Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

Transkrypt

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni
Krzysztof Kryża
Ludmiła Stodolnik
Grzegorz Szczepanik
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie
AKTYWNOŚĆ PRZECIWUTLENIAJĄCA
WYBRANYCH EMULGATORÓW
I WODNYCH EKSTRAKTÓW ROŚLINNYCH
W EMULSJACH W CZASIE PRZECHOWYWANIA
Analizowano aktywność przeciwutleniającą monoglicerydu (Dimodan U/J), lecytyny sojowej,
gumy guar i wodnych ekstraktów roślinnych (s.m. 0,17%) z suszonych liści: rozmarynu (Rosmarinus
officinalis L.), szałwii lekarskiej (Salvia officinalis L.), szałwii muszkatołowej (Salvia sclarea L.) oraz
korzenia chrzanu pospolitego (Cochlearia armoracia L.) i owoców rokitnika zwyczajnego (Hippophaë
rhamnoides L.) w niskotłuszczowych emulsjach przechowywanych w temperaturze pokojowej
(20 ± 1°C). Stwierdzono, że Dimodan U/J z lecytyną hamowały utlenienie emulsji do pierwotnych,
wtórnych produktów, skoniugowanych dienów i trienów, a ogólna aktywność przeciwutleniająca
wynosiła około 75%. Dodatek gumy guar obniżał (o 22%) aktywność przeciwutleniającą Dimodanu
U/J z lecytyną. Ogólna aktywność przeciwutleniająca Dimodanu U/J z lecytyną w mieszaninie
z ekstraktami roślinnymi układała się następująco: szałwia muszkatołowa (61,41%), rozmaryn
(49,65%), szałwia lekarska (43,12%), chrzan (42,46%), rokitnik (23,52%), zaś w emulsjach zawierających te emulgatory i gumę guar odpowiednio: szałwia muszkatołowa (74,07%), szałwia lekarska
(55,8%), chrzan (47,5%), rozmaryn (35,57%), rokitnik (25,94%).
WPROWADZENIE
Naturalne dodatki do żywności o charakterze przypraw, ziół, owoców i warzyw są źródłem składników konserwujących i leczniczych [1, 26, 27], również
wodne ekstrakty takich roślin mogą wykazywać takie właściwości [5, 6, 7, 8, 20].
Głównymi przemianami chemicznymi w emulsjach tłuszczowych ograniczającymi
ich jakość są procesy utlenienia. Można twierdzić, że w przypadku modyfikacji
składu emulsji olejowo-wodnych aktywnymi składnikami można zwiększyć stabilność łatwo utleniających się polienowych kwasów tłuszczowych [24, 26]. Dodatkowym atutem może być uzyskanie charakterystycznych cech organoleptycznych,
ponieważ substancje roślinne zawierają wiele różnorodnych związków o specyficznym zapachu i smaku. Kompozycja ziół, substancji biologicznie aktywnych
i oleju może nie tylko podwyższać walory smakowe, aromatyczne i odżywcze wyrobów, ale także zwiększać ich trwałość podczas przechowywania.
58
ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 68, maj 2011
Na stabilność emulsji wpływają właściwości synergistyczne poszczególnych
składników, takich jak emulgatory, stabilizatory, konserwanty, witaminy, substancje aromatyczne i przeciwutleniacze. Równie ważne są parametry procesu homogenizacji, ograniczające natlenianie emulsji oraz właściwe warunki przechowywania [4, 15]. Szybkość zmian stabilności emulsji i ich mechanizm zależy także od
ich mikrostruktury powstałej w wyniku rozproszenia cząsteczek składników [14].
Celem pracy było określenie aktywności przeciwutleniającej wybranych substancji emulgujących oraz wodnych ekstraktów roślinnych w emulsjach przechowywanych w temperaturze pokojowej.
