmadfa I., Boskou D., Technomic Publ. Co. Inc. Lancaster, 163-182. Wąsowicz E. 1997. Produkty utleniania cholesterolu w żywności i ich biologiczne znaczenie. Polskie Towarzystwo Technologów Żywności, Oddz. Wielkopolski, Ser. Popul.-Nauk., z. 17.