Cas de candidature | Utilisez la technologie EPR pour évaluer scientifiquement la qualité de l’huile comestible

De l'huile d'arachide riche à l'huile d'olive parfumée, divers types d'huiles végétales comestibles enrichissent non seulement la culture alimentaire des gens, mais répondent également à des besoins nutritionnels diversifiés. Avec l'amélioration de l'économie nationale et du niveau de vie des habitants, la consommation d'huiles végétales comestibles ne cesse de croître, et il est particulièrement important d'en garantir la qualité et la sécurité.

1.  U tiliser la technologie REP pour évaluer scientifiquement la qualité de l' huile comestible​

La technologie de résonance paramagnétique électronique (RPE) , avec ses avantages uniques (aucun prétraitement requis, non destructif in situ, sensibilité directe), joue un rôle important dans la surveillance de la qualité des huiles comestibles.

En tant que méthode de détection très sensible, l’EPR peut explorer en profondeur les changements électroniques non appariés dans la structure moléculaire des huiles comestibles. Ces changements sont souvent des signes microscopiques des premiers stades de l’oxydation du pétrole. L’essence de l’oxydation du pétrole est une réaction en chaîne par radicaux libres. Les radicaux libres dans le processus d'oxydation sont principalement ROO·, RO· et R·.

En identifiant les produits d'oxydation tels que les radicaux libres, la technologie EPR peut évaluer scientifiquement le degré d'oxydation et la stabilité des huiles comestibles avant qu'elles ne présentent des changements sensoriels évidents. Ceci est essentiel pour détecter et prévenir rapidement la détérioration de la graisse causée par des conditions de stockage inappropriées telles que la lumière, la chaleur, l'exposition à l'oxygène ou la catalyse métallique. Étant donné que les acides gras insaturés s'oxydent facilement, les huiles comestibles courent le risque d'une oxydation rapide même dans des conditions de température normales, ce qui affecte non seulement leur saveur et leur valeur nutritionnelle, mais raccourcit également la durée de conservation du produit.

Par conséquent, l'utilisation de la technologie EPR pour évaluer scientifiquement la stabilité à l'oxydation des huiles peut non seulement fournir aux consommateurs des produits pétroliers comestibles plus sûrs et plus frais, mais également guider efficacement l'utilisation rationnelle des antioxydants, assurer le contrôle de la qualité des aliments contenant de l'huile et étendre la durée de conservation de l’approvisionnement du marché. . En résumé, l'application de la technologie de résonance paramagnétique électronique dans le domaine de la surveillance de la qualité des huiles comestibles est non seulement une manifestation éclatante du progrès scientifique et technologique au service de la population, mais également une ligne de défense importante pour maintenir la sécurité alimentaire et protéger la santé publique.

2.  Cas d’application de l’EPR dans la surveillance des hydrocarbures

Principe : Une variété de radicaux libres seront générés lors de l’oxydation des lipides. Les radicaux libres générés sont plus actifs et ont une durée de vie plus courte. Par conséquent, la méthode de capture de spin est souvent utilisée pour la détection (l'agent de capture de spin réagit avec les radicaux libres actifs pour former des adduits de radicaux libres plus stables, le PBN est généralement utilisé comme piège à spin).

(1) Evaluate the oxidation stability of oil (the influence of external factors such as temperature on the oxidation stability of oil can be observed)

The antioxidant capacity of a product can be determined by measuring the concentration of free radicals and the gradual change in oxidation levels at each step of product manufacturing. The picture below shows the EPR spectrum of the free radical adduct formed by PBN capturing the free radicals generated by the oxidation of peanut oil. The degree of oxidation of the oil can be judged based on the EPR signal intensity. The stronger the EPR signal intensity, the greater the free radical content contained high.

Based on the EPR spectrum, the impact of different external conditions on oil oxidation, such as temperature, can also be obtained: As can be seen from the figure below, as the temperature increases, the intensity of the free radical EPR signal increases, indicating that the increase in temperature will accelerate the oil oxidation. 

(2) Evaluate the antioxidant capacity of different antioxidants (taking peanut oil as an example)

To compare the effects of different antioxidants on the EPR signal intensity of peanut oil, different antioxidants such as VE, BHT, BHA, BHA plus BHT and TBHQ plus CA were added to peanut oil. The effects of different antioxidants are shown in Figure 2B, and the Y-axis represents the amount of spin. As can be seen from this figure, the amount of spin in the sample with added antioxidants is significantly less than in the control group (peanut oil control, black line). Different antioxidants show different contributions to oil stability. The order of antioxidant effects is (TBHQ + CA) > (BHA + BHT) > BHA > BHT > VE. Among them, BHT+BHA showed better results than BHA or BHT respectively. TBHQ +CA works best. Because some metal ions (especially Cu²⁺ and Fe²⁺) can cause oxidation of oil. However, CA can be used as a chelating agent to chelate metal ions to further prevent oxidation.

(3) Oil Quality Monitoring-Identification of Adulteration in Waste Oil

Use old frying oil and refined bulk vegetable oil as raw materials, use PBN as the spin capture agent, and then use EPR to detect the changes in free radical intensity of the refined vegetable oil before and after adulteration, and use the spectrum fitting method to establish standards for free radical intensity and adulteration rate. Curve to quantify the adulteration ratio of waste oil in refined vegetable oil based on the standard curve. This method is highly sensitive and easy to operate, and can accurately identify adulterated vegetable oils with adulteration rates less than 20% and accurately quantify their adulteration rates.

3. CIQTEK Electron Paramagnetic Resonance (EPR) Spectroscopy

En tant que technologie la plus directe et la plus efficace pour détecter les radicaux libres, la technologie de résonance paramagnétique électronique revêt une grande importance pour déterminer le degré d’oxydation des huiles et graisses alimentaires et prédire leur durée de conservation et leur durée de conservation.   La spectroscopie de résonance paramagnétique électronique (EPR) CIQTEK  fournit une méthode d'analyse non destructive pour la détection directe des substances paramagnétiques, qui peut déterminer rapidement et avec précision la capacité antioxydante du produit, permettant ainsi un contrôle éclairé du processus. En outre, il peut également fournir des informations sur la composition, la structure et la dynamique des molécules magnétiques, des ions de terres rares, des amas d'ions, des matériaux dopés, des matériaux défectueux, des protéines métalliques et d'autres substances contenant des électrons non appariés. En chimie, biologie, physique, ses applications sont nombreuses en médecine, dans l'industrie et dans d'autres domaines.