Редкие и перспективные маслинные растения
Масличные растения, издавна используемые в России в качестве источников получения растительных масел, в последние годы незаслуженно забыты. Многие из этих растений по содержанию запасных липидов в семенах и плодах, по жирно-кислотному составу триацилглицеролов не уступают традиционному промышленному масличному сырью, а некоторые из них содержат липиды уникального жирно-кислотного состава. Перспективность расширения числа перерабатываемых масличных растений обусловлена прежде всего тем, что это восполняемое сырье, способное заменить во многих отраслях промышленности продукты, получаемые из нефти, газа и каменного угля.
Расширить сырьевую базу масложировой промышленности можно также за счет импорта масличного сырья. Развитие торговых связей между нашей страной и странами-производителями растительного масличного сырья, прежде всего тропического, ставит проблему его рационального использования и комплексной переработки.
Некоторые виды тропического и субтропического масличного сырья и полученные из них масла уже поступали на масложировые предприятия нашей страны. Своеобразие химического состава, структуры, физико-механических и физико-химических свойств импортируемого сырья и масел потребовало корректировки (в ряде случаев существенной) технологических приемов их хранения и переработки. Трудности переработки импортируемого нетрадиционного сырья обусловлены ограниченностью сведений о его свойствах; для многих видов тропических и субтропических растений такие сведения разрознены и часто труднодоступны.
КЕДРОВАЯ СИБИРСКАЯ СОСНА
Кедровая сибирская сосна (Pinus sibirica) — дерево высотой 35—40 м с густой конусовидной кроной. Это дерево часто называют сибирским кедром. Поэтому сразу оговоримся — сибирская сосна прямого отношения к настоящим кедрам, о которых рассказано ниже, не имеет. Семена сосны, известные под названием «кедровые орехи», созревают спустя два-три года после цветения и опадают вместе с шишками. Семена темно-бурые, длиной 10... 14 и шириной 6...10 см.
До недавнего времени во многих областях Сибири кедровую сосну относили к орехоплодным деревьям, рубить которые было запрещено.
Обильные урожаи кедровых орехов бывают через 5...6 лет. В шишке длиной 6... 13 см содержится около 100 семян (орехов). Семена покрыты твердой роговидной кожурой, под которой находится тонкая пленка, окружающая зародыш и эндосперм. Кедровая сосна живет до 500 лет и произрастает на северо-востоке европейской части России и почти по всей Сибири. Собирают кедровые орехи вручную. Натура орехов 500...535 г, относительная плотность 0,83...0,88, скважистость насыпи орехов 38,5...41,8 %. Из-за растянутости периода созревания разнокачественность орехов по степени зрелости очень велика. Ядро кедровых орехов составляет 43...45 %, пленка вокруг ядра — 1,0... 1,5 %, кожура —53...55 % от массы орехов.
Помимо кедровой сосны (P. sibirica) известно еще около 100 видов сосны, распространенных в Северном полушарии. Пищевое масло получают из семян корейской (P. koraiensis), кедровидной (P. cembroides), съедобной (P. edulis), итальянской, или пинии (P. pinea), обыкновенной, или лесной (P. silvestris), сосны.
Химический и фракционный составы кедровых орехов приведены в табл.
Химический состав кедровых орехов, %
|
Объект |
Липиды |
Белок (N х 6,25) |
Целлюлоза |
Пентозаны |
Крахмал |
Зола |
|
Орехи Ядра |
27.9 59.9 |
8,4 16,6 |
38,4 2,6 |
13,6 2,1 |
5,5 12,4 |
1,5 2,3 |
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов кедрового масла (% от суммы жирных кислот) варьирует в широких пределах в зависимости от климатических условий:
| С16:0 |
3,4-5,0 |
С20:0 |
0,4-0,5 |
| С18:0 |
1,5-2,2 |
С20:1 |
0,9-1,2 |
| С18:1 |
16,7-30,9 |
С20:2 |
0,3-0,8 |
| С18:2 |
42,6-48,6 |
С20:3 |
1,4-3,8 |
| С18:3 |
11,3-18,4 |
Масло кедровых орехов имеет золотистый цвет, приятное на вкус, с небольшим смолистым привкусом.
Плотность кедрового масла при 15 °С — 927...932 кг/м3; температура застывания около 20 °С; показатель преломления при 20 °С- 1,740...1,478.
Фракционный состав кедровых орехов
|
Диаметр отверстия сита, мм |
Содержание фракций, % |
Содержание, % массы орехов |
Масса 1000 шт., г | ||
|
ядра |
пустых орехов |
орехов |
ядра орехов | ||
|
9 |
3,4 |
47,5 |
3,9 |
309,0 |
142,0 |
|
8 |
21,4 |
47,8 |
9,9 |
258,0 |
122,7 - |
|
7 |
54,0 |
47,8 |
10,7 |
219,0 |
99,5 |
|
6 |
19,2 |
47,6 |
10,4 |
185,3 |
87,6 |
Обезжиренные семена применяют в кондитерском производстве. Кедровое масло, полученное из доброкачественного ядра орехов, применяют также в микроскопии для иммерсии.
ПЕРИЛЛА
Перилла базиликовая, или судза (Perilla frutescens), — однолетнее травянистое растение из семейства Яснотковые, высотой до 1 м, с прямым разветвленным стеблем. Листья и стебли периллы имеют сильный эфирный запах. Плоды-орешки диаметром около 2 мм собраны в соцветие-кисть. Масса 1000 семян 2,2...3 г. Окраска семян может быть серой, желтоватой или темно-коричневой. Семенная оболочка тонкая, легко отделяется.
Периллу издавна культивируют в Северо-Восточном Китае, Корее, Японии и Северной Индии. В нашей стране периллу возделывают в Приморском и Хабаровском краях.
