Сравнително проучване на озониран зехтин и озонирано слънчогледово масло

Марица Ф. Диас *, I; Ребека Хернандези; Goitybell MartínezI; Гени Видал; Magali GómezI; Харолд Фернандези; Rafael GarcésII Институт по озонови вещества, Център за озонови изследвания, Национален център за научни изследвания, P.O. Къща 6412 Хавана, Куба IIInstituto de la Grasa, CSIC, Севиля, Испания

Марица Ф. Диас *, I; Ребека Хернандези; Goitybell MartínezI; Гени Видал; Magali GómezI; Харолд Фернандези; Рафаел ГарсесII

Институт по озонови вещества, Център за изследване на озона, Национален център за научни изследвания, П.О. Къща 6412 Хавана, Куба
IIInstituto de la Grasa, CSIC, Севиля, Испания

В това проучване озонираните маслинови и слънчогледови масла се сравняват химически и микробиологично. Тези масла бяха въведени в газообразен реактор с мехурчета на водна баня при стайна температура, докато се втвърдят. Определени са стойностите на пероксид, киселинност и йод заедно с антимикробна активност. Ефектите от озонирането върху състава на мастните киселини на тези масла бяха анализирани с помощта на газова течна хроматографска техника. Увеличение на стойностите на пероксидация и киселинност се наблюдава и в двете масла, но те са по-високи в озонираното слънчогледово масло. Стойността на йода е нула в озонирания зехтин, докато при озонирания слънчоглед е 8,8 g йод на 100 г. Антимикробната активност е сходна и за двете озонирани масла, с изключение на минималните бактерицидни концентрации на Pseudomona aeruginosa. Съставът на мастните киселини и в двете озонирани масла показва постепенно намаляване на ненаситените мастни киселини (C18: 1, C18: 2), с постепенно увеличаване на дозата на озона.

Ключови думи: озон, озонирано слънчогледово масло, озонирано зехтин, пероксидна стойност, антимикробна активност, газово-течна хроматография

В това проучване озонираната олева и слънчогледът бяха сравнени химически и микробиологично. Тези масла бяха въведени в хуморатора с барботиращ озонов газ, във водна баня при стайна температура, втвърдяване. Съдържание на пероксид, йод и грам киселинност за определяне на ставите като антимикробна активност. Извършва се озониране на дозовия състав на мазнините за всички анализи, които се извършват в хроматографията на Gás-Líquido. Стойности на пероксидация на киселина се наблюдават, ако се наблюдават и двете кости, които не съдържат слънчогледови озонати. Съдържанието на йод не дава озониран озонат за нула, не съдържа слънчогледов озонат от 8,8 g йод на 100 г. Антимикробно вещество, подобно на озонираното, комбинирано с минималната бактерицидна концентрация на Pseudomona Aruginosa. Състав от мастни вещества, съдържащ озонизирани повече от една степен мазнини (C18: 1, C18: 2), който има постепенен етап на озониране.

Характеризирането на растителните масла е предмет на академично изследване в продължение на повече от 200 години. През втората половина на миналия век допълнителният стимул беше растежът на химията и биохимията и желанието да се разберат механизмите, които водят до голямо разнообразие от природни продукти и тяхната функция.

Зехтинът се получава от плодове на маслини, а слънчогледовото масло се получава от слънчогледово семе. И двете масла съдържат различен състав на мастни киселини, зехтинът има висок дял на олеинова киселина (65-85%), а слънчогледовото масло е богато на линолова (48-74%) и олеинова киселини (14-39%).

Реакцията на озона с тези растителни масла протича почти изключително с двойна връзка въглерод-въглерод, присъстваща в ненаситени мастни киселини.3 Тази реакция води до образуване на няколко кислородни съединения като хидропероксиди, озон, алдехиди, пероксиди, дипероксиди и полипероксиди.3-7 Тези оксигенати съединенията също могат да бъдат отговорни за широката биологична активност на озонирани растителни масла. Добивът на кислородни съединения в ненаситени масла зависи от необходимите условия на реакцията, като вид среда, в която протича реакцията, наличие на добавки, реакционна температура, тип реактор, разбъркване на реакционната смес, приложените дози озон и др. -10

Познаването на физикохимичните свойства на озонираните растителни масла е от голямо значение за тяхното характеризиране и идентифициране. Аналитични методи като пероксид, киселинност и йодни стойности се използват за наблюдение на процеса на озониране и за определяне на качеството на озонирани растителни масла.11-15 Най-рутинният подход за анализ на мастни киселини в органични съединения е газово-течната хроматография (GLC), която е използван за анализ на наситени и ненаситени мастни киселини в растителни масла

Като естествен препарат озонираното масло вече се предлага в няколко страни, но информацията за химичните данни, стандартните препарати и антимикробната активност е ограничена. Въпреки това, озонираното слънчогледово масло (OLEOZON®) от Куба е тествано и е установено, че има ценна антимикробна активност срещу бактерии, вируси и гъбички. 19-22 В Университетската болница в Сиена те правят свои собствени приготвен чрез барботиране на озон в чист зехтин за поне 30 минути в охладена баня. В други страни чистият зехтин се озонира за два дни, докато се втвърди.23 И двете масла се използват широко за терапевтичните си ефекти. Поради тази причина целта на настоящата статия е да се сравнят химическият състав и микробиологичната активност на озонираното маслиново и слънчогледово масло, като се използват различни обемни тестове, техники за газова течна хроматография (GLC) и агар и макро разреждане. с различни микроорганизми.

