Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych przechowywanego oleju rzepakowego produkcji polskiej

Pełen tekst

(1)Zeszyty Naukowe nr 833. 2010. Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka Katedra Chemii Ogólnej. Lidia Ostasz Katedra Chemii Ogólnej. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych przechowywanego oleju rzepakowego produkcji polskiej 1. Wprowadzenie Olej rzepakowy jest tłuszczem roślinnym, otrzymywanym obecnie z nasion odmian rzepaku podwójnie ulepszonego. Olej ten posiada wysokie walory żywieniowe. Jest bogatym źródłem kwasów mononienasyconych (MUFA) i polinienasyconych (PUFA). Swoje właściwości zawdzięcza profilowi kwasów tłuszczowych, złożonych głównie z kwasów o łańcuchach 18-węglowych, C 18:1, C 18:2 i C 18:3. Zawartość tych kwasów jest charakterystyczna dla oleju rzepakowego niskoerukowego. Korzystny ze względów żywieniowym jest również stosunek kwasów tłuszczowych KT grupy MUFA do kwasów PUFA. Olej ten, szczególnie bogaty w kwasy polienowe, powoduje obniżenie poziomu cholesterolu we krwi. Przeciętny, stosunkowo niski udział kwasów nasyconych, w tym kwasu palmitynowego C 16:0 (5%), w wypadku spożywania olejów nie wpływa niekorzystnie na zdrowie [7]. Dzięki wysokiej zawartości kwasu oleinowego C 18:1 i niskiej zawartości kwasu erukowego C 22:1 olej rzepakowy uzyskiwany z nowych, uszlachetnionych odmian rzepaku upodobnił swój profil kwasowy do profilu oliwy z oliwek, najbardziej popularnej w krajach Unii Europejskiej. Stąd bierze się częste określanie oleju rzepakowego mianem oliwy północy. Wśród kwasów tłuszczowych ważną rolę żywieniową odgrywają obok kwasów MUFA, czyli kwasów z rodziny n-3.

(2) 52. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. oraz n-6, również NNKT – niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe [11, 19, 20, 24, 25]. Jakość samych olejów roślinnych jest zmienna. Uzależniona jest ona od wielu czynników, w tym od ich składu chemicznego. Zależy on bowiem od odmiany rzepaku, warunków uprawy oraz zabiegów technologicznych. Warunki przechowywania i obróbki termicznej wpływają na zmiany w strukturze kwasów, na wzrost kwasowości olejów, na rozpad triacylogliceroli na di- i monoacyloglicerole oraz tworzenie się w pierwszym etapie oksydacji wodoronadtlenków [7, 21]. Literatura przedmiotu wskazuje, że prowadzone są liczne badania dotyczące identyfikacji oraz ilościowego oznaczania lipidów, produktów przemian oksydacyjnych czy termicznych tych związków. Do badań wykorzystywane są różne techniki analityczne, zarówno klasyczne, jak i instrumentalne. Te ostatnie pozwalają na przeprowadzenie analizy jakościowej i ilościowej oraz uzyskanie pełniejszych informacji o jakości danego tłuszczu. Jedną z powszechnie wykorzystywanych technik instrumentalnych jest chromatografia gazowa GLC, w tym analiza estrów metylowych kwasów tłuszczowych oraz izomerów cis i trans. Celem badań była analiza składu kwasów tłuszczowych niskoerukowych rafinowanych olejów rzepakowych, przechowywanych w temperaturze 20oC, w butelkach otwartych lub zamkniętych, z dostępem oraz bez dostępu światła. Warunki miały symulować przeciętny sposób przechowywania olejów w gospodarstwach domowych. Jakość olejów kształtuje się również w procesach technologicznych. Stąd też, w celach porównawczych w pracy wykorzystano oleje rzepakowe pochodzące od dwóch różnych producentów [8]. 2. Acyloglicerole i kwasy tłuszczowe Triacyloglicerole TAG są podstawowym składnikiem tłuszczów. Skład i struktura TAG zależy od wprowadzanych kwasów tłuszczowych [2]. Liczba możliwych TAG rośnie z liczbą grup acylowych i zależy od liczby KT występujących w tłuszczach: T = k3, gdzie: T – liczba triacylogliceroli TAG, k – liczba kwasów tłuszczowych. Jeżeli w triacyloglicerolu występują dwa kwasy tłuszczowe, np kwas stearynowy S i kwas linolowy L, czyli k = 2, to liczba możliwych triacylogliceroli wynosi: T = 23 = 8. Możliwe kombinacje są następujace: SSL LLS SSS SLS LSL LLL LSS SLL Kombinacji możliwych TAG, składających się z trzech KT, jest T = 33 = 27. Dla k = 5 liczba TAG wynosi już T = 125. Tłuszcze roślinne zawierają 5–15 różnych.

(3) 53. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... KT, tłuszcze zwierzęce od kilkudziesięciu (tłuszcze zwierząt morskich) do kilkuset (tłuszcze mleczne), dlatego liczba możliwych TAG sięga kilku milionów. Reakcję tworzenia się cząsteczki monoacyloglicerolu MAG przedstawiono poniżej: R1COOH + HO – CH2 – CH – CH2 – OH OH R1COO + CH2 – CH – CH2 – OH – H2O OH. Powstające cząsteczki diacyloglicerolu DAG można przedstawić za pomocą wzoru półstrukturalnego jako: R1COO + CH2 – CH – CH2 – OH R2COO. Budowę łańcucha triacyloglicerolu TAG prezentuje poniższy wzór strukturalny: O. C R1. O. O. O C. R2. CH CH2. O CH2. O C. R3. gdzie: R1, R 2, R3 – kwasy tłuszczowe o prostych łańcuchach i parzystej liczbie atomów węgla, najczęściej C16, C18, o różnym stopniu ich nasycenia. Różnice w budowie triacylogliceroli dotyczą: – składu kwasów tłuszczowych, – położenia KT, jedna z pozycji zewnętrznych (R 1 lub R 3) lub pozycja wewnętrzna (R2). Kwasy tłuszczowe KT (FA – fatty acids) dzieli się ze względu na rodzaj występujących wiązań w łańcuchu węglowym na: 1) nasycone SFA (saturated fatty acids), o wiązaniach pojedynczych, 2) nienasycone UFA (unsaturated FA), o wiązaniach podwójnych,.