METODYKA BADAŃ DOŚWIADCZALNYCH
Materiałem do badań były emulsje olejowo-wodne (o proporcji 40:60) sporządzone z oleju roślinnego (rafinowany olej słonecznikowy „Bartek”), fazy wodnej lub zastępujących ją wodnych ekstraktów roślinnych, emulgatorów: monogliceryd Dimodan U/J firmy Danisco (wyizolowany z jadalnego, rafinowanego oleju
słonecznikowego, postać pasty, według specyfikacji: dodany BHA i kwas cytrynowy w ilości maks. 0,02% każdy), lecytyna sojowa („Central Soya Lecithin Group”
Hamburg/Niemcy) oraz guma guar (PPH „Standard” Sp. z o.o. w Lublinie, pochodzenie Pakistan, według specyfikacji: 200 mesh, lepkość na zimno 3500–4000 Cps).
Zastosowano ekstrakty wodne: z suszonych roślin:
• rozmaryn (Rosmarinus officinalis L.),
• szałwia lekarska (Salvia officinalis L.) z Indiana Botanic Gardens Polska,
• szałwia muszkatołowa (Salvia sclarea L.) importowana z Grecji,
• korzeń chrzanu pospolitego (Cochlearia armoracia L.) w postaci surowej (ze
sprzedaży detalicznej w Szczecinie),
• owoce rokitnika zwyczajnego (Hippophaë rhamnoides L.) w postaci surowej
(ze zbiorów we wrześniu 2004 r., z plantacji w okolicach Sokółki k. Białegostoku) [11].
Przygotowanie ekstraktów z surowców roślinnych
Surowce stosowano w postaci zmielonej. Masę surowców roślinnych do ekstrakcji dobierano tak, aby uzyskać jednakową zawartość suchej masy (s.m. 0,17%).
Przy doborze zawartości suchej masy w wyciągach z chrzanu i rokitnika uwzględniono 62,53-procentową zawartość wody w chrzanie oraz 86,33-procentową
w rokitniku, a także 3,56-procentową oleju w tych owocach [11]. Ekstrakty roślinne przygotowano, stosując metodę opisaną w badaniach Kryży i Stodolnik [11].
Przygotowanie emulsji
Emulsje sporządzono w skali laboratoryjnej za pomocą homogenizatora
Universal Laboratory AID Type MPW-309. Przygotowano do badań następujące
warianty prób emulsji:
• olej (40%), faza wodna (60%): [kontrolna];
• olej (39%), faza wodna (60%), Dimodan U/J (0,6%), lecytyna (0,4%): [D + L];
59
K. Kryża, L. Stodolnik, G. Szczepanik, Aktywność przeciwutleniająca wybranych emulgatorów...
•
•
•
olej (39%), ekstrakt roślinny (60%), Dimodan U/J (0,6%), lecytyna (0,4%):
[D + L + ekstrakt];
olej (39%), faza wodna (58,7%), Dimodan U/J (0,6%), lecytyna (0,4%), guma
guar (1,3%): [D + L+ GG];
olej (39%), ekstrakt roślinny (58,7%), Dimodan U/J (0,6%), lecytyna (0,4%),
guma guar (1,3%): [D + L + GG + ekstrakt] [11].
Proces homogenizacji mieszaniny składników emulsji przeprowadzano przy
8000 obr⋅min–1 przez 5 min w temperaturze pokojowej. Temperatura emulsji
po homogenizacji wynosiła 25 ±1°C. Emulsje przechowywano w zamykanych
nakrętką opakowaniach szklanych (500 cm3) w temperaturze 20 ±1°C przez 8 tygodni. Grubość warstwy emulsji w słoiku wynosiła 8,5 cm, powietrza 2,0 cm.
W przypadku każdego okresu badawczego sporządzono po 3 próby poszczególnych emulsji.
