الزنخ

الموسوعة الحرة

الزنخ هو عملية الأكسدة الكاملة أو غير الكاملة أو التحلل المائي للدهون والزيوت عند تعرضها للهواء أو الضوء أو الرطوبة أو عمل البكتيريا، مما ينتج عنه ألدهيدات قصيرة السلسلة وكيتونات وأحماض دهنية حرة . [1]

عندما تحدث هذه العمليات في الطعام، يمكن أن تنتج روائح ونكهات غير مرغوب فيها. في اللحوم المصنعة، تُعرف هذه النكهات مجتمعة باسم نكهة التسخين . ومع ذلك، في حالات معينة، يمكن أن تكون النكهات مرغوبة (كما هو الحال في الجبن القديم ). [2]

يمكن أن يؤدي الزنخ أيضًا إلى تقليل القيمة الغذائية للطعام، حيث أن بعض الفيتامينات حساسة للأكسدة. [3] وعلى غرار الزنخ، يحدث التحلل التأكسدي أيضًا في الهيدروكربونات الأخرى، مثل زيوت التشحيم والوقود وسوائل القطع الميكانيكية . [4]

المسارات

تم التعرف على خمسة مسارات للتزنخ: [5]

التحلل المائي

تشير الزنخة التحللية إلى الرائحة التي تتطور عندما يتم تحلل الدهون الثلاثية وإطلاق الأحماض الدهنية الحرة. قد يتطلب تفاعل الدهون مع الماء محفزًا (مثل الليباز ، [6] أو ظروف حمضية أو قلوية) مما يؤدي إلى تكوين الأحماض الدهنية الحرة والجلسرين . على وجه الخصوص، الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة ، مثل حمض الزبد ، ذات رائحة كريهة . [7] عندما يتم إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، فإنها تعمل كمحفزات بحد ذاتها، مما يزيد من تسريع التفاعل، وهو شكل من أشكال التحفيز الذاتي . [7]

مؤكسد

ترتبط الزنخة التأكسدية بالتحلل بواسطة الأكسجين الموجود في الهواء.

أكسدة الجذور الحرة

يمكن أن تنفصل الروابط المزدوجة للأحماض الدهنية غير المشبعة عن طريق تفاعلات الجذور الحرة التي تنطوي على الأكسجين الجزيئي. يتسبب هذا التفاعل في إطلاق الألدهيدات والكيتونات ذات الرائحة الكريهة والمتطايرة للغاية . وبسبب طبيعة تفاعلات الجذور الحرة، يتم تحفيز التفاعل بواسطة ضوء الشمس. [7] تحدث الأكسدة في المقام الأول مع الدهون غير المشبعة. على سبيل المثال، على الرغم من حفظ اللحوم تحت التبريد أو في حالة مجمدة، فإن الدهون المتعددة غير المشبعة ستستمر في الأكسدة وتصبح زنخة ببطء. تبدأ عملية أكسدة الدهون، والتي قد تؤدي إلى الزنخ، فور ذبح الحيوان وتصبح العضلات والدهون داخل العضلات وبين العضلات والدهون السطحية معرضة لأكسجين الهواء. تستمر هذه العملية الكيميائية أثناء التخزين المجمد، وإن كان ذلك بشكل أبطأ عند درجات حرارة أقل. يمكن منع الزنخ التأكسدي من خلال التغليف المقاوم للضوء والجو الخالي من الأكسجين (الحاويات المحكمة الإغلاق) وإضافة مضادات الأكسدة . [7]

الأكسدة المحفزة بالإنزيم

يمكن أكسدة الرابطة المزدوجة لحمض دهني غير مشبع بواسطة الأكسجين من الهواء في تفاعلات تحفزها إنزيمات ليبوكسيجيناز النباتية أو الحيوانية ، [6] مما ينتج عنه بيروكسيد الهيدروجين كوسيط تفاعلي، كما هو الحال في بيروكسيد الجذور الحرة. تعتمد المنتجات النهائية على الظروف: يوضح مقال ليبوكسيجيناز أنه إذا كان إنزيم لياز بيروكسيد الهيدروجين موجودًا، فيمكنه تقسيم بيروكسيد الهيدروجين لإنتاج أحماض دهنية قصيرة السلسلة وأحماض ثنائية الكربوكسيل (تم اكتشاف العديد منها لأول مرة في الدهون الفاسدة).

ميكروبي

تشير الزنخة الميكروبية إلى عملية تعتمد على الماء حيث تستخدم الكائنات الحية الدقيقة، مثل البكتيريا أو العفن ، إنزيماتها مثل الليباز لتفتيت الدهون. [6] يمكن أن تؤدي البسترة و/أو إضافة مكونات مضادة للأكسدة مثل فيتامين هـ إلى تقليل هذه العملية عن طريق تدمير الكائنات الحية الدقيقة أو تثبيطها. [6]

سلامة الغذاء

على الرغم من المخاوف بين المجتمع العلمي، هناك القليل من البيانات حول الآثار الصحية للزنخ أو أكسدة الدهون لدى البشر. [8] [9] تظهر الدراسات على الحيوانات أدلة على تلف الأعضاء والالتهابات والسرطان وتصلب الشرايين المتقدم، على الرغم من أن جرعة الدهون المؤكسدة عادة ما تكون أكبر مما يستهلكه البشر. [10] [11] [12]

المسار الجذري الحر للمرحلة الأولى من التزنخ التأكسدي للدهون.

غالبًا ما تستخدم مضادات الأكسدة كمواد حافظة في الأطعمة التي تحتوي على الدهون لتأخير ظهور أو إبطاء تطور الزنخ بسبب الأكسدة. تشمل مضادات الأكسدة الطبيعية حمض الأسكوربيك (فيتامين سي) وتوكوفيرول ( فيتامين هـ). تشمل مضادات الأكسدة الاصطناعية بوتيل هيدروكسي أنيسول (BHA) وبوتيل هيدروكسي تولوين (BHT) و TBHQ وبروبيل جالات وإيثوكسيكوين . تميل مضادات الأكسدة الطبيعية إلى أن تكون قصيرة العمر، [13] لذلك تُستخدم مضادات الأكسدة الاصطناعية عندما يكون العمر الافتراضي الأطول مفضلًا. تكون فعالية مضادات الأكسدة القابلة للذوبان في الماء محدودة في منع الأكسدة المباشرة داخل الدهون، ولكنها قيمة في اعتراض الجذور الحرة التي تنتقل عبر الأجزاء المائية من الأطعمة. يعد الجمع بين مضادات الأكسدة القابلة للذوبان في الماء والقابلة للذوبان في الدهون مثاليًا، عادةً بنسبة الدهون إلى الماء.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن تقليل عملية الزنخ عن طريق تخزين الدهون والزيوت في مكان بارد ومظلم مع تعرض قليل للأكسجين أو الجذور الحرة، حيث تعمل الحرارة والضوء على تسريع معدل تفاعل الدهون مع الأكسجين. يمكن للعوامل المضادة للميكروبات أيضًا تأخير أو منع عملية الزنخ عن طريق تثبيط نمو البكتيريا أو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي تؤثر على العملية. [1]

يمكن استخدام تقنية إزالة الأكسجين لإزالة الأكسجين من عبوات الأغذية وبالتالي منع التآكل التأكسدي.

قياس الاستقرار التأكسدي

الاستقرار التأكسدي هو مقياس لمقاومة الزيت أو الدهون للأكسدة. ولأن العملية تتم من خلال تفاعل متسلسل ، فإن تفاعل الأكسدة له فترة يكون فيها بطيئًا نسبيًا، قبل أن يتسارع فجأة. ويسمى الوقت اللازم لحدوث ذلك "زمن الحث"، ويمكن تكراره في ظل ظروف متطابقة (درجة الحرارة، تدفق الهواء، إلخ). هناك عدد من الطرق لقياس تقدم تفاعل الأكسدة. إحدى الطرق الأكثر شيوعًا المستخدمة حاليًا هي طريقة رانسيمات.

يتم تنفيذ طريقة رانسيمات باستخدام تيار هواء عند درجات حرارة تتراوح بين 50 و 220 درجة مئوية. يتم حمل منتجات الأكسدة المتطايرة ( حمض الفورميك إلى حد كبير [14] ) بواسطة تيار الهواء إلى وعاء القياس، حيث يتم امتصاصها (إذابتها) في سائل القياس ( الماء المقطر ). من خلال القياس المستمر لموصلية هذا المحلول، يمكن إنشاء منحنيات الأكسدة. تعطي نقطة قمة منحنى الأكسدة (النقطة التي يبدأ فيها ارتفاع سريع في الموصلية) وقت تحريض تفاعل التزنخ، [15] ويمكن اعتبارها مؤشرًا على الاستقرار التأكسدي للعينة.

تم تطوير طريقة Rancimat وجهاز الاستقرار التأكسدي (OSI) وجهاز قياس الأكسدة كإصدارات آلية من طريقة AOM (طريقة الأكسجين النشط) الأكثر تعقيدًا، والتي تعتمد على قياس قيم البيروكسيد [15] لتحديد وقت تحريض الدهون والزيوت. بمرور الوقت، أصبحت طريقة Rancimat راسخة، وتم قبولها في عدد من المعايير الوطنية والدولية، على سبيل المثال AOCS Cd 12b-92 وISO 6886.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ أب لاك ، إريك. فون ريمون ليبينسكي، جيرت-ولفارد (2000). “الأطعمة، 3. المضافات الغذائية”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى :10.1002/14356007.a11_561. رقم ISBN 3527306730.
  2. ^ توماس، ألفريد (2000). "الدهون والزيوت الدهنية". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . وينهايم: وايلي-في سي إتش. doi :10.1002/14356007.a10_173. ISBN 3527306730.
  3. ^ تيرمز فالديمار (1990). Naturwissenschaftliche Grundlagen der Lebensmittelzubereitung . هامبورغ: Behr's Verlag. ص  50 – 37. ردمك 978-3-925673-84-9.
  4. ^ كليمشوك ، بيتر ب. (2000). "مضادات الأكسدة". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى :10.1002/14356007.a03_091. رقم ISBN 3527306730.
  5. ^ فريمان، آي بي (2000). "السمن النباتي والزبدة". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi :10.1002/14356007.a16_145. ISBN 978-3-527-30673-2.
  6. ^ abcd Robin Koon (4 أغسطس 2009). "فهم زنخ الدهون الغذائية". Natural Products Insider . تم الاسترجاع في 7 أبريل 2019 .
  7. ^ abcd Sergey, Bylikin (January 2014). Chemistry : course companion . Horner, Gary; Murphy, Brian; Tarcy, David (2014 ed.). Oxford. ISBN 978-0-19-839212-5. OCLC  862091138.{{cite book}}:CS1 maint: موقع الناشر المفقود ( الرابط )
  8. ^ كاميرون سميث، ديفيد؛ ألبرت، بنيامين ب؛ كوتفيلد، واين س. (23 نوفمبر 2015). "البحث عن الإجابات: هل أكسدة مكملات زيت السمك مشكلة؟". مجلة علوم التغذية . 4 : e36. doi :10.1017/jns.2015.26. ISSN  2048-6790. PMC 4681158. PMID 26688722  . 
  9. ^ لجنة المخاطر البيولوجية التابعة للهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (2010). "الرأي العلمي بشأن زيت السمك للاستهلاك البشري. نظافة الأغذية، بما في ذلك الزنخ". مجلة الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية . 8 (10): 1874. doi : 10.2903/j.efsa.2010.1874 .
  10. ^ ألبرت، بنيامين ب.؛ كاميرون سميث، ديفيد؛ هوفمان، بول ل.؛ كوتفيلد، واين س. (2013). "أكسدة مكملات أوميجا 3 البحرية وصحة الإنسان". BioMed Research International . 2013 : 464921. doi : 10.1155/2013/464921 . PMC 3657456. PMID  23738326 . 
  11. ^ كانر، جوزيف (2007). "النواتج النهائية لأكسدة الدهون المتقدمة الغذائية تشكل عوامل خطر على صحة الإنسان". التغذية الجزيئية وبحوث الأغذية . 51 (9): 1094-1101 . doi :10.1002/mnfr.200600303. PMID  17854006.
  12. ^ Falade, AO; Oboh, G.; Okoh, AI (2017). "الآثار الصحية المحتملة لاستهلاك زيوت الطهي المؤكسدة حرارياً - مراجعة". المجلة البولندية لعلوم الغذاء والتغذية (باللغة البولندية). 67 (2): 95– 105. doi : 10.1515/pjfns-2016-0028 .
  13. ^ رحماواتي س، بوندجالي ب (2009). "حركية أكسدة فيتامين ج". ندوة مقدمة كيميا بيرساما UKM-ITB . الثامن ( 9 – 11 ) : 535 – 546.
  14. ^ ألين ، جي سي. هاملتون، آر جيه (1994). النتانة في الأطعمة. سبرينغر-فيرلاغ جي إم بي إتش. ص. 47. ردمك 978-0-8342-1287-9.
  15. ^ ab Miraliakbari, H. (2007). زيوت الجوز الشجري: الخصائص الكيميائية والأكسدة ومضادات الأكسدة. مكتبة وأرشيف كندا. ص 31. ISBN 978-0-494-19381-5.[ رابط ميت دائم ‍ ]

قراءة إضافية

  • إيمارك، كريستيان؛ كنويبول، ماركوس؛ بودمر، ستيفان (ديسمبر 2000). "وجود ونشاط مضادات الأكسدة الطبيعية في المشروبات الروحية العشبية". علوم الأغذية المبتكرة والتقنيات الناشئة . 1 (4): 239-243 . doi :10.1016/S1466-8564(00)00018-7.
ابحث عن كلمة rancidification في ويكاموس، القاموس الحر.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الزنخ&oldid=1250150891"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate