Содержание

1.Антиоксиданты в хлебе

1.1 Методы измерения АОЕ

2. Методы определения АОЕ хлебобулочных изделий

1.3Добавки, повышающие АОЕ хлебобулочных изделий

2. Метод определения АОЕ по отношению к катион-радикалу АБТС

2.1 Результаты исследований и их анализ

2.2 Калибровка для определения АОЕ по отношению к катион-радикалу АБТС

2.3 Определение АОЕ хлебобулочных изделий по отношению к катион-радикалу АБТС

3.Список используемой литературы

1.Антиоксиданты в хлебе

Во многих пищевых продуктах содержатся различные вещества, проявляющие антиокислительные свойства – антиоксиданты. Антиоксиданты попадают в хлеб благодаря сырью, из которого он изготавливается. Одним из источников антиоксидантов в хлебе может являться мука – основной рецептурный компонент. Кроме того, источником антиоксидантов могут быть и полуфабрикаты, на основе которых готовят хлеб – закваски. В качестве мощных источников антиоксидантов в хлебе могут выступать различные виды нетрадиционного сырья: овощные пюре, злаковые зародыши и продукты их переработки, гречневая мука, экстракт зелёного чая, порошки различных растений и др. В настоящее время проводятся поиски новых видов нетрадиционного сырья, богатого полезными для организма человека веществами, в том числе и антиоксидантами, а также разработка новых технологий пищевых продуктов на основе этого сырья.

Исследования показали, что выход муки напрямую влияет на его антиоксидантные свойства, в том числе на показатели антиоксидантной ёмкости . Чем больше выход муки, то есть чем большая доля периферийных частей входит в состав муки, тем выше антиоксидантная ёмкость хлеба, изготовленного из этой муки. Доказано, что содержание токоферолов и токотриенолов сильно зависит от процесса помола и очистки, в котором внешний слой зерна удаляется. Ржаная мука содержит от 1,1 (сеяная мука) до 4,1 (обойная мука) мг% витамина Е. Содержание аминокислот-антиоксидантов в муке также зависит от её степени очистки. Содержание этих аминокислот в ржаной муке повышается с понижением сорта: от 660 в сеяной муке до 690 мг% в обдирной муке лизина, а метионина – от 230 до 360 мг% соответственно [1]. Обнаружено, что таких антиоксидантов как витамин С и витамин А в муке не содержится. Витамин С синтезируется в зерне только при его прорастании (например, на четвёртый день прорастания в зерне уже содержится 166 мкг/г аскорбиновой кислоты). Витамин А, как и в других растениях, в пшенице и ржи не образуется, зато в зерновых синтезируются каротиноиды. Но распределение их, в частности β-каротина, в зерновке неравномерно: основная часть сосредоточена в зародыше и алейроновом слое (0,6 и 0,33 мг% соответственно).

Пример исследований влияния нетрадиционного сырья на антиоксидантные свойства хлеба – эксперименты по внесению гречневой муки. При исследовании гречневой муки показали её довольно высокую антиоксидантную ёмкость.

В настоящее время быстрыми темпами идут исследования в различных странах по определению антиоксидантов в пищевых продуктах. И всё же показатели антиоксидантной ёмкости некоторых продуктов изучены ещё не полностью. Для адекватного представления о некоторых закономерностях и обнаружения пока, возможно, не выявленных антиоксидантов в муке, хлебе и хлебобулочных изделиях всё ещё требуется масштабное проведение опытов и накопление статистического материала.

1.1Методы измерения аое

Исходя из анализа данных литературы, можно сделать вывод о том, что нет единой и достаточно полной классификации методов определения антиоксидантной ёмкости. Различают три типа методов для определения АОЕ, основанных на следующих измерениях [11]:

1. потребление кислорода;

2. образование продуктов окисления;

3. связывание свободных радикалов.