(4) 54. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. – jednonienasycone MUFA (monounsaturated FA), – wielonienasycone PUFA (poliunsaturated FA). Przykładowe wzory kwasów SFA przestawiono na rys. 1. O. OH Kwas palmitynowy O. OH Kwas sterarynowy. Rys. 1. Wzory kwasów tłuszczowych nasyconych SFA Źródło: [9].. Tabela 1. Kwasy tłuszczowe nasycone SFA Liczba atomów C. Nazwa systematyczna. Nazwa zwyczajowa. C 4:0. butanowy. masłowy. C 6:0. heksanowy. kapronowy. C 8:0. oktanowy. kaprylowy. C 10:0. dekanowy. kaprynowy. C 12:0. dodekanowy. laurynowy. C 14:0. tetradekanowy. mirystynowy. C 16:0. heksadekanowy. palmitynowy. C 18:0. oktadekanowy. stearynowy. C 20:0. eikozanowy. arachidowy. C 22:0. dokozanowy. behenowy. C 24:0. tetrakozanowy. lignocerynowy. C 26:0. heksakozanowy. cerotynowy. Źródło: [2].. Kwasy tłuszczowe mononienasycone MUFA występują w znacznych ilościach w oleju rzepakowym oraz oliwie z oliwek. Ten typ tłuszczów w niewielkim stop-.

(5) 55. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... niu podnosi poziom „dobrego” cholesterolu HDL we krwi. Przykładowe wzory kwasów UFA przedstawiono na rys. 2. Tabela 2. Kwasy tłuszczowe monoenowe MUFA Liczba atomów C. Nazwa systematyczna. Nazwa zwyczajowa. C 4:1, n-2. cis-2-butenowy. krotonowy. C 10:1, n-2. cis-8-dekenowy. kaprolenowy. C 14:1, n-5. cis-9-tetradecenowy. oleomirystynowy. C 16:1, n-7. cis-9-heksadecenowy. oleopalmitynowy lub palmitooleinowy. C 18:1, n-9 (cis). cis-9-oktadecenowy. oleinowy. C 18:1, n-9 (trans). trans-9-oktadecenowy. elaidynowy. C 18:1, n-7. trans-11-oktadecenowy. wakcenowy. C 20:1, n-11. cis-9-eikozenowy. gadoleinowy. C 22:1, n-9. cis-13-dokozenowy. erukowy. C 22:1, n-9. trans-13-dokozenowy. brasydynowy. C 22:1, n-11. cis-11-dokozenowy. cetolowy. C 24:1, n-9. cis-15-tetrakozenowy. nerwonowy. Źródło: [2].. Tabela 3. Kwasy tłuszczowe polienowe PUFA Liczba atomów C. Nazwa systematyczna. Nazwa zwyczajowa. C 18:2, n-6. cis, cis-9,12-oktadekadienowy. linolowy. C 18:3, n-3. all cis-9,12,15-oktadekatrienowy. α-linolenowy. C 18:3, n-6. all cis-6,9,12-oktadekatrienowy. γ- linolenowy. C 20:4, n-6. all cis-5,8,11,14-eikozatetraenowy. arachidonowy. C 20:5, n-3. all cis-5,8,11,14,17-eikozapentaenowy. timodonowy. C 22:5, n-6. all cis-4,7,10,13,16-dokozapentaenowy. klupadonowy. C 22:6, n-3. all cis-4,7,10,13,16,19-dokozaheksaenowy. klupanodonowy. Źródło: [2].. Źródłem kwasów tłuszczowych polinienasyconych PUFA są oleje roślinne (słonecznikowy, sojowy czy kukurydziany), niektóre margaryny do smarowania pieczywa, w tym Benecol. Obniżają one poziom „złego” cholesterolu LDL. Obecność wiązań podwójnych w cząsteczce kwasu powoduje możliwość wystąpienia izomerii. Według definicji zaproponowanej w 2004 r. przez Codex.

(6) 56. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. Alimentarius FAO/WHO (kodeks żywnościowy), izomery trans kwasów tłuszczowych są izomerami geometrycznymi, mono- i polinienasyconych kwasów tłuszczowych, zawierające niesprzężone podwójne wiązania w konfiguracji trans. Kwasy te z jednym lub większą liczbą podwójnych wiązań mogą tworzyć również izomery geometryczne cis-trans [12, 22, 23].. O OH. Kwas oleinonowy. O OH. Kwas linolowy. O OH. Kwas linolenowy. Rys. 2. Wzory kwasów tłuszczowych nienasyconych UFA Źródło: [9].. Często oznacza się izomery kwasu linolowego, a metoda GLC stosowana jest powszechnie w ocenie jakości olejów jako metoda standaryzowana [1, 3–5, 10, 13]..

