Вторичные маслосодержащие продукты пищевых производств, перерабатывающих растительное сырье
Кроме масличных семян и плодов источниками получения растительных масел пищевого и технического назначения служат разнообразные вторичные маслосодержащие продукты, получаемые при переработке растительного сельскохозяйственного сырья. Наибольшее значение по объему представляют зародыш и отруби зерна злаковых культур. Значительные возможности представляют также маслосодержащие вторичные продукты консервного, эфирно-масличного, винодельческого, табачного, чайного и других производств.
Крупные масштабы современных мукомольно-крупяных, кукурузообрабатывающих, консервных, винодельческих, эфирномасличных, табачных и чайных производств позволяют концентрировать эти продукты в больших количествах. При надлежащей организации сбора и хранения они представляют собой существенный дополнительный источник растительного масличного сырья для выработки масел, потребность в которых с каждым годом растет.
Переработка масличного сырья этой группы на маслодобывающих заводах хотя и имеет специфические особенности, но не представляет особых технологических затруднений, а получаемое масло не менее ценно, чем многие другие растительные масла. Гораздо труднее сохранить это маслосодержащее сырье до переработки. Методы сохранения маслосодержащих вторичных продуктов, в частности зародышей злаковых растений, известные в настоящее время, сложны и дороги или малоэффективны.
Маслосодержащие вторичные продукты получают на пищевых предприятиях, как правило, после разрушения или повреждения клеточной структуры семян. Так, зародыши злаковых культур можно выделить из муки или крупы только после механического разрушения тканей зерна. Этот процесс сопровождается деформацией тканей и клеток самого зародыша. Уже в первые часы хранения в клетках зародыша, лишенных защитных покровов и деформированных под действием кислорода воздуха, собственных ферментов и ферментов микрофлоры, протекают гидролитические и окислительные процессы. Выход масла снижается, а по качеству оно становится непищевым. Менее повреждаются кориандровые семена после выделения из них эфирного масла; плодовая оболочка на них хотя и деформирована, но сохраняется. Однако и в этом случае после извлечения эфирного масла семена как живой организм гибнут, целостность тканей нарушается, что в значительной степени снижает стойкость обезэфиренных семян кориандра при хранении и ухудшает качество извлекаемого из них жирного масла.
Сравнительно неповрежденными оказываются маслосодержащие продукты, которые отделяют от основного сырья в виде целых семян. Плодовые косточки, семена винограда, томатов, арбузов и другие аналогичные вторичные продукты сокоэкстрактного, винодельческого и консервного производств не подвергаются интенсивным воздействиям, которые приводят к механическому разрушению их тканей. Однако условия их получения (высокая влажность) и невозможность немедленной подсушки приводят к ухудшению качества масла и снижению его стойкости при хранении.
Тем не менее относительно высокая масличность и низкая стоимость вторичных продуктов делают перспективной их переработку с целью более полного использования их полезных компонентов.
ЗЕРНОВКИ ЗЛАКОВЫХ РАСТЕНИЙ
Пшеница (Triticum vulgare, Triticum durum) — важнейшая зерновая культура в России. Рожь (Secale cereale) — вторая по значению культура, рис (Oriza sativa), просо (Panicum miliaceum) и кукуруза (Zea maus) также важные зерновые культуры. Все они принадлежат к семейству Мятликовые и являются однолетними растениями.
Запасные липиды в семенах зерновых культур сосредоточены в основном в зародыше и покровных тканях — в плодовых и семенных оболочках, в алейроновом слое. Масличность ядра в целом сравнительно небольшая (табл.).
Содержание липидов в зерновых культурах
|
Культура |
Содержание липидов, % в пересчете на сухое вещество |
Выход зародышей, % от массы семян | |
|
в целом зерне |
в зародыше | ||
|
Пшеница |
1,9...2,8 |
10...17 |
2 |
|
Рожь |
1,7...2,6 |
11...13 |
2 |
|
Рис |
2,0...3,2 |
24...25 |
8...16 |
|
Просо |
2,5...7,3 |
До 27 |
1,5 |
|
Кукуруза |
3,6...12,0 |
30...48 |
12 |
Для выработки непрогоркающей, стойкой при хранении муки из пшеницы и ржи после измельчения зерна необходимо от муки отделить зародыши в виде отрубей. Полное отделение их практически невозможно, кроме того, в массу зародышей попадают частицы эндосперма, а также некоторое количество оболочек. Эндосперм зерна представлен веществами белкового и углеводного характера и существенно меньше, чем зародыш, содержит масла. В оболочках зерна пшеницы и ржи содержится до 5...6 % масла.
Пшеничные отруби при современных сортовых помолах в среднем составляют 18% массы перерабатываемого зерна. Химический состав отрубей зависит, с одной стороны, от химического состава зерна, а с другой — от особенностей технологического процесса производства сортовой муки.
Фракционный состав отрубей пшеницы (% массы): оболочки — 30, мучнистый эндосперм — 35, алейроновый слой эндосперма — 30, зародыш — 5.
Пшеничные и ржаные отруби должны иметь влажность не более 15,0 %, содержание вредных примесей не более 0,05 %. Зараженность отрубей вредителями хлебных запасов не допускается.
Отруби не должны иметь горького или кислого привкуса и посторонних запахов. Пшеничные отруби должны быть красно-желтые с серым оттенком, а ржаные — серые с коричневым или зеленым оттенком.
Рисовые отруби, а также отруби проса (мучели) получают при выработке шлифованного столового белого риса (крупы) и пшена. При шлифовании с зерна снимается семенная оболочка, зародыш и часть эндосперма.
Получение рисового масла промышленным способом было освоено в Японии начиная с 20-х годов прошлого столетия. В 40-х годах Япония уже экспортировала рисовое масло, а в 1966 г. его уже вырабатывали в Индии, Бирме, Бразилии, Чили и США. В России первые партии рисового масла были получены в 1970 г. на
Белореченском маслоэкстракционном заводе Краснодарского края. В 1972 г. на Невинномысском маслоэкстракционном заводе из отходов рисовой крупы (мучелей) было получено 85 т рисового масла.
Мучели из рисового или просяного зерна представляют собой смесь из обрывков ткани семенной оболочки, частиц эндосперма, зародышей и мучнистых фракций.
Фракционный состав рисовых отрубей (%): мука (проход через сито 1,5 мм) — 85,6; зародыши, мелкие частицы эндосперма, мелкая шелуха — 13,3; крупная шелуха (сход с сита 1,5 мм) — 1,1.
Исследования по хранению и технологической переработке рисовых отрубей показали, что необработанные рисовые отруби при хранении подвергаются порче с такой быстротой, что кислотность масла в них увеличивается до 1 %/ч. Одновременно идет окисление жирных кислот.
Наибольший стабилизирующий эффект при хранении достигается при влаготепловой обработке рисовых отрубей (увлажнение до 17...20 % с последующим нагреванием до 105 °С и подсушивании до влажности 9... 10 %).
Кукурузные зародыши получают при переработке кукурузного зерна в пищевую муку, при получении крахмала; патоки, спирта и других продуктов. Кукурузные зародыши отделяют от зерна двумя способами: сухим (на мельнично-крупяных и пищеконцентратных предприятиях) и мокрым (на крахмалопаточных заводах). При сухом способе кукурузное зерно, предварительно увлажненное до 20...22 %, последовательно обрабатывают на дежерминаторах или рифленых вальцах. Затем на сортирующих и очистительных устройствах из массы зародыша удаляют крахмалсодержащие частицы эндосперма.
