Широкий выбор питательных веществ, использующихся отдельно, или как ингредиенты, в кормлении быстро подвергаются окислению при воздействии воздуха

Вид материалаДокументы

Содержание


Эффект антиоксиданта – исследование
1). Начальная основа.
2). Выполнение исследования.
3). Определение результатов измерения.
Тем не менее серия измерений подтвердила, что антиоксиданты, содержащие гораздо меньше ингредиентов (
Эффект антиоксиданта – исследование
Количество перекиси в экструдированной сое (при хранении 60
Исследования устойчивости витаминов
Норма ввода антиоксиданта
Подобный материал:
1   2   3

Вводный период






Контроль

Этоксивин

ОКСИСТАТ

ЭФФЕКТ АНТИОКСИДАНТА – ИССЛЕДОВАНИЕ


По просьбе AWEX Hungary было проведено сравнительное исследование на разные уровни эффективности различных антиоксидантов. Во время сравнительного исследования Эндокс сухой, ВНТ и EMQ были включены в состав AWOX OP lol, изготовленный фирмой AWEX.


1). Начальная основа.

Жиры растительного и животного происхождения являются очень важными источниками энергии, практически обязательной частью кормов для животных.


Но применение растительных масел и животных жиров ограничено из-за их срока хранения. Разложение жиров обуславливается сложным процессом, в котором микробиологические и ферментные факторы (гидролиз) и, особенно, окислительное действие химического характера, играют большую роль.


Сейчас механизм окислительного процесса хорошо известен. Под воздействием различных первичных факторов (н-р световая или тепловая энергии, сильные проводники и т.д.) от молекул масел и жиров, содержащих ненасыщенные соединения, действуют свободные радикалы огромной энергии. Свободные радикалы с кислородом, через образование пероксидного радикала, разрушают новые двойные соединения, приводящие к составу подобного перекиси вместо двойного соединения и к более новому свободному радикалу.


Перекиси разлагаются на альдегиды, кетоны, спирт и свободные радикалы, которые приводят к ускорению окислительного процесса – подобно цепной реакции – с помощью разрушения более новых двойных соединений.


Антиоксиданты являются препаратами для предотвращения этого процесса. Механизм их действия во многом зависит от того, на какой стадии окислительного процесса они заблокируют исходную причину цепной реакции, например, задерживать микроэлементы, формирующие первоначальный результат, предотвратить реакцию кислорода с жирами или инактивировать свободные радикалы. В узком смысле, вещества этих описаний называются антиоксидантами.


Антиоксиданты как препараты, включающие в себя один или более компонентов, выполняют вышеупомянутый блокирующий механизм – с помощью одного или более элементов – действие, защищающее жиры. Их действие, а также их использование во многом зависит от разных факторов (например, токсичность, технологическая применимость, цена и т.д.), поэтому точное сравнение эффективности действия разных препаратов почти всегда требует выполнения нескольких процедур. Ниже приведены самые распространенные из этих процедур:

  • Исследования хранения – конечно же, одного образца обработанного антиоксидантом, и другого необработанного. Их помещают на склад, где они не защищены от воздуха на большой площади. Хранение может быть при комнатной температуре или выше (обычно до 60-65 С0)в освещенном или темном помещении и т.д. Эффективность антиоксиданта характеризуется периодом времени по сравнению с контрольным образцом, где процесс окисления еще не начался. Начало окислительного процесса может быть определено количеством перекисей, т.е. отслеживание повышения количества состава перекиси.



  • Метод активного кислорода (безотлагательное рассмотрение результата). Согласно этому методу, воздушный поток постоянно подается через жиры, обычно при высокой температуре. Начало окислительного процесса также определяется изменением соединения перекиси.



  • Метод с применением кислородного баллона. Жир помещается в закрытый кислородный баллон, и измеряется кислородное атмосферное давление. Окислительный процесс будут виден по уменьшению атмосферного давления кислорода в баллоне.



  • Исследование тиобарбитуровой кислотой, исследование анизидином и т.д. С помощью этих методов окислительный процесс можно отслеживать по появлению соединения, развивающегося в процессе окислительного процесса (например, manondialdehid).


