Como usar a tecnologia EPR para avaliar a qualidade do óleo comestível

Do rico óleo de amendoim ao aromático azeite de oliva, os óleos vegetais comestíveis enriquecem nossa alimentação e oferecem diversos benefícios nutricionais. Com a elevação do padrão de vida e o aumento do consumo de óleo, garantir a qualidade e a segurança dos óleos comestíveis tornou-se fundamental.

Usando Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) para avaliar a qualidade do petróleo

A tecnologia EPR oferece vantagens exclusivas. Não requer pré-tratamento da amostra, é um método não destrutivo, realizado in situ e altamente sensível. Seu uso no monitoramento da qualidade de óleos comestíveis tem aumentado.

• A EPR pode detectar elétrons desemparelhados em moléculas de óleo, que são marcadores precoces de oxidação.

• A oxidação do óleo é essencialmente um reação em cadeia de radicais livres , produzindo radicais como ROO·, RO· e R·.

• Ao identificar esses radicais, a EPR permite avaliação científica do nível de oxidação e estabilidade antes que surjam alterações visíveis ou sensoriais.

Essa detecção precoce é fundamental para prevenir a degradação causada por luz, calor, exposição ao oxigênio ou catalisadores metálicos Os ácidos graxos insaturados são particularmente propensos à oxidação, mesmo em temperatura ambiente, o que afeta o sabor, os nutrientes e o prazo de validade.

Benefícios da utilização da EPR para a estabilidade do óleo:

• Garante um óleo comestível mais seguro e fresco para os consumidores.

• Guias uso eficaz de antioxidantes .

• Auxilia no controle de qualidade em alimentos que contêm óleo.

• Prolonga a vida útil do produto.

Assim, a tecnologia EPR proporciona uma direto, sensível e não destrutivo Abordagem para monitorar a qualidade do óleo comestível, protegendo a saúde pública.

Aplicações práticas da EPR no monitoramento de petróleo

Princípio

• Durante a oxidação lipídica, diversos radicais livres são gerados. .

• Esses radicais são altamente reativos e têm vida curta, portanto captura de spin É frequentemente usado.

• Agentes de captura de spin (como o PBN) reagem com radicais instáveis para formar adutos radicais estáveis que a EPR pode detectar de forma confiável.

Aplicação 1: Avaliação da estabilidade oxidativa

Em cada etapa da produção, a concentração de radicais livres pode ser medida e as alterações graduais na oxidação podem ser acompanhadas. Isso permite uma determinação precisa da capacidade antioxidante do produto.

Por exemplo, quando o PBN é usado para capturar radicais gerados durante a oxidação do óleo de amendoim, formam-se adutos de radicais estáveis. Os espectros de EPR desses adutos fornecem informações diretas sobre a oxidação do óleo. Quanto mais forte o sinal EPR, maior o teor de radicais livres e mais oxidado está o óleo.

Os espectros de EPR também revelam os efeitos de fatores externos, como a temperatura. Com o aumento da temperatura, a intensidade do sinal de EPR dos radicais aumenta, indicando que temperaturas mais altas aceleram a oxidação do óleo.

Aplicação 2: Avaliação da eficácia antioxidante

Este estudo compara os efeitos de diferentes antioxidantes na intensidade do sinal EPR do óleo de amendoim. Vários antioxidantes foram adicionados ao óleo, incluindo vitamina E (VE), BHT, BHA, uma combinação de BHA + BHT e uma combinação de TBHQ + CA. Como mostrado na Figura, o eixo Y representa a concentração de spin. As amostras com adição de antioxidantes apresentam sinais de spin significativamente menores em comparação com o controle (controle de óleo de amendoim, linha preta). Isso indica que os antioxidantes reduzem efetivamente a formação de radicais livres durante a oxidação do óleo.

A contribuição de cada antioxidante para a estabilidade do óleo varia. A ordem de eficácia observada é: TBHQ + CA > BHA + BHT > BHA > BHT > VE. Notavelmente, a combinação de BHA + BHT apresenta melhor desempenho do que BHA ou BHT isoladamente. A combinação de TBHQ + CA demonstra o melhor efeito antioxidante.

Esse efeito potencializado deve-se em parte aos íons metálicos, especialmente Cu²⁺ e Fe²⁺, que podem catalisar a oxidação do óleo. O CA atua como um agente quelante, ligando-se aos íons metálicos e prevenindo ainda mais as reações oxidativas.

Aplicação 3: Monitoramento da Qualidade do Petróleo – Detecção de Adulteração

"Óleo de esgoto" refere-se ao óleo reciclado de restaurantes, frequentemente degradado pelo aquecimento repetido. A EPR (Ressonância Paramagnética Eletrônica) pode detectar altos níveis de radicais livres, avaliando a qualidade e a segurança.

O método é simples:

• Utilize óleo vegetal refinado como matéria-prima e adicione um agente de captura de spin PBN.

• Meça a intensidade dos radicais livres antes e depois da adulteração.

• Aplique o ajuste espectral para construir uma curva padrão que relacione a intensidade dos radicais à taxa de adulteração.

Essa abordagem é altamente sensível e fácil de operar. Ela pode quantificar com precisão a adulteração abaixo de 20%, fornecendo uma ferramenta confiável para o controle de qualidade.

Referência: Um método para identificar óleo residual em óleo vegetal refinado, 201610515761.X

Espectrômetros EPR CIQTEK

• Fornece detecção direta e não destrutiva de espécies paramagnéticas .
• Determina de forma rápida e precisa capacidade antioxidante e monitora a oxidação do óleo.

• Detecta radicais em óleos, bem como moléculas paramagnéticas, íons de terras raras, aglomerados iônicos, materiais dopados, defeitos e metaloproteínas .

• As aplicações abrangem química, biologia, física, medicina, alimentos e indústria .