При мокром способе отделения зародыша зерно кукурузы длительно замачивают в водном растворе сернистой кислоты. Цель замачивания — размягчение зерна и ослабление связей между зародышем и эндоспермом. Присутствие сернистой кислоты исключает возможность прорастания зерна и развития микроорганизмов. Продолжительность замачивания 48...50 ч при температуре раствора 50 °С. После замачивания зерно измельчают на дисковых дробилках, а зародыш отделяют на сепараторах флотационного типа. Зародыш трехкратно отмывают от крахмала и отделяют от влаги сначала механическим способом, а затем тепловой сушкой. При мокром способе из зародышей получают масло более низкого качества по сравнению с маслом из зародышей, полученным сухим способом из-за развития гидролитических и окислительных процессов при замачивании зерна кукурузы и тепловой сушке зародышей, но выход масла существенно выше.
Химический состав отрубей и зародышей, получаемых в виде отходов, представлен в табл.
Химический состав отрубей зерновых культур, % в пересчете на сухое вещество
|
Отруби |
Вода |
Липиды |
Белок (N х 6,25) |
Зола |
Целлюлоза |
|
Пшеничные |
11...15 |
5...12 |
25...39 |
3...5 |
1,8 |
|
Ржаные |
8...9 |
8...12 |
27...34 |
4,5...5 |
4,5...5,5 |
|
Рисовые |
10...11 |
8...18 |
10...14 |
5...15 |
8...16 |
|
Просяные (мучели) 8...9 |
10...24 |
17...20 |
6,5...9,5 |
7...10 | |
Химический состав кукурузных зародышей, полученных сухим и мокрым способами, %
|
Показатели |
Зародыши, полученные способом | ||
|
мокрым |
сухим в дежерминаторе |
сухим на рифленых вальцах | |
|
Влага |
1,0...3,3 |
13...15 |
14...16 |
|
Липиды |
53...60 |
25...30 |
17...18 |
|
Белок |
12...19 |
16.„18 |
12...13 |
|
Зола |
0,7...1,2 |
5,5...6,5 |
3,0...3,5 |
|
Крахмал |
8...12 |
25...26 |
28...29 |
|
Целлюлоза |
12...18 |
14...15 |
28...30 |
Кукурузный зародыш для получения из него масла должен иметь качество, соответствующее требованиям ОСТ-10-020—94 «Зародыш кукурузный мокрого способа получения»:
|
Влажность, %, не более |
5 |
|
Массовая доля, %, не более: | |
|
органических примесей |
10 |
|
дробленого зародыша |
15 |
|
липидов, % на СВ, не менее |
48 |
|
Зараженность амбарными вредителями |
Не допускается |
Кукурузное масло из зародышей получают мокрым способом методом прессования (масличность жмыха 6...8 %) и сухим способом экстракцией (масличность шрота 1,5...2,0 %).
Пищевое кукурузное масло получают после рафинации.
Насыпная плотность пшеничных, ржаных, рисовых и просяных отрубей и кукурузных зародышей, полученных сухим способом, — 260...280 кг/м^; кукурузных зародышей, полученных мокрым способом, — 420—570 кг/м3.
Как видно из табл., отруби зерновых культур имеют сравнительно невысокую масличность — от 8 до 16%. Для отрубей и мучелей характерно высокое содержание крахмала и других углеводов, а также мучнистых фракций (45...75 %). Отруби и мучели очень плохо сохраняются.
Получение масла из отрубей возможно только экстракционным методом. Так, например, при переработке рисовых отрубей на Белореченском заводе на шнековых прессах не происходило отделения масла, отрубям придавали лишь структуру типа гранул, что позволяло проводить последующую экстракцию масла на экстракционных установках промышленного типа.
Исключительно быстрая порча зародышей объясняется главным образом ферментативными и микробиологическими процессами, а также небиологическим окислением масла кислородом воздуха на хорошо развитой после помола зерна поверхности частиц. Под воздействием липазы и липоксигеназы резко возрастают кислотность масла и содержание в нем гидропероксидов, а сами зародыши быстро становятся непригодными для кормовых целей. Вследствие этого для получения пшеничного, ржаного, рисового, просяного и кукурузного масел пищевого качества зародыши следует перерабатывать непосредственно после их получения. Если по техническим причинам невозможно немедленно переработать зародыши, то необходимо проводить тепловую инактивацию ферментов зародышей перед хранением или хранить их при низких температурах либо в бескислородной среде, что трудно осуществить в условиях зерноперерабатывающих предприятий.
Жирно-кислотный состав и физико-химические свойства масел, полученных при переработке зародышей зерновых культур, представлены в табл.
Жирно-кислотный состав и физико-химическая характеристика липидов зародышей зерновых культур
|
Показатели |
Зародыши |
Рисовые отруби |
Просяные мучели | ||
|
пшеничные |
ржаные |
кукурузные | |||
|
Содержание жирных кислот, %: | |||||
|
Cl4:0 |
0,2 |
2...3 |
0,1...1,7 |
0,3...1,0 |
10...12 |
|
Cl6:0 |
7...18 |
9...13 |
8...11 |
13.„18 |
— |
|
Cl8:0 |
1...6 |
1 |
2,5...4,5 |
1,0...3,0 |
— |
|
С20:0 |
0,7 |
— |
0,4 |
0,5 |
— |
|
С22:0 |
0,2 |
— |
0,2 |
0,4 |
— |
|
Cl6:1 |
1,0 |
0,3 |
0,2...1,6 |
— |
— |
|
Cl8:l |
8...30 |
8...30 |
30...49 |
40...50 |
25...27 |
|
Cl8:2 |
44...65 |
48...72 |
40...56 |
26...42 |
50...52 |
|
Cl8:3 |
4...10 |
1,0...9,0 |
— |
0...1,0 |
7...10 |
|
Плотность при 15 °С, кг/мг |
924...946 |
920...941 |
924...926 |
916...929 |
930...940 |
|
Показатель преломления при 20 °С |
1,469...1,476 |
1,467... 1,478 |
1,471...1,474 |
1,466...1,468 |
Около 1,47 |
|
Температура застывания, °С |
Около 0 |
—12...—14 |
— 10...—20 |
Около 2 |
—6...—7 |
По жирно-кислотному составу липидов масла, извлекаемые из зародышей зерновых культур, близки к запасным липидам масличных растений. При комплексном использовании этого вида масличного сырья можно получить пищевое растительное масло, кормовой шрот, богатый легкоусвояемыми группами белков и незаменимыми аминокислотами, а также растительные воски.
К сожалению, в России в настоящее время получают в промышленных масштабах только кукурузное масло из зародышей, полученных только мокрым способом.
Из других липидов злаковых растений наибольшее значение имеют рисовые воски, которые являются ценным промышленным сырьем. Их извлекают из рисовых отрубей экстракцией кипящим гексаном после предварительного удаления запасных и других групп липидов экстракцией при низких температурах (+4 °С). По свойствам они близки к таким воскам, как карнаубский. Температура плавления рисовых восков 73...74 °С, кислотное число 43,7 мг КОН, содержание неомыляемых липидов 44,9 %. Жирно-кислотный состав рисового воска (%):
| Cl4:0 |
Следы |
С22:0 |
20,5 |
| Cl6:0 |
26,8 |
С23:0 |
1,6 |
| Cl8:0 |
2,7 |
С24:0 |
36,0 |
| Cl8:l |
1,7 |
С25:0 |
1,0 |
| Cl8:2 |
0,9 |
С26:0 |
3,1 |
| С20:0 |
2,9 |
С28:0 |
2,5 |
| С21:0 |
0,3 |
С30:0 |
1,6 |
ДВУСЕМЯНКИ ЭФИРНО-МАСЛИЧНЫХ РАСТЕНИЙ
Кориандр посевной (Coriandrum sativum) — однолетнее растение из семейства Сельдерейные. Плоды кориандра используют для получения эфирного и жирного масел.
