CC BY
2УДК 665.3
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ХРАНЕНИЯ НА ДИНАМИКУ КИСЛОТНОГО ЧИСЛА
КУКУРУЗНОГО МАСЛА
В.А. Заикина
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ», филиал в г. Смоленске
В статье представлены основные теоретические вопросы, касающиеся кукурузного масла, его видов и качества. Составлен план экспериментального исследования. В соответствии с планом проведены измерения, и по полученным данным рассчитано кислотное число. В ходе исследования проведены измерения кислотного числа солевым методом в соответствии с ГОСТ 31933-2012. Измерения проводились с 14-дневной периодичностью в течение трех месяцев. Выявлена зависимость кислотного числа кукурузного масла от режимов хранения. Зависимость представлена в графическом виде. По результатам исследования сделаны выводы о наилучших условиях хранения кукурузного масла.
Ключевые слова: кислотное число, кукурузное масло, режимы хранения, температура, влажность.
Введение. Кукурузное масло - растительное масло, вырабатываемое из зародышей семян кукурузы; прозрачное, светло-желтого цвета, запах и вкус слабо выражены. Кукурузное масло богато ненасыщенными жирными кислотами, фосфатидами, биологически активными веществами. Также в нем содержится витамин Е (токоферол), витамин К (фитохинон) и витамин D (кальциферол).
Фосфатиды участвуют в построении мембран клеток и субклеточных структур. Витамин Е (токоферол) может применяться для профилактики онкологических заболеваний при радиационном и химическом воздействии на организм, также для профилактики ишемической болезни сердца. Помимо этого, токоферол положительно влияет на функции половых желез. Витамин К (фитохинон) крайне важен для свертывания крови. Витамин Б (кальциферол или несущий кальций) регулирует содержание кальция и неорганического фосфора в крови, участвует в минерализации костей и зубов.
Растительные масла, применяемые в пищевых технологиях, должны соответствовать требованиям ГОСТ [4]. Кукурузное масло должно отвечать требованиям ГОСТ 8808-2000 «Масло кукурузное. Технические условия» [7]. В соответствии с этим нормативом, кукурузное масло в зависимости от показателей качества, способа обработки и назначения разделяют на марки и виды:
• нерафинированное, марки Р;
• рафинированное недезодорированное, марки СК;
• рафинированное дезодорированное: марки Д и марки П. [3] Рафинированное масло получают прессованием и экстрагированием,
нерафинированное - только прессованием.
Кукурузное масло, получаемое из зародышей кукурузы, не может храниться долгое время, так как приобретает прогорклый запах. Поэтому в магазины кукурузное масло поступает в рафинированном виде.
Важным критерием всех продуктов является качество. Качество контролируют на каждом этапе производства.
Основными показателями качества кукурузного масла являются: 1) физико-химические:
• кислотное число,
• перекисное число,
• цветное число,
• массовая доля фосфорсодержащих веществ,
• массовая доля влаги и летучих веществ,
• массовая доля нежировых примесей и др.
2) органолептические:
• прозрачность,
• цвет,
• вкус,
• запах.
Рафинированное кукурузное масло должно быть прозрачное, без осадка, без посторонних привкусов и горечи. У нерафинированного масла допускается легкое помутнение над осадком, запах и вкус, свойственные кукурузному маслу, без посторонних запахов. Сырое кукурузное масло имеет специфический вкус и запах, цвет - от светло-желтого до красновато-коричневого.
Целью исследования является отслеживание динамики кислотного числа кукурузного масла и выявление наиболее оптимального режима хранения.
Кислотное число - физическая величина, равная массе гидроокиси калия (мг), необходимой для нейтрализации свободных жирных кислот и других нейтрализуемых щелочью сопутствующих триглицеридам веществ, содержащихся в 1 г масла. Кислотное число выражается в мг КОН/г.
Методика исследования. В магазинах чаще всего встречается кукурузное рафинированное дезодорированное масло марки П. Для проведения исследования было приобретено именно это масло. Согласно ГОСТ 8808-2000, кислотное число выбранного образца кукурузного масла должно быть не более 0,4 мг КОН/г. [5]
Для исследования зависимости кислотного числа от условий хранения необходимо было подобрать различные условия хранения. Режимы отличаются наличием света, температурой и влажностью. Кукурузное рафинированное масло было разделено на 3 режима. Условия периодически контролировались и поддерживались в соответствии с допустимыми отклонениями.
