روش های بررسی خلوص روغن ها خوراکی

روغن ها کاربرد بسیاری در صنایع گوناگون دارند، از صنعت غذا و دارو تا به عنوان روان کننده. در نتیجه خلوص آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. روش های گوناگونی برای تعیین خلوص روغن ها وجود دارد. از روش های ساده مانند طیف سنجی UV-Vis تا روشهای پیشرفته تر مانند کروماتوگرافی گازی. در این مقاله به صورت ویژه روشهای تعیین خلوص روغن زیتون و روغن کنجد و سپس روشهای عمومی برای دیگر روغن ها شرح داده شده است.

روغن ها در حقیقت­ به چربی هایی گفته می‌شود که در دمای اتاق به حالت مایع می‌باشد. اگرچه روغن نباتی و روغن حیوانی استثنا هستند­. این ترکیبات در آب حل نمی شوند و به دلیل چگالی کمتر بر روی آب قرار می گیرند. روغن‌ها از ترکیباتی همچون تری گلیسرید، مونوگلیسرید و مقداری هم دی گلیسرید تشکیل شده اند. روغن‌ها در انواع مختلف تولید می شوند. می‌توانند صنعتی باشند و یا برای مصارف خوراکی مورد استفاده قرار بگیرند. گاهی از بعضی از روغن ها استفاده درمانی و برای تهیه دارو بهره می­ برند. با توجه به این ویژگی های روغن به ویژه خواص درمانی آن، یک پارامتر مهم در روغن ها تعیین درصد خلوص آن است. هدف این مقاله بیان راه هایی برای تعیین درصد خلوص روغن می باشد.

راه های تعیین درصد خلوص روغن های خوراکی

راه های مختلفی برای تعیین نمودن درصد خلوص روغن ها وجود دارد. یکی از این روش ها که برای همه روغن ها کاربرد دارد روش کروماتوگرافی گازی (GC) است. روش های دیگری نیز با توجه به نوع روغن وجود دارد که در ادامه به آنها پرداخته می­شود.

بررسی خلوص روغن زیتون

روغن زیتون از روغن هایی به شمار می ­رود که مصرف کنندگان زیادی از این روغن برای مصارف مختلف از آن بهره می­گیرند. از ویژگی های روغن زیتون می­ توان به طعم آن و همچنین خواص و مزایای آن برای سلامتی اشاره نمود. از ویژگی و خواص درمانی روغن زیتون می­توان به کاهش دادن خطر ابتلا به بیماری های قلبی و عروقی و همچنین منبع غنی بودن از چربی های غیر اشباع به ویژه اسید اولئیک اشاره کرد.
به علت تقاضای بسیار زیاد برای این روغن، بسیاری از روغن زیتون های تولیدی به روش های صنعتی تولید می­ شوند و این امر موجب افت کیفیت آن شده است. به همین جهت برای اطمینان از کیفیت مناسب روغن زیتون تولید شده، طبق قوانین مصوب، شرکت های تولیدکننده پس از تولید روغن، باید بررسی های لازم را برای تعیین میزان مواد غیر مجاز در آن و تضمین سلامت و کیفیت محصول در محدوده ی استاندارد انجام دهند. دو روش متداول برای بررسی خلوص روغن زیتون موجود است. یکی از آنالیزهای مرسوم به منظور بررسی میزان مواد غیر مجاز در روغن ها و کیفیت روغن مورد استفاده ، طیف سنج UV می­باشد. روش دیگر انجام آزمایشی که مبنای آن مانند آزمایش تیتراسیون است، می­­ باشد.

آنالیز روغن زیتون با دستگاه اسپکتروفتومتر UV-Vis

برای آنالیز نمودن روغن زیتون توسط دستگاه اسپکتروفتومتر، نمونه روغن در معرض طیف نوری بین ۲۰۰ الی ۳۰۰ نانومتر قرار داده می­ شود و میزان جذب نور تابیده شده به روغن در این محدوده اندازه گیری می ­شود. با توجه به میزان جذب آنالیز صورت می­گیرد. تحلیل نتایج بدین صورت است که اگر در محدوده طول موج مورد نظر میزان جذب پایین باشد، نشانگر طبیعی بودن محصول، کیفیت بالا و حفظ خواص طبیعی آن می­ باشد. اما چنانچه اگر دستگاه اسپکتروفتومتر مقادیر بالای جذب را در محدوده طول موج اشاره شده داشته باشد، بیان گر این است که روغن زیتون تصفیه شده و یا تقلبی است و هرچه این مقدار جذب بیشتر باشد به معنای پایین تر بودن کیفیت آن روغن می­ باشد. در شکل زیر تفاوت طیف روغن فرابکر با نمونه روغن معمولی تصفیه شده مشاهده می شود. میزان جذب در نمونه فرابکر به مراتب کمتر است.

شکل ۱: طیف جذب روغن زیتون فرابکر و تصفیه شده معمولی.

آزمایش تعیین خالص بودن یا نبودن روغن زیتون

مواد و وسایل مورد نیاز برای این آزمایش روغن مورد آزمایش، می­باشد. روش کار  به این صورت است که ابتدا ۱۰ سی سی  روغن زیتون و ۶ قطرهH₂SO₄ و ۹ قطره HNO₃ داخل لوله آزمایش ریخته می­شود. درب آن کامل بسته می­شود و به شدت تکان داده می­شود. بعد از ۵ دقیقه اگر رنگ روغن زیتون به سمت کدر شدن برود و به رنگ قهوه ای تیره دربیاید­، این رنگ نشان دهنده روغن زیتون ناخالص است . در صورتی که اگر رنگ آن زرد روشن باشد، این بدان معنی است که روغن زیتون خالص و طبیعی است.