(7) Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... 57. W wypadku kwasów tłuszczowych KT wyróżnia się izomerię: 1) położeniową – usytuowanie wiązania podwójnego względem grupy CH3 –, – np. kwas oleinowy C 18:1, n-9, może mieć 15 izomerów położeniowych od n-2 do n-17; 2) geometryczną – ustawienie rodników w stosunku do osi wiązania podwójnego: konfiguracja cis i trans: – konfiguracja cis – rodniki po tej samej stronie wiązania, np. C 18:1, n-9 cis lub C 18:1, 9c, – konfiguracja trans – rodniki po przeciwnej stronie wiązania, np. C 18:1, n-9 trans lub C 18:1, 9t. Poniżej przedstawiono izomery geometryczne kwasu oleinowego: H – C – (CH2)7CH2 H – 9C – (CH2) – COOH Kwas oleinowy CH3 – (CH2)7 – C – H H – 9C – (CH2) – COOH Kwas elaidynowy. Liczba izomerów geometrycznych kwasów tłuszczowych nienasyconych UFA zależy od liczby wiązań podwójnych, np.: – kwas oleinowy C 18:1 ma dwa izomery: cis i trans, – kwas linolowy C 18:2 ma cztery izomery: cis-cis, cis-trans, trans-cis, transtrans, – kwas linolenowy C 18:3 ma osiem izomerów: cis-cis-cis, cis-cis-trans, cistrans-cis, trans-cis-cis, trans-trans-cis, trans-cis-trans, cis-trans-trans, transtrans-trans. Wspólną cechą strukturalną nienasyconych kwasów tłuszczowych w olejach roślinnych jest naturalna konfiguracja geometryczna cis wiązań podwójnych i stałe położenie tych wiązań względem grupy karboksylowej. Wspólną cechą fizyczną kwasów tłuszczowych nienasyconych o konfiguracji cis jest to, że w temperaturze pokojowej mają konsystencję ciekłą. Formy trans powstają pod wpływem różnych czynników fizycznych i chemicznych (np. modyfikacji tłuszczów). Przechodzenie formy cis w formę trans połączone jest ze zmianą wartości biologicznej kwasu tłuszczowego. Formy trans NNKT tracą swoje swoiste biologiczne włzściwości, np. nie mogą z nich powstać prostaglandyny. Formy trans nienasyconych kwasów tłuszczowych są jedynie źródłem energii..

(8) 58. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. Tłuszcze są źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych NNKT dla organizmu człowieka. W celu zachowania dobrego zdrowia przynajmniej 1–2% dobowej energii powinno pochodzić ze spalania NNKT. NNKT należące do kwasów wielonienasyconych konieczne są do prawidłowego rozwoju młodych organizmów i utrzymania dobrego stanu zdrowia przez całe życie. Zależnie od położenia pierwszego podwójnego wiązania, licząc od grupy CH3, wyróżnia się rodziny kwasów polienowych,. Są to rodziny kwasów: linolenowego (n-3), linolonowego (n-6), palmitooleinowego (n-7), oleinowego (n-9). W obrębie każdej z nich poszczególne kwasy tłuszczowe mogą przechodzić jedne w drugie w wyniku skracania lub wydłużania łańcucha. Polienowe kwasy tłuszczowe mające właściwości kwasów niezbędnych, czyli NNKT, należą do dwóch rodzin: rodziny kwasu linolowego n-6 i rodziny kwasu linolenowego n-3. W kwasach tych pierwsze podwójne wiązanie, licząc od metylowej grupy -CH3, znajduje się odpowiednio przy węglu szóstym lub trzecim. NNKT z rodziny n-3 to: – α-linolenowy – oktadekatetrienowy C18:3 n-3, – oktadekatetraenowy C18:4 n-3, – eikozatetraenowy C20:4 n-3, – timodonowy – eikozapanteanowy C20:5 n-3, – klupadonowy – dokozapentaenowy C22:5 n-3, – klupanodonowy – dokozaheksaenowy C22:6 n-3, Natomiast NNKT z rodziny n-6 to: – linolowy – oktadekadienowy C18:2 n-6, – γ- linolenowy – oktadekatrienowy C18:3 n-6, – eikozadienowy C20:2 n-6, – eikozatrienowy C20:3 n-6, – arachidonowy – eikozatetraenowy C20:4 n-6, – dokozatetraenowy C22:4 n-6, – dokozapentaenowy C22:5 n-6. Kwasy z rodziny n-6 wykazują większą aktywność biologiczną niż kwasy z rodziny n-3. Dawniej nie uwzględniano kwasów z rodziny n-3 jako NNKT, ale według najnowszych badań np. kwas linolenowy bierze udział w procesach ośrodkowego układu nerwowego oraz siatkówki oka [2, 24]. 3. Przedmiot i metodyka badań Przedmiotem badań były oleje rzepakowe rafinowane, niskoerukowe, produkcji polskiej, które oznaczono w pracy symbolami:.

