Исследование качественных показателей сафлорового масла

Сафлоровое масло получают из семян сафлора, однолетнего цветущего растения. Средняя урожайность семян составляет 10– 12 ц/га, при благоприятных условиях достигает более 20 ц/га. Сафлор (рисунок 1) выращивают преимущественно как масличную культуру. Его семена содержат 25–37% (в ядре 46–60%) полувысыхающих масел и до 12% белка. Сафлоровое масло приближается по вкусовым качествам подсолнечному и оливковому маслам, его используют в пищевых целях для изготовления маргарина, спредов и майонезов с купажированными масличными основами.

Сафлоровое масло содержит крайне мало насыщенных жиров и много ненасыщенных. Это делает его отличным диетическим продуктом для людей, страдающих от сердечно-сосудистых заболеваний [1–6].

Высокое содержание витамина E в сафлоровом масле превращает его в своеобразный антиоксидант, который очищает организм от свободных радикалов, которые приводят к старению клеток, и возникновению кардиологических и онкологических болезней. Сафлоровое масло относится к полувысыхающим растительным маслам также, как и подсолнечное [7–10].

Рисунок 1. Сафлор

Figure 1. Sаfflоwеr

Жирнокислотный состав растительных масел является основополагающей качественных характеристик. Согласно литературным данным [1] в таблице 1 приведен жирнокислотный состав сафлорового масла и сафлорового масла с высоким содержанием олеиновой кислоты.

Таблица 1.

Жирнокислотный состав сафлорового масла

Table 1.

Fatty acid composition of safflower oil

НО – не определяются, принято за ≤ 0,05% (ND – not determined, it is taken as a ≤ 0,05%)

Материалы и методы

Внутренние характеристики системы прессующего оборудования является функцией нескольких множеств независимых друг от друга переменных. Режим прессования влияет на химический состав масла. Исследуемый образец получен на экспериментальной установке «Шнековый маслопресс» на базе кафедры технологии жиров процессов и аппаратов химических и пищевых производств ФГБОУ ВО «ВГУИТ» (рисунок 2) при следующих параметрах: кольцевой зазор зеерной камеры составляет: 0,7 мм; оптимальная частота вращения шнека 6–7 с^-1, при этом температура составляет 328–333 К.

Физико-химические показатели определялись в соответствии с ГОСТ 18848-73 «Масла растительные. Показатели качества».

Для определения жирнокислотного состава использовалась колонка SP-2560 и газовый хроматограф «Хромотэк 5000.1» (рисунок 3). При анализе получаемых при исследовании хроматограмм наиболее ответственным и сложным этапом является идентификация пиков. Для определения содержания каждой из жирных кислот использовался метод нормализации по площади. В таблице 2 приведены результаты расчетов по компонентам сафлорового масла.

Рисунок 2. Экспериментальная установка МПЭ-1: 1 – источник электропитания; 2 – щит управления; 3 – загрузочный бункер; 4 – орган регулировки зазора; 5 – зеерная камера; 6 – станина; 7 – сборник масла; 8 – электропривод

Figure 2. Experimental setup the MPE-1: 1 – power source; 2 – control panel; 3 – hopper; 4 – gap adjustment; 5 – curb camera; 6 – frame; 7 – oil collector; 8 – drive

Массовую долю каждой из кислот вычисляли по формуле

χ i =

S_i ⋅ 100 ∑ S i i

где Si – площадь пика этилового эфира, мм2; ∑ Si – сумма площадей всех пиков на хромото-i грамме, мм2.

Рисунок 3. Хромотограф «Хромотэк 5000.1»

Результаты и обсуждение

Из приведенной диаграммы (рисунок 5) и таблицы 2 видно, что в сафлоровом масле преобладают жирные кислоты 18 и 16 групп, содержание остальных жирных кислот в сумме составляет 1,2%. В исследуемом образце наблюдается преобладание омега-6 жирных кислот (концентрация 80% линолевой и γ-линоленовой жирных кислот). Омега-6 жирных кислоты помогают организму сжигать излишки жиров, вместо того чтобы откладывать их впрок. Натуральные жирные кислоты – кирпичики человеческих простагландинов, гормоноподобных веществ, способствующих нормализации кровяного давления, контролирующих мышечные сокращения и участвующих в иммунном ответе организма.

Figure 3. Chromatograph Chromatec 5000.1

Таблица 2.

Расчет по компонентам сафлорового масла

Table 2.

The calculation of the components of safflower oil

Время, мин (Time, min)	Группа (Group)	Площадь, мм2 (Area, mm2)	Высота, мм (Highness, mm)	Концентрация, % (Concentration, %)
38,294	14:0	32,992	7,095	0,122
42,415	16:0	1735,589	341,807	6,460
43,925	16:1	5,507	1,146	0,020
44,162	16:1	16,572	3,405	0,062
44,813	16:1	9,405	1,780	0,035
47,746	18:0	653,760	98,144	2,433
49,711	18:1	2613,986	295,746	9,729
49,963	18:1	172,445	24,437	0,642
52,071	18:2	19,851	2,301	0,074
52,939	18:2	21342,949	1467,863	79,434
53,809	20:0	95,015	17,102	0,354
55,901	20:1	42,382	7,301	0,158
56,293	18:3	31,454	4,764	0,117
60,641	22:0	69,204	14,173	0,258
67,335	24:0	27,737	5,091	0,103

Рисунок 4. Хроматограмма

Figure 4. Chromatogram

log

■ С 24:0 ■ С 22:0 ■ С 20:1 ■ С 20:0 ■ С 18:3 ■ С 18:2 ■ С 18:1 ■ С 18:0 ■ С 16:1 ■ С 16:0 ■ С 14:0

Рисунок 5. Содержание жирных кислот

Figure 5. The content of fatty acids

К качественным характеристикам растительного масла относятся также физико-химические показатели. Кислотное число сафлорового масла составило КЧ = 1,07 мгКОН/г, перекисное число ПЧ = 8,09 ммоль/кгО 2 , анизидиновое число сафлорового масла АЧ = 3,25. Влажность рапсового масла 0,03%. Полученные данные свидетельствуют о возможности использования данного масла непосредственно в пищу, а также для производства масличной продукции, такой как майонезы, соусы, спреды. Температура хранения для сафлорового масла не регламентируется, но погрузка и выгрузка масла должна проводится в диапазоне температур от 10–20 °С.

Сафлоровое масло возможно использовать в качестве битоплива, низшая теплота его сгорания равна 36,978 МДж/кг; плотность – 913 кг/м3; кинематическая вязкость 85,6 мм2/с. По сравнению с рапсовым маслом наблюдается