12935 (Определение интегральной антиоксидантной способности растительного сырья и пищевых продуктов), страница 4
Описание файла
Документ из архива "Определение интегральной антиоксидантной способности растительного сырья и пищевых продуктов", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "биология" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "биология и химия" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "12935"
Текст 4 страницы из документа "12935"
Рис. 2 – Оценка качественного соответствия АОА и ванадатной окисляемости для пива
Анализ многочисленных проб сухих красных и белых вин разных производителей показал, что антиоксидантная способность красных вин группы «Каберне», «Мерло», «Изабелла» примерно на порядок выше, чем белых вин группы «Шардоне» и «Мускат». Это можно объяснить более высоким содержанием в красных винах фенольных соединений, особенно катехинов, танина и красящих веществ – антоцианов. Кроме того, по показателю антиоксидантной активности, вероятно, можно отделить вина группы «Изабелла» (0,7 – 1,5 мгАК/см3) от «Мерло» и «Каберне» (2,3 –3,7 мгАК/см3), а «Мускатные» (около 0,3 мгАК/см3) от «Шардоне» (около 0,2 мгАК/см3).
Для светлых сортов пива: «Белый медведь», «Ячменный колос», «Балтика № 3», «Дон», «Балтика № 9», «Новороссийское» – характерны близкие значения АОА (0,19 – 0,26 мгАК/г), между тем как антиоксидантная активность темного пива «Балтика №6» в 2 – 2,5 раза выше и составляет около 0,50 мгАК/г, что объясняется различным содержанием экстрактивных веществ.
Величина АОА свежеотжатого и восстановленных яблочных соков «Фруктовый сад», «Rich», «Вико», «Любимый сад» изменяется от 0,5 до 0,7 мгАК/см3. Антиоксидантная способность апельсинового сока значительно выше и составляет 2,2 мгАК/см3, что связано с большим содержанием витамина С.
Антиоксидантная активность чая высшего сорта: Dilmah, Принцесса Нури, Королевское сафари, Майский чай в 1,5 – 2 раза выше, чем Краснодарского чая второго сорта, что обусловлено, по-видимому, разной степенью экстракции биологически активных веществ.
На показатель антиоксидантной активности оказывают влияние условия и длительность хранения продукта. Для рассмотрения антиоксидантной активности как показателя качества были проанализированы образцы пива и фруктовых соков, хранящихся с нарушением условий и после окончания срока годности. Кроме того, в течение 1,5 лет контролировали изменение антиоксидантной активности и цветовых характеристик (интенсивности, оттенка) образца вина Каберне.
Установлено, что для образцов пива, хранящихся в аэробных условиях, антиоксидантная активность возрастает, что объясняется накоплением в образце альдегидов. Хранение укупоренного пива при повышенной температуре приводит к незначительному повышению антиоксидантной активности, у просроченного пастеризованного пива антиоксидантная активность несколько уменьшается (таблица 7).
Таблица 7 – Результаты определения антиоксидантной активности образцов пива (n = 6, P = 0.95)
| Объект исследования | АОА, мгАК/г | Объект исследования | АОА, мгАК/г |
| Дон | 0,21 0,01 | Дон (хранилось 30 суток при t = 30° С) | 0,24 0,01 |
| Новороссийское | 0,26 0,01 | Новороссийское (после истечения срока годности) | 0,22 0,01 |
| Ячменный колос | 0,22 0,01 | Ячменный колос (хранилось откупоренным) | 0,27 0,01 |
Хранение апельсинового сока в течение года приводит к уменьшению его антиоксидантной активности в 2,4 раза. При хранении соков в аэробных условиях в течение 3-х дней величина антиоксидантной активности снижается в 1,5 – 2 раза как для яблочных, так и для апельсинового соков (таблица 8).
Таблица 8 – Изменение антиоксидантной активности образцов сока в процессе хранения (n = 6, P = 0.95)
| День определения | АОА апельсинового сока «Тонус», мгАК/см3 | АОА яблочного сока «Фруктовый сад», мгАК/см3 | |
| свежеупакованный | после окончания срока годности | ||
| 1 | 2,2 ± 0,2 | 0,86 ± 0,07 | 0,51 ± 0,05 |
| 3 | 1,2 ± 0,1 | 0,59 ± 0,06 | 0,36 ± 0,04 |
Хранение вина Каберне в течение 1,5 лет приводит к уменьшению как величины антиоксидантной активности, так и содержания фенольных соединений. Одновременно происходит и изменение такого суммарного показателя, как цветовые характеристики (интенсивность и оттенок), что связано с уменьшением содержания антоцианов и увеличением количества конденсированных полифенолов (таблица 9).
Таблица 9 – Изменение основных показателей вина в процессе хранения (n = 6, P = 0.95)
| Дата проведения анализа | АОА, мгАК/см3 вина | Содержание фенольных соединений, мг/см3 | Цветовые характеристики | |
| Интенсивность | Оттенок | |||
| Февраль 2005 | 3,7 0,1 | 3,6 0,3 | 11,15 | 0,7 |
| Ноябрь 2005 | 1,2 0,1 | 1,3 0,2 | 7,21 | 0,8 |
| Апрель 2006 | 0,9 0,09 | 1,0 0,1 | 6,59 | 1,0 |
Таким образом, проведенные исследования позволили заключить, что для каждого вида пищевой продукции существует диапазон характерных значений антиоксидантной активности, определяющий качество продукции.
