Применение КР-спектроскопии и методов квантовой химии для оценки относительного содержания триглицеридов олеиновой и линолиевой кислот в смеси оливкового масла и масла семян подсолнечника

К.В. Березин, К.Н. Дворецкий, М.Л. Чернавина, А.В. Новоселова, В.В. Нечаев, E.M. Aнтонова, И.Т. Шагаутдинова, A.M. Лихтер
2018 Журнал технической физики  
Зарегистрированы спектры КР пяти образцов масел семян подсолнечника и пяти образцов оливкового масла холодного отжима различных торговых марок в диапазоне 500−2000 сm −1 . В рамках методов B3LYP/6-31G(d)/6-31G(d,p)/6-31+G(d,p)/6-311G(d)/6-311G(d,p)/6-311+G(d,p) построены структурные модели восьми жирных кислот: олеиновой, линолиевой, пальмитиновой, стеариновой, альфа-линоленовой, арахидоновой, эйкоза-пентаеновой и докозагексаеновой, а также в рамках метода B3LYP/6-31G(d) триглицеридов первых
more » ... ырех из вышеописанных кислот. Рассчитаны колебательные волновые числа и интенсивности в спектрах ИК и КР. Используя супермолекулярный подход, проведено моделирование спектров КР оливкового масла и масла семян подсолнечника. Исследована зависимость относительной интенсивности колебательных полос νэксп = 1660 cm −1 и νэксп = 1445 cm −1 от содержания в маслах триглицеридов олеиновой и линолиевой кислот. Исследована зависимость интенсивности этих полос от степени насыщенности жирных кислот. Построены экспериментальная и эмпирические зависимости для оценки относительного содержания триглицеридов олеиновой и линолиевой кислот в смеси оливкового масла и масла семян подсолнечника. Обсуждена применимость методов теории функционала плотности совместно с колебательной спектроскопией для определения смесей растительных масел. Введение Известно, что спектроскопия КР является чувствительным, неразрушающим методом анализа различных жиров и липидов. Структурные особенности триглицеридов различных кислот заметно проявляются в колебательных спектрах, позволяя использовать спектроскопию КР как инструмент для качественного и количественного определения кислотного состава жиров. Большой интерес к определению жирнокислотного состава масел растительного происхождения связан, с одной стороны, с важной ролью жиров в правильном рационе питания, с другой стороны, регистрация изменений в типичном жирнокислотном составе растительных масел позволяет отличить натуральный продукт от его фальсификата. Особенно это касается наиболее часто подделываемого оливкового масла, обладающего хорошими органолептическими свойствами и полезным воздействием на организм человека. Большое количество подделок связано с тем, что объемы мирового производства оливкового масла относительно небольшие, а цена его довольно высока по сравнению со многими другими растительными маслами. В связи с этим применению методов спектроскопии КР для исследования жирнокислотного состава различных масел растительного и животного происхождения посвящено довольно много работ [1-10]. В частности, в работах [1,2] спектроскопия КР и последующий теоретический анализ методами частичных наименьших квадратов и главных компонент применялись для определения фальсификата оливкового масла при его разбавлении подсолнечным маслом и маслом фундука. В работе [3] показана возможность калибровки КР-спектрометра для определения процентного содержания в оливковом масле триглицерида линолиевой кислоты при выявлении его фальсификации путем разбавления растительными маслами. В работе [4] показано, что существует связь между интенсивностями экспериментальных КР-полос с волновыми числами 1265 и 1655 сm −1 и процентом 297
doi:10.21883/os.2018.09.46541.102-18 fatcat:bul7osmttfc43ktw2tepolpttq