Способ стабилизации к окислению растительных масел, содержащих токоферолы

 

Изобретение относится к масложировой промьппленности и касается масел, содержащих токоферолы. Целью изобретения является повышение эффективности . Это достигается тем, что масло обрабатывают жидким азотом в течение 3-5 мин и определяют концентрацию и активность по модельной цепной реакции инициирования. 2 табл. со . СГ5 05 О5 СЛ

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (!9) (11) (504 С 11 В 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3817074/3 1 — 13 (22) 27. 11. 84 (46) 23. 10.87. Бюл. У 39 (71) Институт нефтехимических процессов им. Ю, Г. Мамедалиева (72) Б. К. Зейналов, С, А. Сарыева, Э. Б. Зейналов, Х. И, Керова, И. И. Исмайлов, А. Х, Ахмедова, В. А, Керимова и P. M. Аббасов (53) 665.1(088 ° 8) (56) Эмануэль Н, М. Торможение процессов окисления жиров, — М,, 1961, с. 25. (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ К ОКИСЛЕНИЮ

РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ, СОДЕРЖАЩИХ ТОКОФЕРОЛЫ (57) Изобретение относится к масложировой промышленности и касается масел, содержащих токоферолы. Целью изобретения является повьппение эффективности. Это достигается тем, что масло обрабатывают жидким азотом в течение 3-5 мин и определяют концентрацию и активность по модельной цепной реакции инициирования. 2 табл.

1346665

Изобретение относится к масложиро вой промышленно сти.

Цель изобретения — повышение эффективности стабилизации, Способ осуществляют следующим обf (тпН) (с °

w, (1)

°

ЬОс К 1 — — -- tn(1 — -) . (2) (кн) к где f — коэффициент ингибирования, равный числу реакционных цепей, обрываемых на одной молекуле ингибитора (для токоферолов f=2(6,7);

)In — концентрация ингибитора; скорость инициирования; (RH) — концентрация кумола;

К и К7 — константы скорости соответственно продолжения и обрыва цепи, Период индукции Г определяется по кинетическим кривым поглощения кислорода в реакции инициированного окисления кумола в присутствии необработанного и обработанного жидким азотом растительного масла, количест. венное содержание (концентрация) токоферолов определяется по формуле

W (InH j

Активность токоферолов (константа скорости ингибирования К„) определяется из тангенса угла наклона разом °

Масло обрабатывают жидким азотом в сосуде Дьюара в течение 3-5 мин, Концентрацию и активность токоферолов определяют по модельной цепной реакции инициированного окисления кумола по известной методике °

Предварительно до обработки растительного масла жидким азотом определяют в нем концентрацию и активность токоферолон °

Концентрацию и активность а — и

oL-токоферолов, содержащихся в растительном масле, определяют по экспериментально наблюдаемым времени расходования ингибиторов (токоферолов), с, (период индукции) и количеству поглощенного кислорода (О ) в реакции инициированного окисления кумола, момодулирующей условия окисления, с помощью соотношений, вытекающих иэ схемы окисления кумола для длинных цепей:.>

Результаты исследования, проведен45 ные с облепиховым маслом, приводятся в табл, 2, иэ которой видно, что концентрация токоферолов в облепиховом масле до и после хладообработки не изменяется и повьппается актив50 ность 8 -токоферола в 2-2,5 раза для обработанного облепихового масла, т ° е ° наблюдается полная воспроизво55

40 полулогарифмических аиаморфоэ кинетических кривых поглощения кислорода, построенных согласно соотношению ьО, 1 (2 )в координатах т--- — fg(l . ) КН) для необработанного и обработанного жидким азотом растительного масла.

Расчеты К> производятся по формуле

2 3 К,(КН1 к - - - — - —-7

tg oL

Определения концентрации и констант скорости ингибирования токоферолов производятся на оливковом и облепиховом маслах, Полученные данные приведены в табл, ) и 2. Как видно иэ табл. 1, концентрация для каждого из токоферолов в обработанном жидким азотом и необработанном оливковом масле остается неизменной и соответствует величинам для о — 0,8+ О, 1-!О моль/л, для о — 0,35 » 0,2

«1О моль/л.

