1.2. Рослинні олії

 

Споживчі властивості та хімічний склад олій. Серед загального споживання харчових жирів перше місце займають рослинні олії. Їх частка в раціоні харчування людей розвинених країн світу (Великобританії, Данії, США, Канаді, Італії) зростає, й на теперішній час становить 18-27кг олії на одну людину в рік. Відповідно до норм, розрахованих українськими фізіологами, споживання олії повинно становити 13,2 кг на рік на 1 людину.

Крім вживання олій безпосередньо в їжу, їх використовують під час здійснення теплової обробки продуктів харчування, також вони достатньо широко використовуються у фармацевтичній промисловості, у парфумерно-косметичному виробництві. Олії використовують також для виготовлення маргаринів, кулінарних жирів, майонезу. Крім того, є нехарчове використання олії та вторинних продуктів її переробки – лакофарбова промисловість, виробництво пластмас, пральних порошків, синтетичних тканин, клею тощо.

Знежирена та частково знежирена фракції олійної сировини, що є вторинними продуктами при виготовленні олій – шрот і жми, також мають велику господарську цінність. Після знежирення окремі види насіння використовують для виробництва кондитерських виробів – з жмиху арахісу й кунжуту виготовляють халву, з жмиху гірчиці – гірчичний порошок. Соєвий шрот є основним компонентом комбікорму й важливим джерелом кормового білка для всіх видів тварин і птиці. Жмих насіння соняшника є сировиною для отримання білкового борошна.

До хімічного складу олій входять 95-98% тригліцеридів, 1-2% вільних жирних кислот, 1-2 % фосфоліпідів, 0,03-0,1% стеринів, а також каротиноїди й вітаміни. Жирнокислотний склад тригліцеридів олій здійснює вирішальний вплив на їх споживчі та фізичні властивості. Для рослинних олій характерні тригліцериди поліненасичених жирних кислот, причому переважають олеїнова, лінолева, ліноленова кислоти. Їх частка становить до 90% від загального вмісту жирних кислот. У певних видах олій переважають певні види кислот; так, у соняшниковій – 55-71% лінолевої кислоти й 20-40% олеїнової; в оливковій олії частка олеїнової кислоти складає 80-90%.

Тригліцериди – речовини без кольору, смаку й запаху. Характерних органолептичних властивостей оліям надають фосфоліпіди, ліпохроми, вітаміни та інші речовини, супутні гліцеридам. Разом названими речовинами, які мають високу біологічну цінність, в окремих видах олійної сировини містяться речовини, перехід яких в олію є небажаним – наприклад, ерукова кислота, яка міститься у насінні ріпака, здатна  викликати ожиріння серця, порушення травлення, зниження рівню тромбоцитів у крові (на вміст ерукової кислоти досліджується сировина: придатним для виготовлення харчової олії є насіння, яке містить не більше 5% кислоти) або присутній у насінні бавовни отруйний пігмент – госіпол.

 

Характеристика сировини та технологія виготовлення олій. Сировиною для вилучення олій може бути:

- насіння олійних рослин: соняшник, бавовна, льон, гірчиця, арахіс, соя, конопля тощо;

- м’якоть плодів: маслини (оливки), горіхи, плоди олійної пальми, а також висушена м’якоть кокосових горіхів – копра. Копра є спочатку являє собою прозору рідину, але при достиганні плодів у ній накопичується олія, м’якоть загусає, твердне. Зрілий твердий ендосперм (копра) містить до 35% олії;

- відходи харчового виробництва, що містять олію: зародки кукурудзи, насіння кісточкових плодів (абрикос, персик тощо).

Рослинні жири можуть мати різну консистенцію:  рідку – у  соняшникової, оливкової, лляної конопляної, соєвої, кукурудзяної, арахісової тощо; тверду – у кокосової, какао-масла, пальмоядрової та пальмової олії (з ядра плодів африканської та американської олійних пальм).

Технологія. Для вилучення олії  використовують два способи: пресовий та екстракційний.

