The effect of adding oil extracted from ostrich (Struthio Camelus) adipose tissue on the oxidative stability of soybean oil
Subject Areas : Tech
N. Dehghani
1
,
مریم قراچورلو
2
,
P. Ghasemi Afshar
3
1 - MSc Graduated of the Department of Food Science & Technology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 -
3 - Assistant Professor of the Department of Food Science and Technology, Hidaj Branch, Islamic Azad University, Hidaj, Iran
Keywords: Ostrich Oil, Oxidative stability, Soybean Oil.,
Abstract :
Introduction: Ostrich oil is a valuable source for use as edible oil. However, little is known about the use of ostrich oil in the food industry. The aim of this study was to investigate the effect of adding ostrich oil on the oxidative stability of soybean oil. Materials and Methods: In this study, ostrich oil was prepared from the lower abdominal fat of the Canadian black ostrich by wet rendering process (at 80 °C, 2 hours, under vacuum). After analysis for fatty acids profiles using gas chromatography, tocopherol compounds using high performance liquid chromatography and oxidative stability using rancimat (at 110°C), 10-50% of extracted oil was added to soybean oil. Oxidation of samples was evaluated and compared using oven test (at 60°C) every 24 hours for 7 days by measuring peroxide value and acid value. Results: Addition of ostrich oil extracted from the lower abdominal area to soybean oil significantly decreased the acid value and peroxide value compared to the blank. So that the highest acid value (4.5 mg KOH/g oil) and the highest peroxide value (9.12 meqO2/ kg oil) were observed in blank in 7th day of storage and the lowest acid value (0.4 mg KOH/g oil) and the lowest peroxide value (2.37 meq O2/ kg oil) were determined in soy bean oil containing 50% of ostrich oil in the first day of storage. Conclusion: Blending soybean oil with ostrich oil can be considered as a simple, effective and inexpensive method to produce edible oils with higher oxidative stability.
علوم غذايي و تغذيه/ تابستان 1403 / سال بیست و یکم / شماره 3 Food Technology & Nutrition / Summer 2024 / Vol. 21 / No. 3 |
بررسی استفاده از چربي ذخيرهاي شترمرغ (Struthio Camelus) جهت بهبود پايداری اكسايشي روغن سويا
ناديا دهقاني اشكذريa، مريم قراچورلو*b، پيمانه قاسمي افشارc
a دانش آموخته کارشناسی ارشد علوم و صنايع غذايی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ايران
b استاد گروه علوم و صنايع غذايی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ايران
c استاديار گروه علوم و مهندسی صنايع غذايی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ايران
تاریخ دریافت مقاله: 19/01/1402 تاریخ پذیرش مقاله: 15/02/1403
چکيده
مقدمه: روغن شترمرغ منبع ارزشمندی برای استفاده به عنوان روغن خوراکی است که اطلاعات كمي در مورد كاربرد آن در صنعت غذا وجود دارد. لذا هدف از اين مطالعه بررسي تأثير افزودن روغن شترمرغ بر پايداري اكسايشي روغن سويا می باشد.
مواد و روشها: در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ، روغن از چربي موجود در قسمت شکمی شترمرغ نژاد گردن مشكي كانادايي ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﮔﺪاﺧﺖ ﻣﺮﻃﻮب (به مدت 2 ساعت در دمای 80 درجه سانتیگراد تحت خلا) اﺳﺘﺨﺮاج شد. پس از تعيين تركيب اسيدهاي چرب با استفاده از دستگاه كروماتوگرافي گازي، تعيين مقدار توكوفرولها توسط کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا و ارزيابي پايداري با آزمون رنسيمت (دمای 110 درجه سانتیگراد)، روغن استخراجي در مقادير 10 تا 50 درصد به روغن سویا افزوده شد. روند اکسیداسیون نمونهها با استفاده از آزمون آون در دمای 60 درجه سانتیگراد، هر 24 ساعت و به مدت 7 روز از طریق اندازه گيري انديس پراکسید و اندیس اسیدی بررسي گرديد.
یافتهها: در روغن شترمرغ استخراجي مجموع اسیدهای چرب غيراشباع 28/66 درصد و نسبت مجموع اسيدهاي چرب چندغيراشباع به اسيدهاي چرب اشباع 65/0 درصد بود. میزان كل توکوفرول 32/6 میکروگرم برگرم و زمان پايداري 44/11 ساعت تعيين شد. افزودن روغن شترمرغ به روغن سویا موجب کاهش معنی دار اندیس اسیدی و انديس پراکسید در مقایسه با نمونه شاهد گردید (05/0˂ p). بطوریکه کمترین میزان انديس اسيدي (4/0 میلیگرم پتاس بر روغن) و کمترین میزان انديس پراكسيد (37/2 میلی اکی والان گرم اکسیژن برکیلوگرم روغن) در نمونه روغن سویا حاوی 50 درصد روغن شترمرغ مشاهده شد. با توجه به تركيب اسيدهاي چرب و وجود تركيبات توكوفرولي، افزودن 50 درصد چربي بخش شکمی شترمرغ، موجب بهبود پایداری اكسايشي روغن سویا گردید.
نتیجهگیری: مخلوط كردن روغن سويا با روغن شترمرغ ميتواند به عنوان يك روش ساده، موثر و ارزان براي توليد روغنهاي خوراكي داراي پايداري اكسايشي بالاتر درنظرگرفته شود.