Для оценки антиоксидантной ёмкости используются 2 способа: определение концентрации отдельного антиокислительного компонента (например, витамина Е), либо определение общей (интегральной) антиокислительной активности (к ним относят, например, метод ORAC).

Различные методы для определения АОЕ представлены на рисунке 1.1. Практически во всех этих методах применяется модельная реакция окисления какого-либо соединения. АОЕ отдельного соединения или смеси оценивается по влиянию антиоксиданта на протекание модельной реакции. Мониторинг кинетики реакции осуществляется на основе данных по поглощению кислорода, полученных способом измерения различных характеристик исследуемого объекта – изменения поглощения электромагнитного излучения (электрохимические методы) , люминесценции, флуоресценции,оптической плотности (спектрофотометрические методы) и др.

Рисунок 1.1 - Методы определения антиоксидантной ёмкости, классифицированные по способу регистрации

Методы определения АОЕ также подразделяют на прямые методы и косвенные. Прямые методы основаны на «гашении» свободных радикалов, генерируемых в среде. К прямым методам относят [10]: спектрофотометрию, флуориметрию, полярографию, хемилюминесценцию, газохроматографию, ЭПР-спектроскопию.

К косвенным методам относят измерения различных физико-химических параметров объекта исследования [4]: определение общего содержания фенольных соединений, флавоноидов и др.; анализ спектров поглощения; определение концентрации растворенного кислорода; определение pH; измерение окислительно-восстановительного потенциала.

Также существует ещё один подход изучения АОЕ, учитывающий преимущественный механизм, по которому протекает реакция гашения радикала. Этот подход применим только для прямых методов определения АОЕ. Механизмы «гашения» радикалов при оценке АОЕ:

1) Донирование протона:

Х• + АН → ХН + А•, (5)

Доминирует в случае энергии диссоциации связи в протон-донорной группе Е ~ -10 ккал/моль и изменении потенциала ионизации DПИ < – 36 ккал/моль. Методы с преобладанием этого механизма характеризуются малой зависимостью получаемых показателей от рН и используемого растворителя.

2) Перенос электрона:

Х• + АН → Х^¯ + АН•⁺, (6)

АН•⁺ + Н₂О → А• + Н₃О⁺, (7)

Х^¯ + Н₃О⁺ → ХН + Н₂О, (8)

Меⁿ⁺ + АН → АН⁺ + Ме^(n-1)+. (9)

Как правило, реакция сочетает оба механизма, но только один из них становится преобладающим в зависимости от различных условий.

В ходе исследования антиоксидантной ёмкости различных веществ у учёных возник вопрос о стандартах, с помощью которых можно было бы сравнить результаты своих исследований с антиоксидантной ёмкостью уже известных антиоксидантов и с данными, опубликованными в литературе, а также полученными в других лабораториях. Вначале использовали показатель процента ингибирования, отражающий долю, на которую снижается концентрация свободных радикалов в среде под действием антиоксиданта. Но оказалось, что по этому показателю трудно сравнивать результаты, которые получены по разным методикам или при разных концентрациях антиоксиданта. Поэтому сегодня стал использоваться универсальный показатель ТЕАС (trolox equivalent antioxidant capacity - антиоксидантная ёмкость в эквивалентах тролокса). Trolox или по-русски «тролокс» (6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметилхроман-2-карбоновая кислота) является водорастворимым аналогом витамина Е (токоферола). Тролокс принят за стандарт для оценки антиоксидантной ёмкости, и его активность принимается за 1,0. Также для оценки антиоксидантной ёмкости иногда используются и некоторые другие характеристики. К ним относятся эквиваленты аскорбиновой кислоты и несколько реже эквиваленты галловой кислоты. Показатель С 1/2 - концентрация антиоксиданта, при которой наблюдается 50%-е ингибирование (нейтрализуется половина свободных радикалов, образующихся в ходе реакции) исследователи считают также весьма удобным, особенно в случае определения индивидуальных соединений .