Диссертация (1152319), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Данный температурный режим,выбранный для проведения испытаний, позволяет интенсифицировать процесс иоказывает незначительное влияние на разложение гидроперекисей и другиепобочные реакции. Образцы не подвергались воздействию солнечного света и незамораживались.Поскольку показатель гидролитической порчи липидов – кислотное число ипоказатели окислительной порчи - перекисное и анизидиновое числа являютсянаиболее динамическими, они объективно отражают качество масложировогопродукта и позволяют получить более полную картину процесса так называемой«порчи» растительного масла.Результатыанализаосновныхпоказателейгидролитическойиокислительной порчи подсолнечных масел приведены в Приложении А.На рисунке 3.3 приведены графические зависимости изменения КПКподсолнечных масел в процессе хранения.54,543,532,521,510,50ВСМВОМВЛМ0100200300400Продолжительность хранения при35ºС, сут353025201510500100200300400Продолжительность хранения при35ºС, сутРисунок 3.3 - Динамика изменения3,5Анизидиновое числоПерекисное число, ммоль (1/2 О)/кгКислотное число, мг КОН/г793показателей порчи образцов масел в2,5процессе хранения в климатической2камере при температуре 35ºС, где1,5ВЛМ - традиционное1высоколинолевое подсолнечное масло,0,5ВОМ – высокоолеиновое00100200300400Продолжительность хранения при35ºС, сутподсолнечное масло, ВСМ высокоолеиновое высокостеариновоеподсолнечное маслоВ процессе экспериментального хранения при повышенной температурепоказатель «кислотное число» высокоолеинового и традиционного подсолнечныхмасел практически не изменялся.
Аналогичная тенденция сохранялась длядинамикинакоплениявторичныхпродуктовокислениявобразцевысокоолеинового подсолнечного масла, выражаемая изменением значенийанизидинового числа.Исходное значение кислотного числа, отражающего содержание свободныхжирных кислот, высокоолеинового высокостеаринового масла обусловленоналичием примесей кислого характера, при физическом осаждении которых80кислотное число понизилось, и спустя 11 суток термостатированиявклиматической камере, составило 3,0 мг КОН/г. Предельное значение данногопоказателя, установленное ТР ТС 024/2011 и равное 4,0 мг КОН/г длянерафинированных масел и их фракций, было превышено после 89 сутокхранения при температуре 35ºС.Динамика изменения данного показателя представлена на рисунке 3.4.Кислотное число, мг КОН/г54,44,54,24,143,83,53,63,733,02,5050100150200250300350400Продолжительность хранения при 35ºС, сутРисунок 3.4 – Кинетическая кривая изменения кислотного числа образцанерафинированного высокоолеинового высокостеаринового подсолнечного маслав процессе термостатирования в климатической камере при температуре 35ºСИнтенсивныйэкспериментальногоросткислотногохраненияможет,числаввероятно,образцепослеобъясняться89сутококислениемальдегидов до кислот, что подтверждается снижением анизидинового числа с 0,9до 0,6 в этот период.
Динамика изменения показателя окислительной порчи –анизидинового числа представлена на рисунке 3.5.81Анизидиновое число10,90,90,90,80,70,70,60,6 0,60,60,60,5050100150200250300350400Продолжительность хранения при 35ºС, сутРисунок 3.5 – Кинетическая кривая изменения анизидинового числа образцанерафинированного высокоолеинового высокостеаринового подсолнечного маслав процессе термостатирования в климатической камере при температуре 35ºСНаибольшаянаблюдаласьпоскоростьокисленияпоказателюобразцов«перекисноечисло».подсолнечныхДинамикамаселизмененияперекисных чисел масел, участвующих в эксперименте, изображена на рисункеПерекисное число, ммоль (1/2О)/кг3.6.35302520151050050100150200250300350400Продолжительность хранения при 35ºС, сутВСМВОМВЛМРисунок 3.6 – Кинетические кривые изменения перекисных чисел образцовподсолнечных масел в процессе термостатирования в климатической камере притемпературе 35ºС82Исходя из полученных данных, окисление образца подсолнечного маслалинолевого типа при температуре 35ºС характеризуется лавинообразнымнакоплением перекисных соединений, тогда как в образце высокоолеиновогомасла данный процесс протекает менее интенсивно.
При этом рост перекисныхчиселдвухуказанныхвышеподсолнечныхмаселпроисходилпопараболическому закону. Критическое значение перекисного числа, нормируемоедля масла подсолнечного рафинированного дезодорированного вымороженного«Высший сорт» и равное 4,0 ммоль (½ О)/кг масла, было превышено в образцахвысоколинолевого и высокоолеинового подсолнечных масел на 21 и 42 суткихранения соответственно.Графикизмененияперекисногочиславысокоолеиновоговысокостеаринового подсолнечного масла имеет линейный характер и лежитпочти параллельно оси абсцисс, поскольку значение данного показателяокислительнойпорчиизменялосьнезначительноивпроцессеэкспериментального хранения в течение 337 суток не превысило 10 ммоль (½О)/кг, являющееся пороговым для растительных масел согласно требованиям ТРТС 024/2011.Всвязистем,чторастительныемаслапредставляютсобоймногокомпонентную смесь различных веществ, оказывающих влияние на процессокисления, в данном случае не могут быть применимы некоторые закономерностихимической кинетики [61].
Кинетика процесса окисления масел по показателюперекисного числа может быть охарактеризована средней скоростью ростаперекисного числа и интенсивностью изменения данного показателя в процессеэксперимента.Расчет величины средней скорости роста перекисного числа в процессехранения осуществляется по формуле:Vср. = (ПЧкон.
