Повышение эффективности процесса гидратации форпрессового масла полученного из местных сортов семян сои

Improvement of efficiency of hydration process of forpress oil obtained from local soybean seeds varieties
Цитировать:
Повышение эффективности процесса гидратации форпрессового масла полученного из местных сортов семян сои // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Азимов Ю.Х. [и др.]. 2020. № 2 (71). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/8855 (дата обращения: 19.01.2021).
Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассматриваются задачи по повышению эффективности процесса гидратации форпрессового масла, полученного из местных сортов семян сои путем рационального выбора температурных режимов ее нагрева, повышения содержания гидратируемых фосфолипидов и снижения негидратируемых фосфолипидов в получаемом масле.

ABSTRACT

This article considers the tasks of increasing the efficiency of the process of hydration of forpress oil obtained from local soybean seed varieties by rational selection of temperature modes of its heating, increasing the content of hydrated phospholipids and reducing non-hydrated phospholipids in the obtained oil.

 

Ключевые слова: гидратация, соевое масло, семена сои, гидратиремые и негидратируемые фосфолипиды, виды фосфолипидов соевого масла.

Keywords: Hydration, soybean oil, soybean seeds, hydrated and non-hydrated phospholipids, soybean oil phospholipids.

 

Цель исследования является повышение эффективности процесса гидратации форпрессового масла, полученного из местных сортов семян сои.

Объекты и методы исследований: форпрессовое масло, семян сои, гидратированные и негидратированные фосфолипиды соевого масла и стандартные методы исследований их соответствующих физико-химических показателей.

Введение: За последние годы в Узбекистане особое внимание удаляется возделыванию семян сои на орошаемых и богарных землях, где возможно организовать искусственный полив специальной аграрной техникой. В качестве исходных посевных используются следующие сорта семян сои: «Селекта-201», «Селекта-302», «Спарта» и «Амего» закупленные из-за рубежа (Краснодарская селекционная станция, Россия).

В году в АО «Косон ёғ-экстракция» переработано более 500,0 тонн семян сои, возделованных в Шахрисабзком регионе Кашкадарьинской области.

Первые результаты анализов семян сои и масла, полученного из него традиционным способом форпрессования показали, что в их составе и показателях имеются существенные различия в сравнении с данными, полученными в Краснодарской селекционной станции. Безусловно это может быть следствием существенного отличия климата и почвы в данном регионе от Краснодарского края, агрохимической технологии возделывания семян сои и др.

Это подтолкнуло нас на сравнительное изучение состава и свойств форпрессовых масел, полученных из семян сои, возделываемих в России и Узбекистане. Устанавление данных различий позволит повысить эффективность процессов переработки форпрессовых соевых масел. В частности, гидратацию соевого масла можно изменить в сторону уменьшения потерь фосфолипидов и увеличения их выходов путем рационального подбора гидратируемых реагентов и др.

Известно, что значительная часть фосфолипидов в семенах находится в связанном состоянии и трудно извлекается гидрофобными растворителями. Некоторые фосфолипиды различаются своими гидрофильными свойствами т.е. гидратируемость. Причем, состав фосфолипидов в свободных и связанных липидах практически не различается, однако количественно в свободных липидах отмечается более высокое содержание фосфатидилэтаноламинов и суммы фосфатидных кислот, в то время как в связанных – больше холин -, инозито – и серинсодержащих фосфолиподов [1].

Поэтому в мятке, поленном из полноценных семян сои содержатся фосфолипидов с низкими гидрофильными свойствами, что обусловливает их плохую гидратируемость. При созревании семян сои наблюдается уменьшение перехода фосфолипидов в получаемое масло. Следовательно, содержание негидратируемых фосфолипидов может колебаться в широких пределах (40-60% от массы масла). При этом анализы основных показателей соевого масла до и после их гидратации осуществлялись согласно технических условий по ГОСТ 3160-2012 [2], а виды выделенных фосфолипидов определяли согласно методике, описанной в работе [3].

Результаты и обсуждение. В табл.1 представлены сравнительные результаты анализов масел, полученных из различных сортов семян сои форпрессовым методом в России и Узбекистане.

