Dynamika utleniania wybranych t∏uszczów roĘlinnych

Zeszyty
Naukowe nr
656
2004
Akademii Ekonomicznej w Krakowie
El˝bieta Kondratowicz-Pietruszka
Katedra Chemii i Kinetyki Procesów
Dynamika utleniania wybranych
t∏uszczów roÊlinnych
1. Wprowadzenie
W ostatnich latach na polskim rynku występuje duże zróżnicowanie asortymentu tłuszczów jadalnych. Nadal chętnie kupowane są tłuszcze zwierzęce,
takie jak boczek, słonina, smalec, wzrasta jednak popyt na tłuszcze o wysokiej
zawartości monoenowych-cis i polienowych-cis kwasów tłuszczowych. Obok różnorodnych miksów i margaryn na rynku południowej Polski w sprzedaży znajdują
się takie oleje, jak sojowy, słonecznikowy, rzepakowy, kukurydziany, arachidowy,
lniany, z ostu, z pestek winogron, palmowy, a także bogaty asortyment oliwy
z oliwek [2, 3, 7, 8, 14, 15]. Bogata oferta tych tłuszczów wpływa na tworzenie
się określonych preferencji konsumenckich, które dotyczą zarówno rodzaju oleju,
pojemności i rodzaju opakowania (np. czy jest to PET, butelka szklana czy puszka
metalowa), jak i producenta. Duże znaczenie ma również strona informacyjna.
Konsument coraz częściej szuka pełniejszych informacji o kupowanym produkcie.
Często dopiero z tych informacji może dowiedzieć się, że np. olej kujawski czy
uniwersalny to olej rzepakowy. Niekiedy producent podaje również informacje,
dotyczące składu kwasów tłuszczowych, jak np. w wypadku oleju z pestek winogron: 11% kwasów nasyconych, 15% kwasów mononienasyconych, 74% kwasów
polinienasyconych. Nie podaje się natomiast bliższych informacji o ilościowej
zawartości jonów metali, w tym np. Fe czy Cu, przeciwutleniaczy, w tym witamin
[1, 13]. W czasie przechowywania w tłuszczach zachodzi szereg złożonych
niekorzystnych procesów, które wpływają na obniżenie ich jakości. Jednym
z zachodzących procesów jest autooksydacja. Tłuszcze roślinne ulegają utlenieniu
tlenem z powietrza w wolnorodnikowej reakcji łańcuchowej. Oksydacja ta może
być katalizowana przez jony metali, takie jak np. Fe, Cu, Co, czy światło. Duże
znaczenie ma również temperatura przechowywania [11, 15, 17]. W zależności od
28
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
jej wartości zmienia się znacząco dynamika autooksydacji. Szybkości tworzenia
wodoronadtlenków w zależności od temperatury przechowywania mają tendencję
wzrostową w czasie (typ krzywych aw) lub malejącą w czasie (typ krzywych
dw). Typ krzywych dw występuje także w wypadku hydrolizy produktów tłuszczowych [4, 5, 12]. Na uwagę zasługuje również początkowy okres, w którym
przyjmuje się, że nie zachodzą widoczne zmiany w oleju. Okres ten, nazywany
okresem indukcji, charakteryzuje się niezmiennym poziomem badanej miary
w czasie. Dla wielu zakupionych olejów okres ten po otwarciu butelek był krótki,
dla prób przechowywanych w warunkach domowych wynosił do 7 dni. Okres
indukcji ulega skracaniu wraz ze wzrostem temperatury przechowywania oraz
zwiększaniem powierzchni zetknięcia się fazy tłuszczowej z powietrzem. Procesy autooksydacyjne tłuszczów zostają wyhamowywane już w trakcie procesu
technologicznego. Rafinacja olejów, w tym nowoczesne rozwiązania w zakresie
poszczególnych etapów rafinacji, dodatek przeciwutleniaczy, usunięcie tlenu
i pakowanie w atmosferze gazu obojętnego, a także przechowywanie w niskiej
temperaturze powodują większą stabilność oksydatywną tłuszczów roślinnych
o wysokiej zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych [16].
Celem badań było określenie dynamiki starzenia się wybranych tłuszczów
roślinnych w warunkach domowego przechowywania, przy małej powierzchni
zetknięcia się fazy tłuszczowej z powietrzem, bez katalitycznego wpływu światła,
w początkowej, poindukcyjnej fazie zmian oksydatywnego tworzenia się wodoronadtlenków.
