عنوان :

اثر آنتی اکسیدانی عصاره سبوس برنج در پایدار سازی روغن آفتابگردان

 استاد راهنما:

دکتر حسین جلالی

استاد مشاور:

دکتر رضا اسماعیل زاده کناری

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده :
اکسیداسیون روغن ها علاوه بر تغییر ویژگی های ارگانولپتیکی ماده غذایی ، ارزش غذایی و عمر نگهداری روغن ها را کاهش می دهد و به دلیل تولید ترکیبات نامطلوب در روغن برای سلامتی مصرف کنندگان تاثیر سوئی دارند. برای جلوگیری از اکسیداسیون روش های متعددی وجود دارد که یکی از این موارد افزودن موادی به نام آنتی اکسیدان است. امروزه از آنتی اکسیدان های سنتزی همچون TBHQ ،BHT ،BHA و استرهای گالات به همین منظور استفاده می شود، اما با توجه به اینکه آنتی اکسیدان های سنتزی اثرات نامطلوبی همچون اثر جهش زایی و سرطان در بدن انسان دارند ، به تدریج از لیست آنتی اکسیدان های مصرفی حذف می شوند، لذا تهیه و تولید آنتی اکسیدان های طبیعی به عنوان جانشین ضروری می باشد. در این تحقیق ابتدا عصاره گیری از سبوس برنج انجام گرفته و ترکیبات فنولیک و توکوفرولی موجود در عصاره تعیین گردیده و سپس عصاره در دو غلظت 400 PPM و 800 PPM به نمونه روغن آفتابگردان بدون آنتی اکسیدان اضافه شده و سپس نمونه های روغن آفتابگردان فرموله شده با این آنتی اکسیدان طبیعی تحت شرایط دمایی 30 درجه سانتی گراد طی 60 روز ذخیره سازی از نظر پایداری اکسایشی توسط پارامتر های عدد پراکسید ، شاخص پایداری اکسایشی ، عدد اسیدی و شاخص رنگ در دمای ذخیره سازی در زمان های 0،15،30،45،60 با نمونه روغن آفتاب گردان حاوی 100 PPM آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ مورد مقایسه قرار گرفتند که نتایج نشان داد غلظت 800 PPM عصاره سبوس برنج در پایدارسازی روغن آفتاب گردان طی مدت زمان نگهداری موثرتر از TBHQ و غلظت 400 PPM عصاره سبوس برنج عمل نموده است که به دلیل مقادیر بالاتر ترکیبات فنولیک و توکوفرولهای موجود درغلظت 800PPM عصاره نسبت به غلظت های کمتر عصاره می باشد. در مرحله بعد روغن آفتابگردان حاوی 800PPM عصاره با نمونه روغن حاوی 100 PPM آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ تحت شرایط دمایی ثابت 180 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت حرارت داده شدند و در فواصل زمانی 4 ساعت (0،4،8،12،16،24)از نظر پارامتر های پایداری حرارتی ( عدد اسیدی ، عدد کنژوگه ، شاخص پایداری اکسایشی ، شاخص رنگی ، عدد کربونیل و مقدار کل ترکیبات قطبی ) مورد مقایسه قرار گرفتند که نتایج نشان داد که عصاره سبوس برنج با غلظت 800PPM نسبت به آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ جهت پایداری اکسایشی موثرتر عمل نموده است.
بدین ترتیب می توان سبوس برنج را به عنوان منبع مناسبی برای آنتی اکسیدان های طبیعی معرفی نمود و این اثر را ناشی از ترکیبات توکوفرولی و فنولی موجود در آن دانست.
کلمات کلیدی : عصاره سبوس برنج ، روغن آفتابگردان ، پایداری اکسایشی ، ترکیبات آنتی اکسیدان.
1- مقدمه
