12935 (761526), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Проведенная оптимизация условий определения АОА: состав и объем вводимого комплексного реагента, выбранный комплексообразователь и его концентрацию, а также время выдерживания до и после введения «стоп-реагента», позволил предложить алгоритм методики определения антиоксидантной активности растительных материалов и пищевых продуктов. Комплексный реагент состава 6 мМ Fe(III) и 10 мМ о-фенантролина смешивают с исследуемым образцом (разбавление и объем которого будут зависеть от его антиоксидантной активности), выдерживают фиксированное время, по истечение которого реакцию останавливают добавлением «стоп-реагента» и через установленное время измеряют оптическую плотность испытуемого раствора при характеристической длине волны. Антиоксидантную активность пищевых продуктов и растительного сырья выражают количеством вещества-стандарта (аскорбиновой кислоты), производящим антиоксидантный эффект, эквивалентный действию суммы восстановителей изучаемого образца (в мг аскорбиновой кислоты на г (см3) продукта).
Различные группы пищевых продуктов отличаются по химическому составу и, в том числе, по содержанию восстановителей, поэтому их антиоксидантные свойства могут сильно отличаться. Это приводит к необходимости оптимизации условий определения антиоксидантной активности реальных объектов. Кроме того, известно, что разбавление может привести к изменению вещественного состава образца, в частности, за счет протекания реакций гидролиза.
Оптимизацию определения антиоксидантной активности проводили на образцах пищевых продуктов по единой методологии, заключающейся в рассмотрении изменения аналитического сигнала пробы при различном разбавлении и времени выдерживания до введения в реакцию. Критериями оптимальности служили неизменность аналитического сигнала после разбавления пробы при ее выдерживании в течение 60 мин, стабильный в течение длительного времени (до 120 мин) аналитический сигнал после введения «стоп-реагента», а также пропорциональное изменение сигналов при разбавлении.
Так, например, для образцов вина, разбавленных менее чем в 100 раз, наблюдается уменьшение аналитического сигнала пробы в среднем на 12 % при выдерживании в течение часа. При введении в реакцию разбавленных в соотношении 1:100 и 1:200, а также неразбавленных (вводимый объем 0,02 см3) образцов аналитический сигнал стабилен после введения «стоп-реагента» и пропорционально возрастает с увеличением объема пробы.
Проведенные исследования для различных групп пищевых продуктов позволили оптимизировать разбавление и объем пробы, вводимый в реакцию (таблица 4), и рекомендовать внесение ее сразу после разбавления.
По разработанной методике были проанализированы сухие красные и белые вина, пиво, восстановленные и свежеотжатые фруктовые соки, чай и растительное сырье (таблица 5). Полученные результаты показывают, что величина их антиоксидантной активности варьируется в широком диапазоне.
Таблица 4 – Оптимизированные разбавление и объем пробы, вводимой в реакцию
| Объект исследования | Разбавление образца | Объем пробы, вводимый в реакцию, см3 |
| Вино | 1 : 100, 1 : 200 | 1,0 – 2,0 |
| Пиво | 1 : 20 | 1,0 – 2,5 |
| Сок | 1 : 5 | 0,2 – 1,0 |
| Чай | 1 : 50, 1 : 100 | 1,0 – 2,0 |
Таблица 5 – Антиоксидантная активность ряда образцов растительного сырья и пищевых продуктов (n = 6, P = 0,95)
| Объект исследования | Характеристика объекта | АОА, мгАК/г |
| Сухие вина: | ||
| Каберне Фанагории | ОАО АПФ «Фанагория» | 3,7 0,1 |
| Каберне Абрау | вино невыдержанное ООО «Кубань – Вино» | 2,3 0,1 |
| Каберне | ООО «Мильстрим – Черноморские вина» | 2,0 0,1 |
| Каберне | ООО «Инвинком», Молдова | 2,0 0,1 |
| Мускат | ООО «Инвинком», Молдова | 0,29 0,05 |
| Шардоне | ЗАО Агрофирма «Мысхако» | 0,23 0,02 |
| Пиво: | ||
| Балтика №3 | светлое, ОАО «Пивоваренная компания «Балтика» | 0,21 0,01 |
| Балтика №6 | темное, ОАО «Пивоваренная компания «Балтика» | 0,50 0,01 |
| Чай: | ||
| Майский | сорт высший, ООО «Май» | 134 7 |
| Краснодарский | сорт второй, ЗАО «Дагомысчай» | 60 3 |
| Соки восстановленные: | ||
| Яблочный | ОАО «Лебедянский» | 0,51 0,04 |
| Апельсиновый | ОАО «Лебедянский» | 2,2 0,2 |
| Растительное сырье: | ||
| крапива | ОАО «Красногорсклексредства» | 21 1 |
| эхиноцея пурпурная | ОАО «Красногорсклексредства» | 28 1 |
3 Антиоксидантная активность пищевых продуктов как обобщающая характеристика показателя их качества
Представляло интерес сопоставить известные суммарные показатели конкретных пищевых продуктов, характеризующие их восстановительные свойства, с величиной АОА, определяемой по разработанной методике.