Zbadano zmiany wartości liczby nadtlenkowej w próbach olejów, w temperaturze 18°C [11, 12]. Dane empiryczne opisano za pomocą modeli kinetycznych,
wprowadzając do obliczeń skalę bezwzględną i względną [4, 6, 10].
2. Materiał doÊwiadczalny i metoda badaƒ
Do badań zakupiono oleje słonecznikowy, sojowy i rzepakowy produkcji
polskiej oraz oleje kukurydziany i arachidowy produkcji włoskiej. W celu przeprowadzenia badań dynamiki utleniania wybrano oleje o następujących parametrach
początkowych:
olej rzepakowy
– próba A,
LN0 = 1,19,
LK0 = 0,112,
olej kukurydziany – próba B,
LN0 = 1,58,
LK0 = 0,224,
olej sojowy
– próba C,
LN0 = 1,70,
LK0 = 0,168,
olej słonecznikowy – próba D,
LN0 = 2,07,
LK0 = 0,140,
olej arachidowy
– próba E,
LN0 = 2,00,
LK0 = 0,124.
Próby przechowywano w temperaturze 18°C, bez dostępu światła. Wartości
początkowe liczb nadtlenkowych LN 0 prób są zróżnicowane i wynoszą od 1,19
do 2,07 milirównoważnika O2/kg. Okresowo, co kilka dni pobierano próbki do
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
29
analiz metodą miareczkową liczby nadtlenkowej i liczby kwasowej. W badaniach
używano mikrobiuret. Liczbę nadtlenkową LNt oznaczano jodometrycznie, wykorzystując jako wskaźnik roztwór skrobii, natomiast liczbę kwasową LKt – alkacymetrycznie przy użyciu fenoloftaleiny jako wskaźnika. Obie charakterystyczne
liczby LNt i LKt oznaczano według polskiej normy [12].
3. Wyniki badaƒ i ich analiza
W tabeli 1 podano empiryczne wartości liczby nadtlenkowej LNt wyrażonej
w milirównoważnikach aktywnego O2/kg, będące średnimi z kilku pomiarów
jodometrycznych.
Tabela 1. Zmiany wartości liczby nadtlenkowej LNt w czasie przechowywania olejów
w temperaturze 18°C
LNt milirówn. O2/kg
t
doba
A
B
C
D
E
0
7
21
35
49
56
63
1,19
1,21
1,25
1,34
1,46
1,62
1,81
1,58
1,60
1,67
1,81
1,99
2,15
2,26
1,70
1,74
1,81
1,92
2,06
2,18
2,34
2,07
2,10
2,20
2,44
2,74
2,92
3,10
2,00
2,10
2,34
2,65
2,91
3,25
3,53
Źródło: opracowanie własne.
Na rys. 1 przedstawiono wykres zmian wartości liczby nadtlenkowej LNt
badanych olejów w czasie przechowywania w temperaturze 18°C sporządzony
na podstawie danych z tabeli 1. Wszystkie krzywe zależności zmiany wartości
liczby nadtlenkowej w funkcji czasu przyjmują postać typu aw. W miarę upływu
czasu narastają zarówno wartości badanej miary, jak również szybkość wszystkich
badanych procesów [4, 6, 10].
W tabeli 2 podano wartości empiryczne zmian liczby nadtlenkowej wyrażone w procentach. Skalę LNt wyrażoną w milirównoważnikach O2/kg (skala
bezwzględna) przekształcono na skalę wyrażoną w procentach (skala względna)
według wzoru:
LNt · 100
Pt =
, %.
LN0
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
30
4
3,5
LN, milirówn. O2/kg
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
7
21
A
35
B
49
C
56
D
63
t, dni
E
Rys. 1. Zmiany wartości liczby nadtlenkowej LNt badanych olejów w czasie przechowywania
w temperaturze 18°C w skali bezwzględnej
Źródło: opracowanie własne.
Wartość P0 = 100% dla czasu t = 0. Wartości Pt wprowadzono w celu oceny
dynamiki procesów w skali względnej.