(9) Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... 59. – A – olej Mazowiecki uniwersalny z pierwszego tłoczenia; producentem oleju jest „Mosso” Kwaśniewscy Sp. J. Puchały w Raszynie; – B – olej kujawski z pierwszego tłoczenia; producentem oleju są Zakłady Tłuszczowe w Kruszwicy; – C – olej rzepakowy „Olek”; producentem oleju są Zakłady Tłuszczowe w Kruszwicy; – D – olej rzepakowy uniwersalny „Maestro”; producentem oleju są Zakłady Tłuszczowe w Kruszwicy. Badane oleje w butelkach polietylenowych o pojemności 1 l przechowywano w temperaturze 20oC i w warunkach oznaczonych symbolami: K – dostęp światła, butelki zamknięte, L – bez dostępu światła, butelki zamknięte, M – bez dostępu światła, butelki otwarte. Próbki olejów do badań pobrano po zakupie olejów (świeże) oznaczane jako próby 0 oraz po 6, 18 i 24 miesiącach przechowywania. W badaniach olejów świeżych uwzględniono następujące parametry chemiczne wyznaczane na podstawie norm PN/ISO [15–17]: liczba nadtlenkowa LN, liczba kwasowa LK, liczba jodowa LJ, skład wyższych kwasów tłuszczowych. W czasie przechowywania oleju rzepakowego, w tym etapie badań, do określania zmian jakościowych wybrano jako parametr skład kwasów tłuszczowych. Oznaczenie zawartości kwasów tłuszczowych dla wszystkich prób przeprowadzono metodą chromatografii gazowej zgodnie z normą PN-EN ISO 5508, w postaci estrów metylowych w próbkach przygotowanych według normy PN-EN ISO 5509 [14, 18]. Analizę przeprowadzono na chromatografie gazowym SRI 9610C z kolumną Restek RTX-2330 długości 105 m i średnicy 0,25 mm z detektorem FID, z zastosowaniem wodoru jako gazu nośnego. Jako wzorzec ilościowy zastosowano AOCS Standard #3 firmy Restek nr kat. 35024. Jako dodatkowy wzorzec do identyfikacji składników zastosowano Food Industry FAME Mix o nr kat. 35077 firmy Restek, będący mieszaniną estrów metylowych 37 kwasów tłuszczowych od C:4 do C:24. 4. Wyniki badań i ich omówienie W tabeli 4 przedstawiono wartości liczby nadtlenkowej, kwasowej i jodowej olejów świeżych, próby 0. W wyniku przeprowadzonych analiz chromatograficznych otrzymano profil składu kwasów tłuszczowych przedstawiony w tabelach 5–8. Określenie „ślady” oznacza zawartość składnika zauważalną na chromatogramie, ale poniżej progu czułości integratora, wynoszącą ok. 0,1%. Otrzymane.

(10) 60. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. wyniki wykazały, że skład kwasów tłuszczowych jest typowy dla olejów rzepakowych. Tabela 4. Zmiany liczby nadtlenkowej LN, kwasowej LK i jodowej LI Olej. LN mEq O2/kg. LK mgKOH/g. LI g I2/100g. A. 1,50. 0,105. 116,1. B. 1,20. 0,098. 116,2. C. 1,85. 0,105. 116,2. D. 1,40. 0,141. 116,0. Źródło: opracowanie własne.. Tabela 6. Skład kwasów tłuszczowych w oleju A przechowywanym w różnych warunkach Kwasy tłuszczowe C 16:1 (cis–9). A A-K6 A-K18 A-K24 A-L6 A-L18 A-L24 A-M6 A-M18A-M24 0,27. 0,25. 0,33. 0,27. 0,33. 0,22. 0,25 ślady. 0,34. 0,30. C 18:1 (cis–9). 59,68 61,08 60,88 61,04 61,11 61,44 60,63 62,86 62,10 61,83. C 18:2 (cis–9,12). 19,84 19,03 19,21 18,96 19,62 19,24 19,12 18,97 18,82 18,19. C 18:3 (cis–6,9,12). 0,55. 0,80. 0,80. 0,69. 0,79. 0,58. 0,63. 0,55. 0,83. 0,92. C 18:3 (cis–9,12,15). 8,74. 8,67. 8,45. 8,74. 8,93. 8,66. 8,95. 8,44. 8,34. 8,40. C 20:1 (cis–11). 1,77. 1,87. 1,78. 1,88. 1,84. 1,81. 1,98. 1,23. 1,69. 1,86. 0. 0. 0,14. 0,14. –. –. 0,20. –. –. –. C 22:1 (cis–13). 1,30. 1,20. 1,21. 1,17. 1,23. 1,18. 1,17. 0,54. 0,95. 1,09. C 24:1 (cis–15). ślady. 0,16. 0,24. 0,16 ślady. 0,21. 0,17. 0. 0,21. 0,18. Σ UFA. 92,15 93,06 93,04 93,05 93,85 93,34 93,10 92,59 93,28 92,77. Σ MUFA. 63,02 64,56 64,44 64,52 64,51 64,86 64,20 64,63 65,29 65,26. Σ PUFA. 29,13 28,50 28,60 28,53 29,34 28,48 28,90 27,96 27,99 27,51. C 20:2 (cis–11,14). C 16:0. 4,78. 4,41. 4,38. 4,41. 4,30. 4,41. 4,39. 5,54. 4,32. 4,56. C 18:0. 2,38. 1,83. 2,05. 1,87. 1,84. 1,85. 1,86. 1,86. 1,83. 1,99. C 20:0. –. 0,19. –. 0,15. –. –. 0,14. –. –. –. C 22:0. 0,34. 0,36. 0,36. 0,33 ślady. 0,39. 0,35 ślady. 0,37. 0,38. C 24:0. 0,34. 0,16. 0,15. 0,18 ślady ślady. 0,17. 0,20. 0,30. Σ SFA. 7,84. 6,95. 6,94. 6,94. 6,91. 6,72. 7,23. Źródło: opracowanie własne.. 6,14. 6,65. – 7,4.

