СОДЕРЖАНИЕ ЖИРНЫХ КИСЛОТ В СОСТАВЕ СЛИВОВОГО МАСЛА ВЫРАЩЕННОГО В НАВОИЙСКОЙ ОБЛАСТИ И ЕЁ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

АННОТАЦИЯ

Проведен эмиссионно-элементный анализ сливового масла, полученного методом холодного отжима, и хроматографический анализ жирных кислот в его составе. Состав масла богат макро- (Ca, Na, Al, P, K) и микроэлементами (Fe, Cu, Zn, Se, Mn, Co, Ni). Измерены физико-химические свойства масла.

ABSTRACT

Emission-element analysis with inductively coupled argon plasma of plum oil obtained by cold pressing and chromatographic analysis of fatty acids in its composition were studied. The composition of oil is rich in macro- (Ca, Na, Al, P, K) and microelements (Fe, Cu, Zn, Se, Mn, Co, Ni). The physical and chemical properties of the oil were measured.

Ключевые слова: сливовое масло, макро- и микроэлементный анализ, хроматография.

Keywords: plum oil, macro- and microelemental analysis, chromatography.

Плоды сливы широко используются в промышленности. Хорошим сырьем для использования в фармацевтике является сливовое масло.

 Сливы различают по сортам: ранняя Синяя, Абрикосовая, Ренклод Франца Иосифа, средняя Ренклод Алтана, Молдавская Синяя, Мирабел Нанси, Кирк Джефферсен и поздняя Венгерская обыкновенная, Анна Шлет, Ренклод Бове. Вкус плодов различается по количеству сахаров и органических кислот [1]. Исследованные физико-химические свойства показали, что масло косточек сливы имеет перспективу для применения в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности. Наличие фенольных соединений придает маслам сливы антиоксидантные свойства, что является важным показателем для применения в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности. Используя различные растворители на аппарате Сокслета, проводили экстракцию сливового масла. Самый высокий выход масла наблюдается при использовании н-гептана и н-гексана до 30%, а самый низкий выход масла наблюдается при использовании этилацетата. Испытания путем применения Шаальской печи показали, что нелетучие масла сливы имеют определенную окислительную устойчивость при хранении до 60 °С. В составе масла наиболее распространненым компонентом является ванилиновая кислота [10]. Из семян сливы (Prunus domestica L.) на аппарате Сокслета с помощью двух растворителей (петролейного и диэтилового эфира) экстрагировали масляный компонент, и его ГХ-МС-анализ показал наличие 13-докозенамида 2-гидрокси-1-(гидроксиметил) этилового эфира гексановой кислоты. ICP-MS анализ был использован для установления 12 различных металлов [3]. Микроволновый нагрев (450 Вт течение 2, 4, 6, 8 мин) приводит к изменению состава масла косточек сливы. Если среднее количество цианогенных гликозидов в образце сырых косточек сливы 680,41 мг на 100 г, то после обработки течение 8 мин нагрева с мощностью 450 Вт составляет 385,12 мг на 100 г. Процент снижения гликозидов в образцах доходит до 43,39%.

Контролируемый нагрев приводит к улучшению качества сливовых косточек [9]. В смеси вода : метанол (1:1) обнаружен высокий выход экстрактивных веществ из семян сливы. В составе экстракта найдены алкалоиды, флавоноиды, углеводы, гликозиды, сапонины. Общее содержание фенолов в составе экстракта, найденного по методу Фолина – Чокальтеу, составило 1,98 ± 0,263%. Сумма флавоноидов в составе экстракта плодов P. Domestica составляло 1,18 ± 0,484% (метод колориметрии с хлоридом алюминия). Антиоксидантная активность экстрактов плодов P. Domestica, определенная по методу ВЭЖХ, составила 34,28 ± 2,08 мкг/мл (для аскорбиновой кислоты – 16,30 ± 1,32 мкг/мл) [8]. Сливовое масло рассмотрено как потенциальный источник для получения мыла. Это связано с тем, что выход масла достигается до 40%. Анализ физико-химических свойств мыла, полученного из сливового масла, характеризуется хорошими пенообразующими свойствами и удовлетворительной рН-средой [7]. Плоды сливы обладают уникальными свойствами, особенно из-за наличия полифенолов, и являются предметом исследования ряда научных работ [4; 11; 5; 6].