Zawartość suchej masy w ekstraktach roślinnych oznaczono metodą wagową
po suszeniu w temperaturze 105°C w ciągu 3 h i wyrażono w procentach. Skład
jakościowy i ilościowy kwasów tłuszczowych składników emulsji (tab. 1) oznaczono
metodą chromatografii gazowej po uprzednim metylowaniu kwasów z zastosowaniem BF3. Estry metylowe otrzymywano według PN-EN ISO 5509:2001 [18].
Rozdział kwasów tłuszczowych wykonywano na chromatografie Agilent Technologies 6890N w następujących warunkach: dozownik: 250°C, kolumna kapilarna:
DB-23, długość: 60 m, średnica: 250 µm, grubość filmu: 0,25 µm, gaz nośny: hel,
przepływ: 1,1 cm3⋅min–1 (25 cm⋅s–1), detektor: FID 250°C, przepływ wodoru:
40 cm3⋅min–1, powietrze: 450 cm3⋅min-1, gaz dodatkowy: azot 45 cm3⋅min–1, warunki pracy kolumny: izotermicznie 200°C, czas analizy: 45 min. Udział ilościowy
kwasów obliczono według PN-EN ISO 5508:1996 [17], odnosząc powierzchnię
każdego piku do sumy powierzchni wszystkich pików i wyrażono w procentach.
Tabela 1
Zawartość procentowa i skład jakościowy kwasów tłuszczowych składników emulsji
(± błąd standardowy) [11]
Olej słonecznikowy
(sunflower oil)
Dimodan U/J
Lecytyna sojowa
(soya lecithin)
C14:0
C16:0
C16:1
C18:0
C18:1
C18:2
C18:3
C20:0
C22:0
0,00
6,69
±0,18
0,00
3,91
±0,03
27,91
±0,09
60,65
±0,06
0,56
±0,04
0,00
0,00
0,00
6,91
±0,08
0,00
3,83
±0,08
26,19
±0,09
61,81
±0,06
0,00
0,00
0,56
±0,06
0,00
20,88
±0,06
0,00
4,48
±0,03
9,37
±0,02
58,11
±0,11
6,78
±0,01
0,00
0,40
±0,00
Wyniki stanowią średnią arytmetyczną z dwóch powtórzeń oznaczenia
(tab. 1). Udział poszczególnych kwasów tłuszczowych obliczano według wzoru:
zawartość kwasu =
Ax
⋅ 100 [%]
ΣA
(1)
60
ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 68, maj 2011
gdzie:
Ax – powierzchnia piku poszczególnego estru,
∑A – suma powierzchni pików wszystkich estrów.
Zmiany oksydacyjne układów emulsyjnych oznaczono po przeprowadzonej
ekstrakcji tłuszczu z emulsji mieszaniną chloroformu z metanolem (2:1) [12].
Warstwy chloroformowe ekstraktów służyły do oznaczenia nadtlenków metodą
pośrednią po ich utlenieniu do aldehydu malonowego z zastosowaniem FeCl3
(POCH, Polska) i reakcji z TBA (kwas tiobarbiturowy) (Merck, Niemcy) metodą
Schmedesa i Hølmera [19]. Warstwy metanolowo-wodne ekstraktów służyły do
oznaczenia aldehydu malonowego z zastosowaniem TBA metodą Schmedesa
i Hølmera [19]. Zawartość kwasów tłuszczowych o dienowych i trienowych układach sprzężonych wiązań podwójnych oznaczano metodą Tynek i Drozdowskiego
[23]. Aktywność przeciwutleniającą zastosowanych substancji dodatkowych obliczano ze wzoru (2), na podstawie średniej zawartości, poszczególnych produktów
utlenienia emulsji, z całego okresu przechowywania, w odniesieniu do ich średniej
zawartości w próbie kontrolnej i wyrażono w procentach.
AA = PK − PD ⋅ 100 [%]
PK
(2)
gdzie:
PK – zawartość produktów utleniania w emulsji kontrolnej,
PD – zawartość produktów utleniania w emulsji z dodatkami.