Особенность плодов кориандра — большая толщина клеточных стенок в эндосперме семян — примерно в 1,5...3,0 раза больше, чем у семян других масличных растений. Плод у кориандра — двусемянка. В семенах содержится 60...66% ядра и 34...40 % лузги. Основная маслосодержащая часть семени — эндосперм. Зародыш, погруженный в эндосперм, в несколько раз меньше эндосперма. Высокая механическая прочность толстых клеточных стенок существенно затрудняет использование кориандровых отходов в качестве масличного сырья.
На плоды (двусемянки) кориандра, заготавливаемые государственными организациями для выработки эфирного и жирного масел, установлен ГОСТ 17081—71, в котором определены базисные нормы их качества:
| Состояние | Без признаков самосогревания в здоровом состоянии |
| Цвет | Желтовато-бурый, возможен зеленоватый оттенок |
| Запах | Ароматный, свойственный нормальным плодам кориандра |
| Влажность, % | 13,0 |
| Содержание примесей, %: | |
| расколотых плодов (полуплодников) | 15,0 |
| сорной | 2,0 |
| эфиромасличной данного растения 10,0 | |
| эфиромасличной других растений | Не допускается |
Химический состав кориандровых семян, %
|
Сорт |
Эфирное масло |
Жирное масло |
Белок (N х 6,25) |
Целлюлоза |
Зола |
|
Луч |
1,72 |
28,5 |
16,09 |
17,81 |
6,95 |
|
Тминовидный |
1,50 |
25,0 |
15,84 |
18,45 |
7,18 |
|
Троян |
1,76 |
27,9 |
16,67 |
18,37 |
6,47 |
|
155-2 |
1,40 |
28,4 |
14,94 |
17,61 |
6,91 |
|
Молодежный |
1,59 |
25,9 |
15,77 |
18,05 |
6,72 |
|
Алексеевский 247 |
1,48 |
26,3 |
16,67 |
18,28 |
7,59 |
|
Авангард 41 |
1,68 |
25,6 |
17,06 |
16,94 |
7,59 |
|
А300СС 379 |
1,54 |
25,3 |
16,81 |
17,10 |
7,96 |
|
В 60 |
0,98 |
26,6 |
15,32 |
18,93 |
6,59 |
После извлечения эфирного масла на эфирно-масличных заводах кориандровые семена становятся сырьем для получения жирного масла на маслодобывающих заводах.
Технологические особенности процесса получения эфирного масла из плодов кориандра паровой отгонкой приводят к разрушению тканей семян, к активированию липолитических процессов, аналогичных тем, какие происходят в отрубях злаковых растений. Очень высокая влажность семян из-за обработки их водяным паром, несмотря на стерилизующий эффект, ведет к росту продуктов окисления и гидролизу жирного масла.
Жирно-кислотный состав кориандрового масла, % от суммы жирных кислот:
| Cl2:0 | 0,1 | Cl8:1 | 32-35 |
| Cl4:0 | 0,8 | Cl8:1петрозелиновая | 53-55 |
| Cl6:0 | 6-8 | кислота (Д6 с) | |
| Cl6:l | 0,4 | Cl8:2 | 7-10 |
| Cl8:0 | 1-2 |
Химический состав кориандровых отходов (% в пересчете на СВ):
вода — 8,0...37,1;
липиды — 11,3...20,0;
белок (Nx6,25) —11,6... 13,6;
целлюлоза — 13,9...28,5;
зола — 8,3.
Влажность кориандровых отходов после отделения эфирного масла обычно составляет 20...22 %. После переработки ткани семян раздроблены, под влиянием тепловой обработки произошла денатурация белковых веществ семян, из-за гидролиза триацилглицеролов липазами возросло кислотное число масла в семенах. Хранение таких отходов без снижения их влажности ведет к быстрой потере ими качества как масличного сырья.
Влажность семян кориандра, необходимая для их устойчивого хранения, не должна превышать 13 %; насыпная плотность 340 г/л, абсолютная масса 6,54 г.
Жирное кориандровое масло имеет зеленоватый или темно-коричневый цвет со своеобразным приятным запахом. Из-за высокого содержания петрозелиновой кислоты его используют в технических целях: в текстильной промышленности при выделке суконных тканей, в мыловарении и полиграфическом производстве. Шрот после удаления остатка эфирного масла используют на корм животным.
Плотность кориандрового жирного масла при 15 °С — 919... 928 кг/м3; показатель преломления при 20 °С— 1,471...1,474; температура застывания от —2 до —5 °С; кинематическая вязкость при 20 °С — 81...89 - 10_6 м2/с.
Анис обыкновенный (Pimpinella anisum) — однолетнее травянистое растение высотой 50...60 см из семейства Сельдерейные. Плоды двусемянки, не распадающиеся на полуплодники, яйцевидной формы, сжатые с боков, зеленовато-серые. Поверхность плодов слегка шероховатая, покрыта короткими волосками. Длина плодов 3...4, диаметр 1,5...3,0 мм. Масса 1000 плодов 3,5...5,0 г. Промышленное значение имеют два сорта аниса: Воронежский 38 и Воронежский 334 (табл.).
Два уровня качества плодов аниса (по ГОСТ 18315—78)
|
Показатели |
Базисные нормы |
Ограничительные нормы |
|
Состояние |
Заготавливаемые плоды в здоровом негреющемся состоянии | |
|
Цвет |
Зеленовато-серый | |
| Запах | Ароматный, свойственный нормальным плодам аниса | |
| Влажность, % | 13,0 | Не более 18,0 |
| Содержание примесей, %: сорной | 3,0 | |
| эфирно-масличной данного растения | 8,0 | |
| эфирно-масличной других растений | Не допускается | Не более 2,0 |
По влажности (%) плоды аниса делят на сухие (до 12 включительно), влажные (от 12 до 15 включительно) и сырые (свыше 15).
Химический состав плодов аниса (% в пересчете на СВ): липиды — 24,0; белок (N х 6,25) — 20,2; целлюлоза — 21,5; растворимые углеводы — 23,9; зола —6,6. Содержание эфирного масла 1,5...4,0 (иногда до 6).
Анисовые отходы после извлечения из измельченных плодов эфирного анисового масла путем отгонки с водяным паром и подсушки имеют следующий состав (% в пересчете на СВ): липиды —21,1...25,85; белок (N х 6,25) — 17,8...20,96; целлюлоза — 18,4... 22,0; растворимые углеводы — 26,6...27,93; зола — 7,80... 11,8. Масло из семян аниса из-за наличия хлорофилла имеет желто-зеленый цвет и приятный запах, вязкое.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов анисового (жирного) масла (% от суммы жирных кислот):
| Cl4:0 | 2,5 | Cl8:l | 60-62 |
| Cl6:0 | 5-6 | Cl8:2 | 1-2 |
| C16:1 | 0,5-1 | ||
| C18:1петрозелиновая | 25-30 | ||
| кислота (Δ6 с) |
Жирное анисовое масло применяют в мыловарении и для получения олеиновой кислоты. Его плотность при 15°С 0,923...0,924; показатель преломления при 40 °С — 1,465—1,472; температура застывания — около —3 °С. Жмых и шрот после удаления остатков эфирного масла можно использовать на корм скоту.