واژه‌های کلیدی: پایداری اكسايشي، روغن شتر مرغ، روغن سویا
* نويسنده مسئول مكاتبات email: m_gharachorlo@srbiau.ac.ir
مقدمه
در حال حاضر مصرفكنندگان به طور فزاينده اي از اهميت غذا و تغذيه در سلامتي خود آگاه هستند. اطلاع از ويژگيهاي كيفي چربي، بويژه تركيب اسيدهاي چرب، ديدگاه واقعي و مناسبي درباره كيفيت آن ارائه ميدهد و در اين رابطه چربيهاي حاوي مقادير بيشتر اسيدهاي چرب غيراشباع مورد استقبال بيشتري قرار ميگيرند (Belichovska et al., 2015).
در ساليان اخير، تمايل به پرورش شترمرغ در جهان رو به افزايش بوده است. در كنار فرآوردههاي اصلي شترمرغ از جمله گوشت رژيمي، فرآوردههاي جانبي مانند چربي نيز در صنعت استفاده ميشود .چربي ذخيره اي در لاشه شترمرغ در بخش شكمي، سينه و پشت وجود دارد كه مقدار، تركيب و ويژگيهاي آن بسته به جنسیت، سن، ژنوتيپ، رژيم غذايي و غيره تغيير ميكند. لاشه شترمرغ حاوي 2/9 درصد چربي قابل جداسازي است كه محتوي چربي شكمي آن 4- 5/5 درصد ميباشد. در گذشته بازار عمده روغن شترمرغ در صنايع آرايشي و بهداشتي بود ولي اخيراً استفاده از روغن شترمرغ به صورت خوراكي مورد توجه ویژه قرار گرفته است. از چربي شترمرغ در صنعت غذا در تهيه گوشت فرآوري شده و يا به صورت محلي به عنوان منبع چربي استفاده ميشود (Hoffman et al., 2012; Belichovska et al., 2015).
چربي شترمرغ يك چربي ارزان قيمت است (Basuny et al., 2017) با توجه به محتواي بالاي اسيدهاي چرب چندغيراشباعي (PUFA) در بافت ذخيره اي، چربي شترمرغ ميتواند به عنوان منبع اسيدهاي چرب ضروري در رژيم غذايي انسان و حيوان درنظر گرفته شود (Horbañczuket et al., 2004). تركيب اسيدهاي چرب موجود در چربي شترمرغ بدلیل غیراشباعیت بیشتر نسبت به چربي ساير حيوانات از قبيل گاو، گوسفند و جوجه مزيت بيشتري دارد (Basuny et al., 2011). 1
از جمله مهمترین واکنشهای سیستمهای چربی، اکسیداسیون است. وقوع هرگونه اکسیداسیون در مواد غذایی نامطلوب به شمار میآید و منجر به کاهش کیفیت و ماندگاری محصولات غذایی می‌شود (Hras et al., 2000). اﻛﺴﻴﺪاﺳﻴﻮن ﭼﺮﺑﻲﻫﺎ ﻋﺎﻣﻞ اﺻﻠﻲ ﻓﺴﺎد آنﻫﺎ بوده و ﻫﻴﺪروﭘﺮوﻛﺴﻴﺪﻫﺎي ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪه از واﻛﻨﺶ ﺑﻴﻦ اﻛﺴﻴﮋن و اﺳﻴﺪﻫﺎي ﭼﺮب ﻏﻴﺮاﺷﺒﺎع، ﻣﺤﺼﻮﻻت اوﻟﻴﻪ اﻳﻦ واﻛﻨﺶ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﻫﻴﺪروﭘﺮﻛﺴﻴﺪﻫﺎ ﺑﺪون ﻃﻌﻢ و ﺑﻮ ﻫﺴﺘﻨﺪ اﻣﺎ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺠﺰﻳﻪ ﺷﺪه و آﻟﺪﺋﻴﺪﻫﺎ را ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻲدهند ﻛﻪ داراي ﻃﻌﻢ و ﺑﻮي ﺷﺪﻳﺪ و ﻧﺎﻣﻄﺒﻮﻋﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ. این مسئله در صنعت غذا بسیار مورد توجه است، زیرا باعث کاهش ماندگاری و غیر قابل مصرف شدن این محصولات می‌شود. به منظور کاهش سرعت اکسیداسیون چربیها، آنتی اکسیدانهای سنتزی مانند هیدروکسی آنیزول بوتیله (2BHA)، هیدروکسی تولوئن بوتیله (2BHT)، ترشیاری بوتیل هیدروکینون (3TBHQ) و استرهای گالات4 به عنوان يكي از متداول ترين و موثرترين روشها در بسیاری از مواد غذایی مورد استفاده قرار ميگيرند. هرچند، توجهات روزافزوني در مورد ايمني و خطرات تهديد كننده سلامتي در خصوص استفاده از آنتي اكسيدانهاي سنتزي و تمركز بر استفاده از مواد زيست فعال كه داراي خاصيت آنتي اكسيداني هستند، وجود دارد (Iqbal et al., 2008)
روغن سويا، مهمترين روغن گیاهی است و اين اهميت به دليل فراواني، ارزاني و كيفيت خوب این روغن میباشد. به دليل وجود مقدار نسبتاً زياد اسيدهاي چرب غيراشباع در اين روغن، پايداري آن در برابر اكسيداسيون كم بوده و مستعد اکسیداسیون میباشد. اکسیداسیون این روغن و سایر روغنهای خوراکی سبب فساد و تغییر طعم حجم بالایی از تولیدات جهانی شده و سلامت مصرفکنندگان را به خطر میاندازد (Basuny et al., 2011).
