ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 216
Скачиваний: 1
2.6. Содержание кислот в полувысыхающих маслах
|
Наимено |
|
Содержание кислоты в масле, % (мас.) |
|
||||
|
вание |
Подсол |
Кунжут |
Кукуру |
Маково |
Сафлор |
Соевое |
Хлопко |
|
кислоты |
нечное |
ное |
зное |
е |
овое |
вое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Миристи |
– |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
|
новая |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
|
|
|
|||||||
|
Пальмит |
3,5 – |
7,0 – |
5,0 – |
4,0 – |
2,1 – |
7,0 – |
12,8 – |
|
иновая |
11,7 |
11,7 |
8,0 |
11,0 |
8,4 |
12,1 |
28,0 |
|
Стеарино |
– |
3,6 – |
до 6,2 |
1,2 – |
1,5 – |
2,0 – |
0,9 – |
|
вая |
7,1 |
4,2 |
11,2 |
5,0 |
3,3 |
||
|
|
|
||||||
|
Олеиновая |
25,0 – |
35,0 – |
23,0 – |
11,4 – |
7,0 – |
20,0 – |
13,9 – |
|
|
35,0 |
49,4 |
49,0 |
30,0 |
12,2 |
30,0 |
35,0 |
|
Линолевая |
55,0 – |
37,0 – |
48,0 – |
62,2 – |
57,0 – |
44,0 – |
34,0 – |
|
|
72,0 |
48,4 |
56,0 |
73,0 |
85,0 |
60,0 |
57,2 |
|
Линолено |
0,3 – |
0,4 |
0,5 – |
– |
0,1 – |
5,0 – |
0,1 |
|
вая |
0,8 |
0,8 |
3,0 |
9,0 |
|||
|
|
|
|
|||||
|
Арахиновая |
|
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
0,1 – |
|
|
|
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
|
Прочие |
0,6 – |
0,5 |
до 3,0 |
0,8 – |
4,0 – |
до 2,0 |
1,0 – |
|
кислоты |
0,8 |
1,6 |
6,0 |
3,0 |
|||
|
|
|
|
|||||
Содержание высших алифатических кислот в высыхающих маслах представлено в табл. 2.7 [9] .
2.7. Содержание высших кислот в высыхающих маслах
|
Наименовани |
|
Содержание кислоты в масле, % (мас.) |
|
|||||
|
е |
Конопля |
|
Льняно |
Лаллема |
Перилловое |
|
Тунгово |
|
|
кислоты |
|
|
||||||
|
ное |
|
е |
нцевое |
|
|
|
е |
|
|
Миристиновая |
0,1 – 2,0 |
|
– |
– |
– |
|
|
– |
|
Пальмитиновая |
5,8 – 9,9 |
|
9,0 – |
6,5 |
6,0 |
– 12,0 |
|
3,7 |
|
Стеариновая |
1,7 – 5,6 |
|
11,0 |
|
1,2 |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
|
Олеиновая |
6,0 – |
|
13,0 – |
7,0 – 8,0 |
14,0 |
– 23,0 |
|
10,0 – |
|
|
17,0 |
|
29,0 |
|
15,0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Линолевая |
46,0 – |
|
15,0 – |
22,0 – |
12,0 – 18,0 |
|
8,0 – |
|
|
|
70,0 |
|
30,0 |
38,0 |
|
15,0 |
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
Линоленовая |
14,0 – |
|
44,0 |
45,0 – |
65,0 – 70,0 |
|
– |
|
|
|
28,0 |
|
57,0 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Арахиновая |
0,1 – 2,0 |
|
– |
– |
– |
|
|
– |
|
Элеостеарино |
– |
|
– |
– |
– |
|
|
70,0 – |
|
вая |
|
|
|
80,0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
При анализе состава триацилглицеринов количество высших жирных кислот можно определить по реакции омыления (гидролиз триацилглицеринов до глицерина и солей кислот), оно характеризуется числом омыления, степень ненасыщенности кислот – йодным и родановым числами (табл. 2.8).