В процессе хладообработки активность антиоксиданта с K =2,5i 0,3"

5 10 л/моль с, соответствующего сс .токоферолу, не изменяется, а активность 3 -токоферола повышается в

2 — 2,5 раза (8+1, 1 ° 10 л/моль.с), Последнее обья си я ется пере гр уппировкой СН -группы из положения 5 в положение 7 полициклического кольца, Это позволяет повысить стабильность масла и после действия жидкого азота.

C /3

Щ) ° 5

НО с

С

-d 1. 3

0 С8 жидким азотом ChJ 0 /

Неактивная форма Активная форма димость влияния обработки на активность антиоксидантов, содержащихся как в облепиховом, так и оливковом маслах, Пример 1, Определяют концентрацию и активность oc — и О -токоферолов, содержащихся в необработан1346665

После обработки облепихового масла жидким азотом и сосуде Дьюара в течение 3 мин определяют общую концентрацию токоферолов, которая равна 10,74 0,3 10 моль/л, Активность аС-токоферола составляет 2,5 + 0,3"«

« 10 л/моль с, à S -токоферола

5 + 0,8 10 л/моль. с.

55 ном олинконом масле, по описанному выше методу. Общая концентрация токоферолон н необработанном оливковом масле составляет 1 I40 2 IO моль/л

° ° " 1 а константа скорости ингибирования (К ) для о -токоферола равна 2,7+

+0Ä3 ° 10 л/моль ° с, лля о — токоферола — 3,0 + 0,9 10 л/моль ° с, Затем проводят обработку оливкового масла о жидким азотом (-190 С) н сосуде Дьюара в течение 3 мин, далее определяют концентрацию и актинность М, — и

3-токоферолов, содержащихся в обработанном жидким азотом оливковом масле, Общая концентрация токоферолон н обработанном масле равна 1 О,!«

-4

« IO моль/л, активность а-токоферола не изменяется и ранна 2,5 0,3«

lj

« IO л/моль с, а активность о -токо20 ферола увеличивается в 2 5 раза

1 ° т.е. равна 8+1,1 ° 10 л/моль с.

Пример 2, Общая концентрация токоферолов н необработанном оливковом масле составляет 1,!+ О,!"

-3

О моль/л, а активность (K,) для в;токоферола ранна 2,540,3 101 л/моль с, для F -токоферола — 3,1+ 0,8 «

«10 л/моль ° с. После 5 мин обработки оливкового масла жидким азотом в со30 суде Дьюара общая концентрация токоферолов равна 1+ 0,1 10 моль/л, а константа скорости ингибиронания (K ) для oL -токоферола равна 2,5 4 0,3«

«10 л/моль с, для E -токоферола

7,8 018 !04 л/моль с, т,е, увеличивается в 2,5 раза ° Как видно из результатов опыта, концентрация и активность токоферолов идентичны примеру 1, т.е. время обработки в указанных пределах не влияет на активность, 40

Пример 3 ° Определяют концентрацию и активность м — и !о -токоферолон в необрабо га ином облепиховом масле. Общая концентрация токоферолов в необработанном облепиховом мас 45 ле составляет IO 5 ° 10 "моль/л, а константа скорости ингибирования (К ) для «. -токоферола равна 2,3+0 5"

«

« I 0 л/моль ° с, для -токоферола равна 2+0,6 10 л/моль с, 50

Пример 4, Обработку облепихового масла жидким азотом проводят

5 мин, Определяют концентрацию и активно сть токоферолов, Полученные результаты идентичны данным, полученным по примеру 3.

Пример 5, Общая концентрация токоферолон в необработанном масле составляет 1, 140, 2 10 моль/л > а константа скорости ингибиронания (К ) для о -токоферола равна 2, 7+

0Ä 3 lO л/моль ° с, для6 — и о -токоферолов — 3, О+0,9- 10 л/моль с. Затем проводят обработку оливкового масла жидким азотом н сосуде Дьюара

2 мин, далее определяют концентрацию и активность с« . —, б — и о -токоферолон, содержащихся в обработанном жидким азотом олинконом масле.