Belichovska و همكاران (2011) تركيب اسيدهاي چرب موجود در چربي ناحيه شكمي شترمرغ را بررسي نمودند. آنها در نتايج تحقيقات خود گزارش نمودند برخلاف ساير چربيهاي حيواني، مشخصه چربي شترمرغ، وجود مقادير بالاي اسيدهاي چرب غيراشباع است، لذا ميتوان از آن به عنوان يك ماده غذايي سالم به طرق مختلف در رژيم غذايي انسان استفاده نمود.
|
Basuny و همكاران (2017) گزارش نمودند كه استفاده از استئارين روغن شترمرغ به عنوان جايگزين مارگارين يا روغن هيدروژنه، سبب ارتقاء ويژگيهاي كيفي و حسي بيسكويتهاي توليدي گرديد.
طبق مطالعات دهقانی و همکاران (1401) مقدار روغن استخراج شده از بخشهاي زيرين شکمي بیش از جلوي قفسه سينه و جلوي قلب بوده، قسمت اعظم اسیدهای چرب آن را اسید اولئیک تشکیل داده و آلفا توکوفرول ترکیب توکوفرولی اصلی می باشد. لذا با توجه به ويژگيهاي فيزيکي و شيميايي، محتوي بالاي اسيدهاي چرب تک غيراشباع و ترکيبات توکوفرولي و استرولي، ميزان کم کلسترول و پايداري مناسب، می تواند به عنوان روغنی با ارزش در صنعت غذا مدنظر قرار گيرد.
مطالعات در مورد چربي شترمرغ و كاربردهاي آن در صنعت غذا محدود است، لذا در این مطالعه بکارگیری چربی شترمرغ در صنعت روغن خوراکی و تأثير آن بر پايداري اكسايشي روغن سويا مورد بررسی قرار گرفته است.
مواد و روشها
- تهیه و آماده سازی نمونه
در اﻳﻦ ﻣﻄﺎلعه بافت چربی ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺮاي استخراج روﻏﻦ از ﻣﺰرﻋﻪ ﭘﺮورش و ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺘﺮﻣﺮغ نژاد گردن مشكي كانادايي (مزرعه شفیعی) واﻗﻊ در شهر کرج ﺗﻬﻴﻪ ﺷﺪ. بافت چربی از قسمت زیرین ناحیه شکمی تهیه و ﭘﺲ از درﻳﺎﻓﺖ از ﻛﺸﺘﺎرﮔﺎه ﺑﻼﻓﺎﺻﻠﻪ ﺑﺎ آب ﺷﺴﺘﺸﻮ داده شد ﺗﺎ ﺧﻮن از ﺑﺎﻓﺖ ﭼﺮﺑﻲ ﺧﺎرج ﺷﻮد. ﺳﭙﺲ ﺿاﻳﻌﺎت آن ﺣﺬف ﮔﺮدﻳﺪ و ﺑﻪ ﻗﻄﻌﺎت ﻛﻮﭼﻚ ﺗﻘﺴﻴﻢ شد. نمونه در ﻓﺮﻳﺰر با دمای 18- درجه سانتیگراد ﮔﺬاﺷﺘﻪ ﺷﺪ ﺗﺎ ﺑﺎﻓﺖ آن اﻧﺪﻛﻲ ﺳﻔﺖ ﺷﻮد. در ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺑﻌﺪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﭼﺮخ ﮔﻮﺷﺖ ﺧﺮد، سپس ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻨﺪي و ﺗﺎ زمان استخراج روغن، جهت ممانعت از اﻓﺰاﻳﺶ اﺳﻴﺪﻫﺎي ﭼﺮب آزاد در ﺑﺎﻓﺖ ﭼﺮﺑﻲ، در ﻓﺮﻳﺰر با دمای 18- درجه سانتیگراد ﻧﮕﻬﺪاري شد.
ﺑﺮاي اﺳﺘﺨﺮاج روغن از ﺑﺎﻓﺖ چربی، از روش ذوب کردن به کمك تبخير کننده دوار (مدل Memmert -350، ساخت آلمان) به مدت 2 ساعت در دمای 80 درجه سانتیگراد تحت خلا استفاده شد و روغن به دست آمده در یک ظرف در بسته غیرشفاف نگهداری شد (Dehghani Shkezari, 2022).
روغن سویای تصفیه فاقد آنتی اکسیدان سنتزی از کارخانه روغن بهشهر تهیه و تا زمان انجام آزمون در یخچال نگهداری شد.
- آزمونهای شیمیایی
آنالیز اسیدهای چرب طبق استاندارد ملی ایران به شماره 2-13126 (1394) انجام شد و سپس از دستگاه کروماتوگرافی گازی (مدل SHIMADZO-Nexis 2030، ساخت ژاپن) مجهز به آشکار کننده شعلهای (FID) و ستون موئین به طول 60 متر و قطر داخلی 25/0 میلیمتر استفاده گردید. در این دستگاه، دمای محل تزریق و آشکارساز به ترتیب 250 و 260 درجه سانتیگراد و گاز حامل، هلیوم با خلوص 999/99 درصد با سرعت جریان 2 میلیلیتر بر دقیقه، بود (Mirrezaie Roodaki et al., 2016).
ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ و ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻘﺪار ﺗﻮﻛﻮﻓﺮولﻫﺎي روﻏﻦ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) (مدل Agilent Infinity1260، ساخت آمریکا) مطابق با استاندارد AOCS با شماره Cc8-89 (2000) انجام شد. دستگاه HPLC مورد استفاده دارای یک دتکتور Visible-UV با طول موج 295 نانومتر و یک ستون (5 میکرومتر×4/6 میلیمتر× 250 میلیمتر) C18 Lichrosphere Rp-100 بود و از استونیتریل: استن: آب (5/47: 5/47: 5) به عنوان فاز متحرک استفاده شد. تمامی حلالهاي مورد استفاده ویژه HPLC بودند. سیستم به صورت ایزوکراتیک با سرعت جریان یک میلیلیتر بر دقیقه بود و جداسازی در دمای 25 درجه سانتیگراد انجام شد. مقدار رقیق سازی نمونه 1:10 استن و میزان ترزیق 20 میکرولیتر بود
(Delvi Isfahan & Daraei Garmakhani, 2011).
اندازهگیری زمان مقاومت به اکسیداسیون با استفاده از دستگاه رنسیمت مدل Metrohm 743 در دمای 110 درجه سانتیگراد و با جریان هوای 20 لیتر بر ساعت ارزیابی گردید (Mirrezaie Roodaki et al., 2016).
به منظور بررسي اثر روغن استخراج شده بر پايداري روغن سویا، روغن شترمرغ استخراج شده با نسبتهای 10 تا 50 درصد وزنی با روغن سویای تصفیه شده فاقد آنتیاکسیدان سنتتیک مخلوط گردید و در آون (مدل Memmert -380، ساخت آلمان) با دمای 60 درجه سانتیگراد به مدت 7 روز نگهداری شد. روند اکسیداسیون هر 24 ساعت یک بار به مدت 7 روز از طریق اندازه گيري انديس پراکسید و اندیس اسیدی ارزیابی گردید.
اندیس پراكسيد بر حسب ميلي اكي والان پراكسيد در 1000 گرم روغن طبق استاندارد AOAC (2000) اندازهگیری گردید (AOAC, 2000).
اندیس اسیدی براساس ﻣﯿﻠﯽ ﮔﺮم ﻫﯿﺪروﮐﺴﯿﺪ سدیم ﻣﻮرد ﻧﯿﺎز ﺟﻬﺖ ﺧﻨﺜﯽ ﮐﺮدن اﺳﯿﺪﻫﺎي ﭼﺮب آزاد ﻣﻮﺟﻮد در ﯾﮏ ﮔﺮم ﭼﺮﺑﯽ محاسبه شد (AOAC, 2000).
دراين مطالعه، آزمونها در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی و در3 تکرار انجام شد. تحلیل آماری و آنالیز واریانس شاخص‌های مورد آزمون با استفاده از نرم‌افزار آماری SPSS نسخه 23 و ترسیم نمودارها با نرم‌افزار (2019) Excel انجام شد. برای مقایسه و تشخیص وجود اختلاف معنی‌دار بین میانگین نتایج حاصله، از آزمون دانکن درسطح اطمینان 95 % استفاده گرديد.
یافتهها
براساس نتایج حاصله، میزان روغن استخراجی از بافت چربی بخش شکمی 45/62 درصد تعیین گردید. درجدول 1، ميانگين ميزان اسيدهای چرب روغن استخراج شده از بافت چربي شکمی شترمرغ برحسب درصد وزني ارائه شده است.
جدول 1- تركيب اسيدهای چرب روغن استخراج شده از بافت شکمی شترمرغ
Table 1- Fatty acid compositions of oil extracted from the lower abdominal fatty tissue of ostrich (weight percentage)
(%) | Fatty acids |
0.20 ±22.1 | (C14:0) Myristic acid |
0.11±25.05 | (C16:0) Palmitic acid |
0.15±13.44 | (C16:1) Palmitoleic acid |
0.20±7.45 | (C18:0) Stearic acid |
0.16±30.91 | (C18:1) Oleic acid |
0.15±21.93 | Linoleic acid (C18:2) |
0.16±33.72 | Saturated fatty acids |
0.15±66.28 | Unsaturated fatty acids |
0.65 | Poly unsaturated fatty acids(PUFA) /Saturated fatty acids(SFA) |
* The values are expressed as means ± standard deviation.
اسید پالمیتیک (05/25 درصد) بیشترین میزان اسید چرب اشباع و اسيد اولئيک (91/30 درصد) بیشترین میزان اسید چرب غیراشباع را تشکیل داده، مجموع اسیدهای چرب اشباع 72/33 درصد و مجموع اسیدهای چرب غيراشباع 28/66 درصد و نسبت مجموع اسيدهاي چرب چندغيراشباع به اسيدهاي چرب اشباع 65/0 درصد میباشد.
ميزان آلفاتوکوفرول 35/2 میکروگرم بر گرم، بتاتوکوفرول 81/0 میکروگرم بر گرم، گاماتوكوفرول 2367/1 میکروگرم بر گرم، گاماتوكوتري انول 04/1 میکروگرم بر گرم، دلتاتوكوفرول 96/0 میکروگرم برگرم و میزان كل توکوفرول 32/6 میکروگرم برگرم بود.