2.8. Некоторые характеристики растительных масел
|
|
|
Числа |
|
|
|
|
|
Масло |
|
|
|
|
|
|
|
|
омылени |
йодное |
роданов |
Генера |
Рейхарта |
|
Полен |
||
|
я |
ое |
– Мейсля |
|
ске |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Абрикосовое |
188 – 198 |
96 – |
– |
95 – 96 |
0,1 |
|
0,3 |
|
|
|
109 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Арахисовое |
188 – 197 |
83 – |
70 – 72 |
94 – 96 |
0,4 |
– 1,6 |
|
0,3 |
|
|
105 |
|
|
|
|
|
|
Буковое |
191 – 196 |
104 – |
– |
95 |
до 0,1 |
|
– |
|
|
|
111 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Горчичное |
170 – 183 |
92 – |
80 – 86 |
94 – 96 |
0,3 |
– 0,9 |
|
– |
|
|
123 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Какао (бобы) |
192 – 196 |
34 – 38 |
32 – 35 |
95 – 96 |
0,1 |
– 0,4 |
|
0,5 – |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0 |
Касторовое |
176 – 187 |
81 – 90 |
81,6 |
96,1 |
0,2 |
– 0,3 |
|
– |
Кедровое |
184 – 194 |
148 – |
81 |
92 – 96 |
до 3,8 |
|
– |
|
|
|
173 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кокосовое |
246 – 268 |
8 – 10 |
8,2 –9,6 |
86 – 92 |
4 |
– 7 |
|
8,5 – 11 |
Конопляное |
190 – 194 |
140 – |
– |
92 – 93 |
2,0 |
|
– |
|
|
|
143 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кориандровое |
190 |
94 – |
– |
– |
– |
|
|
– |
|
|
100 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кукурузное |
188 – 193 |
117 – |
77 – 78 |
92 – 96 |
0,3 |
– 2,5 |
|
– |
|
|
123 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кунжутное |
187 – 197 |
103 – |
75 – 77 |
95 – 96 |
0,1 |
– 0,5 |
|
0,2 – |
|
|
117 |
|
|
|
|
|
0,6 |
Льняное |
184 – 195 |
174 – |
– |
95 |
0,5 |
|
до 0,5 |
|
|
|
183 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Маковое |
189 – 198 |
131 – |
78,7 |
95 – 96 |
|
– |
|
– |
|
|
143 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Миндальное |
189 – 195 |
92 – |
82 – 85 |
96 – 97 |
0,2 |
– 0,5 |
|
0,2 – |
|
|
102 |
|
|
|
|
|
1,0 |
Облепиховое |
193 – 200 |
128 – |
– |
– |
0,2 |
– 0,5 |
|
– |
|
|
132 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оливковое |
185 – 196 |
80 – 85 |
76,5 |
95 – 96 |
0,1 |
– 0,8 |
|
– |
Ореховое |
188 – 197 |
143 – |
– |
95,4 |
до 3,2 |
|
1,6 |
|
|
|
162 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пальмовое |
196 – 210 |
51 – 57 |
– |
94 – 98 |
0,4 |
– 1,9 |
|
0,4 – 0,6 |
Пальмоядровое |
240 – 257 |
12 – 16 |
11,5 – 15 |
89 – 93 |
4,7 |
|
8,5 – 11 |
|
Перилловое |
187 – 197 |
180 – |
– |
95 – 96 |
|
– |
|
– |
|
|
196 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Персиковое |
189 – 195 |
92 – 110 |
– |
94 |
до 0,1 |
|
0,3 – 0,8 |
|
Подсолнечное* |
186 – 194 |
119 – |
74 – 83 |
95 |
0,3 – 1,0 |
|
0,3 – 1,8 |
|
|
|
145 |
|
|
|
|
|
|
Рапсовое** |
172 – 175 |
94 – 106 |
77,8 |
94 – 96 |
0,1–0,8 |
|
– |
|
Рыжиковое |
181 – 193 |
132 – |
90 – 100 |
94 – 95 |
|
– |
|
– |
|
|
155 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сафлоровое |
187 – 194 |
138 – |
– |
94 – 96 |
0,2 |
– 1,6 |
|
0,6 |
|
|
150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сливовое |
188 – 198 |
91 – 101 |
– |
96 – 97 |
0,8 |
|
0,7 |
|
Соевое |
188 – 195 |
124 – |
83,7 |
94 – 96 |
|
– |
|
– |
|
|
133 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сурепное |
173 – 181 |
105 – |
– |
– |
– |
|
|
– |
|
|
122 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тунговое |
188 – 197 |
154 – |
78 – 87 |
95 – 97 |
0,4 |
– 0,7 |
|
– |
|
|
176 |
|
|
|
|
|
|
Хлопковое |
194 – 196 |
103 – |
62 – 67 |
95 – 96 |