Чернушка посевная (Nigella sativa) — однолетнее травянистое растение высотой 40...60 см из семейства Лютиковые. Семена чернушки содержат 0,5..1,5% эфирного и 36...40 % жирного масла. Плод — сложная листовка из 5...7 простых листовок. Семена трехгранные, черного цвета, с шероховатой матовой поверхностью, длиной около 3,4 и шириной около 2 мм. В семенах обнаружены алкалоиды, поэтому их используют как лекарственное средство и пряность.
После обезэфиривания из семян извлекают жирное масло. Оно красноватого цвета, застывает при 0 °С. Рафинированное масло можно использовать как пищевое, а обезжиренный остаток (жмых, шрот) — на корм скоту.
Аморфа (Amorpha fruticosa) — травянистое растение высотой до 3 м из семейства Бобовые. Возделывают ее как эфирно-масличное растение. Плод аморфы — небольшой боб длиной 5,25, шириной 1.75...3.3 и толщиной 1,2...2,1 мм с одним семенем. Семена мелкие, масса 1000 семян 7...8 г. Плодовая оболочка составляет 37 % от массы плода. Химический состав семян (% от массы плода): вода — 8.0...9.0; липиды — 9,5...12,0; белок (Nx 6,25) — до 33; целлюлоза —13...14; другие углеводы — до 32,0; зола — 4,0...4,5. Липиды распределены между плодовой оболочкой и семенами относительно равномерно; эфирное масло сконцентрировано в шелухе.
Жирное масло извлекают из обезэфиренных бобов аморфы сначала прессовым способом, получая 1/3 всего масла, а затем экстракцией из измельченного жмыха. Как правило, жирное масло содержит некоторое количество эфирного масла. Прессовое масло темно-желтое, с зеленоватым оттенком, экстракционное — бурозеленого цвета. Масло техническое после рафинации можно использовать в пищевых целях. Плотность масла при 20 °С — 0,930; показатель преломления масла при 20 °С — 1,4793.
ПЛОДЫ ФРУКТОВЫХ ДЕРЕВЬЕВ
При переработке сочных плодов: слив, абрикосов, персиков, вишен и др. — на консервных предприятиях в качестве вторичного масличного сырья получают плодовые (фруктовые) косточки.
На маслозаводы обычно поступает смесь косточек плодов. В большинстве случаев партии косточек резко отличаются друг от друга по качеству в зависимости от способа обработки и выделения косточек при переработке плодов. Различия в технологических процессах приготовления варенья, пюре, выработки стерилизованных консервов также влияют на качество получаемого масла. Так, в косточках, оставшихся после сульфитирования или вареных, содержится масло с повышенным кислотным числом (до 20 мг КОН). Это объясняется усилением гидролитических процессов, протекающих в ядрах при технологической обработке мякоти плода и последующем хранении и транспортировании косточек на маслозаводы. Косточки, полученные без теплового воздействия, содержат масло с более низким кислотным числом. Для получения масел высокого качества косточки необходимо хранить и перерабатывать раздельно, не допуская их смешивания с сульфитированными.
Кроме неоднородности по качеству косточки различаются по размерам, механической прочности оболочек и физико-механическим свойствам.
Отличительными особенностями плодовых деревьев, дающих косточки, являются плоды-костянки, в которых все масло сосредоточено в ядре, покрытом прочной одревесневшей оболочкой (масличность ее всего лишь 0,3...0,5 %). В ядре семян присутствует также цианогенный гликозид амигдалин. Главная жирная кислота триацилглицеролов — олеиновая.
Абрикос (Armeniaca) в России наиболее широко представлен двумя видами — абрикос обыкновенный (A. vulgaris) и абрикос маньчжурский. К первому относятся все культурные сорта абрикоса южных районов страны, а также дикие и одичалые формы. Последние в Средней Азии известны под названием «урюк», а на Северном Кавказе — «жердели».
Плод-костянка абрикоса мясистая, сочная, состоит из кожицы, толстой мякоти и косточки. Косточка сжата с боков, гладкая или шероховатая. Масса косточки до 7,7 % массы плода. Ядро составляет 20...33 % от массы косточки. Ядро абрикоса может быть горькое и сладкое. В горьком содержится до 8,8 % амигдалина.
Свежее абрикосовое масло почти бесцветное, с приятным вкусом и запахом, напоминающим горький миндаль. Основная составная часть масла — триолеин. Абрикосовое масло применяют в фармакопее, парфюмерии и пищевой промышленности.
Персик (Persica) дает крупные сочные плоды, масса некоторых сортов достигает 500 г. Выход косточки из плодов 8...14%. Косточка персика твердая, с глубокими бороздами. Состоит из толстостенной скорлупы, ядра и покрывающей его пленки. Ядро составляет 10...15 % массы косточки. Наиболее распространен персик обыкновенный (P. vulgaris).
Свежее персиковое масло прозрачное, от светло- до золотисто-желтого цвета, имеет вкус и запах, напоминающие горький миндаль. Основная составная часть масла — триолеин. Персиковое масло используется аналогично абрикосовому.
Из слив (Plunus) промышленное значение имеют несколько видов, первенствующее значение в культуре имеет слива домашняя (P. domestica).
Косточки слив в зависимости от вида и сорта отличаются по форме и величине. Выход косточек из плодов от 5 (в черносливе) до 12% (в мирабели). Косточка состоит из скорлупы, пленки и ядра. В среднем содержание ядра в культурных сортах слив 12 % от массы косточек. В ядре содержится около 1,8 % амигдалина.
Жирные кислоты в масле сливы представлены главным образом олеиновой кислотой с небольшим количеством линолевой. Главная составная часть масла — триолеин.
Свежее сливовое масло имеет цвет от золотисто-желтого до коричневого и обладает запахом и вкусом горького миндаля. Масло употребляют в медицине, парфюмерии, косметике и в пищу.
Плод вишни (Cerasus vulgaris) и близкой к ней черешни (Cerasus avium) состоит из кожицы, мякоти и косточки. Ядро составляет 28 % массы косточки. В ядре содержится 0,8 % амигдалина.
Вишневое масло имеет золотисто-желтый цвет с приятным миндальным запахом и вкусом. Применяется почти исключительно для пищевых целей.
Миндаль (Amigdalus comminis) бывает горький и сладкий. Сладкий миндаль используют главным образом в кондитерской и пищевой промышленности, из горького миндаля получают масло. В ядре горького миндаля содержится 2,5—3,5 % амигдалина.
В связи с особенностями строения плода сухой околоплодник миндаля при созревании раскрывается обычно двумя створками, освобождая гладкую, сетчато-бороздчатую или дырчатую косточку. На мировом рынке миндаль относят к группе орехоплодных. Ценной частью плода миндаля является семя —ядро косточки.
Косточка миндаля удлиненно-плоская, состоит из твердой скорлупы и заключенного в ней семени (иногда двух), покрытого семенной кожурой. Ядро миндаля состоит из семядолей белого цвета, маслянистых, ломких, плотно прилегающих одна к другой.
В зависимости от выхода ядра и прочности скорлупы миндальные орехи подразделяют на четыре группы: бумажно-скорлупные (можно раздавить пальцами), мягкоскорлупные, плотноскорлупные (можно раздавить щипцами) и твердоскорлупные (можно только расколоть). К высшему сорту относят орехи бумажно-скорлупной, мягкоскорлупной и плотноскорлупной групп, к 1-му сорту — твердоскорлупные и орехи всех вышеперечисленных групп, не соответствующие по качеству высшему сорту.
