الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 71 |  |  |
| | | from | 71 | | |
Abstract
تتناول الدراسة الحالية تحضير خلطات محتوية على ليسيثين الصويا والزيوت الأساسية المعدنية وتقييم ليسيثين الصويا كإضافة صديقة للبيئة متعددة الوظائف في زيوت التزييت كبديل لإضافات مستخدمة بالفعل وذلك اعتمادًا على تركيبها الكيميائي وتوافرها في الطبيعة وعلي كونها مواد غير ضاره (صديقة) للبيئة. مع العمل علي تحسين خواص ليسيثين الصويا لاستخدامه في تركيبات زيوت التزييت وذلك من خلال تطبيق عدة طرق مختلفة.
1- إضافة ليسيثين الصويا إلي الزيوت الأساسية المعدنية
تم تحضير خلطات تحتوي علي ليسيثين الصويا والزيوت المعدنية الأساسية
وإضافة ليسيثين الصويا بنسب مختلفة ( 0,5 و 1 و 3 و 5 ٪ وزنا) على التوالي ، ثم يمزج الخليط عند 65 درجة مئوية لمدة ساعة وبعد ذلك تم تحضير خلطة من الزيوت المعدنية الأساسية فقط بدون إضافات لتحديد تأثير إضافة ليسيثين الصويا. بعد ذلك تم تقييم خاصية منع الصدأ والثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة
تم إجراء بعض التجارب مثل تعديلات علي ليسيثين الصويا و إضافة مضادات الأكسدة الصديقة للبيئة وإضافة بعض المواد المحضرة لتحسين الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحتوية علي ليسيثين الصويا.
2- تعديلات علي ليسيثين الصويا
تم إجراء تعديلات علي ليسيثين الصويا للحصول على منتجات ذات ثبات عالي ضد الأكسدة. وشملت التعديلات: التجزئة والتخلص من بقايا الزيت في ليسيثين الصويا وإضافة المجموعات الهيدروكسيلية.
عملية التجزئة : تم إضافة (300 مل) من الإيثانول (تركيز 95 ٪) إلى (100 مل) من ليسيثين الصويا والخلط عند 65 درجة مئوية لمدة ساعة ، ثم فصل الخليط بإستخدام جهاز الطرد المركزي لمدة 20 دقيقة وبعد ذلك تم فصل الطبقة الذائبة في الإيثانول و تقطير الإيثانول عند 78 درجة مئوية. تم خلط ناتج عملية التجزئة بنسب مختلفة (5 و 9 % وزنا كل نسبة في خلطة منفصلة ) مع الزيوت الأساسية المعدنية ، بعد ذلك تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة.
عملية التخلص من بقايا الزيت : تم إضافة (400 مل) من الأسيتون إلى (100 مل) من ليسيثين الصويا و الخلط لمدة ساعة في درجة حرارة الغرفة. ثم إزالة الطبقة الزيتية و إعادة غسل الطبقة المنفصلة عدة مرات باستخدام الأسيتون لإزالة أي محتوى زيتي. ثم التقطير للتخلص من بقايا الأسيتون عند 56 درجة مئوية. تم خلط ناتج عملية التخلص من بقايا الزيت بنسبة (5 % وزنا) مع الزيوت الأساسية المعدنية ، بعد ذلك تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطة المحضرة.
إضافة المجموعات الهيدروكسيلية : تم إضافة (50 مل) من فوق أكسيد الهيدروجين (تركيز 30 %) إلى (100 مل) من ليسيثين الصويا و إضافة (2 مل) من حمض الخليك. ثم التقليب عند 70 درجة مئوية لمدة ساعتين. بعد ذلك إضافة (10 مل) من محلول مائي من هيدروكسيد البوتاسيوم بنسبة 20 ٪ لمعادلة الحمض و إضافة الميثانول إلى الخليط لإزالة الزائد من هيدروكسيد البوتاسيوم. ثم فصل المنتج المتكون بإستخدام جهاز الطرد المركزي وقياس قيم اليود لكل من ليسيثين الصويا و المنتج المتكون لتقييم عملية إضافة المجموعات الهيدروكسيلية. تم خلط الناتج بنسبة (5 % وزنا) مع الزيوت الأساسية المعدنية ، بعد ذلك تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطة المحضرة.