Aktywność emulgującą substancji dodatkowych (AE) oznaczono przez wirowanie emulsji w wirówce przy 697,92·g w ciągu 15 min [25] i wyliczono ze wzoru
(3), zaś stabilność fizyczną emulsji (SE) oznaczano przez ich ogrzewanie w łaźni
wodnej w temperaturze 80°C przez 30 min i wirowanie przy 697,92·g przez 15 min
[25] i wyliczono ze wzoru (4).
AE = 100 ⋅ a [%]
b
(3)
SE = 100 ⋅ c [%]
b
(4)
gdzie:
a – wysokość zemulgowanej warstwy po wirowaniu [cm],
b – całkowita wysokość emulsji w probówce [cm],
c – wysokość pozostałej zemulgowanej warstwy po ogrzewaniu i wirowaniu [cm].
Aktywność emulgującą i stabilność emulsji obliczono na podstawie objętości
oleju wydzielonego z emulsji podczas ogrzewania i/lub wirowania i wyrażono
w procentach.
Analizy chemiczne i fizyczne przeprowadzono w odstępach 2-tygodniowych.
Wszystkie wyniki zmian oksydacyjnych i fizycznych stanowią średnią arytmetyczną z trzech równoległych oznaczeń. Analiza statystyczna wyników, wykonana za
pomocą programu komputerowego Microsoft Excel 2003, obejmowała obliczenie
odchylenia standardowego i błędu standardowego średniej arytmetycznej.
61
K. Kryża, L. Stodolnik, G. Szczepanik, Aktywność przeciwutleniająca wybranych emulgatorów...
WYNIKI BADAŃ EKSPERYMENTALNYCH
W analizowanych emulsjach z dodatkiem substancji emulgujących i ekstraktów roślinnych średnia zawartość nadtlenków i wtórnych produktów utlenienia,
w całym okresie przechowywania, była niższa niż w emulsji kontrolnej (tab. 2).
Tabela 2
Średnia zawartość produktów utlenienia emulsji (wyrażona w procentach względnych)
przechowywanych w temperaturze 20°C
Nadtlenki
Rodzaj emulsji
Kontrolna
(bez dodatków)
bez
gumy
guar
z gumą
guar
Wtórne produkty
utlenienia
bez
gumy
guar
872,98 ±1,5
z gumą
guar
252,27 ±1,7
Dieny
bez
gumy
guar
z gumą
guar
164,98 ±1,4
Trieny
bez
gumy
guar
z gumą
guar
406,60 ±1,2
D+L
152,04
±1,1
193,36
±0,9
90,74
±1,3
206,25
±1,2
35,54
±1,8
58,06
±1,4
105,20
±1,6
115,56
±1,3
D + L + rozmaryn
383,22
±0,9
138,87
±0,8
165,22
±1,4
53,64
±1,1
86,85
±1,2
121,72
±1,3
160,10
±1,5
596,76
±1,4
D + L + sz.
lekarska
283,69
±1,3
247,12
±1,3
75,96
±1,3
64,74
±1,3
181,62
±1,1
109,89
±1,4
222,87
±1,1
228,65
±1,5
D + L + sz.
muszkatołowa
420,23
±1,4
148,27
±1,5
88,54
±1,5
41,28
±0,9
60,48
±1,2
72,37
±1,5
140,17
±0,9
107,80
±1,5
D + L + chrzan
208,84
±1,8
209,02
±1,3
45,10
±1,8
61,84
±0,9
150,00
±1,3
120,26
±0,9
396,15
±1,1
360,47
±1,2
D + L + rokitnik
223,11
±1,1
126,60
±1,2
80,00
±0,9
41,66
±1,1
285,48
±0,9
223,23
±0,9
307,50
±1,3
528,20
±1,3
D – Dimodan U/J, L – lecytyna, sz. – szałwia
Monoglicerydy z lecytyną w układach emulsyjnych hamowały utlenianie
emulsji do nadtlenków, a ich aktywność przeciwutleniająca wynosiła 78% (rys. 1).