براساس نتايج آزمون رنسيمت، زمان پایداری روغن استخراج شده از چربي زیرین شکمی شترمرغ 44/11ساعت تعيين شد.
بر اساس شكل 1، نتایج اندازهگیری اندیس اسیدی نشان داد، افزودن روغن شترمرغ به روغن سویا موجب کاهش میزان اندیس اسیدی به صورت معنی دار (p<0.05) در مقایسه با نمونه شاهد گردید، با افزایش میزان روغن شترمرغ به روغن سویا میزان اندیس اسیدی به صورت معنیداری (p<0.05) کاهش یافت. همچنین نتایج به دست آمده نشان داد، با گذشت زمان آون گذاری (با دمای 60 درجه سانتیگراد) میزان اندیس اسیدی به صورت معنیداری (p<0.05) افزایش یافت.
بر اساس نتایج، مقایسه میانگین اثر متقابل تیمار و زمان نشان داد که با افزایش درصد روغن شتر مرغ در روغن سویا میزان اندیس اسیدی به صورت معنی دار(p<0.05) در مقایسه با نمونه شاهد کاهش یافت و در هر شش تیمار با گذشت زمان آونگذاري (با دمای 60 درجه سانتیگراد) افزایش معني دار در اندیس اسیدی رخ داد (05/0P<) اما با افزایش میزان روغن شتر مرغ در روغن سویا، روند افزایش اندیس اسیدی کندتر گردید. به طوری که بیشترین میزان اندیس اسیدی در نمونه شاهد (95/4 میلیگرم پتاس بر روغن) در روز هفتم و کمترین میزان در نمونه روغن سویا حاوی 50 درصد روغن شترمرغ (4/0 میلیگرم پتاس بر روغن) در روز اول مشاهده شد.
نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل تیمار و زمان نشان داد که با افزایش درصد روغن شترمرغ به روغن سویا، روند افزایش میزان اندیس پراکسید به صورت معنی‌دار در مقایسه با نمونه شاهد کاهش یافت و در هر شش تیمار با گذشت زمان افزایش معنيدار در اندیس پراکسید رخ داد (05/0P<) اما روند افزایش اندیس پراکسید با افزایش میزان روغن شترمرغ به روغن سویا کندتر گردید، به طوری که بیشترین میزان اندیس پراکسید در نمونه شاهد (12/9 میلی اکی والان گرم اکسیژن برکیلوگرم روغن) در روز هفتم و کمترین میزان در نمونه روغن سویا حاوی 50 درصد روغن شترمرغ (37/2 میلی اکی والان گرم اکسیژن برکیلوگرم روغن) در روز اول مشاهده شد (شکل 2).
[1] 3 Tertiary Butyl Hydro Quinone 4 Gallate esters
[2] 1 Butylated Hydroxy Anisole 2 Butylated Hydroxy Toluene
Figure 1- Acid value of soybean oils containing 10-50% of ostrich fat, during 7 days storage in the oven (mg KOH/oil)
شكل 1- اندیس اسیدی (میلیگرم پتاس بر روغن) نمونههاي روغن سويا حاوي مقادير 10- 50 درصد
روغن شترمرغ طی 7 روز نگهداري در آون 60 درجه سانتیگراد
Figure 2 - Peroxide value of soybean oils containing 10-50% of ostrich fat, during 7 days storage in the oven (meq/Kg oil)
شكل 2- اندیس پراکسید (میلیاکی والان بر کیلوگرم روغن) نمونههاي روغن سويا حاوي مقادير 10- 50 درصد روغن شترمرغ طی 7 روز نگهداري در آون 60 درجه سانتیگراد
بحث
چربی در لاشه شترمرغ در محلهای ذخیره ای خاصی از جمله در ناحیه شکمی، زیر بخش جناغ سینه و بین عضلات قرار دارد ولی چربی بین ماهیچهای و داخل سلولی آن محدود میباشد. Dehghani Shkezari و همكاران (2022) درنتيجه تحقيقات خود در مورد مقايسه بازده استخراج روغن از چربي موجود در سه ناحيه بدن شترمرغ عنوان نمودند كه بيشترين بازده استخراج مربوط به ناحيه شكمي شترمرغ ميباشد. لذا در اين تحقيق نيز، به دلیل بازده استخراج روغن بیشتر و صرفه اقتصادی بالاتر، از روغن بخش شکمی جهت بررسی تاثیر روغن شترمرغ بر پايداري روغن سویا استفاده گردید.
در مطالعه انجام شده توسط Franken و Selez (1999)، چربی شتر مرغ پس از 17 ساعت حرارت دهی در دمای 80 درجه سانتیگراد در یک محفظه بسته در یک آون با جریان هوای گرم استخراج و میزان استخراج از بخشهای شکمی و جلوی سینه به ترتیب 67 و 41 درصد گزارش شد.
عمدهترين تركيب روغن حاصل از بافت ذخيرهاي شترمرغ، تريگليسيريدها می باشندGavanji et al., ) (2013. براساس نتايج حاصله، اسيد اولئيك (91/30 درصد) اسيدچرب غالب در روغن شترمرغ مورد بررسي بوده و پس از آن به ترتيب اسيدهاي چرب پالميتيك (05/25 درصد) و لينولئيك (93/21 درصد) قرار داشتند. در بررسی ترکیب اسیدهای چرب روغن شترمرغ به روش کروماتوگرافی گازی و ارزیابی کیفیت روغن شترمرغ به منظور استفاده در فراوردههای آرایشی و غذایی ، نتایج مشابهی بدست آمد Belichovska et al., 2015; Haji Mahmoudi et) al., 2013; Delvi Isfahan & Daraei Garmakhani, 2011 ).