Таким образом, орехи миндаля в соответствии со стандартом по качеству (ГОСТ 16830—71) и принадлежности к товарной группе делят на два товарных сорта (табл.).
На ядро миндаля как товарный продукт установлен ГОСТ 16831-71.
Характеристика орехов миндаля (по ГОСТ 16830—71)
| Показатели | Высший сорт | 1-й сорт |
| Выход ядра, %, не менее | 30 | 25 |
| Влажность, %, не более | 10 | 10 |
| Содержание ореховой скорлупы, | 1 | 3 |
| % массы, не более | ||
| Наличие посторонних примесей, % | Не допускается | До 0,1 |
| Содержание орехов, %, не более: | 0,5 | 1,0 |
| поврежденных вредителями | ||
| недоразвитых | 1,0 | 3,0 |
| с присохшей кожурой | 2,0 | 5,0 |
| с плесневелым ядром | 1,0 | 3,0 |
| с камедью | 1,0 | 2,0 |
| прогорклых | Не допускается | 3,0 |
| с горьким ядром | 1,0 | 3,0 |
| Присутствие живых вредителей (насекомых и их личинок) | Не допускается | Не допускается |
Аминокислотный состав белка миндаля (г на 16 г азота): аргинин — 11,1; гистидин — 1,5; изолейцин — 0,4; лизин — 6,6; фенилаланин—2,4; триптофан — 1,3. Ядро миндаля содержит (% от массы): кальция — 0,25; фосфора — 0,48; железа — 0,004. Насыпная плотность ядер миндаля при влажности 5...8 % — 557...579 кг/м3.
Основная составная часть миндального масла — триолеин. Миндальное масло бесцветное или светло-желтое, почти без запаха, с приятным ореховым вкусом. Его применяют в медицине, парфюмерии, косметике и для пищевых целей.
Масло, полученное из семян миндаля, подвергают анализам на подлинность и чистоту в соответствии с фармакопейными условиями. Если масло не удовлетворяет какому-либо из требований к фармакопейным маслам, его относят к пищевым, а если масло не соответствует требованиям на пищевое масло, оно поступает на технические цели.
Скорлупу косточек миндаля, так же как и скорлупу других фруктовых косточек, измельченную до муки определенного фракционного состава, используют для получения сорбентов, в частности для приготовления активированного угля. Обезжиренное косточковое ядро подвергают ферментации с целью удаления из него продуктов гидролиза амигдалина. При обработке обезжиренного косточкового ядра водяным паром до полного освобождения от синильной кислоты получают горькоминдальное масло. После этого обезжиренное ядро теряет горький вкус и токсичность и его можно использовать для пищевых и кормовых целей. Горькоминдальное масло применяют для приготовления ликеров, пищевых эссенций и т. д.
Технологические характеристики плодовых косточек
|
Показатели |
Абрикосовые |
Персиковые |
Сливовые |
Вишневые |
Миндальные |
|
Размеры, мм: длина |
18...27 |
20...31 |
10...13 |
7...10 |
23...44 |
|
ширина |
16...22 |
17...25 |
7...13 |
6...9 |
13...25 |
|
толщина |
11...15 |
12.„17 |
5...9 |
5...7 |
8...15 |
|
Натура, г/л |
450...460 |
500...530 |
До 630 |
550...560 |
450...470 |
|
Масса 1000 шт., г |
1200... 1300 |
3800...3900 |
360...380 |
180...200 |
3200...3300 |
|
Массовая доля влаги, % |
8...9 |
10...11 |
10...11 |
12...13 |
10...11 |
|
Содержание ядра в косточке, % |
20...33 |
10...15 |
12 |
До 28 |
До 30 |
|
Содержание в ядре, %: амигдалина |
До 8,8 |
1,8...3,6 |
1,8 |
0,8 |
До 3,5 |
|
масла |
25...35 |
35...46 |
30...60 |
30...39 |
40...43 |
|
белка |
25...27 |
22...23 |
24...25 |
21...24 |
21...34 |
|
(N х 6,25) золы |
1,8...3,0 |
2,5...3,5 |
2,4...3,6 |
1,5...2,0 |
2,0...3,0 |
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов плодовых косточек, % от суммы
|
Жирная кислота |
Сливовые |
Абрикосовые |
Миндальные |
Персиковые |
Вишневые |
Жирная кислота |
Сливовые |
Абрикосовые |
Миндальные |
Персиковые |
Вишневые |
|
C8:0 |
_ |
— |
— |
0,38 |
0,74 |
C16:2 |
— |
— |
— |
— |
1,21 |
|
Cl0:0 |
-- |
0,48 |
0,24 |
0,23 |
0,49 |
C18:0 |
1,48 |
1,79 |
1,81 |
2,10 |
1,90 |
|
Cl3:0 |
— |
— |
— |
0,24 |
C18:1 |
62,18 |
66,93 |
62,08 |
61,14 |
43,78 | |
|
Cl4:0 |
Следы |
— |
— |
1,19 |
0,46 |
C18:2 |
27,91 |
23,20 |
27,57 |
26,16 |
41,09 |
|
Cl6:0 |
6,86 |
6,33 |
7,10 |
8,64 |
6,59 |
C18:3 |
— |
— |
— |
— |
1,64 |
|
C16:1 |
1,57 |
1,27 |
1,20 |
1,16 |
1,57 |
Физико-химическая характеристика масел из плодовых косточек
|
Показатели |
Абрикосовое |
Вишневое |
Миндальное |
Персиковое |
Сливовое |
|
Плотность при 15 °С, кг/м3 |
915...921 |
921...929 |
914...921 |
918...925 |
915...920 |
|
Показатель преломления при 20 °С |
1,470...1,476 |
1,472... 1,474 |
1,486... 1,471 |
1,471... 1,473 |
1,470... 1,472 |
|
Температура застывания, °С |
-12...-22 |
— 16...—20 |
-10...-21 |
—20...—23 |
—5...—8 |
ПЛОДЫ ВИНОГРАДА
Виноградные семена содержатся в выжимках — вторичных продуктах винодельческих и сокоэкстракционных производств, перерабатывающих ягоды многолетнего растения — винограда (Vitis vinifera).
Средний состав виноградной ягоды (%): кожица — 6,5... 10,5; мякоть — 87—91; семена — 2...5. Выжимки состоят на 25 % из семян, на 50 % из ягодной кожуры и на 25 % из стеблей кисти (гребней). Выход выжимок 20...23 % от массы перерабатываемого винограда.
Выжимки плохо сохраняются, при хранении резко снижается масличность семян, ухудшается качество масла из-за развития в нем гидролитических и окислительных процессов. Поэтому выжимки рекомендуется перерабатывать сразу после их получения.
Виноградное масло получают из выделенных из выжимок семян.
При переработке винограда грозди дробят, отделяют гребни и мезгу направляют в стекатель для отделения сока. После отделения сока проводят механический отжим сусла, в результате чего получают выжимки.
Масло, пригодное для пищевых целей, получают при переработке виноградных семян, которые выделяют из выжимок непосредственно на винодельческих заводах. С этой целью выжимки немедленно отмывают от экстрактивных веществ, сушат до влажности 11...12%, грубо растирают для отделения сухой оболочки виноградных ягод, а затем отделяют очищенные семена. Очищенные виноградные семена периодически поступают на маслозаводы для выработки из них масла экстракцией органическими растворителями.