Для ряда пищевых продуктов можно выделить преобладающую группу восстановителей органической природы. Например, антиоксидантные свойства вина в основном обусловлены фенольными соединениями, включающими катехины, антоцианы, флавонолы, лейкоантоцианы, танины, пива – водорастворимыми компонентами солода и хмеля (экстрактивными веществами). Основной вклад в величину антиоксидантной активности чая, вероятно, вносят полифенольные соединения (танины). Кроме того, в чае присутствуют замещенные фенолы (галловая кислота, кверцетин, рутин), способные взаимодействовать с индикаторной системой Fe(III)/Fe(II)−о-фенантролин. Это и обусловило выбор объектов исследования – сухое красное вино, пиво, чай – для проведения сопоставительного анализа.
Было определено суммарное содержание фенольных соединений в сухих красных винах спектрофотометрическим методом с использованием реактива Фолина – Чокальтеу и суммы экстрактивных веществ пива и чая в соответствии с ГОСТ 12787-81 и 28851-90. Установлена взаимосвязь между суммарной антиоксидантной активностью и этими показателями. Зависимость между антиоксидантной активностью и содержанием экстрактивных веществ для образцов, на примере пива, приведена на рис. 1. Для образцов вина наблюдается не только взаимосвязанное изменение антиоксидантной активности и концентрации фенольных соединений, но и довольно близкие значения этих суммарных показателей (таблица 6).
Рис. 1 – Взаимосвязь антиоксидантной активности и суммы экстрактивных веществ пива
Таблица 6 – Результаты определения суммарных показателей вин (n = 6, P = 0.95)
| Объект исследования | Суммарное содержание фенольных соединений, мг/см3 | АОА, мгАК/см3 |
| Каберне Фанагории, производитель ОАО АПФ «Фанагория» | 3,6 0,3 | 3,7 0,1 |
| Каберне Абрау (невыдержанное), производитель ООО «Кубань – Вино», | 1,9 0,1 | 2,3 0,1 |
| Каберне, производитель ООО «Мильстрим – Черноморские вина» | 1,9 0,1 | 2,0 0,1 |
| Каберне, производитель ООО «Инвиком» | 1,7 0,2 | 2,0 0,1 |
| Каберне (1)* | 1,3 0,1 | 1,3 0,1 |
| Каберне (2)* | 1,4 0,2 | 1,4 0,1 |
| Каберне (3)* | 1,5 0,2 | 1,5 0,1 |
| Каберне (4)* | 0,7 0,1 | 0,83 0,06 |
| Русская лоза (купаж), производитель ЗАО «Русская лоза» | 1,9 0,2 | 2,3 0,1 |
| Каберне (эталон) | 2,7 0,2 | 2,6 0,1 |
| Каберне (виноматериал) | 2,1 0,2 | 2,4 0,1 |
| Мерло, производитель ООО «Тамань-Агро» | 2,6 0,2 | 2,8 0,2 |
| Мерло, производитель ООО «Инвиком» | 2,1 0,2 | 2,4 0,1 |
| Изабелла, производитель ООО «Бостован» | 1,6 0,2 | 1,5 0,1 |
| Изабелла (эталон) | 1,1 0,1 | 0,69 0,03 |
*образцы вин Каберне хранились длительное время после откупоривания.
Наблюдаемая взаимосвязь между АОА исследуемых образцов и другими суммарными показателями подтверждает интегральный характер разработанного показателя – антиоксидантной активности.
Особенностью фруктовых соков является отсутствие доминирующей группы восстановителей органической природы. В связи с этим, было изучено влияние ряда веществ, входящих в состав сока: аскорбиновой и яблочной кислот, витамина В1, глюкозы, фруктозы и сахарозы на индикаторную систему Fe(III)/Fe(II)–о-фенантролин. При выборе диапазона исследуемых концентраций восстановителей ориентировались на их содержание в реальных образцах.
Установлено, что сахара: глюкоза, фруктоза и сахароза с индикаторной системой не реагируют и вклада в антиоксидантную активность сока не вносят. Аскорбиновая, яблочная кислоты и витамин В1 дают значимые аналитические сигналы при реакции с комплексным реагентом в диапазонах концентраций 0,05 – 1,8; 2,0 – 10; 10 – 400 мкг/см3 соответственно.
Антиоксидантную активность пищевых продуктов возможно сопоставлять с величиной ванадатной окисляемости, характеризующей способность образца восстанавливать ванадий (V) в кислой среде, что наиболее целесообразно, если в объекте сложно выделить доминирующую группу восстановителей. Однако сравнение можно провести только на качественном уровне путем построения рядов или диаграмм, ввиду того, что анализируемые величины имеют разное выражение единиц измерений.
Была определена ванадатная окисляемость разных групп пищевых продуктов – сока, пива, чая. Установлено, что последовательность расположения анализируемых образцов, относящихся к одному виду пищевых продуктов, по величинам антиоксидантной активности и ванадатной окисляемости одинакова. Это является качественным доказательством правильности разработанной методики. Диаграмма качественного соответствия для образцов пищевых продуктов, на примере пива, представлена на рис. 2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