3 - تحضير بورات الليسيثين باستخدام حمض البوريك
تم إضافة (100 جرام) من ليسيثين الصويا و(50 مل) من الطولوين ، ثم إضافة (4,1 جرام) من حمض البوريك إلى الخليط بنسبة (1 مول حمض البوريك : 2 مول ليسيثين الصويا). وتم التفاعل عند 115 درجة مئوية لمدة 4 ساعات حتى فصل (2 مل) ماء من التفاعل ثم إزالة الطولوين. وكان المنتج النهائي المتكون عبارة عن منتج سائل لزج.
بعد ذلك تم إضافة (5 % وزنا) من بورات الليسيثين المحضرة إلي الزيوت الأساسية المعدنية. وتم تقييم الثبات ضد الأكسدة.
4 - إضافة مضادات الأكسدة الصديقة للبيئة
تم تحضير خلطات من ليسيثين الصويا ومضادات الأكسدة الصديقة للبيئة مثل حمض اللاكتيك وحمض الستريك وفيتامين هـ والكيرسيتين (بولي فينول طبيعي) لتحسين الثبات ضد الأكسدة. يعتبر الكيرسيتين من مضادات الأكسدة القوية نظرًا لقدرته على تجميع الجذور الحرة وربط أيونات المعادن الانتقالية لمنع تأكسد الدهون.
تم إضافة (6 جم) من حمض اللاكتيك إلي (50 جم) من ليسيثين الصويا (بنسبة (1مول : 1 مول))، كذلك تم إضافة (12,5 جم) من حمض الستريك إلي (50 جم) من ليسيثين الصويا (بنسبة (1مول : 1 مول)). ثم تقليب كل خليط علي حدة عند 90 درجة مئوية لمدة ساعة. تم خلط كل خليط علي حدة بنسبة (5 % وزنا) مع الزيوت الأساسية المعدنية ، بعد ذلك تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة.
تم إضافة فيتامين هـ إلى الزيوت الأساسية المعدنية بنسب مختلفة (0,5 و 1 و 1,5 % وزنا ) كل نسبة في خلطة منفصلة وذلك في وجود و عدم وجود ليسيثين الصويا ثم تم الخلط عند 90 درجة مئوية لمدة ساعة. بعد ذلك تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة.
تم إضافة الكيرسيتين إلي الزيوت الأساسية المعدنية بنسب مختلفة (0,05 و 0,1 و 0,2 و 0,5% وزنا) كل نسبة علي حدة في وجود (1 % وزنا ) من ليسيثين الصويا ثم التقليب عند 90 درجة مئوية لمدة ساعة. بعد ذلك تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة.
5 - استخدام زيوت مختلفة لإذابة الكيرسيتين
تم استخدام زيوت مختلفة لإذابة الكيرسيتين ليكون مناسب لإضافته مع زيوت التزيت. الزيوت المستخدمة هي : الزيوت الأساسية المعدنية المختلفة (تختلف الزيوت الأساسية عن بعضها البعض وفقًا لتركيبها الكيميائي إلى الزيوت العطرية والنافثينية والبارافينية) والزيوت العطرية المتوفرة محليًا مثل زيت الصنوبر وزيت إكليل الجبل.
تم إضافة زيت الصنوبر إلي الزيوت الأساسية المعدنية بنسب مختلفة (1 و 3 و5 % وزنا) كل نسبة في خلطة منفصلة في وجود (1 % وزنا) من ليسيثين الصويا و (0,05 % وزنا) من الكيرسيتين ، ثم الخلط عند 60 درجة مئوية لمدة ساعة.
تم إضافة كل من زيت 4 محلي (ذات المحتوي العطري المرتفع) وزيت نيناس T9 (ذات المحتوي النافثيني المرتفع) والزيت الأبيض المعدني(ذات المحتوي البرافيني المرتفع) بنسب مختلفة (20و 40 و 98,95 % وزنا) كل نسبة في خلطة منفصلة إلى (0,05 % وزنا) من الكيرسيتين في وجود (1 % وزنا) من ليسيثين الصويا ، ثم الخلط عند 90 درجة مئوية لمدة ساعة. بعد ذلك تم تقييم ذوبانية الكيرسيتين لجميع الخلطات وتقييم خاصية الثبات ضد الاكسدة للخلطات المتجانسة.
6 - تحضير الليسيثين الغني بالكيرسيتين ”الفينوليبد”
الفينوليبد هي مركبات محبة للدهون وقابلة للذوبان في الزيوت ويتم إنتاجها من تفاعل الدهون الفوسفاتية مع مركبات فينولية محددة مثل الكيرسيتين. الكيرسيتين و ليسيثين الصويا قادران على تشكيل هياكل تشبه السلسلة مرتبطة بروابط هيدروجينية وتكوين الفينوليبيد.
