Beschleunigte Oxidationstests mit der RapidOxy-Methode

Der Oxidationsprozess, der die in Futtermitteln enthaltenen Verbindungen beeinflusst, verändert deren organoleptische und ernährungsphysiologische Eigenschaften und führt zu einer Verkürzung der Haltbarkeit des Endprodukts. Aus diesem Grund werden Methoden zur Bestimmung der Oxidationsstabilität wie RapidOxy eingesetzt.

Die oxidationsempfindlichsten Inhaltsstoffe sind solche, die Doppelbindungen enthalten, wie Fette, Öle und andere essentielle Nährstoffe (Fettsäuren, Vitamine, Carotinoide usw.).

Die Oxidation und die daraus resultierende Bildung freier Radikale im Oxidationsprozess führen zu einer Verringerung des Nährwerts des Futters und seiner Inhaltsstoffe, aber auch zu einer Schwächung des Immunsystems der Tiere und damit zu einem erhöhten Auftreten von Krankheiten und einer erhöhten Sterblichkeit.

Eine hohe Aufnahme von Futtermitteln mit einem hohen Gehalt an oxidierten Lipiden und mehrfach ungesättigten Fettsäuren sowie prooxidativen Komponenten trägt zur In-vivo-Oxidation von Tieren und zur postmortalen Oxidation von Fleisch bei (Morrissey et al., 1998 oder Stem et al., 2008).

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Dies ist sehr wichtig, da die Lipidoxidation und die daraus resultierende oxidative Ranzigkeit zusammen mit der mikrobiellen Entwicklung eine der Hauptursachen für den Verderb von Lebensmitteln für den menschlichen Verzehr sind.

Methoden zur Bestimmung der Oxidationsstabilität: RapidOxy

Daher sind die Methoden zur Bestimmung der Oxidationsstabilität (Beständigkeit einer Probe gegenüber Oxidation) sehr wichtig, insbesondere bei der Bewertung der Wirksamkeit von Antioxidantien zur Verzögerung der Oxidation dieser Produkte in Tierfutter, die zur Untersuchung der Haltbarkeit des Produkts sowie zur Qualitätssicherung und -kontrolle während der Entwicklung und anschließenden Markteinführung des Produkts verwendet werden.

In diesem Beitrag befassen wir uns mit mehreren Methoden zur beschleunigten Oxidation, wie der Rancimat-Methode oder der Schaal-Methode, die wir bereits in früheren Artikeln behandelt haben. Heute konzentrieren wir uns jedoch auf eine weitere Methode zur beschleunigten Oxidation: die RapidOxy-Methode.

Was ist die RapidOxy-Methode?

RapidOxy ist ein beschleunigter Oxidationstest, der den Methoden der Sauerstoffabsorption entspricht und in den letzten Jahren vor allem in der Tierernährungsindustrie an Bedeutung gewonnen hat, obwohl er auch in anderen Branchen wie der Lebensmittel- oder Kosmetikindustrie eingesetzt wird.

Die RapiOxy-Methode basiert auf der Erhöhung des Sauerstoffdrucks und der Temperatur in einer versiegelten Kammer, wodurch wir die oxidative Stabilität der untersuchten Proben bestimmen können. Sie wird in Sauerstoffpumpen oder speziellen Geräten durchgeführt, wobei die Abnahme des Sauerstoffdrucks in der Regel als Funktion der verstrichenen Zeit gemessen wird. Die Proben werden einem bestimmten Druck mit Sauerstoff ausgesetzt, während ihre Temperatur auf bis zu 200 °C ansteigt. Die Temperatur bleibt konstant, während der Druck kontinuierlich gemessen wird, bis ein deutlicher Druckabfall festgestellt wird. Die Oxidationsstabilität charakterisiert die Beständigkeit der Probe gegenüber Sauerstoff.

Mit dieser beschleunigten Oxidationsmethode ist nur eine kleine Probe erforderlich, um genaue Ergebnisse in kurzer Zeit und ohne vorherige Vorbereitung der Proben zu erhalten. Es handelt sich um ein sehr nützliches Verfahren für Untersuchungen zur Lebensdauer, zur Qualitätskontrolle der Rohstoffe und während der Produktentwicklung.

Verfahren der RapidOxy-beschleunigten Oxidationsmethode

1. Die Probe wird in eine kleine, versiegelte Testkammer gegeben, wo sie einem Druck mit reinem Sauerstoff von bis zu 700 kPa ausgesetzt wird, während ihre Temperatur auf 200 °C erhöht wird.
2. Die Temperatur wird konstant gehalten und der Druck kontinuierlich gemessen, bis ein definierter Druckabfall festgestellt wird.
3. Das Ergebnis wird als Induktionsperiode (IP) angegeben, d. h. als die Zeit zwischen dem Beginn des Tests (wenn die Erwärmung des Behälters, in dem sich die Probe befindet, beginnt) und dem Bruchpunkt (dem Zeitpunkt, an dem die Oxidation rapide zunimmt, was zu einem schnellen Sauerstoffverbrauch und damit zu einem definierten Druckabfall führt), der uns über die Oxidationsstabilität der getesteten Probe informiert.

Vorteile des RapidOxy-Verfahrens zur beschleunigten Oxidation

Die RapidOxy-Methode zur beschleunigten Oxidation hat gegenüber anderen alternativen Methoden wichtige Vorteile:

• Es ist keine Vorbereitung der Proben erforderlich, sodass keine teuren oder gefährlichen Reagenzien für die Extraktion von Fetten benötigt werden.
• Wir können mit flüssigen, festen und halbfesten Proben arbeiten. Normalerweise werden nur 5 ml Probe benötigt, also ein geringes Probenvolumen.
• Die Methode ist schneller als andere Methoden zur beschleunigten Oxidation und spart somit Zeit und Geld.
• Die Reinigung ist schnell und einfach.
• Ihre Sicherheit wurde von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) bestätigt.
• Im Lieferumfang des Geräts ist eine kostenlose Software enthalten, mit der die Ergebnisse auf den Computer übertragen und in Echtzeit grafisch dargestellt werden können, um einen schnellen Vergleich der Ergebnisse zu ermöglichen.

Hauptanwendungsbereiche der RapidOxy-Methode

• Bewertung der Oxidationsstabilität bei hohen Temperaturen.
• Vorhersage der Verwendungsdauer des Produkts.
• Kontrolle der beschleunigten Oxidation.
• Nachweis von Antioxidantien.
• Kontrolle der Verpackungs- und Lagerbedingungen.

Anwendungen von RapidOxy in der Tierernährungsindustrie

• Bestimmung der Oxidationsstabilität von pflanzlichen Ölen und tierischen Fetten (Öle, Schmalz, Talg, Fischfette usw.).
• Bestimmung der Oxidationsstabilität von festen Produkten (Mischfuttermittel, Kalziumseifen, Fleischmehl, Fischmehl usw.).

Die Oxidation von Fetten wirkt sich sowohl auf das Futter, mit dem die Tiere gefüttert werden, als auch auf den Organismus der Tiere und/oder in weiterer Folge auf die Qualität der tierischen Erzeugnisse für den menschlichen Verzehr aus.

Die beschleunigte Oxidationsmethode RapidOxy ist ein Testverfahren, das aufgrund seiner vielfältigen Vorteile zunehmend an Bedeutung gewinnt und für eine breite Palette von Produkten in der Tierernährungsindustrie eingesetzt werden kann.

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