При получении виноматериалов по так называемому «красному способу» сусло сбраживают вместе с мезгой, содержащей виноградные семена. Процесс брожения в течение 10—12сут при температуре 30—34 °С приводит к возрастанию кислотного числа масла в семенах в 2—3 раза. После образования этанола (10—12 % к концу брожения) масличность семян и кислотное число масла в них снижается за счет диффузии липидов из ядра семян через семенную оболочку.
При получении виноградного масла семена измельчают дважды для разрушения прочной семенной оболочки.
Виноградные семена как масличное сырье отличаются следующими особенностями: высокой кислотностью масла—до хранения выжимок 10—20 мг КОН/г, через несколько часов хранения (без сушки) — 40—60 мг КОН/г, что объясняется ферментативными процессами при переработке ягод винограда и при последующем хранении выжимок и семян; большой засоренностью минеральными примесями — земля, камни составляют 2/3 общей засоренности, органические примеси — гребни, кожица, плодоножки ягод— до 1/3; высоким содержанием семенной оболочки (до 70... 75 % массы семян), обладающей большой механической прочностью. Длина семян 4,5...7,0 мм, ширина 3,0...5,0, толщина 2.0...3.5 мм. Абсолютная масса семян 20...21 г, насыпная плотность 500...520 кг/м3.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов (% от суммы):
| Cl4:0 | 1,6-1,7 | C18:1 | 12,3-24,3 |
| C16:0 | 5,0-13,1 | C18:2 | 55,5-70,6 |
| C18:0 | 3,8-10,0 | C18:3 | 0,6-0,8 |
Масло, извлекаемое из семян экстракцией бензином или гексаном, имеет темный цвет, после рафинации оно может быть использовано на пищевые цели.
Плотность виноградного масла при 15 °С — 909...956 кг/м3; показатель преломления при 20 °С— 1,470...1,480; температура застывания — от —10 до —20 °С.
Обезжиренные семена используют преимущественно в качестве удобрения и для получения активированного угля.
При получении кормовых белков из семян винограда необходимо предварительно удалить фенольные соединения — энотанин, катехин и их близкие формы.
ПЛОДЫ ТОМАТА
Томаты —это плоды растения (Lycopersicon lycopersicum) из семейства Пасленовые.
При выработке из плодов томатов сока, соусов, томат-пюре и томат-пасты получают выжимки, представляющие собой смесь семян, кожицы плода и незначительных остатков мякоти.
Плод томата — двух- или многогнездовая сочная ягода, в которой находятся семена, составляющие до 8 %, чаще от 4 до 5 % массы плода. Реальный выход семян от 2 до 3 %. Плод томата содержит 94 % воды, 4 % углеводов, 1 % белков и 1 % липидов.
Принадлежность томатов к семейству Пасленовые определяет их характерный признак — присутствие токсичных алкалоидов. В зеленых плодах обнаружены алкалоиды томатин, чаконин и нарингинин. При созревании плодов токсичность их исчезает. Алкалоиды локализованы преимущественно в кожице плодов (10 %):
|
Семена |
Кожица плодов |
Выжимки | |
|
Нарингинин |
Отс. |
3,2-5,4 |
0,97-1,62 |
|
Томатин |
1,4-4,3 |
1,7-5,9 |
1,4-4,8 |
При переработке томаты раздавливают между валками, жидкую фазу отжимают на шнек-прессах и направляют на протирочные машины. Влажность семян в выжимках — 40—45 %.Свежеполученные выжимки содержат большое количество влаги и практически нетранспортабельны. Хранение таких выжимок даже самое непродолжительное время ведет к резкому ухудшению содержащегося в семенах масла.
Семена выделяют из выжимок, высушивая их, измельчая и разделяя (по размерам) на семена и измельченную кожицу томатов. Возможно также выделение семян из выжимок по разности плотностей семян мякоти и кожицы томатного плода. Для этого выжимки промывают водой, семена тонут в воде, а мякоть и кожица всплывают. Осевшие семена механически отжимают от влаги и высушивают в сушилках до влажности 11 — 12%.
Образовавшиеся в процессе сушки комья, состоящие из семян и неотделившейся кожицы, дробят, а затем отвеивают семена. Выход семян составляет 1 % от массы плодов.
Известен способ переработки томатов, включающий операцию подмораживания плодов твердым диоксидом углерода при —78 °С путем смешивания с гранулами СО2 и мойку плодов в щеточной машине для отделения кожицы, подорванной в результате подмораживания. Из кожицы получают пищевой краситель, а плоды дробят и из полученных выжимок выделяют семена, осаждая водой.
Химический состав семян томатов (%): вода — 7...8, липиды —25...35, белок (N х 6,25) — 25...30, целлюлоза — 16...25, зола —2.4...3.0.
Отличительная особенность томатных семян — крупнокомковатая структура, что объясняется склеиванием семян друг с другом во время сушки.
Томатные семена имеют форму плоского овала длиной 3 мм, шириной 2 и толщиной 1,5 мм. Абсолютная масса семян 1,0...3,5 г.
Из томатных семян получают масло от светло-желтого до темно-коричневого цвета, иногда с более интенсивной красноватой окраской вследствие высокого содержания каротиноидов.
Оно имеет острый перечный запах и содержит 0,8...1,0% фосфолипидов, 112...150 мг на 100 г токоферолов, до 1 % каротиноидов и 0,8...1,88 % других неомыляемых липидов.
Масло используют на пищевые и технические цели. Обезжиренные семена идут на корм скоту.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов (% от суммы):
|
Cl2:0 |
0,98 |
C18:0 |
4-7 |
|
Cl3:0 |
0,19 |
C18:1 |
16-25 |
|
C14:0 |
0,36-1,7 |
C18:2 |
50-60 |
|
C15:0 |
0,36 |
C18:3 |
1,5-2,5 |
|
C16:0 |
12-16 |
C20:0 |
Следы |
|
Cl6:l |
0,96 |
Плотность томатного масла при 15 °С — 920...929 кг/м3, показатель преломления при 20 °С— 1,470... 1,479; температура застывания — от —6 до —2 °С.
ПЛОДЫ И СЕМЕНА ТЫКВЫ
Тыква — однолетнее травянистое растение семейства Тыквенные. Широко культивируют крупноплодную тыкву (Cucurbita maxima) и твердокорую, или обыкновенную (Cucurbita реро). Плод тыквы — сочная многосемянная тыквина, с желтой мякотью, диаметром от 15 до 40 см. Плоды тыквы в значительных объемах перерабатывают на консервных заводах для получения соков, пюре и варенья, а также на кормозаготовительных предприятиях для приготовления кормов для сельскохозяйственных животных. Вторичными маслосодержащими продуктами являются семена тыквы, имеющие высокое содержание масла.
Семена составляют 0,75...5 % массы тыквины. С 1 га пашни собирают 200...300, а иногда до 700 кг семян тыквы. Семена плоские, эллиптические, длиной 10...12 мм. Имеют две оболочки — наружную, деревянистую, желтовато-белую и внутреннюю пленчатую, зеленовато-серую. Семена — без эндосперма, зародыш — с крупными широкими семядолями. Семенная оболочка составляет в среднем 20...32 % массы семян. Масса 1000 сухих семян 140...350 г.
В состав плодов тыквы, их семян, а также других частей растения входят тритерпеноиды — кукурбитацины — D (элатерин А), В, Е, I, К, а также сапонины и алкалоиды.