Ледена оцетна киселина, хлороформ, калиев йодид, натрий, тиосулфат, нишесте, етанол, етер, калиев хидроксид, фенолфталеин, йоден бромид, толуен, диметоксипропан от MERCK (Германия). Ядливото слънчогледово масло и маслиновите масла са получени от търговската марка Ideal, Аржентина и Borges Oils, съответно Испания.

Обща процедура за озониране

Смес от 80 ml слънчогледово масло и 8 ml вода се въвежда в реактор с мехурчета, в който озоновата реакция протича на водна баня при стайна температура 25 ° C. Озонирането се оставя да продължи. за 8.05 часа и са взети 2 проби при различни приложени дози озон (54.6 и 246.8 mg g-1). Същите реакции на озониране бяха получени при използване на смес от 80 ml зехтин и 8 ml вода, което продължи 5,73 часа и бяха взети 2 проби при различни приложени дози озон (34,9 и 177,0 mg g-1). Дозите на озона са избрани за постигане на стойности на пероксид между 700 и 800 mmol-еквивалент. kg-1 (проба 1) и до пълно втвърдяване (проба 2).

Озонът се генерира чрез преминаване на кислород през генератор на озон Trailigaz Labo 12-02 при фиксирано напрежение (170 V) и постоянен поток от 30 L h-1. Първоначалната концентрация на озон (75,2 mg L-1) се определя от оборудването на Anseros Ozomat.

Стойността на пероксида е числото, което изразява в милиеквиваленти активен кислород количеството пероксид, съдържащо се в 1000 g вещество.

Киселинната стойност е броят на mg калиев хидроксид, необходим за неутрализиране на свободните киселини в 1,0 g от веществото.

Йодната стойност на веществото е теглото на йода, абсорбирано от 100 тегловни части на веществото

Газо-течна хроматография (GLC)

Анализирани са ненаситени и наситени мастни киселини от пробите на слънчоглед и необработен и озониран зехтин. За GLC анализ на естерифицирани мастни киселини, производните на метилов естер първо се приготвят чрез трансестерификация, както е описано от Garcés и Mancha.

Анализите се извършват в DB-17HT капилярна колона (15 mx 0,25 mm ID, дебелина на филма 0,15 μm), с детектор за пламъчна йонизация при 280 ° С. Газът носител е водород при 1 ml. min-1 и налягане от 50 kPa. Температурата на колоната е програмирана от 100 до 200 ° С до 8 ° С мин-1. Инжекционният обем е 5 pL. За анализ беше използван модел на хроматографска система на Hewlett Packard 5890. За идентифициране на компонентите са използвани външни стандарти за мастни киселини (Sigma-Aldrich Chemical Company).

Определени са антимикробните дейности на озонираното слънчогледово масло с различни пероксидни стойности върху бактериални и дрождови щамове. Избрани са Staphylococcus aureus ATCC 6538, Escherichia coli ATCC 10536, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 и Bacillus subtilis ATCC 6633. Минималните концентрации на инхибиране (MIC) и минималните бактерицидни концентрации (MBC) чрез метод за разреждане на агар и методи за макроразреждане се основават на Националния комитет по клинични лабораторни стандарти.

Бяха проведени три експеримента. Всички данни са изразени като средно и стандартно отклонение.

Таблица 1 показва стойностите на пероксидите, киселината и йода на двете необработени и озонирани проучени масла. По време на реакцията на озониране се получава повишаване на стойностите на пероксид и киселина, докато се наблюдава намаляване на стойностите на йод.

Реакцията на озон с растително масло протича почти изключително чрез въглерод-въглеродни двойни връзки, присъстващи в ненаситени мастни киселини. 3,15 Зехтинът и озонираните слънчогледови масла (проба 1) достигат с течение на времето вискозитет съответно 160 и 185 mPas. която проба 2 достигна пълно втвърдяване. Увеличение на пероксидните стойности се наблюдава и в двете проби от масло поради образуването на пероксидни вещества, когато озонът реагира с ненаситени съединения по известния механизъм на Криге.27 В проба 2 и двете озонирани масла показват максимални пероксидни стойности от 2.506 и 2.43 mm от 2.43ol. кг-1. Това поведение може да се дължи на образуването на полимерни пероксиди, отговорни за вискозната маса, постигната и в двете озонирани масла.