Вегетационный период составляет 100—150 дней, урожай семян варьирует от 0,8 до 1,2 т/га.
Химический состав семян периллы (% в пересчете на сухое вещество): липиды — 43...48; белок (N х 6,25) — 23...28; целлюлоза —10...13; зола — 4...5; эфирное масло — 0,3.
Масло периллы после рафинации можно использовать в пищевых целях, но главное его назначение — техническое в лакокрасочной, полиграфической, судостроительной промышленности, а также для получения препаратов для лечения проказы. При высыхании оно дает пленку, уступающую по прочности только пленке тунгового масла. Широкий экспорт периллового масла в Европу и США, который начался в начале текущего столетия, привел к увеличению его производства, составляющего свыше 50 тыс. т/год.
Экстракционный шрот после извлечения масла из семян периллы содержит свыше 45 % белка и 0,006 % эфирного масла, которое извлекают из высушенных листьев и стеблей другого вида периллы (P. crispa). Основной компонент эфирного масла — перилловый альдегид используют для получения антиальдаксима — вещества, превосходящего в 2000 раз сладость сахарозы.
Относительная плотность масла периллы при 15 °С — 0,930— 0,939; температура застывания около 30 °С; показатель преломления при 25 °С- 1,4730...1,4785.
ЛЯЛЛЕМАНЦИЯ
Ляллеманция грузинская (Lallemantia iberica) — однолетнее травянистое растение из семейства Яснотковые. Плоды-орешки продолговато-овальные, длиной 3,5...4,5 мм, шириной 1,5...2 и толщиной 1 мм. Оболочка кожистая, плотно прилегает к ядру и составляет до 58 % от массы семян. Содержание липидов в оболочке 11... 15%, ядре семян 49,5...51,8 %. Масса 1000 семян 5,5...5,9 г. Семена в воде ослизняются. Химический состав семян ляллеманции (% в пересчете на сухое вещество): вода — 8,96...9,74; липиды — 30,80...35,79; белок (N х 6,25) — 24,25...26,99; целлюлоза — 13,37... 15,59; декстрины — 2,92...3,20; зола — 3,40...4,80.
Ранее ляллеманцию выращивали как масличное растение в Краснодарском крае, Волгоградской и Ростовской областях. Масло ляллеманции по свойствам и жирно-кислотному составу близко к маслу периллы. Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла (% от суммы жирных кислот):
| С16:0 | 6-15 | С18:2 | 36-38 |
| С18:0 | 4-5 | С18:3 | 47-53 |
| С18:1 | 7-11 |
Относительная плотность масла ляллеманции при 20 °С — 0,937...0,938; температура застывания — от —34 до —35 °С; коэффициент преломления при 15 °С — 1,483...1,484.
Жмых и шрот ляллеманции можно использовать в производстве комбикормов.
КАТАЛЬПА
Катальпа (Catalpa bignoniodes) — ветвистое дерево средней высоты. Плод катальпы — коробочка длиной до 40 см, в которой содержится до 100 семян. Масса 1000 семян 20...25 г. Семенная оболочка составляет до 30 % массы сухих семян. Химический состав семян катальпы (% массы сухих семян): липиды — 31...32; белок (N х 6,25) — 34...37; целлюлоза — 7,7...8,4; зола — 3,6...4,2.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла катальпы (% от суммы жирных кислот):
| С16:0 |
2-3 |
С18:2 |
45-50 |
| С18:0 |
1-2 |
С18:3(сумма изомеров элеостеариновой кислоты) |
35-42 |
| С18:1 |
6-12 |
Особенностью масла катальпы является высокое содержание изомеров элеостеариновой кислоты (как и в тунговом). Но распределение жирных кислот в триацилглицеролах этих масел различно. Для тунгового масла характерно высокое содержание одно-кислотных триацилглицеролов, образованных а-элеостеариновой кислотой, в масле катальпы большое количество разнокислотных триацилглицеролов.
Специфическая для этого масла каталъповая кислота — изомер элеостеариновой кислоты — составляет от 29 до 35 % суммы жирных кислот, занимает 1-е и 3-е места в триацилглицеролах, что обусловливает высокое качество пленок, образуемых катальповым маслом при высыхании.
Относительная плотность при 20 °С — 0,939...0,940; температура застывания 27 °С; показатель преломления — 1,4935...1,5021 (при 20 °С).
КЕШЬЮ
Кешью (Anacardium occidentale) — вечнозеленое дерево семейства Сумаховые, плантации которого разводят в Бразилии, Мексике, Перу, Центральной Америке и Индии. Высота деревьев до 6...10 м, ствол толстый, ветви сильные, с плотными листьями. Плоды в соцветии — кисти созревают в разное время, поэтому на дереве могут быть одновременно и цветы, и созревшие плоды. Мясистый ложный плод («яблоко») длиной 7...8 и диаметром 5...6 см представляет собой плодоножку, на которой образуется орех с толстой кожисто-роговидной скорлупой. Внутри ореха заключено ядро. Масса 100 плодов примерно 4 кг, из них 0,5 кг — орехи и 3,5 кг — плодоножка («яблоко»).
Ядро ореха составляет 25...30 % массы ореха. Оно покрыто тонкой семенной оболочкой розового или коричневого цвета. Насыпная масса ядер 626...630 кг/м3, плотность 111 кг/м3.
После съема плодов орехи отделяют и сушат на солнце. Они могут храниться в течение нескольких месяцев при влажности 7...8 %. Обработка орехов включает операции поджаривания орехов в горячем песке или на металлических листах для выделения анакардиевого масла из скорлупы, удаление твердой скорлупы и семенных оболочек, калибровку и сортировку очищенных ядер на товарные сорта. Для получения 1 т готовых ядер требуется около 5 т орехов.