امروزه روغن­های گیاهی به دلیل آثار مفیدی چون کاهش کلسترول خون بیشتر مورد توجه قرار گرفته و به صورت های مختلفی نظیر روغن های سالادی، پخت و پز و سرخ کردنی به رژیم غذایی افراد راه پیدا  می­ کنند (ماتالگیتو و الخلیفه، 1998). با توجه به تنوع زیاد منابع روغن­های گیاهی، صرفا روغن­های سویا، نخل، کلزا و آفتابگردان به ترتیب6/31، 5/30، 5/15 و 6/8 میلیون تن از مصرف جهانی را به خود اختصاص می دهند.(استیونسون و همکاران، 2007). روشن است که منابع مزبور پاسخگوی تقاضای روز افزون روغن­های گیاهی برای مصارف خانگی و صنعتی نخواهد بود. از این رو، نیاز به کشف و توسعه منابع جدید روغن­های خوراکی همواره احساس می­گردد. روغن­های خوراکی مختلف حائز درجه سیر ناشدگی و ساختار اسید چربی متفاوتی بوده، کیفیت و کمیت ترکیبات غیر تری گلیسریدی آنها با هم متفاوت است. تفاوتهای ساختاری به نوبه خود به تفاوت در ویژگی های فیزیکوشیمیایی و پایداری اکسایشی آنها منجر می­گردد.(کمال الدین، 2006). پایداری حرارتی از جمله مهمترین ویژگی های    روغن­های خوراکی در خصوص مصرف و کاربرد آنها در مواد غذایی و سایر فرآورده های تجاری است. (پارکر و همکاران، 2003). بر خلاف روغن­های حیوانی که عمدتا اشباع هستند و براحتی با اکسیژن وارد واکنش نمی­شوند، روغن­های گیاهی کمتر اشباعند و حساسیت بیشتری نسبت به واکنشهای اکسایشی از خود نشان می­ دهند (ماتالگیتو و الخلیفه، 1998).
اکسیداسیون چربی ها یکی از اصلی ترین عوامل فساد مواد غذایی و تخریب رنگ، طعم، بافت، ارزش تغذیه ای و افزایش خطر سلامتی و ضایعات اقتصادی است.( هالی ول ،گوتریدج، 1999)
مطالعات نشان می دهد که دلیل محافظت آنتی اکسیدان ها از چربی ها احتمالا به خاطر توانایی این ترکیبات در گیرندگی رادیکال های آزاد است. در حقیقت آنتی اکسیدان ها به وسیله واکنش با رادیکال های آزاد قبل از آنکه آنها با اسیدهای چرب واکنش دهند یا به وسیله واکنش دادن با فلزات از اکسیداسیون ممانعت می کنند .( چنگ و همکاران،2003)
به دلایل ذکر شده بیش از 50 سال است که آنتی اکسیدان های سنتزی برای حفظ مواد غذایی بخصوص روغن ها و چربی ها در برابر اکسایش استفاده می شوند.(ایروندی و همکاران،2000)رایج­ترین آنتی اکسیدان­های مورد استفاده در صنایع غذایی BHA (بوتیلید هیدروکسی آنیزول)، BHT (بوتیلید هیدروکسی تولوئن) و TBHQ (ترشیو بوتیل هیدروکینون) می باشند.(ایتو،فوکوشیماو همکاران،2000).این ترکیبات ارزان قیمت بوده و به خوبی در روغن حل می شوند و مدت زمان نگهداری مواد غذایی را افزایش می دهند.اما استفاده از این آنتی اکسیدان های سنتزی بدلیل سمیت آنها و گزارشاتی مبنی بر سرطان زایی و اثر بر فعالیت های آنزیمی کبد محدود شده است (مهدوی،دشپنده،1995)
همچنین این آنتی اکسیدان ها ممکن است باعث ایجاد تومور و پیشرفت فعالیت های تومورهای بدن شوند (بوتروک و همکاران،2000). بنابر این در سال های اخیر تلاش برای شناخت آنتی اکسیدان های طبیعی با منشا گیاهی افزایش یافته است.(زینول و همکاران،2003).آنتی اکسیدان های طبیعی علاوه بر داشتن خصوصیات آنتی اکسیدانی می­توانند در کاهش سرطان ها، بیماری های قلبی و سایر مشکلات حادی که با پیری در ارتباط هستند تاثیر داشته باشند.(هنری و همکاران،2000)