Цель исследования. Целью исследования является изучение физико-химических свойств и содержания жирных кислот в составе сливового масла.

Экспериментальная часть. Использованные в опытах плоды сливы были выращены в Навоийской области. В качестве сорта сливы мы использовали Стенли (Stanley). Косточки сливы отделяли от плодов и высушивали до постоянной массы. При сушке косточек до воздушно-сухого состояния (примерно до влажности 11–12%) ее ядро уменьшается в размерах в значительно большей степени, чем скорлупа. Затем получили масло из неизмельченного ядра плодовых косточек холодным прессованием со следующими физико-химическими показателями масла: кислотное число, мг составило 1,59 КОН/г; йодное число – 99,97 мг/100 г; показатель преломления масла – n_d²⁰ –1,4698; плотность масла – 0,980 кг/м³; число омыления – 191,72 мг КОН /г.

Количественные данные жирно-кислотного состава масляного экстракта изучали на хроматографе Agilent Technologies 6890 N с пламенно-ионизационным детектором. Длина капилляра хроматографа – 30 м, внутренний диаметр – 0,32 мм, неподвижная фаза – НР-5, температура – 150–270 °С, в качестве газа-носителя использовали гелий. Метиловые эфиры, образованные после метилирования жирных кислот диазометаном, пропускали через тонкослойный силикагель в системе растворителей гексан : диэтиловый эфир (4:1).

Анализ элементного состава сливового масла проводили методом ICP-масс спектрального анализа на приборе ICP-МS (масс-спектрометр с индукционно-связанной плазмой) AT 7500. Для анализа использовали навески масла массой по 0,1 г в трех образцах, в термостойкие колбочки приливали по 10 мл концентрированной азотной кислоты (HNO₃), 1 мл хлорной кислоты (HClO₄) и разлагали при нагреве на плитке до получения сухой массы (до постоянной массы). Подготовленные таким образом пробы анализировали на масс-спектрометре с индукционно-связанной плазмой в режиме Semiguant по методу TEST.M. Параметры прибора: мощность плазмы – 1200 Вт, время интегрирования – 0,1 с. Калибровка прибора и количественный расчет проводились на основании мультиэлементного калибровочного стандарта фирмы Agilent Technologist на 22 элемента (табл. 2).

Полученные результаты. Анализ состава образцов масла сливы показал, что содержание олеиновой кислоты в ней доходит до 69,8%, линолевой кислоты – до 21,59%. Из насыщенных кислот содержание пальмитиновой кислоты доходит до 5,6%, стеариновой кислоты – до 1,9%. Также обнаружено наличие в масле следующих кислот в небольшом количестве: миристиновая (0,02%), пальмитолеиновая (0,8%), арахиновая (0,16%), гадолеиновая (0,13%). Общее содержание насыщенных жирных кислот составило 8,61%, а ненасыщенных жирных кислот доходит до 91,39%.

Анализ элементного состава сливового масла показывает наличие важных микро- и макроэлементов. Как показывают полученные данные, в составе масла имеется кальций – 6,12156 мг/кг. Кальций в составе масла способствует восстановлению клеток и поверхности кожи, нормализует работу мышц.

Таблица 1.

Состав жирных кислот представленных образцов по данным газо-жидкостной хроматографии, % от суммы жирных кислот

В составе масла содержится 1,56234 мг/кг натрия, важного для организма. Наличие в составе масла 0,66107 мг/кг алюминия помогает в минеральном обмене, но влияет на активность ферментов. Одним из важных элементов в составе масла является фосфор (0,48177 мг/кг), который участвует в активации ферментов, фосфолипидов, обменной фукнции кожи и при воосстановлении мышц. Железо, имеющееся в масле в количестве 0,45788 мг/кг, участвует в процессе обмена веществ, оно необходимо для повышения имуннитета и для активации ферментов. В составе масла имеются также такие элементы, как калий и магний, в достаточном количестве которые оказывают действие на обменные процессы в тканях, для поддержания состояния ферментов, влияют на белки тканей. Необходимо отметить наличие в составе сливового масла хрома (0,10992 мг/кг), который сильно влияет на активность ферментов и обменные процессы в организме.