Химический состав ядер (% от массы): липиды — 44,3...61,6; белок (N х 6,25) — 7,8...25,2; крахмал — 5,67...20,03; целлюлоза — 0,5...3,97; зола — 2,49...3,56.
Товарные ядра орехов кешью цвета слоновой кости характерно вогнуты, по вкусу напоминают сладкий миндаль. В орехах содержится белок анакардин (глобулин).
Масло из орехов кешью светло-желтого цвета, с высокими вкусовыми качествами. Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла (% суммы жирных кислот):
| С16:0 | 4-17 | С18:2 | 16-22 |
| С16:1 | 0,3-0,5 | С18:3 | 0,1-0,3 |
| С18:0 | 2-11 | С20:0 | 0,3-0,8 |
| С18:1 | 57-80 |
| Состав стеролов, % от суммы: | |
| кампестерол | 6-9 |
| стигмастерол | 0,1-2 |
| β-ситостерол | 75-83 |
| Δ5-авенастерол | 6-10 |
| Δ7-стигмастерол | 0,3 |
| Δ7-авенастерол | 0,4 |
| Δ7,25-стигмастадиенол | 1,3 |
| фукостерол | 0,6-0,8 |
| Всего стеролов, мг/кг | 1840 |
| Состав токоферолов, мг/кг: | |
| α-токотриенол | 28-75 |
| γ-токотриенол | 450-835 |
| δ-токотриенол | 20-60 |
| Всего токоферолов, мг/кг | 600-950 |
Плотность масла кешью при 15 °С — 918...923 кг/м3; показатель преломления при 20 °С — 1,463...1,467.
После масла самым ценным продуктом дерева кешью является скорлупа ореха. Из нее получают масло акажу (36 % от массы скорлупы), используемое при приготовлении особо стойких к действию влаги лаков (типа японских) и изолирующих составов для подводных кабелей. Масло акажу входит в состав пластмасс, стойких к действию кислот и щелочей, водоупорных цементов и антисептиков. Масло акажу темно-коричневого цвета, легко растворимо в большинстве органических растворителей. Оно сильно обжигает кожу из-за содержания анакардоля и его производных, локализовано в полостях неправильной формы, расположенных в тканях скорлупы.
КАРИТЕ
Карите, или ши (Butyrospermum parkii), — крупное вечнозеленое дерево, растущее в тропической зоне Юго-Западной Африки. Высота деревьев до 20 м, диаметр ствола у основания 2 м. Деревья плодоносят начиная с 12 лет, наибольший урожай плодов дают к 30 годам. Плоды карите по форме напоминают сливу длиной от 3 до 5 см. Они созревают в июне—августе (в период дождей). Упавшие плоды погружаются в почву, поэтому сбор их затруднен.
Снаружи плод карите покрыт гладкой блестящей оболочкой, под которой находится перикарп — съедобная мякоть желтоватозеленой окраски. Мякоть при хранении плодов быстро стареет, поэтому предметом экспорта и торговли являются семена карите — орехи. Для получения орехов собранные плоды карите помещают для ферментации в глиняные сосуды или ямы, вырытые в земле.
Ферментация (по существу, процесс самосогревания) сопровождается большим выделением теплоты. Через 3 сут температура плодов достигает 48...49 °С, орехи свободно отделяют от перикарпа плодов, а затем подсушивают на солнце. Орехи эллипсоидальной или яйцевидной формы, имеют длину 17...37 мм, толщину 19...26 и ширину 20...29 мм. Масса 1000 воздушно-сухих орехов 4300...5300 г. Оболочки семян-орехов составляют от 35 до 38% массы семян. Орехи карите, поставляемые для продажи, должны содержать целых орехов не менее 93 %, дробленых не более 6,8 %, примесей и оболочек не более 0,2 %.
Химический состав семян карите (% в пересчете на сухое вещество): липиды свободные — 56,78 и связанные — 4,50; белок (N х 6,25) — 6,93; целлюлоза — 1,87; зола —2,72; экстрактивные вещества — 31,7. В состав семян входит каучуковый сок —латекс. Масло карите, полученное экстракцией гексаном, имеет бледно-желто-коричневый цвет, слабый приятный запах какао и сладковатый привкус.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла карите (% от суммы жирных кислот):
| С12:0 |
0,4 |
С18:1 |
45-50 |
| С14:0 |
0,35 | С18:2 |
4-8 |
| С16:0 |
4-8 | С18:3 |
0,4 |
| С18:0 |
36-41 | С20:0 |
1-2 |
| Состав стеролов, % от суммы: | |
| Δ7-стигмастерол | 38 |
| Δ7-авенастерол | 11 |
| 24-метил-Δ7-холестанол | 1,6 |
| Δ7,22-стигмастадиен-β-3-ол | 45 |
| Общая сумма стеролов, мг/кг | 2470 |
Относительная плотность масла карите при 30 °С — 0,9150... 0,9190; температура затвердевания — 24,0...24,5 °С, плавления — 31,0...35,0 °С.
Орехи карите экспортируют в значительных объемах (до 10 тыс. т в год) во Францию и ФРГ. Масло карите применяют для пищевых целей, в смеси с какао-маслом его используют при производстве шоколада.
ХОХОБА
Хохоба, или симмондсия (Simmondsia californica), — сильноветвистый вечнозеленый кустарник высотой 1...2м (иногда до 3 м). Плод — трехгранная коробочка, семена практически лишены эндосперма. Одна из интереснейших особенностей симмонд-сии — способность накапливать в толстых, мясистых семядолях жидкий воск, который в других растениях не обнаружен. Жидкий воск — это запасное вещество, которое расходуется при созревании. Содержание воска в семядолях семян до 50 % в пересчете на сухое вещество.
По внешнему виду плоды несколько напоминают желуди размером с горошину. Обезжиренные семена можно использовать на корм скоту.
