дигидрокверцетин

Антиоксидантное действие ДКВ в составе кондитерских изделий

Как было показано нами на примере отдельных жиросодержащих компонентов кондитерских изделий, защита от пероксидного окисления липидов (ПОЛ) этих компонентов может быть осуществлена путем добавления к ним природного антиоксиданта дигидрокверцетина (ДКВ).

В состав сахаристых кондитерских изделий на жировой основе входит определенный набор жиросодержащих компонентов в соотношении, определяемом конкретной рецептурой. Суммарные липидные фракции кондитерских изделий имеют более сложный состав по сравнению с липидами отдельных компонентов.

Целью настоящей работы являлось изучение возможности использования ДКВ в качестве антиоксиданта применительно к сахаристым кондитерским изделиям на жировой основе.

В качестве объектов исследования были выбраны два типовых кондитерских изделия, отличающихся по составу жировой основы - шоколад "Сказки Пушкина" (рецептура 1) и корпус конфет "Маска" (рецептура II). Как видно из данных табл. 1, в рецептуре 1 около 30% приходится на липиды какао продуктов, имеющих высокую степень ненасыщенности, в то время как в рецептуре II 20% приходится на долю более насыщенно­го кондитерского жира.

Для выявления роли ДКВ были получе­ны образцы кондитерских изделий двух наз­ванных рецептур с добавлением определенных количеств ДКВ в ходе технологического процесса их изготовления. Количество добавляемого ДКВ приведено в табл. 2.

Выделение суммарной фракции липидов из каждого образца кондитерских изделий и индуцирования процесса ПОЛ проводили по описанным методикам. Использованная методика выделения липидов в случае кондитерских изделий, изготовленных с добав­кой ДКВ, обеспечивала полноту выделения ДКВ совместно с липидной фракцией. Суммарные липиды, выделенные из кондитерских изделий без добавки ДКВ, служили в качестве контрольных образцов. Параллельно был проведен эксперимент с внесением определенных количеств ДКВ в образцы контрольных липидов.

Индуцированный ионами двухвалентного железа процесс пероксидации контрольных липидов с модельно внесенным ДКВ и липидов, выделенных из кондитерских изделий с добавкой ДКВ, наблюдали и оценивали по сопровождающей его хемилюминесценции (ХЛ) [3].

Таблица 1

Состав жировой основы исследуемых кондитерских  изделий

Название кондитерского изделияОбозначение рецептурыСодержание компонента, % от общего
Содержание жира состава
Молоко сухоеКакао тертоеКакао маслоКакао порошокКондитерский жирЯдро ореха тертое
"Сказки Пушкина" Рецептура I 12.3
3.1
21.9
28.9
16.7
28.9
    4.6
2.8
Корпус конфет Рецептура II 17.6
4.4
    2.7
0.3
20.1
20.0
12.1
7.4

 

Таблица 2

Интенсивность хемилюминесценции суммарных фракций липидов кондитерских изделий рецептур I и II в зависимости от количества модельно внесенного ДКВ

Интенсивность ХЛ, отн.ед.Количество ДКВ, % от массы липидов
00.030.050.10.20.30.50.751.02.0
Суммарные липиды рецептуры I 181±2 169±4 159±4 157±4 120±8 108±1 90±2 54±1 36±4 4 + 1
Суммарные липиды рецептуры II 170 + 2   163+3 156 + 8 132 + 7 120±6 63±1 45±1 34±2 15 + 1

 

Таблица 3

Степень ингибирования окисления суммарных фракций липидов  кондитерских изделие ре­цептур I и II в зависимости от количества модельно внесенного ДКВ

 Содержание ДКВ, % массы липидов
 0.030.050.10.20.30.50.751.02.0
Рецептура I 7 12 13 34 40 50 70 80 98
Рецептура II   4 9 22 30 60 74 80 91

 

Контрольные липиды рецептур I и II, несмотря на различие в степени ненасыщенности, проявляли приблизительно одинаковую способность к ПОЛ - 181 и 170 отн. ед. ХЛ (табл. 1). Это объясняется тем, что на начальном этапе хранения стабилизирующую роль играют эндогенные антиоксиданты, в частности а-токоферол, по отношению к ненасыщенным липидам какао тертого. С увеличением срока хранения различие в способности к окислению кондитерских изде­лий этих двух рецептур становится более существенным. Добавление ДКВ во всех случаях приводило к снижению интенсивно­сти ХП Как видно из данных табл.3, замет­ное торможение процессов ПОЛ начиналось с дозы 0.2% ДКВ. При этом увеличение ко­личества ДКВ до 1-2% приводило практичес­ки к полному ингибироваиию ПОЛ.