Пресовий спосіб. Насіння звільняють від луски, плівок, розмелюють на вальцях, отримуючи м’ятку, яку зволожують і підігрівають до 80^оС, що сприяє повнішому вилученню жиру. Це, так зване,  «гаряче» пресування. Без підігріву м’ятки здійснюють «холодне» пресування.

Після відпресовування олії залишається жмих (макуха), в якому міститься від 7 до 20% жиру. Залишкову олію вилучають екстрагуванням.

Екстракційний спосіб ґрунтується на розчинності жиру в органічних розчинниках – бензині, гексані й т.п. Цей спосіб є більш досконалим й економічним, але має негативні особливості – високу вогне- та вибухонебезпечність виробництва, складність обов’язкового очищення олії від розчинників, необхідність глибокого рафінування, утилізації відходів.

Останні дослідницькі експерименти довели можливість використовувати замість органічних розчинний зріджений вуглекислий газ, який є безпечним для здоров’я працівників, інертний, не несе екологічної загрози довкіллю й дозволяє отримувати олії високої якості.

Застосовують також комбінований  способи вилучення олій – одно- або дворазове пресування з подальшим екстрагуванням.

 

Способи очистки олій. У зв’язку з хімізацією сільського господарства та погіршенням екологічної ситуації, до олійної сировини потрапляють пестициди, токсичні метали, канцерогени. Тому сировина повинна підлягати контролю на вміст перелічених речовин, а олії – обов’язковому очищенню.

Нерафінована олія після вилучення з сировини фільтрується для видалення домішок, лушпиння, частинок насіння. Така олія має колір, смак, запах, притаманні сировині та містить усі супутні речовини.

Для звільнення олій від речовин, що погіршують  товарний вигляд, використовують низку способів.

Лужна нейтралізація – є першочерговим завданням повного циклу процесу рафінації. Цей спосіб очистки має на меті видалення з олій вільних жирних кислот, які пришвидшують псування продукту. Спосіб очистки ґрунтується на здатності вільних жирних кислот давати осад (мило) при реакції з натрієвими лугами. Осад видаляють відстоюванням і сепаруванням.

Частинки осаду (мила), які залишились в олії, прискорюють її омилення під час зберіганні, у результаті чого вона стає непридатною для споживання, тому обов’язково контролюється якісний показник олій – число омилення.

Гідратація сприяє видаленню фосфоліпідів, які зумовлюють помутніння олій. Фосфати є гігроскопічними, здатні поглинати воду та набрякати. Цю властивість покладено в основу методу. Сутність гідратації полягає у наступному: профільтровану підігріту олію обробляють розпиленою водою температурою 70^оС, що містить 1% кухонної солі.

Видалені фосфатиди у вигляді фосфатидного концентрату широко застосовують у виробництві маргаринів, майонезів, кондитерських виробів, у виробництві медичних препаратів тощо.

Гідратована олія має характерні забарвлення, смак, запах, але поступається за біологічною цінністю нерафінованій олії, оскільки фосфатиди (в більшості лецитин) є антиокислювачами, володіють ліпотропною дією, беруть участь у регулюванні холестеринового обміну (запобігають накопиченню й сприяють виведенню холестерину з організму). Крім того, до складу молекули лецитину входить вітамінна сполука – холін.

Відбілювання (знебарвлення) має на меті видалення з олії барвних речовин. Як правило, знебарвлюють темнозабарвлені олії – бавовняну, ріпакову, лляну тощо, але знебарвлюють також і соняшникову олію,  оскільки  є  неоднозначними дані щодо впливу каротиноїдів на зберігання олій – вважається, що за відсутності світла вони мають антиоксидантні властивості, а під його дією  становляться прооксидантами.

Виморожування – звільнення олії від воскоподібних речовин, що містяться у ній,  шляхом охолодження з наступним відфільтровуванням.