Семена хохобы (местное название «jojoba» индейцы юго-западной части Северной Америки и Северо-Западной Мексики используют в пищу, поджаривая на огне или вываривая из них «масло». Жидкий воск применяют также для медицинских целей, в частности для восстановления волос. В настоящее время из уникального жидкого воска хохобы производят трансформаторное масло, смазочные материалы для различных машин и механизмов, в том числе для автомобильной и авиационной промышленности. Его применяют для производства пластиков и косметических продуктов. Но наибольшее значение жидкий воск хохобы получил для замены спермацетового масла — жидкого животного воска, который добывали из головы кашалота.
Основные компоненты спермацетового масла — цетиловый эфир пальминовой кислоты и некоторое количество спиртов С14 и С18. В спермацетовом масле содержание высших спиртов от 32 до 42 % массы, а триацилглицеролов 12...30 %.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла хохобы, % от суммы:
|
С16:0 |
0,5-3,0 |
C22:0 |
0,2-1 |
|
С16:1 |
0,3-0,5 |
C22:1 |
9-19 |
|
С18:0 |
0,1-0,2 |
C24:0 |
0-0,5 |
|
С18:1 |
5-12 |
C24:1 |
1-5 |
|
C20:0 |
0-0,1 |
C26:0 |
0-0,1 |
|
C20:1 |
66-74 |
C26:1 |
0-0,4 |
Из спиртов больше всего эйкозанола — до 34 % и докозанола — до 14 % массы. Температура плавления масла 60...66 °С, относительная плотность при 100 °С — 875...890 кг/м3, показатель преломления — 1,4610... 1,4685.
Как показали исследования, в химическом составе и реологических свойствах жидкого воска хохобы и спермацетового масла много общего. В связи с запрещением китобойного промысла хохоба практически является единственным источником жидкого воска. В США спермацетовое масло является стратегическим сырьем, поэтому хохоба приобретает важное значение. Естественные запасы хохобы ограничены, и в США приняты меры к широкому возделыванию этого растения. Кустарник хохоба очень нетребователен к почве, засухоустойчив и может расти при температуре до 45 °С, его можно возделывать в пустынях. Он требует некоторого количества влаги лишь зимой и весной в период цветения и формирования семян. Хохоба живет более 100 лет.
ОЙТИСИКА
Ойтисика, или ликания (Licania rigida), — вечнозеленое растение высотой более 15 м, с раскидистой кроной. Плоды по форме и размерам напоминают орехи пекана со слегка заостренными концами. В околоплоднике одно семя, составляющее до 60...75 % массы плода. Содержание липидов в семенах 55...63 % в пересчете на сухое вещество. Урожай плодов с одного дерева 150...500 кг/год, а в благоприятные годы достигает 1 т.
Ойтисиковое масло по жирно-кислотному составу близко к тунговому. В его состав входят ликановая (4-кето-9, 11, 13-октадекатриеновая) кислота, содержащая три двойные связи в сопряженном положении и кетоновую группу:
Жирно-кислотный состав ойтисикового масла (% от суммы жирных кислот):
| С16:0 |
5-8 |
С18:2 |
5-26 |
| С18:0 |
4-10 |
С18:3 (α-ликановая кислота) |
70-82 |
| С18:1 |
4-18 |
С18:3 (α-элеостеариновая кислота) |
4-7 |
Ойтисику возделывают в Бразилии, где переработка семян в отдельные годы составляет до 80 тыс. т. Первоначально ойтиси-ковое масло использовали для освещения и приготовления мыла.
Высыхающая способность ойтисикового масла стала известна в начале прошлого столетия, и тогда же началось его промышленное производство и экспорт в Европу и США. В СССР ойтисиковое масло периодически импортировали в количестве до 4... 5 тыс. т/год.
ИЛЛИПЕ
Иллипе, или магуа (Madhuca langifolia),—дерево высотой до 15 м. Плод — ягода длиной до 5 см, продолговатой или шаровидной формы, содержит от 1 до 5 семян. Основная маслосодержащая ткань семян — семядоли. Масса семян составляет около 75 % массы плода, липидов в семенах до 60 %. Семена содержат большое количество сапонинов, поэтому обезжиренный остаток семян в качестве кормового продукта не применяют.
Другим видом иллипе является вид Madhuca butyraceae, жирнокислотный состав триацилглицеролов которых несколько отличается.
|
Жирные кислоты, % от суммы |
М. langifolia |
М. butyraceae |
|
С16:0 |
20-23 |
56-58 |
|
С18:0 |
23-35 |
3-5 |
|
С18:1 |
32-37 |
34-36 |
|
С18:2 |
12-14 |
3-4 |
По концентрации олеодипальмитина в составе ТАГ масло иллипе очень близко к какао-маслу, отличаясь от него более высокой концентраций олеостеарина, что позволяет использовать масло иллипе в качестве заменителей какао-масла.
Иллипе возделывают в Индии и Малайе. Ежегодный сбор семян обоих видов иллипе, используемых для получения масла, колеблется от 50 до 100 тыс. т/год. По консистенции оно напоминает сливочное масло. Масло иллипе используют в мыловарении, после рафинации оно пригодно в пищу.
МАСЛИНА
Маслина, или оливковое дерево (Olea europaea), принадлежит к обширному семейству Маслиновые, распространенному в странах субтропического климата. Это вечнозеленое дерево, иногда кустарник. Соцветие-кисть содержит от 15 до 30 цветков. Плод — шаровидная или яйцевидная костянка длиной от 20 до 40 мм, покрытая тонкой кожицей, состоящей из толстостенных клеток. Под кожицей расположен мясистый маслянистый околоплодник, окружающий твердую односемянную косточку. Масса плода 20...30 г, околоплодника — 75...80 % массы плода, скорлупы косточки — до 80 % массы косточки.
Зрелые плоды в зависимости от сорта могут быть черного, фиолетового, красного и белого цвета. Плоды большинства маслин пригодны для получения оливкового масла. Липиды содержатся в основном в мякоти плода и небольшое количество — в ядре косточки. Химический состав плодов маслин приведен в табл.
Химический состав плодов маслин, % в пересчете на сухое вещество
|
Часть плода |
Липиды |
Белок (N х 6,25) |
Целлюлоза и другое углеводы |
Зола |
|
Мякоть |
76,43 |
9,22 |
12,89 |
3,49 |
|
Семя (ядро косточки) |
13,07 |
14,71 |
69,91 |
2,30 |
|
Скорлупа косточки |
6,00 |
16,28 |
73,37 |
4,34 |
Зрелые маслины несъедобны из-за высокого содержания в них очень горького гликозида олеуропеина. При хранении плодов на солнце гликозид гидролизуется и маслины теряют горечь.
Качество оливкового масла зависит от способа его добывания. Высшие сорта получают холодным прессованием несмятых плодов, собранных вручную чуть раньше их полного созревания. Это масло известно под названием «прованское», оно практически без запаха, золотисто-желтого цвета, с приятным вкусом. Его применяют в медицине и как пищевое. По мере повышения температуры отжима качество масла снижается. При окончательном прессовании в условиях повышенной температуры и после экстракции полуобезжиренных маслин получают столовые и технические сорта масла. Масло из плодов низкого качества, известное под названием «деревянное», имеет зеленый цвет, его применяют в производстве туалетных мыл.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов оливкового масла (% от суммы жирных кислот):
| С14:0 |
До 0,5 | С18:1 |
56,0-83,0 |
| С16:0 |
7,5-20,0 | С18:2 |
3,5-20,0 |
| С16:1 |
0,3-3,5 | С18:3 |
До 1,5 |
| С18:0 |
0,5-3,5 |
В составе триацилглицеролов основной компонент триолеин составляет до 45 % всех триацилглицеролов, на втором месте — пальмитодиолеины — 23 %, на третьем — диолеинолинолеин — 10%, включая некоторое количество триацилглицеролов, содержащих апилы пальмитоолеиновой и линоленовой кислот.
|
Состав стеролов, % от суммы: |
Состав токоферолов, мг/кг: | ||
|
холестерол |
0-0,5 |
α-токоферол |
63-135 |
|
брассикастерол |
0-0,1 |
γ-токоферол |
7-15 |
|
кампестерол |
0-4,0 |
Всего токоферолов, мг/кг |
70-150 |
|
стигмастерол |
0-4,0 | ||
| β-ситостерол |
75-80 | ||
| Δ5-авенастерол |
4-14 | ||
| Δ7-стигмастерол |
0-0,5 | ||
|
Всего стеролов, мг/кг |
100 | ||
Обезжиренный остаток скармливают сельскохозяйственным животным.
Плоды маслин используют также в пищу, преимущественно в консервированном виде. В странах Средиземноморья это один из основных продуктов питания.
В России промышленного производства маслин нет. Большие плантации маслин расположены в Испании, Италии, Греции и в странах Северной Африки — Тунисе, Марокко и Алжире. Здесь с глубокой древности сохранились старинные способы получения оливкового масла путем обработки плодов водой в последовательно соединенных ямах, внутренняя поверхность которых покрыта плотно уложенными плоскими камнями. Перед извлечением масла плоды раздавливают вручную и погружают в первую яму с проточной водой. Масло всплывает на поверхность воды, после чего его вычерпывают. Этот процесс повторяют во второй яме, затем в третьей. Масло второго и третьего съема имеет зеленый и темнозеленый цвет и приобретает неприятный привкус в результате интенсивных гидролитических процессов. Косточки являются отходами производства. Мировое производство маслин и оливкового масла превышает 1 млн т/год.
Относительная плотность оливкового масла при 15 °С — 0,914... 0,920; показатель преломления при 20 °С— 1,468...1,471; температура застывания от —6 до 2 °С.
БРАЗИЛЬСКИИ ОРЕХ
Бразильский орех (Bertholletia excelsa) — одно из высочайших дикорастущих деревьев (высота свыше 50 м) южно-тропических лесов Южной Америки. Плоды — шаровидные коробочки диаметром 12—15 см, массой 1,5—2,5 кг. Они покрыты толстой кожурой бронзового цвета, по внешнему виду напоминают кокосовые орехи. Внутри плода находится от 12 до 24 семян трехгранной формы (две плоские грани и одна выпуклая). Семена темно-коричневого цвета, напоминающие дольки апельсина, располагаются в плоде-коробочке в два яруса, друг над другом, покрыты твердой шероховатой оболочкой. Ядро семян представлено разросшимся корешком зародыша, семядоли и эндосперм неразвиты. Массовая доля масла в семенах 65—70 %, белков — 15—17 %, углеводов — 6—7 %. Плоды созревают в течение года, а затем падают на землю, где их собирают и экспортируют в США и европейские страны.
Существует мнение, что прочная скорлупа орехов — результат эволюционной борьбы с попугаями, поедающими орехи, с течением тысячелетий скорлупа орехов и клюв попугаев становились все прочнее. Крупные грызуны Южной Америки (агути) запасают упавшие орехи, закапывая их в землю, впоследствии агути находят лишь третью часть закопанных ими орехов, способствуя тем самым расселению деревьев, которые культурным способом не выращиваются.
Орехи используются в кондитерской промышленности.
Жирно-кислотный состав масла (% от суммы):
|
С14:0 |
0,6 |
Состав стеролов, %: | |
|
С16:0 |
14-16 |
холестерол |
1 |
|
С16:1 |
0,3 |
кампестерол |
2 |
|
С18:0 |
6-10 |
стигмастерол |
9 |
|
С18:1 |
29-48 |
β-ситостерол |
85 |
|
С18:2 |
30-47 |
Δ7-стигмастерол |
2 |
|
С20:0 |
0,3 |
Для семян бразильского ореха, экспортируемого в Европу, в литературе указываются следующие данные (% от массы семян): влажность — 4,32; протеин (N х 6,25) — 15,75; липиды — 69,84; целлюлоза — 3,27; растворимые углеводы — 3,22; зола — 3,55.
Прессовое масло, получаемое из семян по классической технологии: измельчение > влаготепловая обработка > прессование, — является пищевым. При хранении при обычной температуре из масла выделяется «стеарин» — твердая фракция, состоящая преимущественно из тристеарина. Кроме использования в пищевых целях масло легко омыляется щелочами и применяется в приготовлении высококачественных мыл.
Жмыхи, получаемые после отжима масла, богаты белком и могут служить ценным компонентом комбикормов.
Относительная плотность масла бразильского ореха при 25 °С — 0,910...0,912; показатель преломления при 25 °С —1,464...1,468; титр жирных кислот — 29—32 °С; температура застывания масла — от 0 до 4°С, при 10 °С масло имеет мазеобразную консистенцию.
ПЕКАН
Пекан (Carya illinoensis) принадлежит к семейству Ореховые. Это крупные деревья высотой до 40 м. Плод — костянка, круглая, продолговатая или яйцевидная. Наружная часть околоплодника мясистая, кожистая, по мере созревания одеревеневшая, при созревании раскрывается четырьмя створками. Семена многих видов богаты маслом, но не все они съедобны из-за высокого содержания таннина.
В промышленности используется один вид — пекан (Сагуа pecan). Урожай плодов 2—4 т/га. Пекан введен в культуру еще индейцами и в настоящее время культивируется в южных штатах США.
Орехи используются преимущественно непосредственно в пищу и в кондитерском производстве.
Содержание масла в семенах — до 70 %, белков — до 11 %, углеводов —до 14 %.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла пекана:
| С16:0 |
5-11 |
С18:3 |
0-3 |
| С16:1 |
0,1-0,2 | С20:0 |
0,1-0,2 |
| С18:0 |
1-6 | С20:1 |
0,2-0,3 |
| С18:1 |
49-69 | С22:0 |
0,1-0,2 |
| С18:2 |
19-40 |
| Состав стеролов, %: | |
| кампестерол | 3,5-4,5 |
| стигмастерол | 1-2 |
| β-ситостерол | 81-93 |
| Δ5-авенастерол | 1-8 |
| Δ7-стигмастерол | 0,2-0,6 |
| Δ7-авенастерол | 0,2-0,4 |
| Общая сумма стеролов, мг/кг | 1000-2900 |
| Состав токоферолов, мг/кг: | |
| α-токотриенол | 50-370 |
| γ-токотриенол | 20-125 |
| δ-токотриенол | 88-420 |
| Всего токоферолов, мг/кг | 88-420 |
МАКАДАМИЯ
Макадамия, или австралийский орех (Macadamia ternifolia), — вечнозеленое дерево высотой до 15 м с блестящими темно-зелеными листьями. Цветы собраны в соцветие-кисть. Плоды почти шаровидные с мясистым околоплодником и одним (редко двумя) шаровидным семенем диаметром 1 —2 см с прочной блестящей коричневой кожурой. Скорлупа твердая, которую можно разбивать только молотком. Ядро ореха содержит (%): масла —77, белков — 10 и углеводов — 16.
Питательное значение орехов давно было оценено аборигенами Австралии, в настоящее время они считаются наиболее ценными на мировом рынке и ценятся дороже всех других орехов.
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов масла макадамии отличается высоким содержанием относительно малораспространенной в других растениях пальмитоолеиновой кислоты:
| С14:0 |
0-6 | C20:0 |
2-3 |
| С16:0 |
8-9 | C20:1 |
1,5-3 |
| С16:1 |
21-22 | C22:0 |
0,8 |
| С18:0 |
2-4 | C22:1 |
0,3 |
| С18:1 |
56-59 | C24:0 |
0,5 |
| С18:2 |
2-3 |
Орехи макадамии употребляют в пищу в свежем виде после предварительного вылеживания в течение месяца. Масло холодного прессования — прозрачное, бесцветное, столовое — высокого качества, но из-за высокой цены орехов производится в ограниченном количестве.
С целью промышленного производства макадамию возделывают на Гавайях, во Флориде и в Калифорнии.
Урожайность плодов (орехов) 15-летнего дерева — 100 кг.
Относительная плотность масла при 15 °С — 0,9141; коэффициент преломления при 40 °С — 1,460...1,461.
ГРЕЦКИЙ ОРЕХ
Грецкий орех, или волошский (Juglans regia), относится к семейству Ореховые. Это дерево высотой до 30 м. Плод — костянка, околоплодник в незрелом состоянии мясистый, несъедобный, при созревании растрескивается, высвобождая одревесневший эндокарп — скорлупу ореха, внутри которого находится съедобное ядро. Содержание в ядре семени ореха (%): масла — от 50 до 77; белка — 17, углеводов — 16.
Известно много форм грецкого ореха — крупноплодные, тон кокорые, десертные, миндалевидные, твердоскорлупные и др.
Урожайность плодов (орехов) в возрасте от 50 до 100 лет — 100—500 кг/год с дерева. Живет дерево необычайно долго — до 300 лет.
Виды ореха — орех маньчжурский (J. mandshurica), орех Зибольда (J. sieboldiana), орех сердцевидный (J. cordiformis) имеют толстую скорлупу, ядро извлекается труднее.
