Химия растительного сырья

Обсуждение результатов

Из исходной и механоактивированной коры осины извлекались водноспиртовые и полифенольные вещества. Их содержание приведено в таблице 2.

Выход ВСВ возрастает на 19% при механообработке в течение 10 мин и скорости вращения барабанов 1395 об./мин. Повышение скорости вращения барабанов до 1820 об/мин приводит к увеличению количества извлекаемых ВСВ максимально на 45% при продолжительности механообработки 10 мин.

Количество извлекаемых полифенолов при скорости вращения 1395 об/мин и 10 мин механообработки максимально повышается на 35%. При более жестких условиях диспергирования сырья (скорость вращения 1820 об./мин) увеличение времени обработки до 10 мин способствует повышению выхода полифенолов на 61%.

К антиоксидантам, обрывающим цепи окисления за счет взаимодействия с пероксидными радикалами, относятся соединения с функциональной группой, содержащей подвижный атом водорода –OH; –NH–; –SH. Исходя из данных, опубликованных в работе [3], и результатов элементного состава (табл. 1) можно предположить, что антиоксиданты в экстрактах из растительного сырья представлены преимущественно фенольными и полифенольными соединениями. Общеизвестно, что фенольные группы в полифенольных и других сложных молекулах и ассоциатах образуют внутримолекулярные и межмолекулярные водородные связи, не позволяющие реакционным центрам участвовать в процессах ингибированного окисления.

Результаты определения антиоксидантов в экстрактах из исходной и механоактивированной коры осины приведены в таблицах 3, 4.

Содержание АО в ВСВ увеличивается до 1,15 моль/кг (в пересчете на ионол 12,7% мас) при механообработке сырья в течение 1 мин и частоте вращения барабанов 1395 об/мин. Реакционная способность АО повышается за счет появления второго типа ингибиторов с константой скорости ингибирования 9,110³ моль/лсек.

Диспергирование коры осины в течение 5 мин приводит к появлению в водноспиртовом экстракте наибольшего количества антиоксидантов (1,44 моль/кг или в пересчете на ионол 15,9% мас.) двух типов, отличающихся по реакционной активности.

Увеличение времени механообработки сырья до 7 и 10 мин приводит к снижению содержания АО в экстрактах, а также исчезновению более реакционноспособных антиоксидантов в экстракте, извлеченном после обработки в течение 10 мин.

Динамика количества АО в ВСВ изменяется при повышении частоты вращения барабанов до 1820 об./мин. Максимальное увеличение содержания АО (до 1,6 моль/кг или в пересчете на ионол 17,2% масс) и появление второго типа антиоксидантов с константой скорости ингибирования 8,610³ моль/л∙сек отмечено в экстракте из коры осины, обработанной в течение 1 мин. Очевидно, в результате механоактивации сырья происходит разрыв внутри- и межмолекулярных связей и высвобождение –ОН групп, способных проявлять свойства антиоксидантов.

Как следует из результатов, представленных в таблице 4, содержание АО в экстрактах, извлеченных после обработки в течение 3 и 5 минут, снижается, а механоактивирование коры осины, в течение 7 и 10 мин приводит не только к дальнейшему уменьшению количества АО в экстрактах, но и к исчезновению более реакционноактивных ингибиторов окисления. Очевидно, увеличение времени механообработки способствует связыванию фенольных групп водородными связями или/и их взаимодействию (расходу) с активными частицами (радикалами) до молекулярных продуктов, так как процесс механоактивирования осуществляется в том числе и по радикальному механизму.