W mieszaninie z gumą guar aktywność przeciwutleniająca była większa o 5 punktów procentowych i wynosiła 83%. Tak wysoką aktywność zachowały łącznie
z pozostałymi składnikami emulsji zarówno z gumą guar, jak i bez gumy guar oraz
z ekstraktami chrzanu i rokitnika, osiągając aktywność od 74% do 85% (rys. 1).
Taki efekt można tłumaczyć ograniczeniem tworzenia się rodników w emulsji i ich
aktywności, co mogło hamować powstawanie nadtlenków kwasu linolowego [2, 22],
jaki wykazał obecność w składnikach analizowanych emulsji, jak w oleju słonecznikowym, w Dimodanie U/J i lecytynie (tab. 1).
Stwierdzono wysoką aktywność przeciwutleniającą (64%) zastosowanego
monoglicerydu z lecytyną w ograniczaniu utlenienia emulsji do wtórnych produktów, która była 3,5-krotnie większa od ich aktywności w mieszaninie z gumą guar
(rys. 1). Ponadto wysoką efektywność w hamowaniu tworzenia się produktów rozpadu nadtlenków uzyskały z tymi składnikami zastosowane do emulsji wszystkie
ekstrakty roślinne, których aktywność wynosiła od 65% do 84%, z wyjątkiem eks-
62
ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 68, maj 2011
traktu rozmarynu, który jedynie w emulsji bez gumy guar wykazał niską aktywność wynoszącą 35% (rys. 1).
b)
Aktywność antyoksydacyjna [%]
Aktywność antyoksydacyjna [%]
a)
D+L
D + L + rozmaryn
D + L + sz. lekarska
D + L + sz. muszkatołowa
G + L + chrzan
D + L + rokitnik
D + L + GG
D + L + GG + rozmaryn
D + L + GG + sz. lekarska
D + L + GG + sz. muszkatołowa
G + L + GG + chrzan
D + L + GG + rokitnik
Rys. 1. Średnia aktywność przeciwutleniająca (%) substancji dodatkowych w emulsjach
w czasie 8-tygodniowego przechowywania w temperaturze 20°C (obliczona na podstawie
zmian zawartości poszczególnych produktów utlenienia): a) bez gumy guar, b) z gumą guar;
WPU – wtórne produkty utlenienia, D – Dimodan U/J, L – lecytyna, GG – guma guar,
± – od 0,00 do 0,60
Stwierdzono także, że monoglicerydy z lecytyną oraz z ekstraktem szałwii
muszkatołowej i rozmarynu efektywnie stabilizowały powstawanie sprzężonych
dienów i trienów w analizowanych emulsjach, wykazując aktywność od 47% do
78% (rys. 1). Podobnie wysoką aktywność (od 56% do 72%) wykazała guma guar
łącznie z monoglicerydem i lecytyną, jak również z szałwią muszkatołową (rys. 1).
Spośród ekstraktów roślinnych szałwia muszkatołowa miała najlepsze właściwości przeciwutleniające w większości analizowanych emulsji, a wysoką aktywność wykazał również rozmaryn oraz chrzan (rys. 2).
Ekstrakty wodne tych roślin mogą być z powodzeniem stosowane do zwiększania stabilności oksydacyjnej takich układów dyspersyjnych oraz przy modyfikacji składu nowych asortymentów takich emulsji. Najsłabsze działanie antyoksydacyjne wykazał wodny ekstrakt rokitnika w analizowanych emulsjach (rys. 2).