Увеличение на стойностите на пероксидация и киселинност се наблюдава и в двете масла, но е по-високо в озонираното слънчогледово масло. В проба 1 (маслинови масла и озонирано слънчогледово масло), където нарастването на стойностите на пероксида настъпва бързо до 34,9 и 54,6 mg g-1 от приложената доза озон, киселинните стойности имат дискретно увеличение на при 0,28 до 2,7 mg КОН g-1 и 0,12 до 5,3 mg КОН g-1, съответно. В проба 2 киселинните стойности се увеличават съответно до 17,3 и 86,9 mg КОН g-1, което е увеличение от 6,4 и 16,4 пъти в стойностите на киселината в проба 1. Тези резултати могат да бъдат обяснени с разграждането на всички пероксидни съединения, присъстващи в различни равновесия, в една и съща реакционна система.7 Пример е образуването на карбоксилна киселина от пероксидни съединения.6 От друга страна, слънчогледовото масло има по-висок дял на киселините. ненаситените мазнини от зехтина са довели до много сложна озонирана система, при която разграждането на пероксидното съединение до киселина е много високо.

Стойността на йода показва намаление спрямо приложената доза озон (Таблица 1). Добре известно е, че тази стойност е мярка за съдържанието на двойна връзка в масла, главно олеинова и линолова киселини. Реакцията на озона с растителни масла, които имат високо ниво на ненаситени мастни киселини, доведе до бързо намаляване на йодните стойности. (проба 2) е 8,8 g йод 100 g, посочва се, че всички ненаситени групи в зехтина реагират с озон, но не и със слънчогледово масло.

Ненаситените мастни киселини в необработения зехтин са богати на олеинова киселина, която има една ненаситена в С9, докато слънчогледовото масло има високо съдържание на линолова киселина, която има две ненаситени в С9 и С12, съответно 16, така че маслото от Маслината има двойна връзка за озоновата реакция.

Ефектите от озонирането върху състава на мастните киселини на тези масла бяха анализирани с помощта на техника на газо-течна хроматография (GLC) (Таблица 2). Съставът на мастните киселини и в двете озонирани масла показва постепенно намаляване на ненаситените мастни киселини (C18: 1, C18: 2), с постепенно увеличаване на дозата на озона. В слънчогледовото масло реакцията на озониране протича от линолова киселина, докато в зехтина се произвежда от олеинова киселина.

Тези резултати показват, че във всяка система има двойни връзки за озоновата реакция. Това не съвпада с резултатите, получени от озониран зехтин (проба 2), използвайки определянето на йодната стойност (Таблица 1), тъй като когато се достигне приложена доза озон от 177,0 mg g-1, двойни граници не се откриват от този анализ., количествено ги определя. Този експеримент показва, че определянето на йодната стойност не е точно за това измерване. Когато дозата на озона е висока, настъпват полимеризации за кондензация на пероксиди, които са се образували за реакцията на озониране7 и високият вискозитет, наблюдаван в системата, пречи на достъпа до двойната реакция на йод бромидния реагент.

Данните за антимикробната активност на озонирани маслинови масла и слънчогледово масло с различни пероксидни стойности са представени в Таблица 3. Антимикробната активност е сходна и за двете озонирани масла, с изключение на минималните бактерицидни концентрации на Pseudomona aeruginosa ATCC 27853. озонирано слънце, антимикробна активност срещу Pseudomona aeruginosa, докато озонираният зехтин е по-добър от високата стойност на пероксида. Това изследване показва, че при по-високи пероксидни стойности антимикробната активност на маслините и слънчогледовите масла е по-висока. Озонираните маслинови и слънчогледови масла също имат подобен бактерициден ефект.

В друго проучване21 е изследвана in vitro активността на озонираното слънчогледово масло OLEOZON® върху Staphylococcus aureus ATCC 25923. Стойността на минималните концентрации на инхибиторите е 9,5 mg mL-1, а стойността на минималните бактерицидни концентрации е 356 mg mL- 1. Тези резултати бяха по-добри в това проучване (Таблица 3), което се дължи на промени в анализирания щам ATCC; бяха използвани различни стойности на пероксид в масла и други процедури за озониране.

Изследователски усилия в областта на озонираната химия на растителни масла през годините; са се занимавали с изясняване на кислородните продукти, които биха могли да бъдат корелирани с техния бактерициден ефект.

Увеличение на стойностите на пероксид и киселина беше получено и в двете масла, но те бяха по-високи в озонираното слънчогледово масло.

Когато стойностите на пероксида са високи, озонираните масла имат висок вискозитет, който предотвратява достъпа до двойната връзка на йод бромидния реагент. Поради тази причина определянето на йодната стойност не е точно за това измерване.

Озонираните маслинови и слънчогледови масла имат подобна антимикробна активност срещу Staphylococcus aureus ATCC 6538, Escherichia coli ATCC 10536 и Bacillus subtilis ATCC 6633, с изключение на Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, при които ниското слънчогледово масло има ниска пероксидна стойност. по-добра антимикробна активност, докато озонираният зехтин е по-добър при високо съдържание на пероксид.