14
МасложироваЯ промышленность
№ 3-2014
пальмовое масло
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ных мостиков –С–О–С, а димеры
высокотемпературного окисле-
ния соединяются через углерод-
ные атомы –С–С–. Однако во всех
случаях повышение концентрации
окси- и термополимеров в липид-
ной части приводило к ускорению
процесса окисления жиров.
В работе [3] показано, что в усло-
виях окисления возможно образо-
вание димеров и тримеров не толь-
ко из полиненасыщенных жирных
кислот, но и из мононенасыщен-
ных. Так, в окисленном триолеине
обнаружено: 1,1% тримеров, об-
разованных посредством связи
–С–С–; 1,9 % димеров, имеющих
тип связи –С–С– , и 3,1 % димеров
и тримеров, соединенных связями
–С–О–С– и –С– – , в одной и той же
молекуле.
Как установлено в [4], насыщен-
ные жирные кислоты в условиях
нагрева также подвергаются окис-
лению в присутствии кислорода
воздуха. В конечных продуктах
окислительной деструкции метило-
вых эфиров масляной, лауриновой
и стеариновой кислот при темпера-
туре нагрева 150 и 200 °С были об-
наружены кетоны, жирные кислоты
с уменьшенным числом углеродных
атомов, альдегиды и щавелевая
кислота. По мнению авторов, в каче-
стве первичного акта окисления на-
сыщенных жирных кислот происхо-
дит дегидрирование двух соседних
метиленовых групп с образованием
двойной связи, после чего дальней-
ший процесс окисления происходит
по схеме окислительных превраще-
ний ненасыщенных жирных кислот
с образованием как первичных про-
дуктов окисления – гидропереки-
сей, так и вторичных – моно- и ди-
карбоновых кислот, и карбонильных
соединений.
В работе [5] в продуктах окис-
лительной деструкции жиров были
обнаружены различные летучие
вторичные продукты окисления,
такие как свободные жирные кис-
лоты, низшие алканы, насыщенные
и ненасыщенные альдегиды, лак-
тоны, кетоны, спирты, полуэфиры
двухосновных кислот, метилци-
клопентан, циклогексан, бензол,
акролеин, кротоновый альдегид,
ароматические альдегиды и кето-
ны, 2‑пентилфуран, окись и двуо-
кись углерода, вода и т. д.
Таким образом, приведенные
результаты исследований меха-
низма окислительной деструк-
ции жирных кислот с различной
степенью ненасыщенности сви-
детельствуют о химической не-
устойчивости липидов в процессе
хранения и особенно в условиях
нагрева. Установлено, что меха-
низмы окислительной деструк-
ции насыщенных и ненасыщенных
жирных кислот отличаются только
на начальной стадии, а механизмы
образования и состав вторичных
продуктов их окислительной де-
струкции идентичны.
Применение антиоксидантов
в ряде случаев является одним
из лучших методов стабилиза-
ции процессов окисления липидов
в кормах.
Основную массу антиокислите-
лей составляют вещества, содер-
жащие подвижный атом водорода
(например, фенолы). Молекулу
таких соединений можно предста-
вить как InH, где H – подвижный
атом водорода.
В настоящее время принято
считать, что антиоксидант (инги-
битор), добавленный в жиросо-
держащий корм, дезактивирует
радикалы RО
2
⋅
и R
⋅
, тем самым об-
рывая реакционную цепь окисле-
ния. Эти реакции можно предста-
вить в следующем виде:
InH + RО
2
⋅
→
RООН + In
⋅
,
InH + R
⋅
→
RН + In
⋅
,
где InH – ингибитор; In – радикал.
Из представленных реакций
следует, что между антиоксидан-
том и гидроперекисью возмож-
но образование промежуточного
комплекса, способного реагиро-
вать, как было показано, с другой
молекулой гидроперекиси с обра-
зованием неактивных продуктов.
Реакция, приведенная в послед-
нем случае, может происходить
даже в системе, содержащей очень
низкую концентрацию кислорода.
Свободные неактивные радика-
лы антиоксидантов (In
⋅
), неспособ-
ные к продолжению цепи, гибнут
в результате различных реакций
обрыва цепи:
RО
2
⋅
+ In
⋅
→
молекулярные про-
дукты,
In
⋅
+ In
⋅
→
молекулярные продук-
ты,
R
⋅
+ In
⋅
→
молекулярные продук-
ты,
RО
⋅
+ In
⋅
→
молекулярные про-
дукты.
Радикалы антиокислителя In
⋅
в условиях доступа кислорода мо-
гут частично окисляться кислоро-
дом:
In
⋅
+ О
2
→
InО
2
⋅
,
и тогда образующиеся перекисные
радикалы InО
2
⋅
принимают участие
в образовании радикалов жирных
кислот R
⋅
, связанных в липидах
кормов в виде сложных эфиров,
согласно уравнению
InО
2
⋅
+ RH
→
InООH + R
⋅
.
В некоторых случаях свободные
радикалы жирных кислот липидов
кормов могут быть образованы ре-
акциями радикалов In
⋅
, например:
In
⋅
+ RООН
→
InОR+ НО
⋅
,
In
⋅
+ RН
→
InН +R
⋅
.
Активность антиоксиданта зави-
сит от ряда факторов: его структу-
ры и концентрации, структуры жир-
ных кислот, условий реакции, при-
сутствия тяжелых металлов и т. д.
Наибольший ингибирующий эф-
фект проявляют антиокислители
при низких концентрациях. В этих
условиях индукционный период
является линейной функцией кон-
центрации антиоксиданта.
Слабые антиоксиданты имеют
максимум активности при опреде-
ленных концентрациях, в то время
как у сильных антиоксидантов ак-
тивность не зависит от концентра-
ций в широком интервале.
Обычные фенольные антиокси-
данты очень активны в тех случаях,
когда реакционные цепи длинные,
но они обладают низкой активно-
стью в тех системах, где реакцион-
Электронная Научн я СельскоХозяйственная Библиотека