К.т.н., проф. Дубініна А.А., к.т.н. Ленерт С.О., ст. викл. Хоменко О.О.

Харківський державний університет харчування та торгівлі, Україна

 

Антиоксидантні властивості арахісу

 

В умовах погіршення екологічної обстановки, постійного стресу, надмірного споживання синтетичних ліків, харчових добавок і консервантів, ультрафіолетового опромінення, зростання соціальних захворювань (куріння, алкоголізм, наркоманія) організм людини може піддаватися руйнівній дії вільних радикалів, що в кінцевому підсумку може призвести до розвитку окисного стресу. У людини окислювальний стрес є причиною або важливою складовою багатьох серйозних захворювань, таких як атеросклероз, онкологічні захворювання, діабет, передчасне старіння.

Шкідливий вплив на організм вільних радикалів можна зменшити за рахунок систематичного вживання деяких лікарських рослинних препаратів, біологічно активних добавок, продуктів харчування й напоїв, що володіють гарної антиоксидантною активністю [1].

Рослини і продукти їх переробки є незамінним джерелом антиоксидантів в харчуванні людини. До основних класів речовин рослинного походження, які проявляють антиоксидантну активність, відносять токофероли, каротиноїди, аскорбінову і ліпоєву кислоти, а також велику кількість речовин, об'єднаних під загальною назвою «рослинні феноли». Порушення антиоксидантної рівноваги в результаті впливу несприятливих зовнішніх або внутрішніх факторів призводить до погіршення функціонування клітин і тканин організму, що може послужити причиною різних захворювань. Вживання в їжу рослин, що накопичують антиоксидантні речовини, є одним з ефективних способів корекції та профілактики пошкоджень біологічних структур, що викликаються окислювальним стресом [2 – 4].

Виходячи з цього, перспективним рослинним джерелом антиоксидантів є така олійна культура, як арахіс. Численні біологічно активні компоненти в арахісі забезпечують його антиоксидантний потенціал. Основними жиророзчинними антиоксидантами в арахісі і в інших олійних культурах є токофероли [5]. Крім того, в арахісі були визначені численні поліфеноли [6].

У порівнянні з відомими продуктами, такими як зелений чай і червоне вино, арахіс має більш високу антиоксидантну здатність. Коли ці горіхи споживаються разом з насіннєвою оболонкою, їх антиоксидантна здатність збільшується.

Вченими було проведено низку досліджень з визначення антиоксидантної активності арахісу та арахісових насіннєвих оболонок. Так, P. D. Duh та співавтори екстрагували і ідентифікували антиоксидантні компоненти в оболонці арахісу [7]. Також P. D. Duh і G. С. Yen описали зв'язок між антиоксидантною активністю екстрактів метанолу і зрілістю арахісових оболонок і повідомили, що загальний вміст фенолів збільшується з настанням зрілості [8]. Ці ж вчені виявили, що Іспанський сорт арахісу мав вищий вміст загальних фенольних сполук, ніж інші сорти арахісу, досліджені ними [9, 10].

Дослідження вчених V. Nepote, R. N. Grosso і C. A. Guzman показують, що арахісові оболонки, отримані в процесі бланшування можуть бути важливим джерелом антиоксидантів [11].

Результати огляду наукової літератури вказують на досить широке коло вивчення антиоксидантного потенціалу закордонних сортів арахісу, але подібних досліджень в Україні не виявлено. Враховуючи це, метою роботи було визначення вмісту природних антиоксидантів (у перерахунку на токоферол) у олії арахісу українських сортів.

Об’єктами досліджень експериментальних робіт було обрано наступні сорти арахісу, поширені в Україні: Краснодарський 14, AR 1, Рожевий великий, ВНДІОК 15 та Клинський.

Вимірювання проводили методом визначення швидкості окислення олії по вимірюванню кількості поглиненого кисню [12].

В основі методу лежить зміна індукційного періоду ініційованого окиснення олії в залежності від концентрації токоферолу, що інгібує процес окислення.

Період повільного окиснення жирів називається часом індукції. У цей період антиоксиданти захищають жирні кислоти від впливу окислювальних факторів.

Період індукції τ визначають графічно по кінетичній кривій ініційованого окиснення олії. Він визначається точкою перетину двох прямих, одна з яких є продовженням ділянки кривої окислення олії у відсутності інгібітору до перетину з віссю абсцис в точці А і утворює з віссю абсцис кут α, друга пряма − дотична до кривої окислення в точці, для якої швидкість окислення в 2 рази менше швидкості окислення в відсутність інгібіторів. Цю точку знаходять наступним чином. Проводять лінію АА' через точку А і середину катета, протилежного куту α, потім проводять дотичну ВВ' до кривої окислення, паралельну прямій АА'. Шукана точка лежить на перетині прямих АС і ВВ'. Опускають перпендикуляр з цієї точки на вісь абсцис. Точка його перетину з віссю абсцис (D) і буде відповідати періоду індукції.

Подпись: ΔН, ммПриклад графічного визначення періоду індукції із кінетичної кривої ініційованого окислення наведено на рис. 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Графічне визначення періоду індукції із кінетичної кривої ініційованого окислення

Швидкість поглинання кисню досліджуваними зразками арахісових олій представлено на рис. 2.