1-2- روغن آفتابگردان
روغن آفتابگردان یکی از سالم­ترین روغن­های نباتی بوده و از نظر کاربرد علمی نیز برای مصارف متعدد مناسب است. برای استفاده در سس­های سالاد، محصولات نانوایی، طباخی و سرخ کردن است. نقطه دود روغن در حدود 232/2 درجه سانتی­گراد بوده (بالاتر از سایر روغن های مشابه) و این یکی از محاسن این روغن برای کاربرد در سرخ کردن مواد غذایی است (مالک، 1379).
روغن آفتابگردان اسیدهای چرب ضروری بدن را فراهم می­ کند که پیش ماده هورمون­های مهم از جمله پروستاگلاندین­ها می­باشد و همچنین در کنترل بسیاری از عوامل فیزولوژیکی مانند فشار خون، سطح کلسترول و دستگاه تناسلی نقش دارد.(والسیویک و همکاران، 1997).
رنگ روغن آن زرد روشن و دارای ویتامین­های متعدد و ارزش غذایی فراوان است (اداره کل آمار و اطلاعات وزارت کشاورزی1376.( روغن آفتابگردان بعلت رنگ روشن، طعم شیرین، نقطه دود بالا، پایداری و فقدان بوی نامطبوع از بهترین روغن­ها جهت تهیه مارگارین محسوب می­شود و در آشپزی روغن مناسبی است.) خواجه پور 1373 ، کوچکی 1368)
در روغن آفتابگردان حدود 15 درصد اسیدهای چرب اشباع شده و 85 درصد غیر اشباع هستند. اسیدهای چرب غیراشباع آن شامل اسیدهای چرب دارای یک پیوند غیراشباع (اولئیک) است که هر دو برای سلامتی مفید و در کاهش مقدار کلسترول خون موثرند. چون مقدار اسید لینولنیک (سه اتصال دو گانه) موجود در روغن آفتابگردان کم و در حدود 5/0 درصد است این روغن در مقایسه با روغن های دارای اسید لینولنیک زیاد نظیر سویا، عمر نگهداری بیشتری داشته و برای بهبود پایداری نیازی به هیدروژناسیون قسمتی روغن نبوده، ولی برای تهیه محصولاتی نظیر مارگارین و شورتنینگ (روغن نباتی جامد هیدروژنه) روغن تا حد مورد نیاز هیدروژنه می­شود (مالک، 1379).
بزرگترین کشورهای تولید کننده آفتابگردان در دنیا به ترتیب آرژانتین، روسیه، اکراین، فرانسه، آمریکا و هندوستان هستند (اداره کل آمار و اطلاعات وزارت کشاورزی1376). بیشترین سطح زیر کشت مربوط به روسیه با 4127 هزار هکتار و کمترین 1000 هکتار مربوط به مکزیک می­باشد.
بالاترین میزان عملکرد مربوط به کشور ایتالیا با 2478 کیلوگرم در هکتار و بیشترین مجموع تولید آرژانتین با 5520 هزار تن گزارش شده است.
1-3- بیان مسأله
اکسیداسیون روغن­ها علاوه بر تغییر ویژگی­های ارگانولپتیکی ماده غذایی، ارزش غذایی و عمر نگهداری روغن­ها را کاهش می­دهد و به دلیل تولید ترکیبات نامطلوب در روغن برای سلامتی مصرف­ کنندگان تاثیر سوئی دارند. از این­رو پایدارسازی روغن­ها تحت شرایط حرارتی و ذخیره­سازی اجتناب ناپذیر است (آدم و همکاران ،2002).روش­های مختلفی برای پایدارسازی روغن کاربرد دارد که یکی از مهم­ترین روش­ها استفاده از آنتی­اکسیدان­ها است. علیرغم این­که آنتی­اکسیدان­های سنتتیک طی فرآیند‏ های حرارتی و شرایط ذخیره­سازی موثر عمل می­ کنند اما استفاده نمودن از این آنتی­اکسیدان­ها از جهت امنیت مواد غذایی و سمی بودن بحث برانگیز است.