Tabela 2. Zmiany wartości liczby nadtlenkowej Pt w skali procentowej w czasie
przechowywania olejów w temperaturze 18°C
Pt , %
t
doba
A
B
C
D
E
0
7
21
35
49
56
63
100
101,7
105,0
112,6
122,7
136,1
152,1
100
101,3
105,7
114,6
125,9
136,1
143,0
100
102,4
106,5
112,9
121,2
128,2
137,6
100
101,4
106,3
117,9
129,5
141,1
151,7
100
105,0
117,0
132,5
145,5
162,5
176,5
Źródło: opracowanie własne.
Na rys. 2 przedstawiono wykres zmian wartości liczby nadtlenkowej badanych
olejów w czasie przechowywania w temperaturze 18°C w skali względnej,
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
31
procentowej, sporządzony na podstawie danych z tabeli 2. Wszystkie zależności
przyjmują, podobnie jak w wypadku rys. 1, postać krzywych typu aw.
200
180
P, %
160
140
120
100
80
0
7
21
A
35
B
49
C
D
56
E
63
t, dni
Rys. 2. Zmiany wartości liczby nadtlenkowej LN olejów w czasie przechowywania
w temperaturze 18°C w skali względnej, procentowej P
Źródło: opracowanie własne.
W dalszych tabelach zestawiono obliczone wartości liczby nadtlenkowej
w milirównoważnikach O2/kg ̂ LNt i w skali procentowej ̂ Pt oraz wartości Pk =
Mk100
(M 0 i M k – początkowa i końcowa wartość szybkości V(t) w czasie.
=
M0
W szeregu Pk obliczono, ile procent stanowi szybkość końcowa w porównaniu
z początkową (dla P0 = 100%).
4. Wyniki analizy zbiorów danych empirycznych
4.1. Uwagi ogólne
Wszystkie otrzymane krzywe mają postać aw o narastającej szybkości wzrostu
wartości liczby nadtlenkowej LNt. W związku z tym dane doświadczalne opisano
za pomocą modeli kinetycznych typu aw, dla wzrastających wartości miar w czasie
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
32
i wzrastającej w czasie szybkości procesu tworzenia wodoronadtlenków. Wyniki
obliczeń przedstawiono w kolejnych tabelach.
W ogólnej postaci zastosowany model jest następujący:
wn =
1
(n – 1)t
[LN01 – n – LNt1 – n] oraz LNt = [LN01 – n – wn (n – 1)t]
1
1 – n,
gdzie:
LN0, LNt – początkowa wartość liczby nadtlenkowej i w czasie t,
n – rząd reakcji,
wn – stała szybkości.
Szybkość wzrostu wartości liczby nadtlenkoweĵ V(LNt) obliczano według
wzoru:
̂V(LN ) = w LN – n .
t
n
t
Parametry rzędu n i stałej szybkości wn obliczono metodą podstawiania do
wzoru [4, 6]. Odchylenia ̂LNt (obliczone) od LNt (doświadczalne) są stosunkowo
niewielkie i mieszczą się w granicach błędu pomiarowego. Odchylenia te obliczano
według wzoru:
̂LN – LN
t
t
em =
· 100, %.
LNt
Czas t p, w którym wystąpi punkt przegięcia na krzywej doświadczalnej,
obliczono ze wzoru:
1
tp =
[t].
100n – 1(n – 1)wn
Zestawiono uzyskane wartości przyspieszenia A(LNt) obliczonego według
wzoru:
A(LNt) = nwn LNtn – 1
[LN · t–2],
gdzie:
LNt – wartość liczby nadtlenkowej w czasie t,
n – rząd reakcji,
wn – stała szybkości,
świadczące o agresywności czynników, wywołujących zmiany typu oksydacyjnego w badanych olejach.
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
33
4.2. Ocena dynamiki procesu A – olej rzepakowy
Wyniki obliczeń dla zmian wartości liczby nadtlenkowej w oleju rzepakowym
przechowywanym w temperaturze 18°C bez dostępu światła przedstawiono
w tabeli 3.
Tabela 3. Wyniki analizy procesu A
LNt
Pt
̂LN
̂V(LN )
t
doba
mEq O2/kg
%
mEq O2/kg
[LN]d –1
0
7
21
35
49
56
63
1,19
1,21
1,25
1,34
1,46
1,62
1,81
100
101,7
105,0
112,6
122,7
136,1
152,1
1,19
1,21
1,26
1,34
1,46
1,58
1,88
0,00276
0,00312
0,00399
0,00672
0,01278
0,02788
0,06405
Pk, %
–
152,1
–
–
t
t
Źródło: opracowanie własne.