Рис. 2. Швидкість поглинання кисню досліджуваними зразками арахісових олій

 

З рис. 2 помітно, що найдовшим періодом індукції характеризується зразок олії арахісу сорту AR 1 (50 хв.). Це свідчить про найвищий у ньому вміст антиоксидантів, що гальмують процес окислення. За ним слідує зразок олії арахісу сорту Клинський з періодом індукції 47 хв. Для олії арахісу сорту ВНДІОК 15 період індукції становить 42 хв., а для олії сорту Краснодарський 14 – 35 хв. Найменший період індукції зафіксовано в олії арахісу сорту Рожевий великий, а саме 32 хв., що вказує на найменшу антиоксидантну здатність у порівнянні з іншими зразками.

Результати визначення вмісту природних антиоксидантів у перерахунку на токоферол досліджуваних зразків олії насіння арахісу представлено в табл. 1.

За результатами досліджень зміни індукційного періоду ініційованого окислення олії арахісу у залежності від вмісту токоферолу, що інгібує процес окислення судимо про антиоксидантну здатність олії арахісу.

Таблиця 1 – Концентрація токоферолу досліджуваних зразків олії

насіння арахісу

Назва сорту

Концентрація токоферолу, моль/л

Концентрація токоферолу, мг/100 г

Краснодарський 14

1,864·10-3

87,26

AR 1

2,594·10-3

121,44

Рожевий великий

1,713·10-3

80,20

ВНДІОК 15

2,209·10-3

103,42

Клинський

2,451·10-3

114,75

 

Концентрація токоферолу має найбільше значення у зразку олії арахісу сорту AR 1 і становить 121,44 мг/100 г. Дещо меншим значенням характеризується сорт Клинський (114,75 мг/100 г). Найменша концентрація токоферолу знайдена у олії сорту Рожевий великий − 80,20 мг/100 г.

Відомо, що у звичайній соняшниковій олії кількість токоферолу коливається в межах 67…86 мг/100 г, в кедровій – 43…61 мг/100 г, рижиковій – 82…117 мг/100 г, ріпаковій – 77…85 мг/100 г, олії з зародків пшениці – 280…300 мг/100 г, мигдальній – 49 мг/100 г, абрикосовій – 78 мг/100 г [13].

З отриманих результатів видно, що досліджувані зразки арахісових олій мають більшу антиоксидантну здатність у порівнянні з соняшниковою, кедровою, мигдальною та абрикосовою олією, та поступаються лише олії з зародків пшениці.

 

Література:

 

1.                     Пархомова Н. В. Дослідження антиоксидантних властивостей рослин / Н. В. Пархомова // Харчова та переробна промисловість. – 2004. − №7. – С. 21 – 23.

2.                     Vermerris W. Phenolic Compounds and their Effects on Human Health / W. Vermerris, R. Nicholson / Phenolic Compound Biochemistry. − 2006. − P. 235 – 255.

3.                     Прида А. И. Природные антиоксиданты полифенольной природы (Антирадикальные свойства и перспективы использования) / А. И. Прида, Р. И. Иванова // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. – 2004. – №2. – С. 76 – 78.

4.                     Макаров В. Н. Генофонд плодовых культур для улучшения сортимента и получения функциональных продуктов питания: дис. ... докт. с.‑х. наук. – М., 2009. – 515 с.

5.                     Oil quality and sugar content of peanuts (Arachis hypogaea) grown in Argentina: their relationship with climatic variables and seed yield / C. Casini, J. L. Dardanelli [et al.] // J Agric Food Chem. – 2003. – 51(21). – Р. 6309 – 6313.

6.                     Natural products as antioxidants / D. M. Maestri, V. Nepote, A. L. Lamarque, J. A. Zygadlo // Phytochemistry: Advances in Research. – 2006. – Р. 105 – 135.

7.                     Extraction and Identification of an Antioxidative Component from Peanut Hulls / P. D. Duh, D. B. Yeh, G. C. Yen // J. Am. Oil Chem. Soc. – 1992. − Vol. 69. – Р. 814 – 818.

8.                     Yen G. C. Scavenging effect of methanolic extracts of peanut hulls on free-radical and active-oxigen species / G. C. Yen, P. D. Duh // J. Agric. Food Chem. − 1994. − Vol. 42. – Р. 629 – 632.

9.                     Yen G. C. Antioxidant activity of methanolic extracts of peanut hulls from various cultivars / G. C. Yen, P. D. Duh // J. Am. Oil Chem. Soc. – 1995. − Vol. 72. – Р. 1065 – 1067.

10.                 Relationship between antioxidant activity and maturity of peanut hulls / G. C. Yen, P. D. Duh, C. L. Tsai // J. Agric. Food Chem. − 1993. – Vol. 41. – Р. 67 – 70.

11.                 Nepote V. Extraction of antioxidant components from peanut skins / V. Nepote, N. R. Grosso, C. A. Guzman // Grasas y Aceites. − 2002. − Vol. 53. – Р. 391-395.

12.                 Руководство по методам исследования, технологическому контролю и учету производства в масложировой промышленности: В 6 т. / Под ред. В.П. Ржехина, А.С. Сергеева. − Л.:ВНИИЖ, 1982. − Т.6, кн. 3. − 426 с.

13.                 Сизова Н.В. Определение количества токоферолов в растительных маслах методом микрокалориметрии / Н.В. Сизова, Н.Ю. Андреева // Химия растительного сырья. – 2005. – №2. – С. 41-43.