Общая концентрация токоферолон н обработанном масле равна 1 + О 1«

1

«! 0 моль/л, активность K-zoxohepoла не изменяется и равна 2 5 4 О 3«

1 °

" l О л/моль с, а активность б — и о -токоферолов составляет 6,0+ 0,8"

«1О л/моль с.

Как видно из примера 5, при обработке растительного масла жидким азотом в течение 2 мин активность

5- и о -токоферолон ниже значения активности, найденной при оптимальном нремени обработки 3-5 мин, Это говорит о том, что токоферолы, содержащиеся в масле, недостаточно активизируются.

Пример 6, Определяют концентрацию и активность Q â€, G — и

5 токоферолов в необработанном олинконом масле. Общая концентрация токоферолов в необработанном оливковом масле составляет 1,1 О,I 10 моль/л

В а константа скорости ингибирования (К7) для к -токоферола ранна 2,5

+0,3 10 л/моль ° с, а для G - и 6 -токоферолов равна 3, lt0, 8 10 л/моль . с.

После 6 мин обработки оливкового масла жидким азотом в сосуде Дьюара общая концентрация токоферолов равна

1+0,1 10 моль/л, а константа скорости ингибирования (К ) для с4,-токоферола равна 2,5+0,3 ° 10 л/моль ° с, а для 0 — и 8 -токбферола — 7 9 4 О 8

1 — 1

«10 л/моль ° с.

Как видно из примера 6, обработка сырья жидким азотом в течение 6 мин, 1346665 т, е, более найденного оптимального значения времени (3-5 мин), не дает эффекта.

Фор мула из обретения

Способ стабилизации к окислению растительных масел, содержащих токоферолы, путем обработки антиоксидантом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности стабилизации в качестве антиоксиданта используют жидкий азот, а обработку проводят в течение 3-5 мин.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить стабильность масел к окислению в

2 — ?,5 раза с сохранением концентрации.

Таблица 1

Концентрация, моль/л

Константа скорости ингибирования, л/моль ° с

Условия проведения о -токоферола (InH), 0 о -токофе— рола (? пН) — 1 О общая

ГтпН) 10

8 -токоферола

Кц ) К-токоферола

К.т(!

I 1+02 27+03 3409

0,8+0,2 0,35 .0,2

0,8+0,1 0,35 0 3 1,1+0,3

2,4 0,2

3,1 0,8

0,8+О, 2 0,35+0,1 1 О, 1

2,5 0,3

8+1,1

0,9 -О,! 0,4 0,1

I+0, 1

О, 5 мл кумола +10, 1 мг

АИБН (инициатор аэобисизобутиронитрил)

+0,5 мл оливкового масла, не обработанного жидким азотом

10 мл кумола +1 мг

АИБН+О, 05 мл оливкового масла, не обработанного жидким азотом

5 + 2 мг

АИБН + 0,07 мл оливкового масла, обработанного жидким азотом в течение

3 мин

I0 мл кумола + 1 мг

АИБН + 0,05 мл оливкового масла, обработанного жидким азотом в течение 5 мин

2, 5 0, 3 7,8+ 0,8

1346665

Т а б л и ц а 2

Концентрация, моль/л условия проведения

Константа скорости ингибирования, л/моль ° с -токоферола

Ф -токоферола общая (1пН) (InHj, к токо ферола

Кт() 3- 10

6 5 10 IOi5 10 2 3+О 5 10 2+06 IO

6,5 10 1017 10 2,5+0,3 10 5ò0,8 10

32 10

Редактор Е. Папп

Заказ 5096/26 - Тираж 379 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

IO мл кумола + 10 мг

АИБН (инициатор азобисизобутиронитрил) +

0,2 мл облепихового масла, необработанного жидким азотом

10 мл кумола + 10 мг

АИБН + 0,2 мл облепихового масла, обработанного жидким азотом

Составитель E. Буданцева

Техред И.Попович Корректор И. Эрдейи о -токоферола

7(2)