تم إضافة نسب مختلفة من ليسيثين الصويا إلى الكيرسيتين للسماح بتحضير الفينوليبيد كمركبات متجانسة وزيادة قابلية ذوبان الكيرسيتين بشكل كامل ، ثم الخلط عند 90 درجة مئوية لمدة ساعة. تم تحديد النسبة المثلى من ليسيثين الصويا المضافة إلى الكيرسيتين. كذلك تم إضافة الفينوليبيد المحضر إلى الزيوت الأساسية المعدنية بنسب مختلفة (1,6 و 3,2 و 4,8 و 8 ٪ وزنا) كل نسبة في خلطة منفصلة. تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة.
7 - تحضير خليط من ”الليسيثين و كحول الأوليك” واستخدامها في تحضير الفينوليبيد
تم تحضير خلطات من الليسيثين و كحول الأوليك لاستبدال جزء من الليسيثين المستخدم في تحضير الفينوليبد لتحسين الثبات ضد الأكسدة.
تم إضافة كل من كحول الأوليك و الليسيثين (في خلطة منفصلة) إلى الزيوت الأساسية المعدنية ، كما تم تحضير مخاليط من (الليسيثين : كحول الأوليك) بنسب مختلفة مثل (3: 1) ، (1: 1) و (1: 3) (بالوزن) وأضيفت كل هذه المخاليط إلى الزيوت الأساسية المعدنية. بعد ذلك تم إضافة الخليط من ”كحول الأوليك و الليسيثين” ذات النتيجة الأفضل في إختبار الثبات ضد الأكسدة (مقارنة بالمخاليط الأخرى المحضرة) إلى الكيرسيتين لتحضير الفينولبيد.
تم خلط الخليط من ”كحول الأوليك و الليسيثين” مع الكيرستين عند 90 درجة مئوية لمدة ساعة. تم إضافة الفينولبيد المحضر إلى الزيوت الأساسية المعدنية بنسب مختلفة (1,6 و 4,8 و 8 ٪ وزنا) كل نسبة في خلطة منفصلة. تم تقييم خاصية الثبات ضد الأكسدة للخلطات المحضرة.
8 - تقييم إضافة ليسيثين الصويا إلى الزيوت الأساسية المعدنية كمادة مضادة للصدأ ومضادة للأكسدة لزيوت التزيت البترولية
أظهرت نتائج تحليل خلطة الزيوت الاساسية المعدنية بدون إضافة ليسيثين الصويا صدأً متوسطا على معدن الاختبار ، لكن الخلطة المحتوية علي ليسيثين الصويا لم تعطي أي صدأ علي معدن الاختبار وتم تحديد النسبة المثلى من ليسيثين الصويا المراد استخدامها كإضافة مضادة للصدأ وهي (1 ٪ بالوزن).
وتوضح النتائج أن ليسيثين الصويا تتميز بخاصية ممتازة لمنع الصدأ بالإضافة إلى أنها صديقة للبيئة و متوفرة محليًا، و يمكن تفسير ذلك من خلال الاستقطاب الجزيئي لـلليسيثين، حيث يمكن لجزيئات الليسيثين أن تمتص بسهولة على سطح المعدن وتشكل طبقة واقية لا يمكن إزالتها بسهولة وتمنع الماء من ملامسة السطح المعدني. وفقًا لآلية تثبيط التآكل ، يمكن تصنيف ليسيثين الصويا كمثبط مختلط ، والذي يمكن أن يمتص على سطح المعدن ويمنع كلا من التفاعلات الأنودية والكاثودية ، وبالتالي له خاصية عالية لمنع الصدأ.
بإجراء اختبار تقييم الثبات ضد الأكسدة ، أدي إضافة ليسيثين الصويا إلى الزيوت الأساسية المعدنية إلى ضعف الثبات ضد الأكسدة للزيوت الأساسية. ويمكن تفسير ذلك من خلال الدرجة العالية لعدم التشبع في التركيب الكيميائي لمركب ليسيثين الصويا و الذي يزيد معدل الأكسدة.
9 - تقييم المنتجات المختلفة الناتجة من التعديلات علي ليسيثين الصويا وكذلك تقييم بورات الليسيثين المحضرة
أظهرت نتائج إضافة فسفوتيديل- كولين (الذي تم تجزئته من الليسيثين) وإضافة ليسيثين الصويا منزوع الزيت عدم وجود أي اختلاف ملحوظ في الثبات ضد الأكسدة .