Таблица 1.

Основные физико-химические показатели различных сортов соевого масла

Наименования показателей нерафинированного форпрессового соевого масла

Соевое масло из России (контроль)

Соевое масло Узбекистана

Сорта семян сои

Сорта семян сои

Селекта-201

Спарта

Селекта-201

Спарта

Кислотное число, мг КОН/г

6,3

7,2

5,7

5,9

Массовая доля нежировых примесей, %

0,25

0,31

0,20

0,18

Массовая доля фосфора, мг/кг (в пересчете на стеароолеолецитин), %

1750

4,4

1875

4,6

1550

3,9

1570

4,0

Массовая доля влаги и летучих веществ, %

0,37

0,43

0,27

0,25

Перекисное число, О2/кг

10,5

11,6

9,4

9,1

 

Как видно из табл.1. физико-химические показатели форпрессовых масел, полученных из различных сортов семян сои в Узбекистане намного качественнее, чем масла полученные в России. Прежде всего это является результатом жарких климатических условий возделывания семян сои и выполнения основных агрохимических работ на поле.

Выявлено, что независимо от степени зрелости семян сои содержание негидратируемых фосфолипидов в маслах, полученных из различных сортов семян сои выявлено, что кислотные и перекисные числа масел в Узбекистане ниже, чем в России. Степень зрелости семян сои не влияет существенно на содержание негидратируемых фосфолипидов, которое меняется в пределах 0,03-0,06% от массы масла.

В табл. 2 представлены содержания видов фосфолипидов в форпрессовом масле, полученных из различных сортов семян сои в России и Узбекистане

Таблица 2.

Содержания видов фосфолипидов в различных сортах соевого масла

Виды фосфолипидов

в соевом масле

Соевое масло из России (контроль)

Соевое масло Узбекистана

сорт Селекта-201

сорт Спарта

сорт Селекта-201

сорт

Спарта

Фосфатидилинозитолы

6,1

6,4

5,7

5,9

Фосфатилхолины

30,1

29,5

32,9

33,2

Фосфатилдилсерины

17,3

18,7

17,8

16,9

Фосфатидилэтаноламины

18,6

19,4

18,1

20,3

Фосфатидные кислоты

7,9

6,5

8,1

8,4

Лизофосфатиды

12,0

19,5

17,4

15,3

 

Из табл. 2 видно, что в составе форпрессового соевого масла содержатся пять видов фосфолипидов, наибольшее содержание из которых принадлежит фосфатидилхолину (до 33%) и наоборот, наименьшее фосфатидилинозитому (до 6,4%). Причем, в маслах полученных в Узбекистане их большее, чем России. Лизофосфатидов в соевых маслах колеблется в пределах 12,0-19,5% от массы масла.

В табл. 3 представлены основные показатели гидратируемости различных сортов форпрессовых соевых масел, полученных в России и Узбекистане.

Таблица 3.

Показатели гидратируемости различных сортов форпрессовых соевых масел

Наименование масел, выделенных из следующих сортов семян сои

Гидратируемое форпрессовое соевое масло

Гидратируемость масла, %

Содержание фосфолипидов в масле, до гидратации, %

Содержание фосфолипидов в масле, после гидратации, %

Масла полученные в России

Селекта-201

70,5

0,23

0,09

Спарта

72,3

0,29

0,12

Масла полученные в Узбекистане

Селекта-201

74,8

0,274

0,06

Спарта

75,7

0,281

0,08

 

Из табл. 3 видно, что гидратируемость фосфолипидов в обеих сортов соевых масел, полученных в Узбекистане выше на 4-5%, чем в России. Это можно объяснить тем, что длительное хранение семян сои в России при высокой влажности и низкой температуре отрицательно сказывается на сохранении гидратируемых фосфолипидов. Выявлено, что независимо от продолжительности хранения семян сои в «мягких» условиях (влажность-7% и температура ±25-350С), в форпрессовых маслах содержание негидратируемых фосфолипидов колеблются в пределах 0,03-0,05%.