0,2 |
– 1,0 |
|
0,2 – 0,7 |
|
|
116 |
|
|
|
|
|
|
Примечание: * – низкоолеиновое; ** – высокоэруковое
Разница в соотношении кислот приводит к различиям в строении триацилглицеринов соответствующих масел и объясняет различие их свойств.
Так, присутствие в полувысыхающих маслах, к которым следует отнести и низкоолеиновое подсолнечное масло, значительных количеств триацилглицеринов кислот, в молекулах которых содержится 2 или 3 двойные связи, объясняет большую реакционную способность этих масел, в частности в реакциях окисления и полимеризации. Благодаря присутствию реакционноспособных π-связей, эти масла легко окисляются, особенно в присутствии ионов металлов и легко полимеризуются, образуя полимеры большой молекулярной массы, что приводит к увеличению вязкости и изменению консистенции масла в процессе хранения, особенно в металлических резервуарах без специального покрытия. Кислородсодержащие соединения, образующиеся при окислении, химически ещё более реакционноспособны, более агрессивны по отношению к металлам и другим материалам (резина, пластик и т.д.).
2.1.2. Сопутствующие вещества в растительных маслах
Содержание сопутствующих веществ также отличается в зависимости от типа масла, способа его извлечения и способа очистки. Как правило, содержание сопутствующих веществ выше в маслах, извлекаемых экстракционным способом, чем прессовым, так как липиды и другие сопутствующие соединения хорошо растворимы в органических растворителях, применяемых для экстракции. В процессе очистки масла содержание сопутствующих веществ уменьшается [6, 7].
Свободные жирные кислоты могут содержаться в растительном сырье (семена недозревших растений или семена, самосозревающие при хранении во влажном состоянии) или образовываться как в процессе выделения масла в результате частичного гидролиза триацилглицеринов (высшие жирные кислоты), так и при окислении под действием света или при длительном хранении (низкомолекулярные жирные кислоты: масляная, каприновая, капроновая, каприловая, ацетоуксусная, уксусная). Суммарное содержание свободных кислот в нерафинированных маслах может достигать 1–2% по массе, оно определяет их кислотность и характеризуется кислотным числом. Наличие свободных низкомолекулярных жирных кислот, растворимых в воде и испаряющихся при нагревании, характеризуется числом Рейхарта – Мейсля; наличие кислот, не растворяющихся в воде, но способных испаряться при нагревании – числом Поленске. Оба этих числа определяются объёмом мл 0,1 н. раствора КОН, расходуемого на нейтрализацию 5 г растительного масла в определённых условиях. Содержание нерастворимых кислот и неомыляемых компонентов характеризуется числом Генера (содержание их в % в 100 г растительного масла) [9].
Зная значение соответствующих чисел, можно сделать предположения о жирнокислотном составе триацилглицеринов какого-либо масла. Так, например, число омыления кокосового масла одно из самых больших, а рапсового масла – одно из самых маленьких; следовательно, при омылении одной и той же массы масла гидролиз триацилглицеринов кокосового масла даст большее количество кислот, чем гидролиз триацилглицеринов рапсового масла. Значит, в состав триацилглицеринов кокосового масла входит значительное количество низкомолекулярных кислот (действительно, это капроновая (6:0), каприловая (8:0) и каприновая (10:0) кислоты), а в состав триацилглицеринов рапсового масла – наоборот, входят кислоты с большой молекулярной массой (например, эруковая (22:1)).