بررسی خلوص روغن بادام

روش تعیین خلوص روغن بادام نیز شبیه به روش آزمایشگاهی روغن بادام می­باشد با این تفاوت که مواد و وسایل مورد نیاز روغن بادام، معرف بی بر و لوله آزمایش می­باشد. روش کار به این صورت است که ۵ سی سی  روغن بادام و یک سی سی معرف بی بر داخل لوله آزمایش ریخته می­شود.  مراحل ذکر شده تکرار می­شود و اگر رنگ روغن بادام  به سمت کدر شدن رفته باشد، نشان دهنده روغن بادام  ناخالص است .

بررسی خلوص روغن کنجد

خلوص روغن کنجد توسط دو عامل انجام آزمایش و تغییر دما صورت می­گیرد.

آزمایش تعیین خالص بودن یا نبودن روغن کنجد

برای تعیین خلوص روغن کنجد از موادی چون روغن کنجد،  اسید کلریدریک حاوی یک درصد ساکاروز و لوله آزمایش استفاده می­شود. برای این کار ۲ سی سی روغن کنجد و یک سی سی اسید کلریدریک حاوی یک درصد ساکاروز داخل لوله آزمایش ریخته شده و سپس هم زده می­شوند. این آزمایش، طبق آزمایش های انجام گرفته برای روغن زیتون و بادام، انجام می­گیرد. رنگ قرمز حضور سزامول را نشان می­دهد که خود نشان دهنده حضور روغن کنجد در ماده مورد نظر است.

تغییرات روغن کنجد در برابر دما

روغن کنجد در دمای پایین منفی ۴ درجه یخ می‌زند و بافتی همچون کره پیدا می‌کند. روغن کنجد اصل نسبت به تغییرات دما عکس‌العمل نشان می‌دهد و با کاهش دما، سفت و غلیظ شده و با افزایش دما و گرما، کاملا رقیق و شفاف می‌شود. اگر روغن مورد نظر در اثر تغییرات دما، عکس‌العملی نشان نمی‌دهد، ممکن است اصل نباشد.

آنالیز GC برای تشخیص روغن اصل

قطعی‌ترین و دقیق­ترین روش تشخیص اصل بودن همه روغن‌ها آنالیز GC است. روش کروماتوگرافی گازی روشی فیزیکی برای جداسازی و شناسایی و اندازه گیری اجزای فرار می­باشد. این روش از روش­های صنعتی بوده و در صنایع گوناگون کاربرد زیادی دارد. کروماتوگرافی گازی روشی است که برای جداسازی مقادیر کم اسید های چرب موجود در روغن ها مورد استفاده قرار می­گیرد.

آنالیز GC-MS

آماده سازی نمونه برای آنالیز GC

درآنالیز GC نمونه باید فراریت مناسبی داشته باشد، زیرا میزان فراریت بالاتر نتیجه بهتری را تولید می­کند. روغنی که فراریت کافی ندارد را نمی­توان به صورت ویسکوز وارد دستگاه کرد. ابتدا در حلال مناسبی حل می­شودو سپس به داخل ستون وارد می­شود.

نحوه انجام و نتایج حاصل  آنالیز GC

در این روش از دو فاز استفاده می­شود که یکی فاز ساکن و دیگری گاز حامل یا فاز متحرک می­باشد. کروماتوگرافی گاز برای اولین بار جهت اندازه گیری مقادیر اندک اسید های چرب موجود در روغن ها بهره گرفته شد. در دستگاه GC با توجه به نوع چربی که در نمونه روغن وجود دارد، پیک های متفاوتی بدست می­آید. هرچه وزن ملکولی اسید چرب کم تر باشد سریع تر خارج می شود. هر چه پیوند های غیر اشباع بالا تری داشته باشد با تاخیر بیشتری خارج می­شود. اگر از لحاظ وزن ملوکولی برابر باشند، اسید چربی که گروه عاملی بیشتری دارد دیرتر خارج می گردد. برای هر اسید چربی که خارج میگردد پیک مجزایی در کروماتوگرام حاصل می­شود. هر پیکی در زمان مشخصی روی نمودار ظاهر می­شود که به این زمان، زمان بازداری گفته می­شود. اولین پیکی که خارج می­شود مربوط به حلال است که بیشترین سهم را بین ترکیبات دارد. این پیک مربوط به هگزان بوده و از آن صرف نظر می­شود. بقیه­ی سطوح زیر نمودار مجموعا ۱۰۰ درصد در نظر گرفته و سهم هر قسمت مشخص می­شود. با توجه به موارد گفته شده، می­توان نوع اسید چرب و همچنین غلظت آن ها را تعیین نمود و در نهایت به خلوص روغن دست یافت.

نتیجه گیری

در این مقاله با توجه به اهمیت تعیین خلوص روغن ها به روش های مشخص کردن این پارامتر اشاره شد. مشخص شد که بهترین و دقیق­ترین روش، روش کروماتوگرافی گازی است. در صنایع مختلف نیز از این روش جهت تعیین خلوص استفاده می­کنند.