- ПЧнач.) / Тхр.,где(2)Vср. - средняя скорость роста перекисного числа в процессеэкспериментального хранения в климатической камере при температуре 35ºС;83ПЧнач. - перекисное число масла при закладке на хранение, ммоль (½ О)/кг;ПЧкон. – перекисное число масла в конце экспериментального хранения вклиматической камере при температуре 35ºС, ммоль (½ О)/кг;Тхр. – продолжительность экспериментального хранения в климатическойкамере при температуре 35ºС, сут.В таблице 3.6 приведенырезультатырасчета средней скорости ростаперекисного числа, рассчитанного по формуле (2) для трех различных типовподсолнечного масла.Таблица 3.6 – Средняя скорость роста перекисного числа в процессеэкспериментального хранения в климатической камере при температуре 35ºСНаименованиепоказателяМасло подсолнечноенерафинированноевысокоолеиновоевысокостеариновоерафинированноедезодорированноевысокоолеиновоерафинированноедезодорированноелинолевого типа0,0190,1860,655Средняя скоростьроста перекисногочисла, (ммоль (½О)/кг) / сутКак видно из представленных выше данных, наименьшая средняя скоростьнакопления перекисных соединений в процессе хранения, характеризуемаяростом показателя окислительной порчи – перекисного числа, зафиксирована длявысокоолеинового высокостеариновоого подсолнечного масла, и значениекоторой в 10 раз ниже данной характеристики для высокоолеинового масла иболее, чем в 34 раза – для традиционного подсолнечного масла линолевого типа.Расчет величины интенсивностью изменения перекисного числа в процессехранения осуществляется по формуле (3), а графическая интерпретациярезультатов для трех различных подсолнечных масел приведена на рисунке 3.7.I = (ПЧ2 – ПЧ1) / Т,(3)84гдеI – интенсивность изменения перекисного числа в процессеэкспериментального хранения в климатической камере при температуре 35ºС;ПЧ2 - перекисное число масла в точке отбора пробы, ммоль (½ О)/кг;ПЧ1 – перекисное число масла в предыдущей точке отбора пробы, ммоль (½О)/кг;Интенсивность изменения перекисногочисла ((ммоль (1/2 О)/кг)/сутТ – промежуток времени между соседними точками отбора проб, сут.1,41,210,80,60,40,20050100150200250300350400Продолжительность хранения при 35°С, сутВСМВОМВЛМРисунок 3.7 – Кинетические кривые интенсивности изменения перекисных чиселобразцов подсолнечных масел в процессе термостатирования в климатическойкамере при температуре 35ºС, где ВСМ - высокоолеиновое высокостеариновоеподсолнечное масло, ВОМ – высокоолеиновое подсолнечное масло, ВЛМ –традиционное высоколинолевое подсолнечное маслоНесмотря на то, что образец подсолнечного масла линолевого типа имелсамое низкое начальное значение перекисного числа равное 0,2 ммоль (½ О)/кг,процесс окисления быстро интенсифицировался, о чем можно судить повозрастающей скорости роста данного показателя окислительной порчи во всехконтрольных точках.
В свою очередь, накопление перекисных соединений также85характеризовалосьростомскоростивкаждойточкеотборапробывысокоолеинового подсолнечного масла, но было менее интенсивным посравнению с образцом традиционного подсолнечного масла. Касательнонерафинированноговысокооолеиновоговысокостеариновогоподсолнечногомасла, скорость нарастания перекисного числа была неравномерной в ходепроведения эксперимента и на начальной стадии протекания процесса окисленияотличаласьналичиеммаксимума,чтоможетбытьрассмотренокакподтверждение свободнорадикального характера автоокисления. Отсутствиесходных максимумов у образцов двух других масел вероятно связано с болеевысокой скоростью перекисного окисления, и с целью фиксации данныхмаксимумов требуется уменьшить интервал между контрольными точками.Анализируяполученныеданные,можносделатьвывод,чтовысокоолеиновый высокостеариновый тип является наиболее стабильным подинамике показателей окислительной порчи – перекисному и анизидиновомучислам среди трех исследуемых подсолнечных масел.
При этом процессокисления характеризуется преимущественно накоплением гидроперекисей.Соотношение средних скоростей роста перекисных чисел в высоколинолевом,высокоолеиновом и высокоолеиновом высокостеариновом подсолнечных маслахсоставило 34:10:1.В данном исследовании параметром, лимитирующим срок годностивысокоолеиновоговысокостеариновогоподсолнечногомасла,оказалоськислотное число. Высокое содержание свободных жирных кислот в маслеспособствует интенсификации гидролиза, то есть катализирует данный процесс.Таким образом, высокоолеиновое высокостеариновое подсолнечное масло можетбыть заложено на длительное хранение после проведения рафинации идезодорации.863.1.3 Исследование окислительного статуса подсолнечных масел с помощьюметода УФ-спектрофотометрии в процессе ускоренного старения2Оценка окислительного статуса растительного масла также осуществляласьпутем использования спектральных методов исследования, и в частности УФспектрофотометрии.Спектральные характеристики определялись в точках отбора пробподсолнечных масел, подвергшихся ускоренному окислению в климатическойкамере при температуре 35ºС, на основании которых были рассчитаны индексыокисленности по перекисному и анизидиновому числам, и для определенияфизико-химическихпоказателей.РезультатыизмеренийпредставленывПриложении А.В процессе ускоренного старения при температуре 35ºС наблюдаетсяувеличение поглощения при длине волны 232 нм и рост значений индексовокисленности по перекисному числу во всех образцах масел подсолнечных.Подсолнечныемасласвысокимсодержаниеммононенасыщеннойолеиновой кислоты имели более высокие исходные значения перекисного числа,но начальные индексы окисленности по перекисному числу были значительнониже данного показателя для масла подсолнечного линолевого типа.