В табл. 4 представлены изменения содержания гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов различных сортов соевого масла в зависимости от температуры их нагрева.

Таблица 4.

Изменения содержаний гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов различных сортов соевого масла в зависимости от температуры их нагрева

Наименование сорта соевого масла

Температура нагрева соевого масла

70

80

90

100

Содержание гидратируемых фосфолипидов, %

Селекта-201

31,5

28,7

24,6

21,5

Спарта

29,8

25,7

22,1

18,6

Содержание негидратируемых фосфолипидов, %

Селекта-201

68,5

71,3

75,4

78,5

Спарта

70,2

74,3

77,9

81,4

 

Из табл. 4 видно, что тепловой нагрев форпрессовых соевых масел (не зависимо от сортности семян) приводит к снижению содержания в них лизоформ фосфолипидов и некоторого содержания фосфатидных кислот т.е. групп фосфолипидов, которые понижают общий эффект их гидратации. Инактивация фосфолипаз А, В и Д, которые приводят к образованию лизоформ фосфолипидов (фосфолипазы а и В) и к гидролизу фосфатидилхолинов, фосфатидилэтаноламинов, фосфатидилсеринов с образованием фосфатидных кислот (фосфолипаза Д) [4]. Следовательно, термическую отработку и нагрев соевых материалов (семян, мятки, мезги и др.) и масла не следует превышать 70-800С, в местно 1000 С.

Выводы: Таким образом проведенные исследования показали, что в Узбекистане можно возделывать и получать более качественные масла, из тех же сортов семян сои, чем в России. Показано, что в соевом масле содержится пять видов фосфолипидов, которые по содержанию располагаются в следующий ряд убывания: фосфатидилхолины > фосфатидилэтаноламины> фосфатидилсерины> фосфатидилинозитолы> фосфатидные кислоты. Установлено, что гидратируемость соевого масла того же сорта в Узбекистане выше, чем в России. Показано, что при нагреве соевого масла от 70 до 1000 С содержание гидратируемых фосфолипидов снижается от 31,5 до 21,5% (Селекта-201) и от 29,8 до 18,6% (Спарта). И наоборот, содержание негидратируемых фосфолипидов увеличивается от 68,5 до 78,5% (Селекта-201) и от 70,2 до 81,4% (Спарта). Поэтому, термическую обработку и нагрев соевых материалов и масла не следует превышать 70-800С, вместо 1000 С.

 

Список литературы:
1. Копейковский В.М. и др. Технология получения растительных масел. –М.: Лёгкая и пищевая промищленность. 1982. -412 с.
2. ГОСТ 3160-2012. Масло соевое. Технические условия. –М.:Стандартинформ. 2014. -12 с.
3. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел. – М.:Агропромиздат. 1986. -256 с.
4. Рахимов М.М., Мадьяров Ш.Р., Бабаев М.У. Ферментативный синтез фосфолипидов на границе раздела фаз. //Узбекский биологический журнал, 1979, №3, с. 6-9

 

Информация об авторах

канд. техн. наук, докторант, Институт биоорганической химии Академии наук Республики Узбекистан, Узбекистан, г. Ташкент

candidate of technical sciences, doctoral student Institute of Bioorganic chemistry Academy of Sciences Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Tashkent

д-р хим. наук, акад., зам. директора по науке, Институт биоорганической химии Академии наук Республики Узбекистан, Узбекистан, г. Ташкент

doctor of chemical sciences, academic, Deputy Director for Science Institute of Bioorganic chemistry Academy of Sciences Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Tashkent

д-р техн. наук, профессор, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент

Doctor of Technical Sciences, Professor, Tashkent Chemical-Technological Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent

канд.техн. наук, доцент, заведующий кафедрой химия Каршинского инженерно-экономического института, Узбекистан, г.Карши

Candidate of technical sciences, ass. prof. the head of the department of “Chemistry” in Karshi engineering economics institute, Uzbekistan, Karshi

ассистент Каршинского инженерно-экономического института, Узбекистан, г.Карши

Assistant of Karshy Engineering-Economic Institute, Uzbekistan, Karshy

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top