Масла, обладающие самыми высокими числами Рейхарта – Мейсля, содержат самое большое количество низкомолекуляных водорастворимых кислот, что повышает коррозионную агрессивность таких масел.
Фосфолипиды – сложные эфиры фосфорной кислоты. В состав растительных жиров входят глицерофосфолипиды – сложные эфиры глицерина, жирных кислот и фосфорной кислоты [10]. Остаток фосфорной кислоты фосфорилирован какимлибо азотсодержащим органическим соединением: это может быть холин (в лецитинах), серин (в фосфатидилсеринах), этаноламин (в фосфатидилэтаноламинах) и др. Состав жирных кислот фосфолипидов и триацилглицеринов, выделенных из одного жирового сырья, не идентичен.
В таблице 2.9 представлено содержание фосфолипидов в нерафинированных маслах, полученных прессовым и экстракционным способом. Данные для экстракционных масел представлены в скобках. Содержание фосфолипидов в рафинированных маслах значительно ниже [6, 7, 9].
2.9. Содержание фосфолипидов в растительных маслах
|
|
|
|
|
Масла |
|
|
|
|
|
|
Компоненты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подсолнечно |
рапсовое |
соевое |
|
хлопковое |
|
касторовое |
льняное |
|||
|
|
|
|
|||||||
|
|
е |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фосфолипиды, % (мас.), |
0,4 – 0,8 |
0,3 – 0,9 |
– |
|
0,3 – 1,6 |
|
0,29 |
0,6 – 0,9 |
|
|
всего |
(0,7 – 1,3) |
(0,5 – 1,2) |
(1,5 –4,5) |
|
(1,0 –2,8) |
|
– |
(0,9 – 1,3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Содержание отдельных их классов, в % от общего содержания |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фосфатидилинозиты |
12 – 20 |
2 – 12 |
7 – 30 |
|
17 |
– 27 |
|
19 |
19 – 31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фосфатидилсерины |
13 – 17 |
15 – 24 |
0 – 16 |
|
2 |
– 5 |
|
14 |
13 – 29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фосфатидилхолины |
16 – 21 |
24 – 40 |
18 – 41 |
|
21 |
– 56 |
|
18 |
19 – 40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фосфатидилэтаноламины |
15 – 23 |
10 – 23 |
13 – 32 |
|
13 |
– 30 |
|
16 |
12 – 24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фосфатидные кислоты |
5 – 12 |
3 – 19 |
5 – 13 |
|
0 – 16 |
|
1 |
2 – 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
полифосфатидные к-ты |
6 – 14 |
0 – 15 |
0 – 14 |
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
прочие |
10 – 17 |
2 – 10 |
12 – 13 |
|
5 – 15 |
|
– |
2 – 5 |
|
|
фосфатиды |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фосфолипиды в растительных маслах представлены фосфатидилхолинами (лецитинами), в меньшем количестве – фосфатидилинозитами, фосфатидилсеринами, фосфатидилэтаноламинами и сфингомиелинами. Фосфолипиды участвуют в биологическом окислении масел в организме и представляют большую пищевую ценность. В маслах они образуют коллоидные растворы, из которых при поглощении воды коагулируют с образованием осадков (фузов), в которых происходят гидролитические процессы, приводящие к потере масел и затруднениям при переработке. Под действием кислорода воздуха фосфолипиды легко окисляются с образованием соединений, ухудшающих качество масел. Поэтому растительные масла, не идущие непосредственно в пищу или подвергающиеся дальнейшей переработке, очищают от фосфолипидов. Выделенные фосфолипиды, учитывая их биологическую и пищевую ценность, используют для производства фосфолипидных концентратов, которые добавляют в пищевые продукты и корма для животных.