K. Kryża, L. Stodolnik, G. Szczepanik, Aktywność przeciwutleniająca wybranych emulgatorów...
b)
Ogólna aktywność
antyoksydacyjna [%]
Ogólna aktywność
antyoksydacyjna [%]
a)
63
D+L
D + L + rozmaryn
D + L + sz. lekarska
D + L + sz. muszkatołowa
G + L + chrzan
D + L + rokitnik
D + L + GG
D + L + GG + rozmaryn
D + L + GG + sz. lekarska
D + L + GG + sz. muszkatołowa
G + L + GG + chrzan
D + L + GG + rokitnik
Rys. 2. Ogólna aktywność przeciwutleniająca (%) substancji dodatkowych w emulsjach
w czasie 8-tygodniowego przechowywania w temperaturze 20°C
(obliczona na podstawie zmian zawartości wszystkich produktów utlenienia):
a) bez gumy guar, b) z gumą guar; D – Dimodan U/J, L – lecytyna, GG – guma guar
Można stwierdzić, że w przypadku ekstraktów szałwii lekarskiej i muszkatołowej oraz rozmarynu aktywność wynika z obecności związków rozpuszczalnych
w wodzie, mających charakter kwasów lub fenoli. W ekstrakcie chrzanu i rokitnika
z pewnością wpływała duża zawartość witaminy C, która występuje w ilości odpowiednio do 100 mg% i 50–900 mg% [3, 16].
Emulsje zawierające Dimodan U/J i lecytynę miały niską stabilność fizyczną
podczas całego okresu przechowywania. Zastosowanie gumy guar nieznacznie
zwiększało ich stabilność fizyczną. Ekstrakty roślinne w tych samych układach
dyspersyjnych nie miały istotnego wpływu na stabilność fizyczną emulsji i aktywność emulgującą dodatków (tab. 3).
Wyniki badań wykazały, że zastosowane substancje emulgujące i ekstrakty
roślinne ograniczały utlenienie tłuszczu emulsji w czasie przechowywania w temperaturze 20°C. Zaobserwowane obniżenie stabilności fizycznej emulsji mogły być
wynikiem zwiększenia wielkości cząstek, prowadzącej do inwersji faz. Według
badań innych autorów w emulsjach może zachodzić śmietankowanie lub sedymentacja [4, 9, 10, 13, 21, 28]. Także rodzaj zmian fizycznych zależy od sposobu przygotowania emulsji, aktywności emulgatorów i stabilizatorów oraz warunków przechowywania.
64
ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 68, maj 2011
Tabela 3
Średnia procentowa aktywność emulgująca substancji dodatkowych w emulsjach i średni
współczynnik stabilności emulsji w czasie przechowywania w temperaturze 20°C
Rodzaj emulsji
Średni współczynnik
stabilności emulsji [%]
bez gumy guar
Kontrolna (bez dodatków)
D+L
D + L + rozmaryn
D + L + sz. lekarska
z gumą guar
(GG)
Średnia aktywność emulgująca
[%]
bez gumy guar
z gumą guar
(GG)
1,58 ±0,02
1,58 ±0,02
1,60 ±0,02
1,60 ±0,02
14,15 ±0,19
25,33 ±0,29
14,90 ±0,03
26,55 ±0,21
7,89 ±0,24
23,20 ±0,47
11,59 ±0,11
24,66 ±0,37
11,17 ±0,62
23,54 ±0,32
12,86 ±0,48
25,94 ±0,23
D + L + sz. muszkatołowa
9,55 ±0,45
18,66 ±0,26
11,82 ±0,19
25,78 ±0,63
D + L + chrzan
9,21 ±0,34
22,50 ±0,06
12,26 ±0,35
24,17 ±0,08
D + L + rokitnik
9,70 ±0,30
31,31 ±0,31
12,37 ±0,47
34,40 ±0,56
D – Dimodan U/J, L – lecytyna, GG – guma guar
WNIOSKI
1. Zastosowany monogliceryd z lecytyną i w mieszaninie z gumą guar efektywnie
hamował utlenianie emulsji do nadtlenków i wtórnych produktów oraz skoniugowanych dienów i trienów, wykazując ogólną aktywność przeciwutleniającą
odpowiednio 58% i 75%.