(11) 61. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... Tabela 7. Skład kwasów tłuszczowych w oleju B przechowywanym w różnych warunkach Kwasy tłuszczowe. B. C 16:1 (cis–9). 0,19. B-K6 B-K18 B-K24 B-L6 B-L18 B-L24 B-M6 B-M18 B-M24 0,31. 0,29. 0,21. 0,26. 0,23. 0,19. 0,33. 61,13 61,68 61,94. 62,16. 19,74 19,24 19,78 19,62 19,50 19,89 19,52. 18,88. C 18:1 (cis–9). 62,16 60,49 61,66 61,25 61,62 61,80. C 18:2 (cis–9,12). 19,39 19,70. 0,31. 0,52. C 18:3 (cis–6, 9,12). 0,58. 0,61. 0,57. 0,64. 0,58. 0,58. 0,60. 0,57. 0,66. 0,60. C 18:3 (cis–9,12,15). 8,30. 8,65. 8,43. 8,69. 8,72. 8,71. 8,90. 8,63. 8,11. 8,31. C 20:1 (cis–11). 1,41. 1,66. 1,43. 1,64. 1,46. 1,56. 1,60. 1,53. 1,62. 0,68. C 20:2 (cis–11,14). –. –. –. 0,24. –. –. –. –. –. –. C 22:1 (cis–13). 0,68. 0,77. 0,73. 0,74. 0,74. 0,74. 0,67. 0,65. 0,73. 0,74. 0,17 ślady ślady. 0,16. –. C 24:1 (cis–15). ślady ślady ślady. –. 0,16. Σ UFA. 92,71 92,91 92,85 92,82 93,16 93,24 92,87 93,47 92,77. 91,86. Σ MUFA. 64,44 63,95 64,11 64,01 64,08 64,33 63,87 64,38 64,78 64,07. Σ PUFA. 28,27 28,96 28,74 28,81 29,08 28,91 29,00 29,09 28,29. 27,79. C 16:0. 4,59. 4,47. 4,56. 4,56. 4,42. 4,49. 4,63. 4,62. 4,54. 4,55. C 18:0. 1,93. 1,69. 1,80. 1,78. 1,82. 1,62. 1,77. 1,89. 1,82. 1,83. C 20:0. 0,25. 0,28. 0,24. 0,27. 0,26. 0,25. 0,23 ślady. 0,28. 0,22. C 21:0. –. 0,22. –. –. –. –. –. –. –. C 22:0. 0,36. 0,42. 0,41. 0,38. 0,33. 0,41. 0,36 ślady. 0,37. 0,39. C 24:0. 0,17 ślady. 0,15. 0,19 ślady ślady. 0,14 ślady. 0,23. 0,15. Σ SFA. 7,30. 7,16. 7,18. 7,13. 7,24. 7,14. 7,08. 6,83. 6,77. –. 6,51. Źródło: opracowanie własne.. Tabela 8. Skład kwasów tłuszczowych w oleju C przechowywanym w różnych warunkach Kwasy tłuszczowe C 16:1 (cis–9). C 0,40. C-K6 C-K18 C-K24 C-L6 C-L18 C-L24 C-M6 C-M18 C-M24 0,28. 0,27. 0,21. 0,31. 0,34. 0,34. 0,30. –. 0,28. C 18:1 (cis–9). 61,78 61,57 61,95 61,59 61,45 61,39 60,76 61,64 61,77 62,43. C 18:2 (cis–9,12). 19,07 19,55 19,20 19,02 19,08 19,43 19,02 19,48 18,96 18,51. C 18:3 (cis–6,9,12). 0,60. 0,58. 0,58. 0,60. 0,60. 0,64. 0,72. 0,62. 0,70. 0,64. C 18:3 (cis–9,12,15). 8,41. 8,45. 8,24. 8,63. 8,65. 8,49. 8,86. 8,65. 8,38. 8,07. C 20:1 (cis–11). 1,64. 1,53. 1,54. 1,72. 1,60. 1,68. 1,74. 1,50. 1,94. 1,72. C 20:2 (cis–11,14). 0,22. 0,26 ślady. 0,10. –. 0,34. 0,19. –. –. –. C 22:1 (cis–13). 0,87. 0,71. 0,91. 0,83. 0,79. 0,84. 0,87. 0,85. 0,96. 0,83. C 24:1 (cis–15). ślady ślady. 0,21. 0,23. 0,19 ślady. –. 0,16. Σ UFA. 92,99 92,93 92,90 92,83 92,67 93,15 92,70 93,04 92,71 92,64. 0,20 ślady.