4 Влияние экологической ситуации территории на величину антиоксидантной активности растительных материалов
Одним из подходов оценки состояния окружающей среды является реакция растений на различные виды загрязнений. Содержание биологически активных веществ, а, следовательно, и антиоксидантные свойства растений зависят, прежде всего, от видовой принадлежности, а также места произрастания, климатических условий, геохимического состояния почвы, времени вегетации и других экологических факторов.
Для установления влияния неблагоприятных факторов окружающей среды на характер изменения суммарных показателей тест-растений и доказательства возможности их использования в целях экологического мониторинга был разработан алгоритм, включающий обоснование выбора необходимых физико-химических показателей, которые могут влиять на изучаемые параметры объектов исследования; методы и методики анализа; программу отбора проб, ориентированную как на отношение к источнику загрязнения, так и учитывающую период вегетации выбранного тест-растения; обработку и обобщение результатов.
Предварительное определение величины АОА растительных материалов (коры дуба, зверобоя, эхинацеи пурпурной, крапивы двудомной и др.) позволило выбрать в качестве тест-растения крапиву двудомную, так как она обладает достаточно высокой антиоксидантной активностью, а также характеризуется широким ареалом распространения, высокой толерантностью к температуре и количеству осадков, продолжительным вегетационным периодом и развитой поверхностью листа.
При выборе физико-химических показателей учитывали взаимосвязь величины АОА с содержанием биологически активных веществ, обладающих восстановительными свойствами, таких как дубильные вещества. На содержание последних в растительных материалах может оказывать влияние загрязнение окружающей среды, например, токсичными металлами (Zn, Cd, Pb, Cu), которые могут поступать в растения, в первую очередь, из почвы.
Исходя из возможных значений выбранных физико-химических показателей, был проведен выбор методик анализа. Для определения тяжёлых металлов (Zn, Cd, Pb, Cu) – метод инверсионной вольтамперометрии, антиоксидантной активности – спектрофотометрический метод, дубильных веществ и аскорбиновой кислоты – титриметрический.
Ориентируясь на источник загрязнения – автомагистраль, отбор проб осуществляли на расстоянии 7 и 200 м от него в разные вегетационные периоды. Исследования, проведенные в период с 2004 по 2006 г показали, что содержание Zn и Pb в пробах крапивы двудомной, отобранных в 7 м от дороги, примерно в 2 и 3 раза больше, чем в образцах, отобранных на расстоянии 200 м, при этом концентрация свинца в образцах, отобранных у дороги, превышает ПДК для пищевых продуктов. В тоже время анализ проб почвы показал, что содержание кислотных и подвижных форм свинца, цинка и меди меньше, чем ПДК для их валового содержания, а для кадмия – на уровне фоновых значений для чернозёма.
Суммарное содержание восстановителей – АОА и дубильных веществ в образцах крапивы двудомной уменьшается с приближением к источнику загрязнения (таблица 10), что вероятно связано с защитной реакцией растения на действие загрязнителя.
Таблица 10 – Результаты определения антиоксидантной активности и содержания дубильных веществ в крапиве двудомной (n = 6, P = 0.95)
| Образец | Расстояние от дороги | АОА, мгАК/г | Концентрация дубильных веществ, мг/г | Концентрация тяжелых металлов, мкг/г | |||
| Pb | Zn | ||||||
| Июль 2005 | 200 м | 35 3 | 113 6 | 0,20 0,02 | 2,3 0,2 | ||
| 7 м | 12 1 | 77 5 | 1,0 0,1 | 4,9 0,5 | |||
| Август 2005 | 200 м | 25 2 | 105 7 | 0,26 0,03 | 2,4 0,2 | ||
| 7 м | 14 1 | 89 6 | 1,2 0,1 | 5,0 0,5 | |||
| Апрель 2006 | 200 м | 49 3 | 141 7 | 0,29 0,03 | 2,8 0,2 | ||
| 7 м | 25 2 | 107 6 | 1,3 0,1 | 5,9 0,6 | |||
| Май 2006 | 200 м | 31 2 | 138 7 | 0,32 0,03 | 2,9 0,3 | ||
| 7 м | 23 2 | 121 7 | 1,3 0,1 | 6,2 0,6 | |||
| ПДК | 0,5 | 10 | |||||
Выводы
Изучено поведение индикаторной системы Fe(III)/Fe(II)–о-фенантролин при определении антиоксидантной активности индивидуальных восстановителей и их смесей, показана возможность ее использования для оценки величины АОА растительного сырья и пищевых продуктов.
Исследовано влияние ряда индивидуальных восстановителей фенольной и нефенольной природы на индикаторной систему Fe(III)/Fe(II)–о-фенантролин и установлено, что их антиоксидантная активность уменьшается в следующем ряду: галловая кислота > кверцетин > гидрохинон > аскорбиновая кислота > танин > рутин > цистеин > глутатион.
Установлено, что аналитический сигнал для пищевых продуктов и растительного сырья, регистрируемый с использованием предложенной индикаторной системы, имеет суммарный характер и может быть использован при оценке интегральной антиоксидантной активности исследуемых объектов. Оптимизированы условия (состав и объем вводимого комплексного реагента, выбранный комплексообразователь и его концентрация, а также время выдерживания до и после введения «стоп-реагента») и предложен алгоритм методики определения суммарной антиоксидантной активности растительного сырья и пищевых продуктов.