وجود مقادير بالاي اسيدهاي چرب چندغيراشباع (PUFA) در روغن شترمرغ ميتواند به عنوان يك منبع مناسب اسيدهاي چرب ضروري در غذاي انسان درنظر گرفته شود . (Horbańczuk et al., 2004)
Belichovska و همکاران در سال (2015) گزارش نمودند كه در روغن شترمرغ ميزان اسيدهاي چرب اشباع(SFA) 75/34 درصد، ميزان اسيدهاي چرب تك غيراشباع (MUFA) 37/38 درصد، ميزان اسيدهاي چرب چندغير اشباع (PUFA) 88/26 درصد و نسبت اسيدهاي چرب چند غيراشباع به اشباع 77/0 می باشد.
بين سن و رژيم غذايي شترمرغها و تركيب اسيدهاي چرب موجود در چربي همبستگي وجود دارد (Horbañczuk et al., 2003). در صورت تغذيه شترمرغ با رژيم غذايي غني از چربيهاي غيراشباع (روغن سويا) ، روغن توليدي در مقايسه با شترمرغهاي تغذيه شده با رژيم غذايي غني از چربيهاي اشباع، غيراشباعيت بيشتري خواهند داشت .(Gavanji et al., 2013)
در ساليان اخير، محققان بر نقش بالقوه آنتياكسيدانهاي رژيمي در ارتقاء سلامت و كاهش خطر بيماري قلبي، سرطان و ساير بيماريهاي مرتبط با افزايش سن تمركز نموده اند. آنتي اكسيدانهاي خارجي ميتوانند سبب افزايش ماندگاري و اطمينان از كيفيت فرآورده شوند. تحقيقات متعدد نشان دادهاند كه سرعت اكسيداسيون چربي را ميتوان از طريق استفاده از آنتي اكسيدانها كنترل نمود. برخي ويتامين ها، بويژه ويتامينA به فرم بتاكاروتن، ويتامينC به فرم اسيد آسكوربيك و ويتامين E به فرم توكولها، به طور مستقل به عنوان آنتي اكسيدانهاي رژيمي طبيعي فعال عمل ميكنند (Abou-Arab and Abu-Salem, 2010). توکوفرولها به عنوان يكي از اجزاءمواد غیر صابونی شونده روغنهاي خوراکی، فعالیت آنتي اكسيداني دارند. این ضد اکسندههاي طبیعی موجب غیر فعال شدن رادیکالهاي آزاد میشوند. فعالیت توکوفرولها به عنوان آنتیاکسیدان به وسیله به دام انداختن هیدروپرواکسیدهاي حد واسط و در نتیجه کند کردن زنجیره اتواکسیداسیون میباشد. آلفاتوکوفرول اثر سلامتی بخش و تغذیهاي براي انسان داشته درحالی که گاما توکوفرول داراي فعالیت زیاد حفاظت کنندگی در ترکیبات روغن مثل اسیدهاي چرب استMirzaei) (Rudaki & Sahari, 2013. وجود ویتامین E در نمونه روغن میتواند باعث افزایش پایداري نمونه شده و خواص آنتی اکسیدانی مطلوبی را به روغن بدهد اگر چه میزان آنتی اکسیدانهاي طبیعی در روغنهاي حیوانی در مقایسه با روغنهاي گیاهی از مقادیر کمتري برخوردار میباشد. میزان آلفا توکوفرول در روغن گاو، مرغ، ماهی به ترتیب برابر با 6، 4 و 9 میلی گرم در کیلوگرم و میزان ویتامین E شترمرغ تقریبا با نمونه مرغ برابر گزارش شده است (Kheiri et al., 2014). در ارزیابی کیفیت روغن شتر مرغ به منظور استفاده در فراوردههای آرایشی و غذایی و بررسی کیفیت و خواص فیزیکوشیمیایی روغن شترمرغ Kheiri) (et al., 2014، مقدار توکوفرول موجود در چربی شترمرغ را 5/3 میلی گرم در کیلوگرم روغن به دست آوردند.
محققان عنوان نمودند كه محتوي ويتامينهاي محلول در چربي در بافت چربي شترمرغ سنتز نمي شوند بلكه از طريق تغذيه آنها با روغنهاي خوراكي به روغن راه مييابند، بنابراين محتوي اين ويتامينها به كيفيت تغذيه بستگي دارد (Al-Baidhani and Al-Mossawi, 2019).
پايداري روغن در دماهاي بالا در برابر اكسيداسيون اهميت زيادي دارد. پايداري روغنها به تركيب اسيدهاي چرب آنها به ويژه درصد اسيدلينولنيك و اسيد لينولئيك بستگي دارد. به خاطر مقدار كم اسيد لينولنيك، اثر كاهندگي آن بر پايداري، تحت تاثير اسيدهاي چربي كه مقدار آنها غالب است (مثل اسيد اولئيك) قرار ميگيرد. در تعيين پايداري يك روغن نميتوان به وجود فقط يك نوع اسيد چرب استناد كرد (به عنوان مثال اسيد لينولنيك) و باید مجموع تركيب كامل اسيدهاي چرب را در نظر گرفت (Mohammadi et al., 2007).