Также, кроме наиболее часто используемых методов есть несколько новых методов, где летучие вещества, вызванные окислительным процессом, обнаруживаются с помощью разных практичных методов (метод определения жидкой фазы в газе, кондуктометрическое измерение и т.д.).


Наши исследования проведены согласно традиционного методу – исследование хранения. При выборе метода были решающими следующие факты:

  • В процессе изготовления комбикорма только в Венгрии используют антиоксидант как один из компонентов смеси гранулированных материалов. Поэтому эффективность антиоксиданта лучше охарактеризовать этим методом, так как, например, метод проверки эффекта антиоксиданта в жире относится к гомогенезу.



  • Смесь с антиоксидантом – согласно практическому опыту – имеет тот же эффект антиоксиданта даже при содержании значительно менее активного ингредиента, чем те же вещества в чистом виде. Вероятно, не только синергизм играет роль, но в результате ограничения мер грануляции, во многих случаях чистое вещество не всегда может быть гомогенетически смешано с кормом, поэтому не всегда вырабатывает действующий эффект. (В последствии, на месте нельзя будет исключить прогорклые участки корма, следовательно, нельзя будет остановить реакцию даже более большим количеством ингредиентов). Исходя из этой точки зрения, более реальной картины можно достигнуть с помощью исследования хранения, используя разнородные обстоятельства.



  • При исследовании хранения используется число перекисей для прослеживания окислительного процесса. В Венгрии число перекисей – официально признанная мера, характеризующая начальную стадию прогорклого процесса, например, число р-анизидина является неофициальным для льняной промышленности. (Использование числа перекисей обуславливается значительным физиологическим эффектом состава перекиси в животных органах).


2). Выполнение исследования.


Для эксперимента мы использовали свежеэкструдированную сою, необработанную антиоксидантом. Мы посчитали, что именно экструдированная соя подойдет для исследования эффективности антиоксидантов, потому что:

  • Соя содержит приблизительно 16-22% растительных масел и соевое масло содержит жирные кислоты богатые двойными соединениями, что означает, что соя особенно чувствительна к окислению.
  • Экструдирование, сделанное при сравнительно высокой температуре и высоком давлении, может оказывать действие, инициирующее окислению в дополнение к структурному облучению вещества. На основе нашего опыта, экструдирование как действие, может иметь значительный инициирующий эффект на окислительный процесс также и других веществ.
  • Экструдированная соя широко используется в кормовой практике, поэтому исследование эффективности антиоксиданта имеет также и прямое практическое значение.


В 2 кг свежеэкструдированной сои мы добавляем ровно 120 мг/кг концентратов антиоксиданта разных видов. 120 мг/кг эквивалент концентрации смешанных антиоксидантов в отношении приготовления, т.е. мы не приняли во внимание их состав ингредиентов.


Мы смешали 2 кг ингредиентов с антиоксидантом гомогенетически и поместили в пластиковые мешки одинакового размера. Мешки находились открытыми в темном месте, в термостате лаборатории при 60 С0. Наружность открытых мешков, незащищенных от воздуха, была практически одинаковой во время хранения.


Соответствующие ингредиенты были подготовлены для хранения:


1) Контрольный образец без антиоксиданта (экструдированная соя)

2) 120 мг/кг этоксиквина, в составе экструдированной сои

3) 120 мг/кг ВНТ, в составе экструдированной сои

4) 120 мг/кг AWOX OP lol, в составе экструдированной сои

5) 120 мг/кг Эндокс сухой, в составе экструдированной сои


Не имея опыта в распознавании начала процесса прогорклости, мы сделали измерения смесей сразу после смешивания и каждый день после этого. Так как обнаружилось, что число перекисей в контрольном образце не изменяется уже много дней, мы продолжили измерения на каждый второй день.


Мы планировали продолжать измерения, пока число перекиси не начнет значительно увеличиваться и превысит число 25. (Согласно рекомендациям в Венгрии и так как мы изучили процесс прогорклости вещества, можно считать этот показатель как начало процесса).


Кроме измерения числа перекиси мы также измеряли числа кислоты так как появление свободных жирных кислот может быть предположением начала окислительного процесса.