2. Dodane do emulsji ekstrakty wodne chrzanu, rokitnika i szałwii lekarskiej łącznie z emulgatorami i w mieszaninie z gumą guar najefektywniej ograniczały
utlenianie emulsji do nadtlenków i wtórnych produktów, zaś ekstrakt szałwii
muszkatołowej szczególnie do wtórnych produktów, a ich aktywność przeciwutleniająca wynosiła ponad 60%.
3. Ogólna aktywność przeciwutleniająca wodnych ekstraktów roślin obliczona na
podstawie zawartości nadtlenków, wtórnych produktów utlenienia, skoniugowanych dienów i trienów była największa dla szałwii muszkatołowej (60%),
a wysoką aktywność wykazał ekstrakt rozmarynu i chrzanu (około 50%).
LITERATURA
1. Becker E.M., Nissen L.R., Skibsted L.H., Antioxidant evaluation protocols. Food quality or
health effects, Eur. Food Res. Technol., 2004, 219, s. 561–571.
2. Chen H.M., Muramoto K., Yamauchi F., Structural analysis of antioxidative peptides from
soybean β-conglycinin, J. Agric. Food Chem., 1995, 43, s. 574–578.
3. Czikow P., Łaptiew J., Rośliny lecznicze i bogate w witaminy, PWRiL, Warszawa 1988.
K. Kryża, L. Stodolnik, G. Szczepanik, Aktywność przeciwutleniająca wybranych emulgatorów...
65
4. Dłużewska E., Krygier K., Smak i aromat w żywności i napojach. Stabilność emulsji aromatów,
PIDŻ, Konin 2004.
5. Duh P.-D., Antioxidant activity of water extract of four Harng Jyur (Chrysanthemum morifolium
Ramat) varieties in soybean oil emulsion, Food Chem., 1999, 66, s. 471–476.
6. Duh P.-D, Tu Y.-Y., Yen G.-C., Antioxidant activity of water extract of Harng Jyur (Chrysanthemum morifolium Ramat). Lebensm.-Wiss. u.-Technol., 1999, 32, s. 269–277.
7. Duh P.-D., Yen G.-C., Antioxidative activity of three herbal water extracts, Food Chem., 1997, 60
(4), s. 639–645.
8. Duh P.-D., Yen G.-C., Yen W.-J., Chang L.-W., Antioxidant effects of water extracts from Barley
(Hordeum vulgare L.) prepared under different roasting temperatures, J. Agric. Food Chem.,
2001, 49 (3), s. 1455–1463.
9. Dutkiewicz E.T., Fizykochemia powierzchni, WNT. Warszawa 1998.
10. Gilewicz J., Emulsje, PWN, Warszawa 1957.
11. Kryża K., Stodolnik L., Zmiany stabilności oksydacyjnej i fizycznej emulsji niskotłuszczowych w czasie
chłodniczego przechowywania, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2007, 3 (52), s. 28–43.
12. Linko R.R.,. Fatty acid and other components of Baltic herring flesh lipids, Ann. Univ. Turku.
Ser. A., 1967, s. 101, 7–121.
13. Mahungu S.M., Artz W.E., Emulsifiers, [w:] Food Additives, Branen A.L., Davidson P.M.,
Salminen S., Thorngate J.H. (eds.). Marcel Dekker, New York 2002.
14. McClements D.J., Food emulsions, principles, practices and techniques, CRC Series
in Contemporary Food Science, 1999.
15. McClements D.J., Decker E.A., Lipid oxidation in oil-in-water emulsion: impact of molecular
environment on chemical reactions in heterogeneous food systems, J. Food Sci., 2000, 65(8),
s. 1270–1282.