اطلاعات علمي در مورد روغن شترمرغ و فعاليتهاي آنتياكسيداني آن محدود ميباشد .براساس نتايج ارزيابي DPPH، روغن شترمرغ داراي IC50 =16.6mgml-1 ميباشد (Bennett et al., 2008). اشاره شده است كه فعاليتهاي آنتي اكسيداني روغن شترمرغ ممكن است در نتيجه اسيدهاي چرب، ويتامينها و اسيدهاي آمينه آن باشد. در بخش غير تري گليسيريدي روغن شترمرغ، مقادير مختلفي از كاروتنوئيدها، پلي فنل ها، توكوفرول و فلاونها وجود دارد كه در ايجاد ويژگيهاي آنتي اكسيداني و خواص درماني اين روغن موثر هستند .(Gavanji et al., 2013)
در اثر فساد يا تند شدن هیدرولیتیک، اتصال استري مولکول تري آسیل گلیسرول شكسته شده و اسیدهاي چرب آزاد ميشوند و عطر و طعم نامطبوع ايجاد میگردد. مقدار اسیدهاي چرب آزاد شاخص مهم کیفی روغنها در طول مرحله ذخیرهسازي و فرآوري روغنها میباشد (Amirsardari et al., 2018). اندیس اسیدی مبين ميزان اسیدهای چرب آزاد چربیها و روغنها و مقدار هیدروکسید پتاسیم لازم برای خنثی کردن را مشخص مينمايد. علت کاهش اندیس اسیدی با افزایش میزان روغن شتر مرغ در روغن سویا میتواند به علت ترکیبات توکوفرولی یا ترکیب اسیدهای چرب موجود در روغن شترمرغ باشد (Basuny et al., 2011).
استاندارد کدکس، بیشینه اندیس اسیدی در روغنهای خوراکی تصفیه شده را 6/0 (mg KOH/g Oil) و در روغنهای بکر و پرس سرد به جز روغن هسته پالم خام و روغن پالم بکر 4 (mg KOH/g Oil) تعیین نموده است (Anon, 2023).
بررسی اندیس پراکسید بهعنوان شاخص حضور محصولات اولیه اکسیداسیون برای تضمین پایداری اکسیداتیو روغن از کاربرد ویژهای برخوردار است. بنابراین هر چه اندیس پراکسید کمتر باشد، کیفیت روغن بهتر است. علت کاهش اندیس پراکسید با افزایش میزان روغن شتر مرغ میتواند خاصت آنتی اکسیدانی روغن شترمرغ به علت دارا بودن ترکیبات فنولی و آلفا توکوفرول باشد (Basuny et al., 2011). استاندارد کدکس اندیس پراکسید را برای تمام روغنهای تصفیه شده حداکثر 10 میلی اکی والان اکسیژن بر کیلوگرم روغن و برای روغنهای بکر و پرس سرد حداکثر 15 میلی اکی والان اکسیژن بر کیلوگرم روغن تعیین نموده است (Anon, 2023). با توجه به نتایج به دست آمده تمامی روغنهاي سویا حاوی روغن شترمرغ و نمونه شاهد در محدوده مجاز اعلام شده قرار داشتند. در تأیید نتایج فوق، Basuny و همکاران (2011)، بیان داشتند که مخلوط کردن اولئین شترمرغ با روغن آفتابگردان مقدار پراکسید روغن آفتابگردان را در طی فرایند سرخ کردن کاهش داده و از این رو پایداری روغن آفتابگردان را هنگام سرخ کردن افزایش میدهد.
نتیجهگیری
براساس نتايج اين مطالعه، پايداري اكسايشي روغن سويا با افزودن روغن استخراج شده از بخش شكمي شترمرغ به طور معنيداری افزايش يافت و افزايش پايداري متناسب با درصد روغن شترمرغ اضافه شده بود به نحوي كه نمونه روغن سویا حاوی 50 درصد روغن شترمرغ، نتایج بهتری را نشان داد. روغن مخلوط شترمرغ و سویا حتی بدون افزودن آنتیاکسیدانهاي سنتزي، به واسطه ترکیبات منحصر به فرد آنتی اکسیدانی و همچنین ترکیب اسید چرب مناسب، پایداري قابل قبولی را حداقل جهت استفاده به عنوان روغن پخت و پز دارا ميباشد. از طرفی نمیتوان از اثرات مثبت تغذیهاي و سلامت بخش روغن مخلوط فرموله شده حاوي اسيدهاي چرب امگا 6 و امگا 9 چشم پوشی کرد. لذا با توجه به محتواي اسيدهاي چرب غيراشباع و ميزان كم كلسترول كه روغن شترمرغ را از ساير روغنهاي حيواني متمايز مينماید و همچنين وجود تركيبات توكوفرولي و قيمت مناسب ميتواند در صنعت غذا و به صورت مخلوط با ساير روغنهاي گياهي استفاده شود.
منابع
Abou-Arab, E. A. & Abu-Salem, F. M. (2010). Effect of natural antioxidants on the stability of ostrich meat during storage. GRASAS Y ACEITES, 61 (1), 102-108. https://doi.org/10.3989/gya.042909
Amirsardari, A., Asadollahi, S. & Ishaqi, M. R. (2018). Investigation of physicochemical properties and oxidative stability of palm-free frying oil in comparison with palm-containing frying oil. Journal of Food Science and Technology, 80(15), 255-245.