Ингибирование ПОЛ в липидах кондитерских изделий, изготовленных с добавкой ДКВ, в зависимости от количества ДКВ показано на рис. 1 . Можно отметить определен­ную сходимость данных, полученных для суммарных липидов с модельно внесенным ДКВ и для производственных образцов Например, ДКВ в количестве 0.2% в первом случае ингибирует ПОЛ б рецептурах I и II на 34 и 22%% соответственно (табл.3), а во втором случае на 33 и 26%%соответственно.

Как и в случае липидов отдельных жиросодержащих компонентов, для суммарных липидов кондитерских изделий с добавкой ДКВ наблюдается дозозависимый характер антиоксидантного действия ДКБ. Например, для рецептуры I степень ингиби-рования ХЛ при дозе ДКВ 0.05% равна 20%, 0.2% ДКВ - 33%, 0.5% ДКВ - 47% и 1.0% ДКВ - 62%. Важным обстоятельством является стабильность антиоксидантного эффекта ДКВ в течение длительного времени, характерного для каждой дозы ДКВ. Это означа­ет, что путем подбора определенных доз добавляемого ДКВ можно регулировать пе­риод его защитного действия. Например, по данным хемилюминесцентного анализа сте­пень ингибирования ХЛ суммарных липидов рецептуры I при дозах ДКВ 0.2; 0.5 и 1.0% оставалась постоянной на протяжении 2-х месячного периода наблюдения.

ХЛ,  отн.  ед.

Количество ДКВ, % от массы липидов

Рис. 1. Интенсивность Fе 2+ индуцирован-ной хемилюминесценции липидов кондитер­ских изделий в зависимости от количества добавленного ДКВ. 1 - липиды кондитерских изделий рецептуры I; 2 - липиды кондитер­ских изделий рецептуры II.

Необходимо подчеркнуть, что приведенные в этом разделе данные получены на модели железоиндуцированной пероксидации липидов, дающей адекватное представление об антиоксидантном действии ДКВ. Однако было бы неправильным делать прямое перенесение полученного цифрового материала на другую модель. Например, при хранении кондитерских изделий в естественных условиях также происходит пероксидация липидов, но нельзя ставить знак равенства с процессом железоиндуцированной ПОЛ, можно лишь говорить об аналогичных тенденциях в протекании этих процессов.

Стабильность антиоксидантной защиты хорошо иллюстрируется с помощью данных анализа кислотного числа (КЧ), т.е. теста на наличие карбоновых кислот, являющихся конечными продуктами окисления. Как видно из рис. 2, у контрольных липидов рецептуры 1 в период наблюдения от 30 до 180 дней систематически возрастает значение КЧ и за этот период увеличивается в 1.7 раза.

У липидов кондитерских изделий, приготовленных с добавкой ДКВ, в общем случае значения КЧ всегда ниже, чем в контроле. На протяжении 3-х месяцев с момента изготовления таких кондитерских изделий значения КЧ для них сохраняются постоянными и приблизительно одинаковыми при дозах ДКВ 0.2, 0.5 и 1% и возрастают к концу 6-месячного хранения в 1.1-1.3 раза. Для дозы 0.05% ДКВ наблюдается такая же тенденция с тем отличием, что значения КЧ были более высокими в течение всего периода наблюдения по сравнению с другими изучаемыми дозами ДКВ.

Рис. 2. Динамика изменения кислотных чисел в процессе хранения кондитерских изделий рецептуры 1 с добавкой ДКВ; 1 -без ДКВ, 2 - 0.05% ДКВ, 3 - 0.2% ДКВ, 4 -0.5% ДКВ, 5 - 1.0% ДКВ

Анализируя полученные результаты, можно сделать общее заключение о перспективности использования в кондитерской промышленности нового антиоксиданта дигидрокверцетина в количестве 0.2-0.5% от массы липидов с целью продления срока хранения кондитерских изделий на жировой основе по меньшей мере в 2-2.5 раза.

Выводы

1. С помощью хемилюминесцентного метода показано, что дигидрокверцетин, введенных в состав кондитерских изделий на жировой основе, проявляет сильное ингибирующее действие по отношению к процессу пероксидации липидов,

2. Установлено, что наиболее выраженное антиоксидантное действие по отношению к Fе 2+ -индуцированному процессу пероксидации липидов кондитерских изделий проявляется при добавлении 0.2-0.5% ДКВ от массы липидов.

3. На модели железоиндуцированной пероксидации липидов показано, что использование ДКВ в качестве антиоксидантной добавки в количестве 0.2-0.5% от массы липидов обеспечивает продление срока хранения кондитерских изделий на жировой основе в 2-2.5 раза.