Измерения чисел кислоты и чисел перекиси были проведены согласно MSZ 6830/11 «Определение чисел перекиси и чисел кислоты».


Графическое изображение результатов измерения содержится в Приложении №1, соответственно данные измерения в Приложении №2.


3). Определение результатов измерения.


Измеренные числа перекиси в контрольном образце, а также в образцах, обработанных антиоксидантами, показали, что в течении 10 дней окислительный процесс не начался. Несоответствие результатов измерения обуславливаются расхождением измерительного метода.


На 12й день увеличение числа перекиси в контрольном образце можно рассматривать предвзято, так как с этого времени увеличение числа перекиси заметно ускоряется.


В случае образцов, обработанных антиоксидантом, увеличение числа перекиси практически можно предвзято рассматривать с 16го дня, хотя оно не слишком велико, а с 18го дня в случае всех образцов значение превышало 25.

Измерения на 20й день явно подтвердили, что окислительный процесс начался.


Числа кислоты практически всегда оставалось на низком уровне во время всего периода хранения. Хотя теоретически во время развития окислительного процесса, также можно ожидать и увеличение числа кислоты, но согласно настоящим измерениям, образование кислотных соединений, возникающих из соединений перекиси, было до сих пор незначительным на 20й день. Возможно, увеличение числа кислоты может начаться в более поздний период.


На основании результатов измерения нет существенной разницы между антиоксидантами. Согласно видимой разницы чисел на 20й день невозможно определить, какой из антиоксидантов более эффективен. С этой точки зрения можно сделать только вывод, что число перекиси ниже или выше, если только после этого более низкое число не начнет увеличиваться. Хотя на данный момент фактическое увеличение числа перекиси практически происходило в каждом образце в один и тот же промежуток времени.


Других выводов вынести нельзя, даже если бы измерения сделали не толь на 18й и 16й, а и на 17й день тоже. В этом случае возможная разница в числах перекиси могла отличаться более значительно, но сравнивая период из шести дней, когда началось увеличение числа перекиси раньше в контрольном образце, нет практического значения в разнице времени в один день.


Тем не менее серия измерений подтвердила, что антиоксиданты, содержащие гораздо меньше ингредиентов (AWOX OP lol, Эндокс сухой), могли иметь ту же эффективность как и препараты, содержащие чистый ингредиент (EMQ, BHT).


Удивительно, как поздно начался окислительный процесс в экструдированной сое. Согласно нашим ранним исследованиям с экструдированной соей (необработанной антиоксидантом), окислительный процесс начался спонтанно и намного раньше при комнатной температуре, при обычных условиях хранения, хотя в остальных случаях образцы экструдированной сои могли храниться почти неограниченное время, и даже после 30-40 дней не началось прогорклости.


Может этот феномен может быть связан с видами сои, уровнем зрелости, возможным содержанием различных токоферолов, так как все это может повлиять на срок хранения.


Мы должны подчеркнуть, что все это только предположения, и не подтверждено измерениями.

Но тем не менее, это реальный случай, когда вещество в процессе исследования оставалось в первоначальном состоянии удивительно долгое время.


Дабас, 17 февраля, 1993 г.


Dr. György Koppány

Директор


Приложение № 2


ЭФФЕКТ АНТИОКСИДАНТА – ИССЛЕДОВАНИЕ



Название вещества

Контрольный образец

Обработка Этоксиквином

Обработка ВНТ

Обработка AWOX OP lol

Обработка Эндоксом сухим

Количество дней хранения

Число кислоты/ перекиси

Число кислоты/ перекиси

Число кислоты/ перекиси

Число кислоты/ перекиси

Число кислоты/ перекиси

0

1

6

1

7

1

6

1

6

1

6




2

8

2

11

2

10

2

12

2

9

2

2

7

2

7

2

6

2

9

2

8

3

2

7

2

9

2

8

2

8

2

8

4

2

8

2

7

2

6

3

8

2

6

6

2

6

2

6

2

6

2

6

2

6

8

2

9

3

8

2

8

2

8

3

9

10

4

11

2

6

3

9

5

14

3

9

12

2

15

2

10

2

9

2

11

2

10

14

3

25

2

10

2

11

3

12

2

14

16

3

31

2

14

3

11

3

14

2

11

18

3

60

2

30

3

24

3

25

2

27

20

3

66

2

42

3

34

3

26

3

35


Количество перекиси в экструдированной сое (при хранении 600С)