Po 63 dobach wartość LN0 =1,19 wzrosła do LNk = 1,81 milirównoważnika O2/kg
i od P0 = 100% do Pk = 152,1%.
W skali bezwzględnej LNt:
n = 7,5 aw,
1
w7,5 =
[1,19–6,5 – LNt–6,5] = 0,000116
6,5 t
̂LN = [1,19–6,5 – 0,000748 · 6,5 · t] –0,153846,
t
em = 1,90%.
W skali względnej Pt:
n = 7,5 aw,
w7,5 = 2,303 · 10 –16
P7,5d–1,
em = 1,90%,
̂P = [1006,5 – 2,303 · 10 –16 · 6,5 · t] –0,153846,
t
tp = 67 dób.
[LN –6,5 t –1],
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
34
4.3. Ocena dynamiki procesu B – olej kukurydziany
Wyniki obliczeń dla zmian wartości liczby nadtlenkowej w oleju kukurydzianym przechowywanym w temperaturze 18°C bez dostępu światła przedstawiono
w tabeli 4.
Tabela 4. Wyniki analizy procesu B
LNt
Pt
̂LN
̂V(LN )
t
doba
mEq O2/kg
%
mEq O2/kg
[LN]d –1
0
7
21
35
49
1,58
1,60
1,67
1,81
1,99
100
101,3
105,7
114,6
125,9
1,58
1,61
1,67
1,77
1,92
0,003500
0,003847
0,005293
0,009642
0,019539
56
63
2,15
2,26
136,1
143,04
2,06
2,34
0,034764
0,050416
Pk , %
–
143,04
–
–
t
t
Źródło: opracowanie własne.
Po 63 dobach wartość LN0 =1,58 wzrosła do LNk = 2,26 milirównoważnika O2/kg
i od P0 = 100% do Pk = 143,04%.
W skali bezwzględnej LNt:
n = 7,45 aw,
1
w7,45 =
[1,58–6,45 – LNt–6,45] = 0,000116
6,45 t
[LN–6,45t–1],
em = 1,04%, co świadczy o bardzo wysokiej dokładności opisu,
̂LN = [1,58–6,45 – 0,000116 · 6,45 · t] –0,15504.
t
W skali względnej Pt:
n = 7,45 aw,
w7,45 = 2,794 · 10 –16
P7,45d–1
em = 1,04%,
̂P = [1006,45 – 2,794 · 10 –16 · 6,45 · t] –0,15504,
t
tp = 70 dób.
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
35
4.4. Ocena dynamiki procesu C – olej sojowy
Wyniki obliczeń dla zmian wartości liczby nadtlenkowej w oleju sojowym
przechowywanym w temperaturze 18°C bez dostępu światła przedstawiono
w tabeli 5.
Tabela 5. Wyniki analizy procesu C
LNt
Pt
̂LN
̂V(LN )
t
doba
mEq O2/kg
%
mEq O2/kg
[LN]d –1
0
7
21
35
49
56
63
1,70
1,74
1,81
1,92
2,06
2,18
2,34
100
102,4
106,5
112,9
121,2
128,2
137,6
1,70
1,74
1,82
1,93
2,08
2,19
2,33
0,04828
0,05423
0,06605
0,08871
0,13558
0,16740
0,23854
Pk , %
–
137,6
–
–
t
t
Źródło: opracowanie własne.
Po 63 dobach wartość LN0 = 1,70 wzrosła do LNk = 2,34 milirównoważnika O2/kg
i od P0 = 100% do Pk = 137,6%.
W skali bezwzględnej LNt:
n = 5 aw,
1
w5 =
[1,70 –4 – LNt–4] = 0,0034
4t
em = 0,43%,
̂LN = [1,70 –4 – 0,0034 · 4 · t] –0,25.
t
W skali względnej Pt:
n = 5 aw,
w5 = 3,232 · 10 –11
P 5d–1 ,
em = 0,43%,
̂P = [1004 – 3,232 · 10 –11 · 4 · t] –0,25,
t
tp = 77 dób.