Anon. (2023). Codex Alimentarius Commission. Standard for named vegetable oils. CXS 210-1999
AOAC. )2000(. Official Methods of Analysis. 17th Edition, The Association of Official Analytical Chemists, Gaithersburg, MD, USA.
Belichovska, D., Hajrulai-Musliu, Z., Uzunov, R., Belichovska, K. & Arapcheska, M. (2015). Fatty acid composition of ostrich (Struthio Camelus) abdominal adipose tissue. Macedonian Veterinary Review, 38 (1), 7. https://doi.org/10.14432/j.macvetrev.2014.11.028
Basuny, A. M. M., Arafat, Sh. M. & Nasef, Sh. L. (2011). Utilization of ostrich oil in foods. International Research Journal of Biochemistry and Bioinformatics, 2 (8), 199-208.
Basuny, A. M. M., Arafat, Sh. M. & Soliman, H. M. (2017). Biological Evaluation of 19-Ostrich Oil and Its Using for Production of Biscuit. Egypt Journal Chemistry, 60 (6), 1091-1099. https://doi.org/10.21608/ejchem.2017.1295.1078
Bennett, D. C., Code, W. E., Godin, D. V. & Cheng, K. M. (2008). Comparison of the antioxidant properties of emu oil with other avian oils. Australian Journal of Experimental Agriculture, 48(10), 1345–1350.
Dehghani Shkezari, N., Gharachorloo, M. & Ghasemi Afshar, P. (2022). Physical and chemical properties of oils extracted from fat tissues of ostrich (Canadian black neck breed). Journal of Food Research, 32(2), 43-57.
Delvi Isfahan, M. & Daraei Garmakhani, A. (2011). Qualitative Evaluation of ostrich oil for use in cosmetic and food products. Journal of Food Research, 21 (4), 445-434.
Gavanji, Sh., Larki, B. & Taraghian, A. H. (2013). A review of Application of Ostrich oil in Pharmacy and Diseases treatment. Journal of Novel Applied Sciences, 2 (11), 650-654.
Hoffman, L.C., Brand, M.M., Cloete, S.W.P., Muller, M. (2012). The fatty acid composition of muscles and fat depots of ostriches as infl uenced by genotype. South African Journal of Animal Science., 42, 256-265. http://dx.doi.org/10.4314/sajas.v42i3.7
Horbañczuk, J.O., Cooper, R.G., Jóźwik, A., Klewiec, J., Krzyżewski, J., Malecki, I., Chyliński, W., Wójcik, A. & Kawka, M. (2003). Cholesterol content and fatty acid composition of fat from culled breeding ostriches (Struthio camelus). Animal Science Paper and Reports, 21, 271-275.
Hraš, A.R., Hadolin, M., Knez, Z. & Bauman, D. (2000). Comparison of antioxidative and synergistic effects of rosemary extract with α-tocopherol, ascorbyl palmitate and citric acid in sunflower oil. Food chemistry, 71 (2), 229-233.
Haji Mahmoudi, M., Zamani Mazdeh, F., Torabi, P., Moradi Khatunabadi, J. & Shams Ardakani, M.R. (2013). Investigation of ostrich oil fatty acid profile by gas chromatography. Twenty-first National Congress of Food Science and Technology. Shiraz University.
Horbañczuk, J.O., Malecki, I., Cooper, R.G., Jóźwik, A., Klewiec, J., Krzyżewski, J., Khalifa, H., Chyliński, W., Wójcik, A. & Kawka, M. (2004). Cholesterol content and fatty acid composition of two fat depots from slaughter ostriches (Struthio camelus) aged 14 months Animal Science Paper and Reports, 22, 247-251.
Iqbal, S., Haleem, S., Akhtar, M., Zia-ul-Haq, M. & Akbar, J. (2008). Efficiency of pomegranate peel extracts in stabilization of
sunflower oil under accelerated conditions. Food Research International, 41, 194–200.
Kheiri, F., Derakhshnam, M. & Azizkhani, S. (2014). Qualitative investigation and physicochemical properties of ostrich oil. National Conference on New Sciences and Technologies in Food Industry. Islamic Azad University, Torbat Heydaria Branch.
Matsushita, S. & Terao, J. (1980). Singlet oxygen-initiated photooxidation of usaturated fatty acid esters and inhibitory effects of tocopherols and â-carotene. In: Autoxidation in Food and Biological Systems; Simic, M., Karel, M., eds, Plenum Press: New York, pp. 27-44.
Mirrezaie Roodaki, M. S., Sahari, M. A., Ghiassi Tarzi, B., Barzegar, M. & Gharachorloo, M. (2016). Effect of refining and thermal processes on olive oil properties. Journal of Agricultural Science and Technology, 18, 629-641.
Mirzaei Roodaki, M. & Sahari, M.A. (2013). Investigation of oxidative stability of olive oil. Journal of Food Science and Technology, 39(10), 75-61.
Mohammadi, T., Azizi, M. H. & Taslimi, A. (2007). Investigation of the relationship between fatty acid composition and oil stability in a mixture of sunflower and canola oils. Journal of Food Science and Technology, 4(2), 76-67. http://fsct.modares.ac.ir/article-7-3556-en.html
Sales, J. & Franken, L.R. (1999). Ostrich fat. Austr. Ostrich Association Journal, 39–45.