(12) 62. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. cd. tabeli 8 Kwasy tłuszczowe. C. C-K6 C-K18 C-K24 C-L6 C-L18 C-L24 C-M6 C-M18 C-M24. Σ MUFA. 64,69 64,09 64,88 64,58 64,34 64,25 63,91 64,29 64,67 65,42. Σ PUFA. 28,30 28,84 28,02 28,25 28,33 28,90 28,79 28,75 28,04 27,22. C 14:0. –. –. –. –. 0,40 ślady ślady. –. –. –. C 16:0. 4,43. 4,64. 4,52. 4,52. 4,40. 4,42. 4,61. 4,49. 4,56. 4,55. C 18:0. 1,88. 1,86. 1,79. 1,81. 1,71. 1,66. 1,81. 1,82. 1,85. 1,90. C 20:0. 0,30. 0,28. 0,26. 0,26. 0,29. 0,31. 0,34. 0,31. 0,32. 0,28. C 22:0. 0,39. 0,30. 0,33. 0,32. 0,34. 0,47. 0,37. 0,34. 0,37. 0,40. Ślady ślady. 0,19. 0,18. 0,20 ślady. 0,16 ślady. 0,19. 0,21. 7,09. 7,09. 7,34. 7,29. 7,29. 7,34. C 24:0 Σ SFA. 7,00. 7,08. 6,86. 6,96. Źródło: opracowanie własne.. Tabela 9. Skład kwasów tłuszczowych oleju D przechowywanym w różnych warunkach Kwasy tłuszczowe. D. D-K6 D-K18 D-K24 D-L6 D-L18 D-L24 D-M6 D-M18 D-M24. C 16:1 (cis-9). 0,28. 0,33. 0,34. 0,25. 0,32. 0,28. 0,32. 0,71. 0,29. 0,36. C 17:1 (cis-10). –. –. –. 0,24. –. –. –. –. –. –. C 18:1 (cis-9). 60,57 60,82. 61,11 60,92 60,39 61,05 60,74 61,39 60,86 61,58. C 18:2 (cis-9,12). 20,09 19,89 20,10 19,63 20,33 20,02 20,00 19,80 19,83. 19,15. C 18:3 (cis-6,9,12). 0,65. 0,61. 0,58. 0,60. 0,61. 0,65. 0,61. 0,57. 0,74. 0,62. C 18:3 (cis-9,12,15). 8,43. 8,42. 8,06. 8,36. 8,32. 8,28. 8,62. 7,87. 7,98. 7,93. C 20:1 (cis-11). 1,57. 1,55. 1,43. 1,57. 1,47. 1,61. 1,52. 1,41. 1,61. 1,68. C 20:2 (cis-11,14). 0,41. –. –. –. –. –. –. –. –. 0,20. C 22:1 (cis-13). 0,69. 0,68. 0,71. 0,72. 0,68. 0,80. 0,66. 0,57. 0,83. 0,69. C 24:1 (cis-15). ślady. ślady. 0,15. 0,15. ślady. ślady. 0,16. ślady. 0,23. 0,15. Σ UFA. 92,69 92,30 92,48 92,44 92,12 92,69 92,63 92,32 92,37 92,36. Σ MUFA. 63,11 63,38 63,74 63,85 62,86 63,74 63,40 64,08 63,82 64,46. Σ PUFA. 29,58 28,92 28,74 28,59 29,26 28,95 29,23 28,24 28,55 27,90. C 16:0. 4,60. 4,63. 4,71. 4,62. 4,98. 4,53. 4,65. 5,04. 4,63. 4,83. C 18:0. 1,82. 1,86. 1,82. 1,83. 1,71. 1,69. 1,74. 1,83. 1,80. 1,81. C 20:0. 0,53. 0,54. 0,46. 0,57. 0,59. 0,53. 0,47. 0,46. 0,57. 0,46. C 22:0. 0,36. 0,40. 0,36. 0,35. 0,36. 0,38. 0,35. 0,34. 0,43. 0,36. C 24:0. ślady. 0,25. 0,17. 0,18. 0,21. 0,17. 0,17. ślady. 0,21. 0,18. Σ SFA. 7,31. 7,68. 7,52. 7,55. 7,85. 7,30. 7,38. 7,67. 7,64. 7,64. Źródło: opracowanie własne..

(13) 63. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... Do produkcji oleju rzepakowego użyto uszlachetnionych, niskoerukowych odmian rzepaku, co potwierdza zawartość kwasu erukowego (C 22:1) w badanych próbach olejów, od 0,68% do 1,30% (rys. 3). Porównanie składu kwasów tłuszczowych wysoko- i niskoerukowego oleju rzepakowego przedstawiono w tabeli 9. Tabela 9. Skład kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego (w %) Kwasy tłuszczowe %. SFA. MUFA. PUFA. Olej rzepakowy wysokoerukowya. niskoerukowya. niskoerukowyb. 16:0. 03,34. 04,30. 04,60. 18:0. 00,96. 01,15. 02,00. 20:0. 00,76. 00,76. 00,27. 22:0. 00,19. 00,29. 00,36. 24:0. 00,10. 00,10. 00,18. Σ. 05,35. 06,60. 07,41. 16:1. 00,19. 02,29. 00,29. 18:1. 23,02. 51,57. 61,05. 20:1. 09,55. 01,43. 01,60. 22:1. 31,52. 01,91. 00,89. Σ. 64,28. 57,20. 63,83. 18:2. 14,80. 21,97. 19,60. 18:3. 10,03. 09,55. 09,07. 24,83. 31,52. 28,67. Σ a. b. Rok produkcji 1991; Rok produkcji 2006.. Źródło: opracowanie własne i [24].. Zawartość kwasu linolowego (C 18:2) w badanych próbach świeżego oleju rzepakowego mieści się w przedziale od 19,07% do 20,09% i nie różnicuje badanych prób ze względu na zawartość tego kwasu (rys. 4). Zawartość kwasu oleinowego (C 18:1) w badanych próbach świeżego oleju rzepakowego wahała się od 59,68% do 62,16% (rys. 5). Zawartość kwasu linolenowego (C 18:3), jako suma izomerów cis-6, 9, 12 i cis9, 12, 15, w badanych próbach świeżego oleju rzepakowego wahała się od 8,88% do 9,29% (rys. 6). W wypadku oleju A (wyprodukowanego w Raszynie) obserwuje się nieco wyższą zawartość tego kwasu niż w próbach oleju wyprodukowanego w Kruszwicy (średnia zawartość kwasu wynosi 8,95%)..

(14) 64. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. C 22:1 1,4. 1,30. 1,2 1,0. 0,87. 0,8. 0,68. 0,69. 0,6 0,4 0,2 0,0 A. B. C. D. Rys. 3. Zawartość kwasu erukowego w olejach świeżych (w %) Źródło: opracowanie własne.. C 18:2 20,2 20,0. 20,00 19,84. 19,8 19,6 19,39. 19,4 19,2. 19,07. 19,0 18,8 18,6 18,4 A. B. C. D. Rys. 4. Zawartość kwasu linolowego w olejach świeżych (w %) Źródło: opracowanie własne.. Stosunek kwasu oleinowego C 18:1 do kwasu linolenowego C 18:3 w olejach świeżych jest nieco wyższy w wypadku olejów B, C, D (wyprodukowanych.