[LN–4t–1],
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
36
4.5. Ocena dynamiki procesu D – olej słonecznikowy
Wyniki obliczeń dla zmian wartości liczby nadtlenkowej w oleju słonecznikowym przechowywanym w temperaturze 18°C bez dostępu światła przedstawiono
w tabeli 6.
Tabela 6. Wyniki analizy procesu D
LNt
̂LN
Pt
̂V(LN )
t
doba
mEq O2/kg
%
mEq O2/kg
[LN]d –1
0
7
21
35
49
56
63
2,07
2,10
2,20
2,44
2,68
2,92
3,14
100
101,4
106,3
117,9
129,5
141,1
151,7
2,07
2,12
2,25
2,42
2,69
2,91
3,26
0,04828
0,05423
0,06605
0,08871
0,13558
0,16740
0,23854
Pk, %
–
151,7
–
–
t
t
Źródło: opracowanie własne.
Po 63 dobach wartość LN0 = 2,07 wzrosła do LNk = 3,14 milirównoważnika O2/kg
i od P0 = 100% do Pk = 151,7%.
W skali bezwzględnej LNt:
n = 5 aw,
1
w5 =
[2,07–4 – LNt–4] = 0,000181
4t
em = 1,4%,
̂LN = [2,07–4 – 0,0034 · 4 · t] –0,25.
t
W skali względnej Pt:
n = 5 aw,
w5 = 3,219 · 10 –11
P5d–1,
em = 1,4%,
̂P = [1004 – 3,219 · 10 –11 · 4 · t] –0,25,
t
tp = 78 dób.
[LN–4t–1],
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
37
4.6. Ocena dynamiki procesu E – olej arachidowy
Wyniki obliczeń dla zmian wartości liczby nadtlenkowej w oleju arachidowym
przechowywanym w temperaturze 18°C bez dostępu światła przedstawiono
w tabeli 7.
Tabela 7. Wyniki analizy procesu E
LNt
Pt
̂LN
̂V(LN )
t
doba
mEq O2/kg
%
mEq O2/kg
[LN]d –1
0
7
21
35
49
56
63
2,00
2,10
2,34
2,65
2,91
3,25
3,53
100
105
117
132,5
145,5
162,5
176,5
2,00
2,10
2,33
2,62
3,00
3,23
3,50
0,04828
0,05423
0,06605
0,08871
0,13558
0,16740
0,23854
Pk, %
–
176,5
–
–
t
t
Źródło: opracowanie własne.
Po 63 dobach wartość LN0 = 2,00 wzrosła do LNk = 3,53 milirównoważnika O2/kg
i od P0 = 100% do Pk = 176,5%.
W skali bezwzględnej LNt:
n = 2 aw,
1
w2 = [2– 1 – LNt–1] = 0,0034
t
em = 0,83%,
̂LN = [2,00 –1 – 0,0034 · t] –1.
t
W skali względnej Pt:
n = 2 aw,
w2 = 7,558 10 –6
P 2 d–1,
em = 0,83%,
̂P = [1001 – 7,558 · 10 –6 · t] –1,
t
tp = 1323 doby.
[LN–1t–1],
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
38
5. Porównanie dynamiki starzenia wszystkich prób
Biorąc pod uwagę przebadane procesy w skali względnej Pt można także
porównywać ich dynamikę. Procesy wykazują malejącą dynamikę zgodnie
z szeregiem rzędów n [4]:
…3 aw > 2 aw > 1 aw > 0 w > 1 dw > 2 dw > 3 dw >…
W szeregu tym 0w oznacza zależność liniową. Szereg n może być w tych
badaniach traktowany jako wskaźnik dynamiki wzrostu obserwowanej wartości
liczby nadtlenkowej LNt,obs.. Wzrosty liczby nadtlenkowej LNt mogą być znacznie
większe, gdy wzrośnie, w miarę upływu czasu przechowywania, stężenie w olejach wodoronadtlenków. Porównując w takim szeregu rzędy badanych procesów,
otrzymano:
7,5 aw > 7,45 aw > 5 aw dla C > 5 aw dla D > 2 aw.