كما أظهرت قيمة اليود لكل من ليسيثين الصويا والليسيثين المضاف له مجموعات الهيدروكسيل انخفاض كبيرا في قيمة اليود من (143 إلى 74 ملي جم/ جم من العينة) مما يعني أن إضافة المجموعات الهيدروكسيلية أدي إلي إنخفاض عدم تشبع الليسيثين ، و علي الرغم من ذلك لم تظهر نتيجة اختبار الأكسدة أي تحسن.
كذلك لم تؤدي إضافة بورات الليسيثين المحضرة إلي تحسن الثبات ضد الأكسدة.
10 - تقييم إضافة مضادات الأكسدة الصديقة للبيئة
أظهرت نتائج إضافة حمض اللاكتيك وحمض الستريك وفيتامين هـ عدم تحسن الثبات ضد الأكسدة.
وعند إضافة الكيرسيتين إلى مزيج من ليسيثين الصويا والزيوت الأساسية المعدنية أدي إلي تحسنا ملحوظا في الثبات ضد الأكسدة ، حيث أدي إلي زيادة زمن الثبات ضد الأكسدة في المزيج المحتوي على (1 ٪ وزنا) من ليسيثين الصويا من (33 دقيقة إلى 248 دقيقة). لكن الكيرسيتين لم يكن قابلاً للذوبان بشكل كامل في الزيوت الأساسية المعدنية ، لذلك تم استخدام زيوت مختلفة لإذابة الكيرسيتين ليكون مناسب للخلط مع زيوت التزيت.
عند إضافة الزيوت الاروماتية العطرية لم تؤثر في زيادة قابلية ذوبان الكيريستين ولكن بإضافة الزيوت الأساسية المعدنية المختلفة ، تم زيادة القابلية لذوبان الكيرسيتين مع زيادة المحتوى العطري للزيوت الأساسية المستخدمة وبالتالي زيادة الثبات ضد الأكسدة.
11 - تقييم الفينوليبيدات المحضرة
أدت إضافة الفينولبيد إلى تحسين الثبات ضد الأكسدة لليسيثين الصويا من (33 دقيقة إلى 160 دقيقة) (عند اضافة 1,6 ٪ وزنا من الفينوليبد) ولكن لوحظ أنه مع زيادة نسبة الفينوليبيد ، لا تزيد مدة الثبات ضد الأكسدة، و يمكن تفسير هذا إلي أن مع زيادة نسبة الفينوليبيد ، يزيد كل من ليسيثين الصويا والكيرسيتين أيضًا لتحقيق النسبة النموذجية للذوبان و لكن زيادة ليسيثين الصويا تؤثر سلبًا على الثبات ضد الأكسدة.
يمكن أن نخلص إلى أن تحضير الفينوليبيد حقق الذوبان الكامل للكيرسيتين في مزيج من الزيوت الأساسية المعدنية ولكن تم استبدال جزء من الليسيثين باستخدام كحول الأوليك لتحسين الثبات ضد الأكسدة
إضافة خليط ”الليسيثين وكحول الأوليك” بنسبة (1: 1) أدي إلي افضل نتائج في الثبات ضد الأكسدة مقارنة بكل من الليسيثين و المخاليط الاخري المحضرة بنسب مختلفة، وتعتبر هذه النسبة النموذجية التي تضاف إلى الكيرسيتين في تحضير الفينوليبيد وتعطي أفضل ثبات ضد الأكسدة.
أدت إضافة الفينوليبيد (الذي تم تحضيره باستخدام كحول الأوليك) إلى تحسين زمن الثبات ضد الأكسدة من (146 دقيقة) (خلطة تحتوي على (8٪ وزنا) من الفينولبيد المحضرة مسبقا) إلى (407 دقيقة) (خلطة تحتوي على (8٪ وزنا) من الفينولبيد تم تحضيره باستخدام كحول الأوليك). وهذه النتيجة تعتبر تحسنا كبيرا في الثبات ضد الأكسدة بالمقارنة مع المواد المضافة الأخرى التي استخدمت.
بتطبيق الاختبار الخاص بتقييم منع الصدأ ، أوضحت النتائج عدم ظهور أي صدأ علي معدن الاختبار وبتطبيق اختبار تقييم منع البري ، أعطت نتائج الاختبار أصغر قيم لقطر اثار البري وهذا يدل علي الكفاءة العالية للفينوليبد المحضرة لإضافتها إلى الزيوت الأساسية المعدنية واستخدامها كمادة صديقة للبيئة لمنع الصدأ ومضادة للأكسدة ومضادة للتآكل في زيوت التزيت.