16
МасложироваЯ промышленность
№ 6-2010
пальмовое масло
тема номера: методы контроля
Электрохемилюминесценция
(ЭХЛ) – свечение, сопровождающее
электрохимические реакции на элек-
тродной поверхности и в объеме рас-
творов [1]. Нами обнаружено, что при
электролизе, т.е. при электрохимиче-
ском воздействии (ЭХВ) на смесь жи-
ровых продуктов в водно-щелочной
среде, наблюдаетсяЭХЛ. Висследова-
нии использовали хемилюминесцент-
ную установку, описанную в работе [2],
причем реактор (электрохимическая
ячейка) ставили непосредственно
на фотокатодфотоумножителя.
Установлено, что применение ЭХЛ
для исследуемых систем (смеси
жира и щелочного раствора) оправ-
дано для диагностики состояния дис-
персной фазы жира, которая необхо-
дима для прогнозирования времени
порчи жировых компонентов в про-
дуктах при хранение на воздухе.
В связи с этим мы проанализи-
ровали электрохимическое воз-
действие (ЭХВ) на окисление жиров
в водных средах. ЭХВ на исследуе-
мые образцы жиров осуществляли
анодным окислением их в случае,
когда они находились в дисперсном
состоянии в смеси со щелочным
раствором. Дисперсную фазу жира
получали методом механического
и термического измельчения с по-
следующим растворением в водно-
ацетоновой смеси. Данную коллоид-
ную систему переносили в щелочной
раствор и нагревали для удаления
следов ацетона. Гетерогенную си-
стему помещали в электрохимиче-
скую ячейку (ЭЯ), представляющую
собой два сосуда – анодное и катод-
ное пространства, разделенные шо-
товской перегородкой. Платиновые
анод и катод характеризовались за-
данной площадью – «Г». Применя-
ли систему измерения потенциала
электрода относительно водородно-
го электрода. В качестве источника
тока использовали потенциостат.
Электрохемилюминесценция
в установлении сроков хранения
жировых пищевых продуктов
А.П. Ивченкова,
аспирант,
Г.С. Паршин,
канд. хим. наук, доцент
Н.Н. Толкунова,
д-р техн. наук, проф.
Орловский Государственный
технический университет
Анодное окисление дисперсной
фазы жира проводили в условиях
электрофореза дисперсной фазы
к аноду при контролируемом элек-
тродиффузионном потоке (ЭДП).
Для контроля ЭДП определяли
оптическую плотность Д анодного
пространства, в котором наблю-
дался электрофорез жировой дис-
персной фазы. При этом анодное
пространство просвечивали лучом
гелий-неонового лазера. Выходную
мощность луча регистрировали по-
лупроводниковым фотоэлементом.
Величина Д зависит от количества
частиц (
N
) дисперсной фазы, со-
ставляющих ЭДП:
ε
=
NK
э
(1)
где
N
– количество частиц дисперс-
ной фазы;
К
э
– константа пропорци-
ональности
Интенсивность потока частиц дис-
персной фазы, устремленных к ано-
ду, устанавливается в соответствии
с зависимостью:
(2)
Интенсивность потока
J
регу-
лировали концентрацией щелочи
(
ОН
– ) и величиной напряжения (
U
)
на электродах ЭЯ. Поток частиц
жира (состоящий из жирных кислот
и других органических соединений)
обеспечивает разряд электрохими-
чески активных соединений (А*). Та-
ким образом, электрохимический
разряд определяется следующим
процессом:
K
i
R —
COO
–
—
e
–
→
R
—COO
O
(3)
Поскольку величина
К
i
значитель-
но больше скорости электродиф-
фузии (соответствующей константе
скорости), то интенсивность потока
J
определяет величину электрическо-
го тока
i
0
, образованного при ЭДП
и разрядом
А
*:
i
0
= δ
J
(4)
Величина
i
0
входит в состав сум-
марного значения тока
i
∑
, соответ-
ствующего разрядам частиц жира,
ионов гидроксила
ОH
– и воды. Со-
вокупность процессов на аноде отра-
жается схемой:
H
2
O
↔
OH
–
+ H
+
(а)
OH
–
— e
–
→
OH
0
(б)
A
*
→
A + R
i
COO
–
(в)
R
i
COO
–
— e
–
→
R
i
COO
0
(г)
Поэтому значение
i
0
устанавлива-
ется из результатов измерений
i
∑
и
i
щ
:
i
0
=
i
∑
–
i
щ
(5)
где
i
щ
– значение тока в ЭЯ при усло-
вии электролиза раствора щелочи,
не содержащей жировой дисперс-
ной фазы. Тогда, рассчитав значение
J
, из уравнения
i
∑
–
i
щ
=
δ
J
(6)
и уравнения, определяющего интен-
сивность ЭДП (2), можно оценить
электрокинетические свойства ча-
стиц дисперсной фазы жира, т.е. ве-
личину
К
:
K
=
K
э
δ
(7)
Поскольку величина
i
0
определяет
скорость окисления дисперсной фазы
при ЭХВ, то можно определить глуби-
ну окислительного процесса по значе-
нию воздействующего заряда
q
:
q = i
0
∆
t
n
(8)
где Δ
t
n
– время действия ЭХВ.
Глубину окислительного процесса
можно также установить органолеп-
Ключевые слова:
электрохемилюминесценция, окисление
Key words:
УДК 547-31/-39:664.3
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека