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- Reference: International Standard Procedure AOCS Cd 12c-16
- Tested with VELP Scientifica OXITEST Oxidation Stability Reactor (Code F30900248) |
Introduction
요리에는 다양한 종류의 식용유가 사용된다. 예를 들면 해바라기유, 콩기름, 땅콩기름, 야자유, 코코넛유, 올리브유와 같은
식물성 기름에서 연어유와 같은 동물성 지방에 이르기까지 종류가 다양하다.
항산화제는 일반적으로 유통기한을 늘리고 식용 유지의 품질을 유지하는데 사용된다. 항산화제는 지질의 자동 산화 반응을 억제하거나
방해하여 오일의 산화를 억제한다. 오일 및 지방에 사용되는 항산화제는 비용이 경제적이고 안전하고 취급 및 사용이 요이하고 쉽게
구할 수 있어야 하며 저 농도에서도 효과적이여야 한다. 또한 이상한 맛, 냄새 또는 색상 등 특성이 없어야 한다.
식품의 산화 안정성
불포화 지방산, 유리 지방산 또는 esterified 지방산의 산소 흡수는 식품의 품질 변화를 일으키는 가장 중요한 요인 중 하나이다.
지방의 자동 산화는 빛, 고온, metal traces, 또는 효소에 의해 촉진되는 화학반응을 말한다. OXITEST는 지방 분리와 같은
전 처리 과정이 없이 다양한 시료의 산화 안정성을 측정할 수 있다.
OXITEST 원리
OXITEST는 두 가지 가속 요인 즉 온도 및 산소 압력으로 산화 과정을 가속하여 다양한 분야에서 짧은 시간 내에 시료의 산화 안정성을
측정한다. OXITEST는 두 chamber 내부의 절대 압력의 변화를 측정하고 시료에 의해 흡수되는 산소의 변화를 모니터링하여 자동으로 IP 값을
생성한다.
IP 정의 : IP는 Induction Period의 약자로 시료가 산화 시작점에 도달하는데 필요한 시간으로 정의되며 감지할 수 있는 산패 수준 또는
산화 속도의 급격한 변화에 해당된다. Induction Period가 길수록 산화 안정성이 높다.
Samples
다음 sample 을 테스트에 사용하였다.
- ID 067 항산화제가 함유되지 않은 해바라기유
- ID 068 항산화제가 함유되지 않은 콩기름
- ID 069 항산화제가 함유되지 않은 연어오일
- ID 070 항산화제가 함유되지 않은 혼합오일
- ID 075 항산화제 B가 함유된 혼합오일
- ID 071 항산화제 C가 함유된 해바라기유
- ID 072 항산화제 C가 함유된 콩기름
- ID 073 항산화제 C가 함유된 연어오일
- ID 074 항산화제 A가 함유된 혼합오일
- ID 076 항산화제 C가 함유된 혼합오일
Equipment and Chemicals
- Analytical balance, 3 decimals
- Silicone grease
- Oxygen, purity grade 5.0
Sample Preparation
샘플은 실온에 보관해야 한다.
시약 스푼으로 균질한 시료 10g을 티타늄 샘플 홀더에 담는다. 각 reactor chamber (A와 B)에 샘플을 담은 샘플 홀더 1개와
spacer 2개를 배치한다.
Analysis Procedure
O-ring 에 실리콘 그리스를 바르고 제자리에 위치한다. 티타늄 덮개로 chamber를 덮고 배출 밸브를 열림으로 위치한다.
OXISoft™ 소프트웨어에서 다음 조건을 설정한다.
- 온도 : 100 ℃
- 산소 압력 : 6 bar
Chamber 내부 온도가 설정 온도에 도달하면 배출 밸브를 닫고 산소를 주입한다.
소프트웨어는 자동으로 데이터를 측정한다.
Typical Results on Oil
각 샘플은 이중으로 분석되었다. 측정된 Induction Period (IP)를 비교하기 위해 모든 샘플을 100 ℃에서 분석했다.
산화 테스트가 종료되면 모든 샘플의 IP가 OXISoft™ 소프트웨어에 의해 계산된다.
아래 표는 항산화제가 첨가되지 않은 오일 혼합물을 100 ℃에서 분석하여 얻은 IP를 나타낸다.
Formula Comparison
측정된 IP값을 바탕으로 OXISoft™ 소프트웨어의 Formulas Comparison tool 로 분석하였다.
다음 그래프는 항산화제가 함유된 해바라기유와 항산화제가 함유되지 않은 해바라기유의 Formulas Comparison 결과이다.
다음 그래프는 항산화제가 함유된 콩기름과 항산화제가 함유되지 않은 콩기름의 Formulas Comparison 결과이다.
다음 그래프는 항산화제가 함유된 연어오일과 항산화제가 함유되지 않은 연어오일의 Formulas Comparison 결과이다.
다음 그래프는 항산화제가 함유된 혼합오일과 항산화제가 함유되지 않은 혼합오일의 Formulas Comparison 결과이다.
Conclusion
OXITEST는 다양한 유형의 오일의 산화 안정성을 분석하기에 혁신적이고 신뢰할 수 있는 분석기이다. Induction Period가 길수록
오일의 산화 안정성이 높아진다. Formulas Comparison tool을 이용하여 항산화제가 함유되어 있는 또는 없는 해바라기, 콩, 연어 오일에
대한 비교 분석은 OXITEST로 항산화제의 유무 샘플을 정확히 구별할 수 있음을 보여준다.
항산화제가 함유된 모든 오일을 비교할 때 항산화제 C가 함유된 해바라기유 (ID 071)가 IP값이 30:19 (hh:mm)으로 가장 높은
산화 안정성을 보여준다.
| OXITEST 산화 안정성 분석장비의 장점 |
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샘플을 전처리 (lipid extraction) 할 필요가 없이 원재료 상태에서 측정하기 때문에 오차가 적다 |
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Titanum 재질의 샘플 홀더는 반영구적으로 사용이 가능하다 |
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산화 반응을 두 가지 factor (고온, 고압산소) 로 가속화하여 기존 측정 방식에 비해 분석 시간을 획기적으로 단축할 수 있다 |
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제품 간 IP 값을 비교하여 품질 관리는 물론, 공정 개선, 제품 조성의 최적화, 제품 개발 과정을 수행할 수 있다 |
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소프트웨어 OXISoft™ 를 통해 다양한 분석이 가능하다 |
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① |
Repeatability test : 이 분석법으로 동일한 조건에서 반복으로 측정된 샘플의 IP 기간을 확인하고
데이터의 정확성과 반복성을 계산한다. |
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② |
Freshness test : 이 기능을 이용하여 로트번호가 다른 같은 샘플의 안정성을 비교한다 |
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③ |
Formula comparison : 이 분석기법을 이용하여 동일한 조건에서 샘플의 가장 안정적인 조성을 식별한다. |
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④ |
Packaging comparison : 어떤 포장이 제품을 가장 신선한 상태로 유지하는지 식별이 가능합니다. |
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⑤ |
IP during ageing : 프로그램내의 이 기능을 이용하면 유통 기한 동안 샘플의 IP 가 감소하는 그래프를 얻을 수 있다. |
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⑥ |
Estimated shelf life : 이 분석법으로 샘플이 지정된 저장 조건에서 유통 기한을 예측할 수 있다. |
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