Режимы хранения:
1. темное место, температура 1=23±1°С, влажность ф=35%;
2. светлое место, температура 1=24±1°С, влажность ф=45%;
3. холодильник, температура 1=4±1°С, влажность ф=50%.
Масло хранилось в течение 3 месяцев в одинаковых плотно закрытых бутылках. Измерения проводились каждые 14 дней солевым методом, согласно ГОСТ 31933-2012 «Масла растительные. Методы определения кислотного числа».
Для проведения эксперимента необходимо использование титровальной установки (рис. 1). Титровальная установка состоит из бюретки 1, конической колбы для титрования 2 и штатива 3. Бюретка 1 закреплена горизонтально на штативе 3. В нее помещают титрованный раствор. При каждом титровании раствор доливают до метки 0. В конической колбе 2 находится анализируемый раствор. Титрованный раствор добавляют небольшими количествами к анализируемому раствору до изменения окраски в колбе.
В соответствии с ГОСТ 31933-2012, методика определения кислотного числа солевым методом следующая. В титровальную колбу помещают взвешенную навеску масла массой 10 г с точностью до 0,01г, наливают 50 см3 35%-36% нейтрализованного раствора хлорида натрия и 0,5 см3 раствора фенолфталеина. Колбу закрывают пробкой, содержимое встряхивают. Затем содержимое колбы титруют водным раствором гидроксида натрия (молярная концентрация с(№ОН)=0,25 моль/дм3).
Рис. 1. Титровальная установка.
При титровании встряхивание повторяют каждый раз после прибавления 4-5 капель гидроксида натрия до исчезновения окраски нижнего слоя жидкости.
Когда окраска нижнего слоя начинает медленно исчезать, колбу встряхивают уже после прибавления 1-2 капель раствора гидроокиси калия или гидроокиси натрия. Титрование ведут до появления устойчивой розовой окраски нижнего слоя жидкости.
Результаты и обсужение. В ходе эксперимента на каждом этапе хранения проводилось по 3 измерения. Для каждого этапа измерения найдено среднее значение количества рабочего раствора, используемого на титрование анализируемого раствора.
В результате эксперимента были получены следующие данные (табл. 1).
Таблица 1
Результаты эксперимента - количество рабочего раствора
Номер измерения Средние значения количества рабочего раствора, мл
1 0,25
2 0,3
3 0,3
4 0,3
5 0,55
6 0,7
Полученные значения количества рабочего раствора для получения значения кислотного числа обрабатывались по формуле (1):
5,611 - V • К
(1)
X =
т
где 5,611 - масса ШОИ в 1 см3 раствора молярной концентрации с(КаОИ) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.), мг;
К - отношение действительной концентрации раствора гидроокиси натрия к номинальной;
V - объем раствора гидроокиси калия или гидроокиси натрия молярной концентрации с(КаОИ) = 0,1 моль/дм3, израсходованного на титрование см3;
т - масса навески, г. [1]
В результате вычислений были получены следующие данные (табл. 2).
Таблица 2
Результаты эксперимента - кислотное число
Номер измерения Кислотное число, мг КОН/г
1 0,14
2 0,17
3 0,17
4 0,17
5 0,31
6 0,39
Исследование режимов хранения продукции имеет большое значение при проектировании технологического оборудования и создании новых продуктов [1,6].
В ходе эксперимента получены значения кислотного числа, которые представлены на рис. 2. Рисунок представляет собой совокупность 7 графиков: по 2 графика для каждого режима и прямая, указывающая максимально допустимое значение кислотного числа для кукурузного масла.
Рис. 2. Зависимость кислотного числа от режима хранения.
Для каждого режима указаны точечные значения кислотного числа и аппроксимирующие функции по этим данным. Для построения применена аппроксимация по методу наименьших квадратов. Метод основан на минимизации величины отклонения из всех возможных.
Заключение. По результатам эксперимента можно сделать вывод, что при хранении кислотное число изучаемого вида масла - кукурузное рафинированное дезодорированное масло марки П - увеличивается, независимо от способа хранения.
Увеличение кислотного числа при хранении растительного масла возможно при уменьшении концентрации антиоксидантов, препятствующих окислительному процессу. В растительных маслах - это вещество токоферол (витамин Е).
Витамин Е (токоферол) хорошо растворим в маслах, устойчив к воздействию высоких температур. Потери токоферола при технологической обработке масла не велики. Витамин Е - важнейший природный антиоксидант.