W badanych warunkach najszybciej utleniał się olej rzepakowy. W stosunku
do innych olejów olej ten utleniał się 1,007 razy szybciej niż olej kukurydziany,
1,5 raza szybciej niż oleje sojowy i słonecznikowy oraz 3,75 razy szybciej niż olej
arachidowy. Ponieważ dla oleju sojowego wn = 3,4 · 10 –3, a dla oleju słonecznikowego wn = 1,81 · 10 –4 przy tym samym rzędzie n = 5 aw, można obliczyć w stosunw5, a
ku: Kba
, ile razy proces A biegnie szybciej niż proces B. Stosunek ten wynosi
w5, b
18,8, co oznacza, że proces C biegnie 18,8 razy szybciej niż proces D.
W tabeli 8 zebrano wyniki obliczeń dla wszystkich procesów. Tabela 9 zawiera
wartości przyspieszenia A zmiany wartości liczby nadtlenkowej w badanych
olejach.
Tabela 8. Parametry badanych procesów
Symbol
procesu
A
B
C
D
E
Rodzaj
oleju
rzepakowy
kukurydziany
sojowy
słonecznikowy
arachidowy
Źródło: opracowanie własne.
LN0
tp
doba
em
%
7,48 · 10 –4
1,19
67
1,04
–4
1,58
70
1,90
–3
1,70
77
0,43
–4
2,07
78
1,40
–3
2,00
1323
0,83
n
wn
7,5 aw
7,45 aw
5 aw
5 aw
2 aw
1,16 · 10
3,40 · 10
1,81 · 10
3,40 · 10
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
39
Tabela 9. Wartości przyspieszenia A zmiany wartości liczby nadtlenkowej w olejach
t
doba
AA
rzepakowy
AB
kukurydziany
AC
sojowy
AD
słonecznikowy
AE
arachidowy
0
7
21
35
49
56
63
0,006676
0,006788
0,007013
0,007517
0,008191
0,009088
0,010154
0,001365
0,001383
0,001443
0,001564
0,001720
0,001858
0,001953
0,02890
0,02958
0,03077
0,03264
0,03502
0,03706
0,03978
0,001873
0,001901
0,001991
0,002208
0,002425
0,002643
0,002842
0,01360
0,01428
0,01591
0,01802
0,01979
0,02210
0,02400
Pk, %
152,1
143,08
137,6
151,7
176,5
Źródło: opracowanie własne.
6. Wnioski
Dynamikę starzenia się olejów rzepakowego, kukurydzianego, sojowego, słonecznikowego i arachidowego w warunkach domowego przechowywania można
określić, stosując klasyczną metodę miareczkowania jodometrycznego. Wartości
początkowe liczb nadtlenkowych prób były zróżnicowane i wynosiły od 1,19 do
2,07 milirównoważnika O2/kg. Wszystkie otrzymane krzywe mają postać aw
o narastającej szybkości wzrostu wartości liczby nadtlenkowej, co potwierdzają
obliczone szeregi szybkości procesów. W związku z tym dane doświadczalne
opisano za pomocą modeli kinetycznych typu aw, dla wzrastających wartości
miar w czasie i wzrastającej w czasie szybkości procesu tworzenia wodoronadtlenków, wprowadzając do obliczeń skalę bezwzględną i względną. Obliczone
rzędy procesów wynoszą odpowiednio: 7,5 aw dla oleju rzepakowego, 7,45 aw
dla oleju kukurydzianego, 5 aw dla olejów sojowego i słonecznikowego oraz 2 aw
dla oleju arachidowego. Odchylenia wartości obliczonych z funkcji od wartości
doświadczalnych są stosunkowo niewielkie i mieszczą się w granicach błędu
pomiarowego. Nie przekraczają wartości 1,9%. Podano szeregi przyspieszenia, na
podstawie których oceniono agresywność warunków oddziałujących na badane
próby olejów. Najsilniejsze oddziaływanie zaznaczyło się w wypadku oleju arachidowego (176,5%), następnie rzepakowego (152,1%), słonecznikowego (151,7),
kukurydzianego (143,08), a najsłabsze w wypadku oleju sojowego (137,6). Porównano dynamiki wzrostu obserwowanej wartości liczby nadtlenkowej w szeregu
aktywności i otrzymano, że w badanych warunkach najszybciej utleniał się olej
rzepakowy. W stosunku do innych olejów olej ten utleniał się 1,007 razy szybciej
niż olej kukurydziany, 1,5 raza szybciej niż oleje sojowy i słonecznikowy oraz
40
Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka
3,75 razy szybciej niż olej arachidowy. W temperaturze 18°C, bez katalitycznego
wpływu światła i przy małej powierzchni zetknięcia fazy tłuszczowej z powietrzem procesy tworzenia wodoronadtlenków nie są intensywne, zaznacza się
hamujący wpływ antyoksydantów niezależnie od rodzaju oleju.