Воски представляют собой сложные эфиры высших одноатомных спиртов и высших жирных кислот. Кроме того, природные воски содержат свободные спирты с чётным числом атомов углерода, высшие жирные кислоты, а также алканы с нечётным числом атомов углерода [10].
В состав восков входят как обычные жирные кислоты, так и специфические: карнаубовая С23Н47СООН, церотиновая С26Н53СООН. Наиболее часто в составе восков встречаются спирты: стеариновый С18Н37ОН, цетиловый СН3(СН2)14СН2ОН, мирициловый C31Н63OH. В отличие от триацилглицеринов воски более устойчивы к действию света, окислителей, нагреванию; хуже гидролизуются. Универсальным свойством восков является их высокая пластичность в нагретом состоянии при температурах, значительно ниже температур плавления.
Воски и воскообразные вещества в маслах образуют эмульсии, что отрицательно сказывается на их низкотемпературных свойствах. Для их удаления масло охлаждают до 8 – 12 ° С, осадок отфильтровывают (способ «вымораживания»).
Углеводороды. Содержание углеводородов в растительных маслах невелико и для подавляющего большинства масел составляет всего 0,0004 – 0,04% ( или 0,4 – 40 мг в 100 г).
Это насыщенные и ненасыщенные соединения нормального строения (до 35% массы), а также разветвлённой или циклической структуры (более 65%). Большинство углеводородов относится к терпенам. Терпены, содержащие углеводородную цепь из 10 – 11 сопряжённых двойных связей углерод– углерод имеют оранжевую или красную окраску и окрашивают масла. Наличие в маслах углеводородов (как и восков) приводит к увеличению температуры помутнения масла.
Витамины синтезируются только растениями, в которых наряду с витаминами содержатся и провитамины – вещества, превращающиеся в витамины в животном организме.
Витамины можно подразделить на две группы – водорастворимые и жирорастворимые. В растительных маслах встречаются только жирорастворимые витамины, так называемые липовитамины – A, D, Е и К. Провитамины группы А разлагаются при действии кислорода, склонны к цис-транс-изомеризации. Витамины группы D чувствительны к действию света и кислорода воздуха, особенно при нагревании. Витамины группы К неустойчивы к действию кислот, растворов щелочей, кислорода и УФ-света [10, 11, 12]. Присутствие этих витаминов в масле способствует протеканию в нём окислительных процессов, что может привести к ухудшению его свойств при хранении.
Растительные масла богаты токоферолами (табл. 2.10). Важнейшей химической особенностью токоферолов является их способность тормозить радикальные реакции (например, окисление). Общая формула токоферолов:
В зависимости от вида заместителей R в ароматическом кольце, различают α-, β-, γ- и δ-токоферолы. В α-изомере все заместители представляют собой радикал метил – СН3. В случае, если R1 – атом водорода, а остальные – метильные радикалы – это β-токоферол. У γ-изомера атом водорода находится в положении R2, а у δ-токоферола наблюдается только один метильный радикал в положении R.
Врастительных маслах токоферолы являются природными антиокислителями. Наибольшим антиокислительным действием обладают γ- и δ-токоферолы, наименьшим – α-токоферолы. Вероятно, именно высокое содержание в сыром (неочищенном, подвергнутом только фильтрации) соевом масле γ-токоферола объясняется его применение как ингибитора окисления при хранении смесей масел. Рафинирование снижает количество токоферола в масле и ухудшает его антиокислительные свойства.
Втаблице представлено содержание токоферолов в нерафинированных маслах, их содержание в рафинированных маслах значительно ниже [6, 7].
Витамин А встречается в растительных маслах в виде провитаминов (β-каротин); содержится преимущественно в облепиховом, абрикосовом, персиковом и других маслах. Витамин D содержится главным образом в соевом и кунжутном маслах, витамин К (К1, К2, К3) – в конопляном, подсолнечном, льняном и сурепном маслах.