(15) 65. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... w Kruszwicy) i wynosi 6,84. W wypadku oleju A (wyprodukowanego w Raszynie), stosunek ten wynosi 6,42 (rys. 7).. C 18:1 62,5. 62,16. 62,0. 61,78. 61,5 61,0. 60,67. 60,5 60,0. 1,30. 59,5 59,0 58,5 58,0 A. B. C. D. Rys. 5. Zawartość kwasu oleinowego w olejach świeżych (w %) Źródło: opracowanie własne.. C 18:3 9,3. 9,29. 9,2 9,08. 9,1 9,01. 9,0 8,88. 8,9 8,8 8,7 8,6 A. B. C. D. Rys. 6. Zawartość kwasu linolenowego w olejach świeżych (w %) Źródło: opracowanie własne..

(16) 66. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. C 18:1/C 18:3 7,00. 7,0 6,9. 6,67. 6,8 0,69. 6,7 6,6 6,5. 6,42. 6,4 6,3 6,2 6,1 A. B. C. D. Rys. 7. Stosunek zawartości kwasu oleinowego do kwasu linolenowego dla olejów świeżych (w %) Źródło: opracowanie własne.. C 18:1/C 18:3 7,2 7,0 6,8 6,6 6,4 6,2 6,0 5,8 A. B. C 0. K. L. D M. Rys. 8. Stosunek kwasu oleinowego do kwasu linolenowego w olejach świeżych oraz po 24 miesiącach przechowywania Źródło: opracowanie własne..

(17) 67. Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... Stosunek kwasu oleinowego do linolenowego, po 24 miesiącach przechowywania dla każdego rodzaju oleju, w porównaniu z olejem świeżym wykazuje najmniejsze zmiany w wypadku prób A. W wypadku pozostałych prób stosunek ten wykazywał większe zróżnicowanie (rys. 8). Biorąc pod uwagę warunki przechowywania olejów, można stwierdzić jedynie pewne zróżnicowanie wartości tego stosunku, niezależne jednak od czynników zewnętrznych działających na układ badawczy (rys. 9).. C 18:1/C 18:3 7,2 7,0 6,8 6,6 6,4 6,2 6,0 5,8 0. K A. L B. C. M D. Rys. 9. Stosunek kwasu oleinowego do kwasu linolenowego w olejach świeżych oraz po 24 miesiącach przechowywania w danych warunków przechowywania Źródło: opracowanie własne.. Przeprowadzone analizy chromatograficzne potwierdziły niski udział nasyconych kwasów tłuszczowych SFA w świeżych olejach – od 7,00% do 7,84%, w tym kwasu palmitynowego C 16:0, od 4,43% dla próby C do 4,78% dla próby A. Dla wartości żywieniowej olejów ważny jest poziom zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych UFA. Wartości te wahają się od 92,15% dla próby A do 92,99% dla próby C. Stosunek kwasów nienasyconych UFA do nasyconych SFA waha się w poszczególnych badanych olejach rzepakowych: od 11,75 dla próby A do 13,28 dla próby C (rys. 10). Obliczona wartość różnicy ∆R pomiędzy najwyższą i najniższą wartością badanego stosunku dla analizowanych prób olejów świeżych wynosi 1,53. Dla prób B, C, D (producent Kruszwica) stosunek ΣUFA/ Σ SFA wynosi średnio 12,89 i odbiega tylko nieznacznie od wartości 11,75 dla próby A (producent Raszyn)..

(18) 68. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. UFA/SFA 13.5 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 A. B. C. D. Rys. 10. Stosunek ΣUFA/ΣSFA w olejach świeżych Źródło: opracowanie własne.. Po 24 miesiącach przechowywania olejów w temperaturze 20oC stosunek ΣUFA/ Σ SFA zmienił się w zależności od warunków przechowywania. W warunkach K w butelkach zamkniętych, z dostępem światła, zmienił się dla oleju: – A od 11,75 do 13,41, ∆R = 1,66, – B od 12,70 do 12,93, ∆R = 0,23, – C od 13,28 do 13,09, ∆R = -0,19, – D od 12,68 do 12,24, ∆R = –0,44. W warunkach L w butelkach zamkniętych, bez dostępu światła, stosunek ten zmienił się dla oleju: – A od 11,75 do 13,47, ∆R = 1,72, – B od 12,70 do 13,03, ∆R = 0,33, – C od 13,28 do 12,72, ∆R = –0,56, – D od 12,68 do 12,55, ∆R = –0,13. W warunkach M w butelkach otwartych, bez dostępu światła, stosunek ten zmienił się dla oleju: – A od 11,75 do 12,83, ∆R = 1,08, – B od 12,70 do 12,87, ∆R = 0,17, – C od 13,28 do 12,62, ∆R = –0,66, – D od 12,68 do 12,09, ∆R = –0,59. 5. Wnioski 1. W olejach świeżych oraz po 24 miesiącach przechowywania nie wystąpiła forma trans kwasów tłuszczowych..