Все кукурбитацины имеют горький запах и неприятный вкус. Они обладают раздражающим действием на слизистые оболочки организма. Кукурбитацины D и I подавляют противоопухолевую активность и применяются при лечении доброкачественных опухолей.
Химический состав семян тыквы (% в пересчете на СВ): вода —6.02...6.50; липиды — 34,08...38,0; белок (N х 6,25) — 31,0...32,5; целлюлоза — 13,58...18,10; растворимые углеводы — 9,00... 10,38. Содержание масла в ядре (в шелушеных семенах без оболочки) 47,43...54,56 %.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов тыквенного масла (% от суммы жирных кислот):
| C14:0 |
0,1 |
Cl8:2 |
36-61 |
| C16:0 |
7-15 |
C20:0 |
0,3-0,5 |
| C18:0 |
3-13 |
C22:0 |
0,1-0,2 |
| Cl8:l |
21-47 |
C24:0 |
0,2-0,3 |
В масле обнаружены фитостерин кукурбитол, углеводород мелен С30Н62 и оксицеротиновая кислота.
Масло, полученное из шелушеных семян (ядра) прессованием, светло-желтое, почти без запаха, пищевое; масла из нешелушеных семян прессовое и экстракционное — темные, буро-зеленого цвета, нуждаются в рафинации.
Жмых и шрот тыквенных семян содержат 32...55 % белка. Белок, полученный при переработке шелушенных семян, используют в пищевых целях.
СЕМЕНА ДЫНИ
Дыня (Cucumis melo) — однолетнее растение семейства Тыквенные. Плоды культурных сортов имеют очень разнообразную форму. Плоды дыни широко используют для промышленного производства соков, варенья, пюре, вин и др. Отходами при переработке плодов дыни являются семена, богатые маслом. Семена дыни желтого или кремового цвета, удлиненно-эллиптические, длиной 0,92...1,60 и шириной 0,41...0,69 см, составляют 0,6...2,0 % от массы плода — тыквины. Строение их аналогично строению семян тыквы. Массы семенной оболочки и ядра приблизительно равны.
Химический состав семян (% в пересчете на СВ): вода —6,0... 6,2; липиды — 25,0...26,5; белок (N х6,25) — 22,5...25,5; крахмал и растворимые сахара—10,0... 11,0; пентозаны — до 8,0; целлюлоза — 20,0...21,4; зола — 2,5...3,0. В ядре содержится до 50 % масла, а в лузге — 0,5...0,6 %. Масло из семян дыни пищевое, светло-желтого цвета. Жирно-кислотный состав триацилглицеролов дынного масла (% от суммы жирных кислот):
| C14:0 | 2 | Cl8:l | 33-37 |
| Cl6:0 | 10-13 | Cl8:2 | 56-57 |
| Cl8:0 | 5-6 | C22:0 | 1 |
Относительная плотность масла при 15 °С — 0,917...0,929; показатель преломления при 20 °С— 1,4725; температура затвердевания — около —5 °С.
Жмых и шрот содержат 32...46 % белка, являются ценным кормовым средством.
СЕМЕНА АРБУЗА
Арбуз (Citrullus) — плод однолетнего растения семейства Тыквенные, содержит от 0,7 до 3,5 % семян. При обычной урожайности арбузов бОц/га средний сбор семян составляет 0,4... 2,1 ц/га. При выработке из арбузов варенья, цукатов, арбузного меда, соков, фруктового пюре на консервных заводах вторичными маслосодержащими продуктами являются арбузные семена.
Семена арбуза характеризуются высоким содержанием лузги, большой механической прочностью и, в отличие от других масличных семян, большим содержанием углеводов. Химический состав семян арбуза (%): вода —7...10; липиды — 21...32; белок (N х 6,25) — 18...27; целлюлоза — 38...54; сахароза —до 1,0; крахмал — 8...9; зола — 2,4...2,5. Качество семян во многом зависит от степени зрелости арбуза и условий получения семян из плодовой мякоти. Так, в семенах зрелых арбузов, оставшихся от холодной обработки плодов и хранившихся непродолжительное время, масло имеет кислотное число 1,0...5,0 мг КОН. Такой же кислотностью характеризуется масло из семян столовых арбузов. Семена, оставшиеся от варки варенья, цукатов, арбузного меда, содержат масло с более высокой кислотностью.
Содержание ядра в арбузных семенах 44...46 %, масличность ядра 48...51, лузги 9...11 %. Длина семян 8...10мм, ширина 5...8, толщина 2...3 мм. Абсолютная масса семян 100...105 г, насыпная плотность 460...470 мг/м3.
Арбузное масло имеет цвет от светло- до темно-желтого, почти без запаха. Его используют в основном для пищевых целей.
Обезжиренные семена идут на корм скоту.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов арбузного масла (% от суммы):
| C14:0 | 0,2 | Cl8:l | 13-23 |
| Cl6:0 | 12-20 | Cl8:2 | 50-60 |
| Cl6:l | 0,2-0,5 | C20:0 | 0-0,3 |
| Cl8:0 | 0,3-3 | C20:1 | 0-0,3 |
Плотность арбузного масла при 15 °С — 914-926 кг/м3; показатель преломления — 1,471-1,475; температура застывания — от —5 до -20 °С.
ДЖУТ
Джут короткоплодный, или белый (Corchorus capsularis), и джут длинноплодный (Corchorus olitorius) — однолетние травянистые растения семейства Липовые. Из джутового волокна, достигающего 1,5...3 м, в основном изготовляют мешочную тару, брезенты, ковры, веревки, шторы. Короткие волокна и толстые нижние концы стеблей используют для производства бумаги. Семена являются отходами производства. По количеству получаемого волокна джут занимает второе место после хлопчатника, а по качеству волокна уступает хлопковому и льняному.
Плод джута — коробочка, удлиненная, вскрывающаяся, содержит множество семян, разделенных перегородками. В семенах содержится около 15 % вязкого масла желто-коричневого цвета. Масло пищевое.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов джутового масла (% от суммы жирных кислот):
| C16:0 | 12,0-17,0 | Cl8:3 | 0,9-4,7 |
| Cl8:0 | 3,7-4,6 | C20:0-C26:0 | Следы |
| Cl8:l | 28,0-40,0 | (высокомолекулярные жирные | |
| Cl8:2 | 41,0-62,0 | кислоты) |
Жмых используют на корм скоту, хотя белка в нем относительно немного.
КЕНАФ
Кенаф коноплевый (Hibiscus cannabinus) — однолетнее растение семейства Мальвовые. Плод — яйцевидная коробочка. Из стеблей кенафа получают длинное, светлое, гибкое и прочное волокно для производства грубого холста, упаковочных тканей, канатов, веревок, пеньки («гамбо»), а также для производства бумаги. С 1 га посева получают до 2,5 т волокна. Семена являются отходами производства.
Семена темно-серые или черные, с белыми точками, трехгранные, сплюснутые, диаметром до 4...5 мм. Ядро семян фисташкового цвета, длиной 5, шириной 3 мм. Ядро тесно связано с семенной оболочкой, поэтому его отделить трудно. Семена содержат 15...25 % масла. Сбор семян составляет 1000...1500, иногда до 2400 кг/га. Масло из семян кенафа, полученное без отделения оболочки, от светло-желтого до коричнево-красного цвета, жидкое, прозрачное. При прессовании семян на холоде масло кенафа без запаха, при экстракции или прессовании с предварительным нагреванием семян масло кенафа приобретает запах хлопкового. Масло пищевое.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла кенафа (% от суммы жирных кислот):
| C14:0 | 0-4 | Cl8:l | 26-49 |
| Cl6:0 | 23-33 | Cl8:2 | 22-42 |
| Cl6:l | 0-0,6 | C20:0 | 0-1 |
| Cl8:0 | 0,5-13 | ||
| Состав токоферолов, мг/кг: | |||
| α-токоферол | 280-450 | ||
| γ-токоферол | 420-660 | ||
| Общая сумма токоферолов, мг/кг | 700-1130 | ||
Плотность масла при 15 °С — 0,926; показатель преломления при 20 °С — 1,474; температура застывания —10 °С. Жмых из семян кенафа содержит до 30 % белков, пригоден для скармливания скоту.