16. Ożarowski A., Jaroniewski W., Rośliny lecznicze i ich praktyczne zastosowanie, IWZZ, Warszawa 1989.
17. PN-EN ISO 5508:1996 Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Analiza estrów metylowych
kwasów tłuszczowych za pomocą chromatografii gazowej.
18. PN-EN ISO 5509:2001 Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Przygotowanie estrów metylowych kwasów tłuszczowych.
19. Schmedes A., Hølmer G., A new thiobarbituric acid (TBA) method for determining free
malondialdehyde (MDA) and hydroperoxides selectively as a measure of lipid peroxidation,
J. Am. Oil Chem. Soc., 1989, 66(6), s. 813–817.
20. Siddhuraju P., Becker K., Antioxidant properties of various solvent extracts of total phenolic
constituents from three different agroclimatic origins of drumstick tree (Moringa oleifera) leaves,
J. Agric. Food Chem., 2003, 51, s. 2144–2155.
21. Stauffer C.E., Emulgatory, WNT, Warszawa 2001.
22. Tsuda T., Ohshima K., Kawakishi S., Osawa T., Antioxidative pigments isolated from the seeds of
Phaseolus vulgaris L., J. Agric. Food Chem., 1994, 42, s. 248–251.
23. Tynek M., Drozdowski B., Monitorowanie oksydatywnotermicznych przemian tłuszczów metodą
spektrofotometryczną, Żywność. Technologia. Jakość, 1998, 4 (17), s. 27–38.
24. Velasco J., Dobarganes M.C., Marquez-Ruiz G., Antioxidant activity of phenolic compounds in
sunflower oil-in-water emulsions containing sodium caseinate and lactose, Eur. J. Lipid Sci.
Technol., 2004, 106, s. 325–333.
25. Victor Y Wu, Emulsifying activity and emulsion stability of corn gluten meal, J. Sci. Food Agric.,
2001, 81, s. 1223–1227.
66
ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 68, maj 2011
26. Yanishlieva N.V., Marinova E.M., Stabilisation of edible oils with natural antioxidants, Eur. J.
Lipid Sci. Technol., 2001, 103(11), s. 752–767.
27. Yanishlieva N.V., Marinova E.M., Pokorny J., Natural antioxidants from herbs and spices, Eur. J.
Lipid Sci. Technol., 2006, 108(9), s. 776–793.
28. Zieliński R., Surfaktanty – towaroznawcze i ekologiczne aspekty ich stosowania, AE, Poznań
2000.
THE ANTIOXIDANT ACTIVITY OF SELECTED EMULSIFIERS AND WATER
PLANT EXTRACTS IN EMULSIONS DURING STORAGE
Summary
This study analyses the antioxidant activity of Dimodan U/J monoglyceride, soya lecithin, guar
gum and water plant extracts (dry matter 0,17%) from dry leaves of: rosemary (Rosmarinus
officinalis L.); sage (Salvia officinalis L.); Clary sage (Salvia sclarea L.); horseradish root
(Cochlearia armoracia L.); and sea buckthorn fruit (Hippophaë rhamnoides L.) in dispersion systems
stored in glass packages for 8 weeks at room temperature (20 ±1°C). Affirmed was, that Dimodan
U/J monoglyceride with soya lecithin inhibited of oxidation of emulsion to hydroperoxides and
secondary oxidation products and conjugated dienes and trienes, and demonstrated total antioxidant
activity of about 75%. The applied guar gum reduced (about 22%) antioxidant activity of Dimodan
U/J monoglyceride with soya lecithin. Total antioxidant activity of Dimodan U/J monoglyceride and
soya lecithin with water plant extracts arranged as follows: Clary sage (61,41%), rosemary
(49,65%), sage (43,12%), horseradish root (42,46%), sea buckthorn fruit (23,52%), meanwhile in
emulsion including these emulsifiers with guar gum arranged as follows: Clary sage (74,07%), sage
(55,8%), horseradish root (47,5%), rosemary (35,57%), sea buckthorn fruit (25,94%).