Случаи применения | Используйте технологию EPR для научной оценки качества пищевого масла

От насыщенного арахисового масла до ароматного оливкового масла — различные виды пищевых растительных масел не только обогащают культуру питания людей, но и удовлетворяют разнообразные потребности в питании. С улучшением народного хозяйства и уровня жизни населения потребление пищевых растительных масел продолжает расти, и особенно важно обеспечить его качество и безопасность.

1.  Используйте технологию EPR для научной оценки качества пищевого масла .​​​​​

Технология электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) с ее уникальными преимуществами (не требуется предварительная обработка, неразрушающий контроль на месте, прямая чувствительность) играет важную роль в мониторинге качества пищевого масла.

Будучи высокочувствительным методом обнаружения, ЭПР может глубоко исследовать изменения неспаренных электронов в молекулярной структуре пищевых масел. Эти изменения часто являются микроскопическими признаками ранних стадий окисления масла. Суть окисления масла заключается в свободнорадикальной цепной реакции. Свободными радикалами в процессе окисления являются главным образом ROO·, RO· и R·.

Идентифицируя продукты окисления, такие как свободные радикалы, технология ЭПР может научно оценить степень окисления и стабильность пищевых масел до того, как они покажут очевидные сенсорные изменения. Это важно для быстрого обнаружения и предотвращения порчи смазки, вызванной неправильными условиями хранения, такими как свет, тепло, воздействие кислорода или катализ металлов. Учитывая, что ненасыщенные жирные кислоты легко окисляются, пищевые масла подвергаются риску быстрого окисления даже при обычных температурных условиях, что не только ухудшает их вкус и пищевую ценность, но и сокращает срок хранения продукта.

Таким образом, использование технологии EPR для научной оценки устойчивости масел к окислению может не только обеспечить потребителей более безопасными и свежими пищевыми нефтепродуктами, но и эффективно направлять рациональное использование антиоксидантов, обеспечивать контроль качества маслосодержащих пищевых продуктов и расширять срок годности рыночного предложения. . Таким образом, применение технологии электронного парамагнитного резонанса в области мониторинга качества пищевых масел является не только ярким проявлением научно-технического прогресса на службе людей, но и важной линией защиты для обеспечения безопасности пищевых продуктов и защиты здоровья населения.

2.  Случаи применения ЭПР при мониторинге нефти.

Принцип: Во время окисления липидов образуются разнообразные свободные радикалы. Образующиеся свободные радикалы более активны и имеют более короткую продолжительность жизни. Поэтому для обнаружения часто используется метод спинового захвата (агент спинового захвата реагирует с активными свободными радикалами с образованием более стабильных аддуктов свободных радикалов, PBN обычно используется в качестве спиновой ловушки).

(1) Evaluate the oxidation stability of oil (the influence of external factors such as temperature on the oxidation stability of oil can be observed)

The antioxidant capacity of a product can be determined by measuring the concentration of free radicals and the gradual change in oxidation levels at each step of product manufacturing. The picture below shows the EPR spectrum of the free radical adduct formed by PBN capturing the free radicals generated by the oxidation of peanut oil. The degree of oxidation of the oil can be judged based on the EPR signal intensity. The stronger the EPR signal intensity, the greater the free radical content contained high.

Based on the EPR spectrum, the impact of different external conditions on oil oxidation, such as temperature, can also be obtained: As can be seen from the figure below, as the temperature increases, the intensity of the free radical EPR signal increases, indicating that the increase in temperature will accelerate the oil oxidation. 

(2) Evaluate the antioxidant capacity of different antioxidants (taking peanut oil as an example)

To compare the effects of different antioxidants on the EPR signal intensity of peanut oil, different antioxidants such as VE, BHT, BHA, BHA plus BHT and TBHQ plus CA were added to peanut oil. The effects of different antioxidants are shown in Figure 2B, and the Y-axis represents the amount of spin. As can be seen from this figure, the amount of spin in the sample with added antioxidants is significantly less than in the control group (peanut oil control, black line). Different antioxidants show different contributions to oil stability. The order of antioxidant effects is (TBHQ + CA) > (BHA + BHT) > BHA > BHT > VE. Among them, BHT+BHA showed better results than BHA or BHT respectively. TBHQ +CA works best. Because some metal ions (especially Cu²⁺ and Fe²⁺) can cause oxidation of oil. However, CA can be used as a chelating agent to chelate metal ions to further prevent oxidation.

(3) Oil Quality Monitoring-Identification of Adulteration in Waste Oil

Use old frying oil and refined bulk vegetable oil as raw materials, use PBN as the spin capture agent, and then use EPR to detect the changes in free radical intensity of the refined vegetable oil before and after adulteration, and use the spectrum fitting method to establish standards for free radical intensity and adulteration rate. Curve to quantify the adulteration ratio of waste oil in refined vegetable oil based on the standard curve. This method is highly sensitive and easy to operate, and can accurately identify adulterated vegetable oils with adulteration rates less than 20% and accurately quantify their adulteration rates.

3. CIQTEK Electron Paramagnetic Resonance (EPR) Spectroscopy

Являясь наиболее прямой и эффективной технологией обнаружения свободных радикалов, технология электронного парамагнитного резонанса имеет большое значение при определении степени окисления пищевых масел и жиров и прогнозировании сроков их годности и сроков годности пищевых продуктов.   Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) CIQTEK  представляет собой метод неразрушающего анализа для прямого обнаружения парамагнитных веществ, который позволяет быстро и точно определить антиоксидантную способность продукта, тем самым обеспечивая информированное управление процессом. Кроме того, он также может предоставить информацию о составе, структуре и динамике магнитных молекул, редкоземельных ионов, ионных кластеров, легированных материалов, дефектных материалов, металлических белков и других веществ, содержащих неспаренные электроны. В химии, биологии, физике он имеет широкий спектр применения в медицине, промышленности и других областях.