Рафінована недезодорована олія проходить такі види очищення: фільтрування, гідратацію, лужну нейтралізацію, відбілювання. За біологічною цінністю така олія поступається нерафінованій та гідратованій оліям, оскільки в ній відсутні фосфоліпіди, каротиноїди, стероли, які є інгибіторами  окислення.

Рафінована дезодорована олія проходить крім відстоювання, фільтрування, гідратації, лужної нейтралізації й відбілювання, також процес дезодорації – обробки олії гострою парою температурою близько 190^оС. Під час дезодорації видаляються майже всі ароматичні речовини. Така олія є знеособленою за смаком, запахом. Разом з ароматичними речовинами під час дезодорації практично повністю видаляються пестициди, мікотоксини, канцерогенний бензпірен.

Високі температури дезодорації з одного боку, сприяють видаленню шкідливих речовин з олії, але з іншого – знижують біологічну цінність, адже при таких температурах майже повністю знищуються залишки фосфоліпідів, каротиноїдів. Токоферол (віт. Е) при цьому зберігається, оскільки температура його інактивації становить 350^оС, але за високотемпературної дезодорації дещо знижується його вміст (на 30%).

 

Торгівельний асортимент олій включає в себе наступні їх види.

Соняшникова олія – всіх способів очистки.

Кукурудзяна – нерафінована, рафінована недезодорована, рафінована дезодорована. Ціниться за високий вміст незамінної лінолевої кислоти та вітаміну Е.

Оливкова – лише рафінована недезодорована вилучена холодним пресуванням. Має лікувально-профілактичне значення у харчуванні при захворюваннях кишково-шлункового тракту.

Соєва – гідратована, рафінована недезодорована, рафінована дезодорована. Містить більше ніж соняшникова й  бавовняна лінолевої кислоти, токоферолів.

Бавовняна (за часів Радянського Союзу посідала 2 місце за виробництвом після соняшникової) – рафінована недезодорована й дезодорована.

Гірчична – нерафінована. Має золотаво-жовтий колір, приємний солодкуватий, м’який смак і приємний запах. Крім безпосереднього використання в їжу, знаходить застосування в кондитерській та хлібопекарській промисловості.

Ріпакова – використовується в їжу лише рафінованою, але цей вид олії не є розповсюдженим, оскільки може містити шкідливу для здоров’я  ерукову кислоту.

Арахісова – рафінована дезодорована. Поступається за біологічною цінністю соняшниковій, соєвій, бавовняній оліям.

 

Показники якості олій визначають за температури продукту  20^оС.

Органолептичні показники –  смак, запах, колір є специфічними для різних видів олій;  прозорість – олії повинні бути прозорими.

Фізико-хімічні показники:   

- перекисне число є показником свіжості олії; відображає наявність первинних продуктів окислення жиру – перекисів;

- колірне число дозволяє об’єктивніше оцінити вид та товарний сорт олії; оцінюється порівнянням з еталонним розчином йоду;

- кислотне число свідчить про ступінь гідролітичного розкладу гліцеридів (ступінь свіжості олії);

- йодне число є показником, що характеризує наявність ненасичених жирних кислот;

- проба на мило дозволяє визначити наявність в олії речовин, які можуть залишитись після лужної нейтралізації;

-  масові  частки:  вологи, нежирових домішок, летких речовин.

Показники безпеки: масові частки пестицидів, мікотоксинів, афлатоксинів, мікробіологічні показники.

 

Фасування та зберігання олії. Фасують олію у споживчу тару: пляшки скляні (400, 500, 700см³) та полімерні (250, 470, 500, 1000, 2000, 5000см³). Транспортною тарою для олії є цистерни, сталеві та полімерні бочки, контейнери, алюмінієві фляги.

Зберігають олію у затемнених приміщеннях за температури 6-18^оС (оптимальна 4-6^оС) та відносної вологості повітря 75% протягом наступних термінів: соняшникова – 1,5-4 міс.;   кукурудзяна – 4 міс.;  бавовняна – 3-6 міс.; оливкова, арахісова – 6 міс.;  гірчична – 8 міс.