Дни хранения


Копия письма от Aspland and James




10 июня 1993


М-ру М. Хайдену

Agil Analysts

Hercules 2

Calleva Park

Aldermaston

Berkshire

RG7 4QW


Уважаемый м-р Хайден


Исследование антиоксиданта


Конечные результаты исследования антиоксиданта составлены в таблицу и приложены к письму. Если Вам потребуется продолжить исследование в будущем, образцы хранятся и будут даны в Ваше распоряжение по требованию.


С уважением,


Келвин Джеймс

Директор


ПРОТОКОЛ


ИССЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ВИТАМИНОВ






КОНТРОЛЬ

ЭДЖИЛ 1

КОНКУРЕНТ

НОРМА ВВОДА АНТИОКСИДАНТА

ИЗВЕСТНЯК

для птицы

12,5 мг/100 г

ОКСИСТАТ

для птицы

12,5 мг/100 г

Торговая марка К

для птицы

12,5 мг/100 г


АНАЛИЗ


2 части

витамина А и Е


2 части

витамина А и Е


2 части

витамина А и Е


ЧАСТОТА

День 0

День 14

День 28

День 84

День 140


День 0

День 14

День 28

День 84

День 140

День 0

День 14

День 28

День 84

День 140

ИССЛЕДОВАНИЯ

День 0 и день 84 – измерение содержания влажности

* Исследования проводились по аналогу уровня соответствия установленного в лаборатории на каждый витамин. Аналогичные анализы каждого выделения являются частью параметров лаборатории.

ТЕМПЕРАТУРА

Вещества хранились в темноте при 20-220С для стимулирования условий хранения во время летнего умеренного климата.



* Для индивидуального исследования витамина А извлеченный раствор хроматографирован в двух экземплярах.


Для индивидуального исследования витамина Е извлеченный раствор хроматографирован в двух экземплярах.

Для витамина А и Е в двух экземплярах по образцу, каждый фрагмент также сделан в двух экземплярах.


Используя такие методики испытания, коэффициент изменчивости для витамина А, находящемся в типичном составе кормовых добавок – 3,6%.


Коэффициент изменчивости для витамина Е, находящемся в типичном составе кормовых добавок – 5,5%.


Контроль


Детали образца

Исследование

Результат

Среднее значение

Значение дубликата

Витаминный премикс

BMG46

77690

День 0


Влажность, %

Витамин А (ретинол), ед/г

Дубликат

Витамин Е (α-токоферол как ацетат), г/кг

Дубликат

3,8

4470 4456

4414 4338

4,44 4,63


4,40 4,36


4463

4376

4,54


4,38



4420


4,46

Витаминный премикс

BMG46

79371

День 14


Влажность, %

Витамин А (ретинол), ед/г

Дубликат

Витамин Е (α-токоферол как ацетат), г/кг

Дубликат

3,9

4529 4469

4569 4466

4,05 4,18


4,21 4,27


4499

4518

4,12


4,24



4509


4,18

Витаминный премикс

BMG46

80637

День 28


Влажность, %

Витамин А (ретинол), ед/г

Дубликат

Витамин Е (α-токоферол как ацетат), г/кг

Дубликат


4132 4231

4257 4313

4,16 4,06


4,00 4,08


4182

4285

4,11


4,04



4234


4,08

Витаминный премикс

BMG46

83995

День 84


Влажность, %

Витамин А (ретинол), ед/г

Дубликат

Витамин Е (α-токоферол как ацетат), г/кг

Дубликат

3,9

4390 4357

4236 4250

4,05 4,07


4,08 4,02 4,08


4374

4243

4,06


4,06



4308


4,06

Витаминный премикс

BMG46

88396

День 140


Влажность, %

Витамин А (ретинол), ед/г

Дубликат

Витамин Е (α-токоферол как ацетат), г/кг

Дубликат

4,1

4351 4381

4128 4121

4,07 4,11


4,15 4,14


4366

4125

4,09


4,15



4245


4,12