Literatura
[1] Bielak E., Pasternak K., Biologiczna rola witaminy E, „Bromatologia i Chemia
Toksykologiczna” 2001, nr 1.
[2] Daniewski M., Charakterystyka składu kwasów tłuszczowych wybranych olejów
roślinnych, „Bromatologia i Chemia Toksykologiczna” 2000, nr 3.
[3] Górska-Warsewicz H., Charakterystyka konsumentów tłuszczów, „Przemysł Spożywczy” 2001, nr 6.
[4] Kondratowicz-Pietruszka E., Kinetyczna analiza wybranych krzywych zmian jakości
wyrobów, Zeszyty Naukowe AE w Krakowie, Seria specjalna: Monografie, Kraków
1995, nr 125.
[5] Kondratowicz-Pietruszka E., Stokłosa K., Nowa metoda oceny podatności produktów
tłuszczowych do ulegania zasadowej hydrolizie, Zeszyty Naukowe AE w Krakowie,
Kraków 1991, nr 338.
[6] Kondratowicz-Pietruszka E., Stokłosa K. , Wybrane zagadnienia kinetyki ekonomicznej, AE w Krakowie, Kraków 1994.
[7] Krygier K., Światowa i krajowa pozycja rzepaku jako surowca oleistego, „Przemysł
Spożywczy” 1997, nr 8.
[8] Krygier K., Tłuszcze jadalne u progu XXI wieku, „Przemysł Spożywczy” 2000, nr 12.
[9] Makareviciene V., Janulis P., Analiza jakości olejów jadalnych oraz obowiązkowe
wymagania, „Tłuszcze Jadalne” 1999, nr 1–2.
[10] Molski A., Wprowadzenie do kinetyki chemicznej, WNT, Warszawa 2001.
[11] Pekkarinen S., Hopia A., Heinonen M., Effect of Processing on the Oxidative Stability
of Low Erucic Amid Turnip Rapeseed (Brassica Rapa) Oil, „Fett/Lipid” 1998, nr 3.
[12] PN-ISO-3960. Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby nadtlenowej.
[13] Ptasznik S., Ocena wybranych produktów tłuszczowych – oleje i margaryny, „Tłuszcze Jadalne” 1999, nr 1–2.
[14] Sekuła W., Figurska K., Spożycie żywności w latach 90. w Polsce, „Przemysł Spożywczy” 2001, nr 6.
[15] Szukalska E., Tłuszcze do smażenia. Wybór w aspekcie korzyści i zagrożeń, „Przemysł Spożywczy”1995, nr 8.
[16] Szukalska E., Skuratko A., Porównanie metod manostatycznej i Rancimat oznaczania
stabilności oksydatywnej olejów, „Przemysł Spożywczy” 2000, nr 12.
[17] Węgrzyn E., Borys M., Obiedziński M.W., Poziom pierwiastków śladowych w olejach jadalnych, „Tłuszcze Jadalne” 1998, nr 1–2.
Dynamika utleniania wybranych tłuszczów roślinnych
41
Dynamics of Oxidation of Selected Vegetable Fats
The objective of the research was to determine the dynamics of ageing of rape,
maize, soybean, sunflower and peanut oils under home storage conditions, without the
catalytic effect of light, at the initial, change-postinductive phase of oxidative formation
of hydroperoxides. Changes in the peroxide number in oil samples were evaluated at
18°C. Empirical data were described by kinetic models, introducing into the calculations
absolute and relative scales. Orders of the aw type processes and rate constants were
calculated. Process rate orders and acceleration orders were given. Dynamics of growth
in the peroxide number in the activity order was compared. Under the testing conditions
rape oil got oxidized most rapidly. As compared with other oils that oil got oxidized 1.007
times as fast as maize oil, 1.5 times as fast as soybean and sunflower oils, and 3.75 times
as fast as peanut oil.