Termokinetyczna analiza tłuszczu z kukurydzy z wykorzystaniem różnicowej kalorymetrii skaningowej

• Autorzy: Ewa Ostrowska-Ligęza , Magdalena Wirkowska , Bolesław Kowalski

Warianty tytułu

Thermo-Kinetic Analysis of Corn Grain Fat Using Differential Scanning Calorimetry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

DSC, czyli różnicowa kalorymetria skaningowa jest jedną z metod termoanalitycznych, pozwalającą na oznaczenie parametrów utleniania bez udziału środków chemicznych. Celem pracy było określenie parametrów termokinetycznych tłuszczu wyekstrahowanego z ziaren kukurydzy, a także zbadanie stabilności oksydatywnej z wykorzystaniem testu różnicowej kalorymetrii skaningowej. Badania przeprowadzono, wykorzystując dynamiczną opcję pracy aparatu, stosując następujące szybkości ogrzewania próbek: 4 K/min, 5 K/min, 7,5 K/min, 10 K/min, 12,5 K/min, 15 K/min. Wartości energii aktywacji i współczynnika przedpotęgowego Z wyznaczono, wykorzystując metodę Ozawy-Flynn-Walla. Tłuszcz kukurydziany charakteryzuje się wysoką stabilnością oksydatywną i wysokimi wartościami temperatur rozpoczęcia procesu utleniania. Wartość energii aktywacji temperatury maksymalnej jest niższa niż temperatury onset. Podobną prawidłowość zaobserwowano w przypadku wartości współczynnika przedpotęgowego Z. (abstrakt oryginalny)

EN

DSC (Differential Scanning Calorimetry) is one of the thermo-analytical methods, which allow to measure parameters of oxidation with no chemical substances used. The objective of this study was to measure thermo-kinetic parameters of fat extracted from corn grains, as well as to research into oxidative stability by a differential scanning calorimetry test. Whilst carrying out the research, a dynamic option of the apparatus was used, and the following rates of heating the samples were applied: 4 K/ min, 5 K/min, 7,5 K/min, 10 K/min, 12,5 K/min, and 15 K/min. The values of activation energy and of pre-exponential factor were calculated by the Ozawa-Flynn-Wall method. Fat from corn grains is characterized by a high oxidative stability and high starting (onset) temperatures of oxidation process. The value of activation energy at the maximum temperature is lower than at the onset temperature. The same regularity was found in the case of pre-exponential factor. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Żywność; Jakość produktów żywnościowych; Badanie żywności; Towaroznawstwo żywności; Tłuszcze jadalne

EN

Food; Quality of food products; Food research; Food commodities; Edible fats

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 16 (2009)
• Numer: nr 1 (62)
• Strony: 128--139

Twórcy

autor

Ewa Ostrowska-Ligęza

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Magdalena Wirkowska

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Bolesław Kowalski

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Bibliografia

• [1] Coppin E. A., Pike O.A.: Oil stability index correlated with sensory determination of oxidative stability in light - exposed soy - bean oil. J. Am. Oil Chem. Soc., 2001, 47, 229-230.
• [2] Drozdowski B. Lipidy. W: Chemia żywności - pod red. Z.E.Sikorskiego. WNT, Warszawa 2007, 73- 142.
• [3] Flynn J.H., Wall L.A.: A quick direct method for determination of activation energy from thermogravimetric data. J. Polym. Sci. B, Polym. Lett., 1966, 4, 323-328.
• [4] Frankel E.N.: In search of better methods to evaluate natural antioxidants and oxidative stability in foods lipids. T. Food Sci. Tech., 1993, 4, 220-225.
• [5] Guiffrida F., Destaillats F., Egart M., Hug B., Golay P.-A., Skibsted L., Dionisi F.: Activity and thermal stability of antioxidants by differential scanning calorimetry and electron spin resonance spectroscopy. Food Chem., 2007, 101, 1108-1114.
• [6] Kasprzycka-Guttman T., Jarosz-Jarszewska M., Litwinienko G.: Specific heats and kinetic parameters of thermo - oxidative decomposition of peanut oil. Thermochim. Acta, 1995, 250, 197-205.
• [7] Kowalski B.: Thermoanalitical investigations of edible oils and fats. I. Kinetics of thermal - oxidative decomposition of rapeseed oil. Acta Alimen. Pol.., 1988, XIV (2), 195-206.
• [8] Kowalski B.: Termokinetyczna analiza utleniania olejów i tłuszczów jadalnych. Praca habilitacyjna, Wyd. SGGW, Warszawa1994, ss. 24-59.
• [9] Kowalski B.: Oxidative stabilities of engine oil contaminated by vegetable oil. Thermochim. Acta, 1995, 250, 55-63.
• [10] Kowalski B., Ratusz K., Kowalska D., Bekas W.: Determination of the oxidative stability of vegetable oils by Differential Scanning Calorimetry and Rancimat methods. Eur. J. Lipid Sci. Technol., 2004, 106, 165-169.
• [11] Litwinienko G.: Autoxidation of unsaturated fatty acids and their esters. J. Therm. Anal. Calorim., 2001, 65, 639-646.
• [12] Litwinienko G.: Analysis of lipid oxidation by differential scanning calorimetry. In: Analysis of Lipid Oxidation, JAOCS Press, Champaign, IL, 2005, s. 152-193.
• [13] Litwinienko G., Daniluk A., Kasprzycka-Guttman T.: Study on autoxidation kinetics of fats by differential scanning calorimetry. 1. Saturated C12-C18 fatty acids and their esters. Ind. Eng. Chem. Res., 2000, 39, 7-12.
• [14] Litwinienko G., Kasprzycka-Guttman T.: Study on autoxidation kinetics of fat components by differential scanning calorimetry. 2. Unsaturated fatty acids and their esters. Ind. Eng. Chem. Res., 2000, 39, 13-17.
• [15] Małecka M.: Składniki frakcji nietriacyloglicerolowej olejów roślinnych jako przeciwutleniacze. Tłuszcze Jadalne, 1995, 30 (3), 123-130.
• [16] Ozawa T.: Kinetic analysis of derivative curves in thermal analysis. J. Therm. Anal., 1970, 2, 301- 324.
• [17] PN-EN ISO 5508:1996. Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Analiza estrów metylowych kwasów tłuszczowych metodą chromatografii gazowej.
• [18] PN-ISO 3960:1996. Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby nadtlenkowej.
• [19] PN-EN ISO 8420:1999. Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie zawartości związków polarnych.
• [20] PN-ISO 660: 2000. Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby kwasowej i kwasowości.
• [21] Simon P., Kolman L.: DSC study of oxidation induction periods. J. Therm. Anal. Calorim., 2001, 64, 813-820.
• [22] Tan C.P., Che Man Y.B., Selamat J., Yusoff M.S.A.: Comparative studies of oxidative stability of edible oils by differential scanning calorimetry and oxidative stability index methods. Food Chem., 2002, 76, 385-389.
• [23] Thurgood J., Ward R., Martini S.: Oxidation kinetics of soybean oil/anhydrous milk fat blends: differential scanning calorimetry study. Food Res. Intern., 2007, 40, 1030-1037.
• [24] Ulkowski M., Musialik M., Litwinienko G.: Use of differential scanning calorimetry to study lipid oxidation. 1. Oxidative stability of lecithin and linolenic acid. J. Agric. Food Chem., 2005, 53, 9073- 9077.
• [25] Wirkowska M., Bryś J., Ratusz K., Kowalski B.: Stabilność przeciwutleniająca lipidów kukurydzy. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2006, 2 (47), 356-362.