Ядро ореха используется непосредственно в пищу и в кондитерском производстве. Масло холодного прессования светло-желтого цвета, пищевое.
Жирно-кислотный состав масла грецкого ореха (% от суммы):
Органолептические показатели товарных сортов грецких орехов (по ГОСТ 16832-71)
| С16:0 |
7-8 |
С18:3 |
3-14 |
| С16:1 |
0,1-0,2 |
С20:0 |
0,1 |
| С18:0 |
1,8-2,2 |
С20:1 |
0,2 |
| С18:1 |
17-19 |
С22:0 |
0,1 |
| С18:2 |
56-60 | ||
|
Состав стеролов, %: | |||
|
β-ситостерол (главный компонент) |
89% | ||
|
кампестерол |
5 % | ||
|
Δ5-авенастерол |
5% | ||
|
Общая сумма стеролов, мг/кг |
1760 | ||
|
Состав токоферолов, мг/кг: | |||
| α-токотриенол |
10-20 % | ||
| γ-токотриенол |
263-400 | ||
| δ-токотриенол |
40-60 | ||
|
Общая сумма токоферолов, мг/кг |
309-455 | ||
Орехи грецкие в соответствии с ГОСТом подразделяются на три сорта (табл.).
|
Показатели |
Нормы и характеристики сортов | ||
|
высшего |
1 |
11 | |
|
Целый орех Внешний вид |
Орехи целые, вполне развившиеся, очищенные от околоплодника | ||
|
Размер по наибольшему поперечному диаметру, мм, не менее |
28,0 |
25,0 |
20,0 |
| Поверхность | Гладкая, ребра малозаметны | Гладкая или слегка шероховатая, ребра слабо выступают над поверхностью |
Шероховатая, ребристая |
| Содержание орехов, %, не более: | |||
| с присохшей кожурой | Не допускается | 1,0 | 3,0 |
| поврежденных вредителями, прогорклых и недоразвитых | 1,0 | 5,0 | 10,0 |
| Содержание посторонних примесей, %, не более | Не допускается | 0,1 | 0,3 |
| Содержание живых вредителей, насекомых и их личинок | Не допускается | ||
| Скорлупа ореха | |||
| Окраска | Равномерная, от светло-серого до светло-коричневого цвета | ||
| Качество | Скорлупа тонкая, орех легко раскалывается | ||
| Ядро ореха | |||
| Цвет | Ядро с кожицей от золотисто-желтого до светло-коричневого цвета, на изломе белое с желтоватым оттенком | Ядро от светло-коричневого цвета, на изломе белое с желтоватым оттенком | |
| Вкус и запах | Свойственные грецкому ореху, без постороннего привкуса и запаха | ||
| Влажность, %, не более | 10,0 | 10,0 | 10,0 |
| Отделяемость от скорлупы | Легко отделяется целиком, половинками, четвертинками
|
Отделяется с трудом, кусочками не менее 1/8 | |
| Выход, %, не менее | 50,0 | 45,0 | 35,0 |
Приемку орехов производят партиями, к которым прикладывается «Сертификат о содержании токсикантов в продукции растениеводства и соблюдении регламентов применения пестицидов» по форме, утвержденной в установленном порядке.
Содержание токсичных элементов, афлатоксина и пестицидов в орехах не должно превышать допустимые уровни, установленные медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов Минздрава Российской Федерации.
Относительная плотность масла при 25 °С — 0,927—0,930; коэффициент преломления при 25 °С — 1,472...1,475.
ЛЕЩИНА
Лещина обыкновенная (Corylus avellana) — кустарник высотой от 2 до 5 м. Плод — орех, окруженный зеленой оберткой (плюской), собранный в группы по 2—5 орехов. Дикорастущие растения часто называют орешником, или лещиной, культурные его виды называют фундуком.
Фундук является, по-видимому, естественным гибридом между видами лещины обыкновенной (С. avellana), крупной (С. maxima) и понтийской (С. pontika).
Родина фундука — Малая Азия и Кавказ, основной производитель фундука — Турция. В Российской Федерации фундук возделывается в Краснодарском крае. Ведущие сорта: Луиза, Рояль, Римский, Черкасский 2, Адыгейский 1, Кудрявчик. Урожайность 2—3 т орехов/год.
Химический состав ядра фундука одного из сортов приведен ниже (%):
| Влажность | Белок (N x 6,25) | Липиды | Целлюлоза |
Растворимые углеводы | Зола |
| 3,77 | 15,62 (до 20) | 66,47 (до 70) | 3,28 | 4,03 | 1,83 (до 2—3) |
Жирно-кислотный состав триацилглицеролов (% от суммы жирных кислот) приведен ниже:
| С16:0 |
4,1-7,2 | С18:3 |
0-0,2 |
| С16:1 |
0,1-0,3 | С20:0 |
0,1 |
| С17:0 |
0-0,2 | С20:1 |
0,1-0,3 |
| С18:0 |
0,5-2,4 | С22:0 |
0,1 |
| С18:1 |
71,9-84,0 |
С22:1 |
0,1-0,2 |
|
Состав стеролов, % от суммы: | |
|
кампестерол |
5-6 |
|
стигмастерол |
1 |
| β-ситостерол |
82-93 |
| Δ5-авенастерол |
2-8 |
| Δ7-стигмастерол |
1-3 |
| Δ7-авенастерол |
2-3 |
|
Общая сумма стеролов, мг/кг |
1200-2000 |
|
Состав токоферолов, мг/кг: | |
| α-токоферол |
200-410 |
| β-токоферол |
6-17 |
| γ-токоферол |
18-150 |
|
δ-токоферол |
1-7 |
|
Общая сумма токоферолов, мг/кг |
309-455 |
Масло лещины по жирно-кислотному составу напоминает оливковое, имеет относительную плотность при 25 °С 0,908—0,915; коэффициент преломления при 25 °С — 1,469...1,476.