(19) Charakterystyka profilu kwasów tłuszczowych.... 69. 2. Niskie zawartości kwasu erukowego, mieszczące się w przedziale od 0,68% do 1,30%, potwierdzają, że do produkcji olejów użyto uszlachetnionych, niskoerukowych odmian rzepaku. 3. Zawartość kwasu linolowego w badanych próbach świeżego oleju rzepakowego mieści się w przedziale od 19,07% do 20,09% i nie różnicuje badanych prób ze względu na zawartość tego kwasu. 4. Zawartość kwasu linolenowego (C 18:3), jako suma izomerów cis-6,9,12 i cis9,12,15, w badanych próbach świeżego oleju rzepakowego wahała się od 8,88% do 9,29%. W wypadku oleju A obserwuje się nieco wyższą zawartość tego kwasu niż w próbach B, C i D (średnia zawartość kwasu wynosi 8,95%). 5. Stosunek sumy kwasów tłuszczowych nienasyconych do nasyconych ΣUFA/ ΣSFA w olejach świeżych mieści się w przedziale 11,75–13,28. Po 24 miesiącach przechowywania olejów w temperaturze 20oC stosunek ΣUFA/ Σ SFA zmienił się nieznacznie w zależności od warunków przechowywania. 6. Warunki przechowywania (20oC, z dostępem lub bez dostępu światła dziennego) nie różnicują w znacznym stopniu badanych prób kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego. Literatura 1[1] Cameron G., Separate FAME Cis and Trans Isomers with DB-23, „Separation Times” 2001, vol. 14, nr 3. 1[2] Chemia żywności, lipidy, białka, sacharydy, Z.E. Sikorski, WNT, Warszawa 2007. 1[3] Determination of Omega-3 (n-3) and Omega-6 (n-6) Fatty Acid Compisition in Evening Primrose Oil, Flax Seed Oil, Black Currant Oil, and Borage Oil, Restek Corporation, 1–4, www.restekcorp.com. 1[4] Gibson R.A., Lines D.R., Neumann M., Gamma Linolenic Acid (GLA) Content of Encapsulated Evening Primrose Oil Products, „Lipids” 1992, vol. 27, nr 1. 1[5] Health and Healing News “Evening Primrose Oil-Superfood for the 90s”, www. hhnews.com/epo.htm. 1[6] Jerzewska M., Praktyczne aspekty oznaczania składu kwasów tłuszczowych w olejach i tłuszczach, Materiały VI Konferencji Naukowej „Postępy w technologii tłuszczów roślinnych”, Rynia 1998. 1[7] Jerzewska M., Ptasznik S., Ocena występujących na rynku krajowym olejów rzepakowych pod względem zmienności składu kwasów tłuszczowych, Rośliny Oleiste 2000, 21, z.2, 557. 1[8] Jerzewska M., Ptasznik S., Spektrum składu kwasów tłuszczowych rafinowanych olejów rzepakowych z krajowych zakładów przemysłu tłuszczowego, „Rośliny Oleiste” 1999, vol. 20, z. 1. 1[9] Kociołek-Balawajder E., Bogoczek R., Technologie chemiczno-organiczne, Wydawnictwo AE we Wrocławiu, Wrocław 1992. [10] Manku M.S., A Comparison of GLC and HPLC. Methods for Determining Fatty Acid Compisition of Evening Primrose and Soyabean Oil, „Journal of Chromatographics Science” 1983, vol. 21..

(20) 70. Elżbieta Kondratowicz-Pietruszka, Lidia Ostasz. [11] Minkowski K., Wykorzystanie olejów roślinnych bogatych w polinienasycone kwasy tłuszczowe o budowie trienowej jako składników żywności funkcjonalnej – potrzeby i uwarunkowania (w świetle piśmiennictwa), „Tłuszcze Jadalne” 2002, t. 37, nr 3–4. [12] Mojska H., Czy istnieje potrzeba znakowania żywności zawartością izomerów trans kwasów tłuszczowych, „Przemysł Spożywczy” 2006, nr 11. [13] Płatek T., Aktualne kierunki i tendencje w badaniach tłuszczów, „Tłuszcze Jadalne” 2004, t. 39, nr 1–2. [14] PN-EN ISO 5508:1996, Oznaczanie składu kwasów tłuszczowych. [15] PN-ISO 660, Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby kwasowej [16] PN-ISO 3960:1996 Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby nadtlenkowej. [17] PN-ISO 3961:1996, Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby jodowej. [18] PN-ISO 5509:1996 Analiza estrów metylowych kwasów tłuszczowych metodą chromatografii gazowej. [19] Ptasznik S., Evaluation of Variability Fatty AIDS Compisition of Rapeseed Oil Produced In Poland, 4th Euro Fed Lipid Congress “Oils, Fats and Lipids for a Healthier Future”, University of Madrid, Madrid 2006. [20] Ptasznik S., Jerzewska M., Brzeska M., Wzbogacanie oleju rzepakowego w polienowe kwasy tłuszczowe na drodze enzymatycznej interestryfikacji, Materiały XXIV Międzynarodowej Konferencji Naukowej, „Rośliny Oleiste”, Poznań 2002. [21] Spasibionek S., Cechy mutantów rzepaku ozimego o zmienionym składzie kwasów tłuszczowych, „Rośliny Oleiste” 2004, vol. 25, z. 1. [22] Thurnhofer S., Vetter W., A GC-MS-SIM Method with Fatty Acid Ethyl Esters as Internal Standards for the Quantification of Fatty Acids as Methyl Esters, 4th Euro Fed Lipid Congress “Oils, Fats and Lipids for a Healthier Future”, University of Madrid, Madrid 2006. [23] Walisiewicz-Niedbalska W., Lipkowski A.W., Kosmacińska B., Ptasznik S., Postępy w badaniach nad izomerami kwasu linolowego zawierającymi sprzężone wiązania podwójne, Materiały VIII Konferencji Naukowej „Postępy w technologii tłuszczów roślinnych. Technologia, analiza, produkt w nowym tysiącleciu”, Podlesie k. Kroczyc 2000. [24] Ziemlański S., Budzyńska-Topolowska J. Tłuszcze pożywienia i lipidy ustrojowe, PWN, Warszawa 1991. [25] Żywienie człowieka. Podstawy nauki o żywieniu, red. J. Gawęcki, L. Hryniewiecki, PWN, Warszawa 2005..

(21)