Как использовать технологию ЭПР для оценки качества пищевого масла

От насыщенного арахисового до ароматного оливкового – пищевые растительные масла обогащают наш рацион и обеспечивают разнообразные питательные преимущества. С ростом уровня жизни и увеличением потребления масла обеспечение качества и безопасности пищевых масел стало критически важным.

С использованием Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) для оценки качества масла

Технология ЭПР предлагает уникальные преимущества : не требует предварительной обработки образца, неразрушающий, in-situ и высокочувствительный. Всё чаще используется для контроля качества пищевых масел.

• ЭПР может обнаружить неспаренные электроны в молекулах масла, которые являются ранними маркерами окисления.

• Окисление масла по сути является цепная реакция свободных радикалов , образуя такие радикалы, как ROO·, RO· и R·.

• Идентифицируя эти радикалы, ЭПР позволяет научная оценка уровня окисления и стабильности до появления видимых или сенсорных изменений.

Это раннее обнаружение имеет решающее значение для предотвращения деградации, вызванной свет, тепло, воздействие кислорода или металлических катализаторов . Ненасыщенные жирные кислоты особенно склонны к окислению даже при комнатной температуре, что влияет на вкус, питательную ценность и срок хранения.

Преимущества использования ЭПР для обеспечения стабильности масла:

• Гарантирует потребителям более безопасное и свежее пищевое масло.

• Гиды эффективное использование антиоксидантов .

• Обеспечивает контроль качества маслосодержащих продуктов.

• Увеличивает срок годности продукта.

Таким образом, технология ЭПР обеспечивает прямой, чувствительный и неразрушающий подход к контролю качества пищевого масла, обеспечивающий защиту здоровья населения.

Практическое применение ЭПР для мониторинга нефти

Принцип

• В процессе окисления липидов образуются различные свободные радикалы .

• Эти радикалы очень реактивны и недолговечны, поэтому спиновая ловушка часто используется.

• Спиновые ловушки (например, PBN) реагируют с нестабильными радикалами, образуя стабильные радикальные аддукты которые ЭПР может надежно обнаружить.

Приложение 1: Оценка окислительной стабильности

На каждом этапе производства можно измерять концентрацию свободных радикалов и отслеживать постепенные изменения в процессе окисления. Это позволяет точно определить антиоксидантную активность продукта.

Например, при использовании PBN для улавливания радикалов, образующихся при окислении арахисового масла, образуются стабильные радикальные аддукты. Спектры ЭПР этих аддуктов дают прямую информацию об окислении масла. Чем сильнее сигнал ЭПР, тем выше содержание свободных радикалов и тем сильнее окислено масло.

Спектры ЭПР также отражают влияние внешних факторов, таких как температура. С повышением температуры интенсивность сигнала ЭПР радикалов увеличивается, что указывает на ускорение окисления масла при более высоких температурах.

Приложение 2: Оценка эффективности антиоксидантов

В данном исследовании сравнивается влияние различных антиоксидантов на интенсивность сигнала ЭПР арахисового масла. К маслу добавлялись различные антиоксиданты, включая ВЭ, БГТ, БГА, комбинацию БГА + БГТ и комбинацию ТБГХ + ХК. Как показано на рисунке, ось Y представляет собой концентрацию спина. Образцы с добавлением антиоксидантов демонстрируют значительно более низкие спиновые сигналы по сравнению с контрольным образцом (контрольное арахисовое масло, чёрная линия). Это свидетельствует об эффективности антиоксидантов в снижении образования свободных радикалов при окислении масла.

Вклад каждого антиоксиданта в стабильность масла различен. Наблюдаемый порядок эффективности: TBHQ + CA > BHA + BHT > BHA > BHT > VE. Примечательно, что комбинация BHA + BHT действует лучше, чем BHA или BHT по отдельности. Комбинация TBHQ + CA демонстрирует наилучший антиоксидантный эффект.

Этот усиленный эффект частично обусловлен ионами металлов, особенно Cu²⁺ и Fe²⁺, которые могут катализировать окисление масла. КА действует как хелатирующий агент, связывая ионы металлов и дополнительно предотвращая окислительные реакции.

Приложение 3: Контроль качества масла – обнаружение фальсификации

«Сточное масло» — это переработанное ресторанное масло, которое часто портится при многократном нагревании. ЭПР позволяет обнаружить высокие уровни свободных радикалов, оценивая качество и безопасность.

Метод прост:

• В качестве сырья используют рафинированное растительное масло и добавляют спин-ловушку PBN.

• Измерьте интенсивность радикала до и после фальсификации.

• Примените спектральную подгонку для построения стандартной кривой, связывающей интенсивность радикала с соотношением примесей.

Этот подход отличается высокой чувствительностью и простотой применения. Он позволяет точно определить уровень фальсификации менее 20%, что является надежным инструментом контроля качества.

Ссылка: Метод определения маслянистой серы в рафинированном растительном масле, 201610515761.X

Спектрометры ЭПР CIQTEK

• Обеспечивает неразрушающее, прямое обнаружение парамагнитных частиц .
• Быстро и точно определяет антиоксидантная способность и контролирует окисление масла.

• Обнаруживает радикалы в маслах, а также парамагнитные молекулы, редкоземельные ионы, ионные кластеры, легированные материалы, дефекты и металлопротеины .

• Приложения распространяются на химия, биология, физика, медицина, продукты питания и промышленность .