Таблица 2.

Содержание микро- и макроэлементов сливового масла, определенное методом плазменного анализа

Данные анализа показали, что в составе масла присутствует 0,05417 мг/кг цинка, который, несомненно, активизирует многие каталитические процессы, участвует в формировании и восстановлении тканей, медь в составе масла (0,04816 мг/кг) оказывает сильное влияние на газовый, водный и минеральный обмен, а также стимулирует работу желез внутренной секреции [2]. В составе масла также имеются тяжелые металлы в допустимых количествах. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что сливовое масло является ценным сырьем для приготовления наружных средств масляных эмульсий для обработки кожи и волос.

Выводы. Изучены физико-химические константы масла, полученного методом холодного прессования косточек сливы. Установлено, что основную часть масла составляют ненасыщенные олеиновая и линолевая кислоты. Проведен эмиссионно-спектрометрический элементный анализ масла с индуктивно-связанной аргоновой плазмой, изучен состав масла и проведен хроматографический анализ содержащихся в нем жирных кислот. Состав масла богат макро- (Ca, Na, Al, P, K) и микроэлементами (Fe, Cu, Zn, Se, Mn, Co, Ni).

Список литературы:

1. Елисеева Т., Ткачева Н. Слива (Prunus) // Журнал здоровья, питания и диетологии. – 2020 / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://cuverteninca.ru/article/n/silva-let-prunus.
2. Химические элементы в организме человека. Справочные материалы / под общ. ред. Л.В. Морозовой. – Архангельск : Поморский гос. универ., 2001. – С. 43.
3. Characterization of phytochemicals by GC-MS, in-vitro biological assays and micronutrient analysis by ICP-MS of Prunus domestica L. seeds / Kishan, R.K. Shukla, A. Shukla, S. Kumar // Plant Science Today. – 2022. – Vol. 9, № 4. – Р. 1058–1065.
4. Chemical Constituents and Health Benefits of Four Chinese Plum Species / Wei Liu, Guangming Nan, Muhammad Farrukh Nisar, Chunpeng Wan // Journal of Food Quality. – 2020. – P. 17.
5. Identification of phenolic compounds in plum fruits (Prunus salicina L. And Prunus domestica L.) by high-performance Liquid chromatography/tandem mass spectrometry and characterization of varieties by quantitative phenolic fingerprints / R. Jaiswal, H. Karaköse, S. Rühmann [et al.] // Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 2013. – Vol. 61, № 49. – P. 12020–12031.
6. Miletic N. Phenolic content and antioxidant capacity of fruits of plum cv. ‘Stanley’ (Prunus domestica’L.) as influenced by maturity stage and on-tree ripening // Australian Journal of Crop Science. – 2012. – Vol. 6, № 4. – P. 681–687.
7. Perifanova-Nemska M., Delinska N., Dimitrova E. Chemical characteristics of soap with using plum kernel oil (Prunus domestica L.) // 2022 8th International Conference on Energy Efficiency and Agricultural Engineering (EE&AE). – Ruse, Bulgaria, 2022. – P. 1–5.
8. Quality Control Standardization, Contaminant Detection and In Vitro Antioxidant Activity of Prunus domestica Linn. Fruit / M. Amir, A. Zafar, R. Ahmad [et al.] // Plants. – 2022. – № 11 (5). – P. 706.
9. Revalorization of a plum (Prunus domestica. L.) kernels: Nutritional characteristics, and cyanogenic glycosides as affected by controlled microwave heat treatment / Mohd Aaqib Sheikh [et al.] // Acta Scientific Nutritional Health. – 2022. – № 6.9. – P. 78–83.
10. Savic I., Savic Gajic I., Gajic D. Physico-Chemical Properties and Oxidative Stability of Fixed Oil from Plum Seeds (Prunus domestica Linn.) // Biomolecules. – 2020. – № 10 (2). – P. 294.
11. Turturica M. Effect of thermal treatment on phenolic compounds from plum (Prunus domestica) extracts-a kinetic study // Journal of Food Engineering. – 2016. – Vol. 171. – P. 200–207.