Масло холодного прессования имеет светло-желтый цвет, находит применение в парфюмерии, фармацевтической, а также в пищевой промышленности.
Жмых используют в кондитерской промышленности, в частности при изготовлении халвы и шоколада с орехами.
Орехи лещины (фундука) как промышленное сырье делят на два типа —орехи лещины (ГОСТ 5531—70) и орехи фундука (ГОСТ 16834-71).
Орехи лещины подразделяют на два сорта (табл.).
Сорта орехов лещины (по ГОСТ 5531—70)
|
Показатели |
Норма для сортов | |
|
I |
II | |
|
Внешний вид |
Орехи цельные, вполне развившиеся, освобожденные от наружной оболочки (плюски), спелые | |
|
Форма |
Одинаковая |
Разная |
|
Цвет скорлупы |
Одинаковый |
Разный |
|
Масса 100 орехов, г, не менее |
100 |
60 |
|
Влажность ядра, %, не более |
15 |
15 |
|
Выход ядра, % к массе орехов, не менее |
45 |
35 |
|
Содержание орехов недозревших, |
3 |
3 |
|
со сморщенным и загнившим ядром, | ||
|
заплесневевших, пустых, %, не более | ||
|
в том числе поврежденных вредителями, % |
Не допускается |
До 1 |
|
Засоренность скорлупой, ломаным ядром и посторонними примесями, %, не более |
То же |
0,3 |
Орехи фундука как промышленное сырье делят на три сорта:
|
Показатели |
Норма для сортов | ||
|
высшего |
I |
II | |
|
Внешний ВИД |
Орехи цельные, нормально развитые, сухие, без околоплодника (плюски) | ||
|
Форма |
Орехи одного или близких сортов, средней величины, однородные по форме, размеру и цвету скорлупы |
Орехи разных помологических сортов, но сходные по форме, размеру и цвету скорлупы |
Орехи разных помологических сортов, разные по форме, размеру и цвету скорлупы |
|
Средняя масса ореха, г, не менее |
2,3 |
1,2 |
Не нормируется |
| Качество и цвет ядра | Плотное, твердое, на изломе белое с кремовым оттенком, без посторонних запаха и привкуса | ||
| Влажность ядра, %, не более | 12 | 12 | 12 |
| Выход ядра, %, не менее Содержание, %, не более: | 50 | 46 | 42 |
| орехов недозревших, с ссохшимся ядром, недоразвитых, поврежденных вредителями | 2,0 | 5,0 | 10,0 |
| орехов с прогорклым ядром | 1,0 | 2,0 | 3,0 |
| Засоренность скорлупой, ломаным ядром, посторонними примесями | Не допускается | 0,1 | 0,3 |
| Наличие живых вредителей (насекомых и их личинок) | Не допускается | ||
Созревшие орехи собирают стряхиванием в 2—3 приема (из-за неодновременноcти созревания), затем их выдерживают в течение 2—3 дней под навесом для подсушки. Далее семена отделяют от плюски и сушат на солнце от 3 до 5 дней. При 10 °С допускается хранить орехи в течение одного года, при 0 °С (в холодильнике) — до 4 лет.
ФИСТАШКА
Фисташка настоящая (Pistacia vera) относится к семейству Сумаховые. Это многоствольный кустарник или небольшое дерево высотой 5—7 м. Плод-костянка узко- или широкояйцевидная, у основания косая, длиной 0,8—2,4 и шириной 0,6—1,4 см. Часто растрескивающаяся. Семя окружено тонкой оболочкой и состоит из крупного зародыша и толстых семядолей, окрашенных в зеленый цвет. Семя содержит до 60 % пищевого масла, 22—23 % белка и 13 % углеводов.
Орехи фисташки настоящей употребляют в пищу в сыром и поджаренном виде, а также используют в кондитерском производстве.
Жирно-кислотный состав масла фисташки (% от суммы):
| С14:0 |
0-0,6 | С18:2 |
18-31 |
| С16:0 |
8-13 | С18:3 |
0,1-0,4 |
| С16:1 |
0,5-1,0 | С20:0 |
0,3 |
| С18:0 |
0,5-2,0 | С20:1 |
0,6 |
| С18:1 |
56-70 |
Относительная плотность масла при 15 °С — 0,915—0,920 коэффициент преломления при 25 °С — 1,467...1,470, температура плавления 5 °С.
Основные страны — производители фисташки: Иран, США, Сирия и Турция.
Известны другие виды фисташки — кевовое, мастиковое и терпентинное дерево, а также фисташка китайская. Масло, получаемое из семян этих растений, используют в технических целях.
|
Состав стеролов (%): | |
|
кампестерол |
5 |
|
стигмастерол |
2 |
| β-ситостерол |
77 |
| Δ5-авенастерол |
7 |
| Δ7-авенастерол |
1 |
|
Общая сумма стеролов, мг/кг |
2010 |
Фисташковое масло холодного прессования золотисто-желтого цвета, экстракционное — зеленого. Температура плавления прессового масла от минус 8 до минус 10 °С и экстракционного от минус 5 до минус 8 °С.
* * *
Рассмотренные виды масличных растений не исчерпывают всего многообразия растительного масличного сырья и вырабатываемых из них масел. Вероятно, уже в ближайшие годы появятся новые виды растительных масел, отличающиеся по жирно-кислотному составу и свойствам от традиционных для масложировой промышленности нашей страны.
Уже известны, но пока мало используются десятки дикорастущих и культивируемых масличных растений, откладывающих в запас значительные количества триацилглицеролов. Для превращения этих растений в масличные культуры необходимы разработка способов их возделывания по индустриальным технологиям и изучение биохимических и технологических свойств их плодов и семян.