По графику можно сделать вывод, что наиболее приемлемым является первый режим хранения - темное место с температурой t=23±1°C и влажностью ф=35%. При таком режиме хранения динамика увеличения кислотного числа более плавная.
Несоблюдение рекомендуемых режимов хранения приводит к порче масла. В данном исследовании у образца кукурузного масла при всех режимах хранения к концу эксперимента не были превышены допустимые значения кислотного числа.
Список литературы
1. Аксенова О. И., Куликова М. Г. Обоснование технологических решений при производстве продуктов питания повышенной биологической ценности. -Агропродовольственная экономика. - 2017. - №6. - С. 40-48
2. ГОСТ 31933-2012. Масла растительные. Методы определения кислотного числа. Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 3 декабря 2012 г. №54-П).
3. ГОСТ Р 8808-2000. Масло кукурузное. Технические условия. Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта России от 26 июля 2001 г. - 291 с.
4. Даниленко Е.А., Куликова М.Г. Технологический менеджмент и аудит на предприятиях пищевой промышленности - В мире научных открытий. - 2009. - № 1. - С. 23-26.
5. Егоров А.Н., Сидорова А.И., Куликова М.Г. Контроль качества производства методом статического анализа при управлении технологическим процессом - Сборники конференций НИЦ Социосфера. - 2015. - № 53. - С. 301-303.
6. Куликова М. Г. Кончина Л. В. Моделирование технологического оборудования в пищевой промышленности // Естественные и технические науки. - 2017. - №5(107). - С. 126-127.
7. Толкова Т.С., Хрипанкова М.С., Куликова М.Г. Современные системы управления качеством пищевых продуктов // В сборнике: инновации, качество и сервис в технике и технологиях Сборник научных трудов 4-ой Международной научно-практической конференции: в 3-х томах.- 2014. - С. 189-191.
Сведения об авторе
Заикина Виктория Алексеевна - магистрант направления «Технологические машины и оборудование», ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» в г. Смоленске, e-mail: 12.11.november@mail.ru
EFFECT OF STORAGE MODE ON THE DYNAMICS OF ACID NUMBER OF CORN OIL
V.A. Zaikina
The Branch of National Research University «Moscow Power Engineering Institute», Smolensk
The article presents the main theoretical issues concerning corn oil, its types and quality. The plan of experimental research is made. In accordance with the plan, measurements were made, and the acid number calculated from the data obtained. In the course of the study, the acid number was measured by the salt method in accordance with GOST 31933-2012. The measurements were carried out with the same periodicity of 14 days for three months. The dependence of the acid number of corn oil on storage regimes has been revealed. The dependence is presented in a graphical form. Based on the results of the study, conclusions were drawn about the best storage conditions for corn oil. Keywords: acid number, corn oil, storage regimes, temperature, humidity.
References
1. Aksenova O.I., Kulikova M.G. Substantiation of technological solutions in the production of food products of increased biological value. - Agrofood economy. - 2017. - No.6. -pp. 40-48.
2. GOST 31933-2012. Vegetable oils. Methods for determining the acid number. Adopted by the Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification (Minutes No. 54-P of 3 December 2012).
3. GOST R 8808-2000. Corn oil. Technical conditions. Approved and enacted by the Decree of the State Standard of Russia on July 26, 2001. - 291 p.
4. Danilenko E.A., Kulikova M.G. Technological management and audit at food industry enterprises - In the world of scientific discoveries. - 2009. - № 1. - P.23-26.
5. Egorov A.N., Sidorova A.I., Kulikova M.G. Quality control of production by the method of static analysis in the process control // Collection of conferences of SIC Sotsiosfera. -2015. - No. 53. - P. 301-303.
6. Kulikova M. G., Konchina, L. V. Modeling of technological equipment in the food industry // Natural and technical sciences. - 2017. - №5 (107). - Pp. 126-127.
7. Tolkova T.S., Khripankova M.S., Kulikova M.G. Modern systems of food quality management // In the collection: Innovation, quality and service in technology and technology Collection of scientific papers of the 4th International Scientific and Practical Conference: in 3 volumes. - 2014. - P. 189-191.
About author
Zaikina V.A. - graduate student of the direction «Technological Machines and Equipment», The Branch of National Research University «Moscow Power Engineering Institute» in Smolensk, e-mail: 12.11.november@mail.ru