ТАБАК
Табак — однолетнее растение высотой 1,5...2 м из семейства Пасленовые. Плод — яйцевидная коробочка, раскрывающаяся при созревании, содержит 3—5 тыс. мелких семян. Семена табака являются отходами при уборке (ломке) табачных листьев. Для получения курительных изделий возделывают табак настоящий, или курительный (Nicotiana tabacum), и махорку (Nicotiana rustica) для получения никотина и лимонной кислоты. С 1 га посева получают 600 кг семян.
Семена табака овальные, почти почковидные, с шероховатой поверхностью, от белого до темно-коричневого цвета. Длина семян 0,6...0,8 мм, ширина 0,5...0,6, толщина 0,3...0,4 мм. Масса семян — 0,27 г, масса 1 л — 709 г.
Химический состав семян табака (%): вода —6...10; липиды —34...37; белок (N х 6,25) — 19...22; целлюлоза — до 20; растворимые углеводы — 10... 12; зола — 4...7.
Масло жидкое, от светло-желтого до коричневого цвета. Экстракционное масло имеет острый вкус, исчезающий после рафинации. Только масло, полученное прессованием на холоде, не содержит токсичных веществ (главным образом никотина). Табачное масло, полученное холодным прессованием или рафинированное, считается пищевым, но его используют только при недостатке других масел. Табачное масло используют в мыловарении, для получения красок, в живописи, для освещения. Температура затвердевания табачного масла—14°С, плотность при 15 °С — 0,914...0,926, показатель преломления при 20 °С— 1,471... 1,475.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов табачного масла (% от суммы жирных кислот):
| Cl6:0 3—12 | Cl8:2 | 52-80 | |
| Cl8:0 3-12 | С18:3 | 0,6-3 | |
| Cl8:l 8-40 | С20:0 | 0,1-1 | |
| Состав стеролов, % от суммы: | |||
| холестерол | 16 | ||
| кампестерол | 7 | ||
| стигмастерол | 13 | ||
| β-ситостерол | 60 | ||
| Общая сумма стеролов, мг/кг | 1500 |
Жмыхи и шроты содержат 28...36 % белка. После промывания водой для удаления небольшого количества никотина жмых и шрот можно использовать на корм скоту. Следует отметить, что промышленное значение как масличное сырье имеют лишь семена табака тех сортов, которые созревают к моменту ломки табачных листьев. Если семена к этому времени не полностью созрели, их очень трудно сохранить до переработки из-за очень быстрой порчи.
РАСТЕНИЯ СЕМЕЙСТВА ЧАЙНЫЕ
Чайный куст, или чай (Thea sinensis), принадлежит к семейству Чайные. Дикорастущий чай —дерево, достигающее Юм высоты, культурный чай — кустарник, который из-за постоянного срезания флешей — молодых листьев и коротких побегов не достигает большой высоты. Это единственное из цветковых растений России, содержащее в листьях кофеин. Цветки чая крупные, диаметром до 4 см, одиночные или состоящие из групп по 2—3 цветка.
Плод — трех- или пятигнездная коробочка, в каждом гнезде которой находится по одному семени. Семена чая круглые или овальные с твердой семенной оболочкой диаметром от 10 до 15 мм. По форме и величине они напоминают мелкие лесные орехи. Масса 1000 семян 800...1200 г. Семена со слаборазвитым эндоспермом, ядро семян составляет до 70 % их массы. Масличность ядра 38—40 %, масличность лузги 0,20—0,24 % на СВ.
Химический состав семян чая (%), выращиваемого на Черноморском побережье России, приведен ниже:
вода — 12—15; липиды — 18—20;
белок (N х 6,25) — 8—9;
крахмал — 30—32;
целлюлоза — 3,4,
другие углеводы — 16—20;
сапонин — 9—10 и зола — 3—4.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов чайного масла (% от суммы) приведен ниже:
| C14:0 |
0-2 |
Cl8:2 |
7-24 |
| Cl6:0 |
5-17 |
C20:0 |
0-0,6 |
| Cl8:0 |
0,3-0,4 |
C20:l |
0-2 |
| Cl8:1 |
58-87 |
C20:2 |
0-2 |
В состав стероловой фракции входит спинастерол — до 60 % и 24-метилхолест-7-енол — 4 % от суммы стеролов. Общее содержание токоферолов в чайном масле достигает 1020 мг/кг.
На плантациях, где чайный куст регулярно подстригают, так как он цветет неравномерно по всей плантации, плоды чая, как правило, не вызревают и к моменту сбора чая, в конце летнего сезона, имеют высокую влажность и высокое кислотное число масла. Если сушку семян не производить, то семена очень быстро будут испорчены. Только при выращивании семян специально для посева их убирают полностью созревшими.
Цвет чайного масла, получаемого из семян прессовым способом, варьирует от соломенно-желтого до коричневого. В пищевых целях употребляют масло чая только после рафинации. Специфический вкус и запах чайного масла обусловливают его применение в производстве фармацевтических препаратов и моющих средств.
Семена чая из-за высокого содержания в них сапонина ядовиты, также ядовиты и обезжиренные семена, поэтому они не могут быть использованы в кормовых целях. Чайное масло содержит только следы сапонина, легкоудаляемые при рафинации масла.
Относительная плотность чайного масла при 15 °С — 0,904— 0,920, коэффициент преломления при 20 °С— 1,467—1,475, температура застывания — от —5 до —12 °С.
В России плантации чая (чайного куста) впервые были заложены в Краснодарском крае в 1901 г.
Камелия. К семейству Чайные кроме чая относится растение камелия (Camellia), произрастающее в тропиках и субтропиках. В отличие от чая их семена имеют высокое содержание масла — до 70 %. Известно несколько видов камелии: горная, или сасансква (С. sasanqua), японская (С. japonica) и масличная (С. oleifera).
Благодаря очень высокому содержанию масла в семенах масличная камелия используется как масличное растение.
Жирно-кислотный состав масла камелии масличной приведен ниже (% от суммы):
| C16:0 | 9-10 | Cl8:l | 78- | -80 |
| Cl8:0 | 2-3 | Cl8:2 | 9- | -12 |
После рафинации масло может быть использовано как пищевое. По вкусу оно напоминает оливковое. Получают его прессованием. Масло оранжево-желтое с горьким вкусом. Выход масла 40—45 %. Относительная плотность масла при 15 °С 0,917—0,927. Температура застывания — около —20 °С.
Под названием «чайное масло» чаще всего понимают масло, полученное из семян не Thea sinensis, а масло из семян Camellia oleifera или Camellia sinensis. Это обусловлено близостью ботанических характеристик этих растений и их масел, а также тем, что сборы семян чайного куста невелики и качество их низкое, а камелия масличная и камелия китайская возделываются в Юго-Восточной Азии, Китае и Японии как масличные растения. Некоторые авторы ставят знак равенства между маслами из семян Thea sinensis и Camellia sinensis.