Влияние тепловой обработки семян высокоолеиновых гибридов подсолнечника на жирнокислотный состав масла Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

мпонен-гивных. ) шрота штива-:икация

istor Meal 6-618, ni Lectins nteraction

174. — 13.

;e, Oxford,

Properties s // Eur.

нуклеино-

>единений.

i6otkh pac-: ВНИИЖ,

активации ;евины при работе. —

ВЛИЯНИЕ ТЕ '1 ’ ВЫСОКСЮЛЕИ:

НА ЖИРНСЖИС 1

Е.В. ШМЫГЛЯ

Кубанский государственный аграрный 'универсрпег?

Практика работы промышленности 'пока: переработка семян высокоолейновогс и >,: • ника сорта Первенец по принятой технолог только приводит к ухудшению техно ских показателей работы предприятий я5 о ших потерь масла в производстве, но и по ет получить подсолнечное масло С ВЫСОКО" 1.0:0; ! вой долей олеиновой кислоты, Одновр выяснено, ЧТО высокоолеиновые сор! ника, в том числе Первенец, при оооо лучшими сортами высокомасличного иодсооо ка линолевого типа имеют меньшую в семян и урожайность, их устойчивость к :о ниже устойчивости высокомасличных ООО оо

В результате селекционных рабе» в ну с? он. время созданы в НПО «Масличные (г. Краснодар) два новых межлинейню ивовых гибрида — Краснодарский-88-1) о 5 о о дарский-906, призванные к 1993—19? ‘ >

СТЬЮ заменить возделываемый ВЫСОКО' Л0-: >' сорт Первенец.

Эти высокоолеиновые гибриды ПОДСОЛО о имеют повышенную технологичность При 00" вании и уборке урожая, у них выше урожайность и масличность семян. Новые гибриды о коротким вегетативным периодом, боль о оо костью к поражению различными болезнями к- ■ масле более высокая массовая доля олоооо кислоты.

В связи со специальными условиями С О.; гибридных растений можно полагать, -пс тех-гические и биохимические характеристики ио: с мян, определяющие качество и выход ьт. белка, будут отличаться от аналогичных хяоооюо:, стик семян сорта Первенец, а технология о ботки, ориентированная на данный сорт, шпр-ю корректировки В части изменения условии 'ООО)-:, ных технологических операций И, В03М0ЖМ работки принципиально новых технологий

Основное место в комплексе послеубооо о

665.347.8.002.611

И СЕМЯН - ПОДСОЛНЕЧНИКА | ОСТАВ МАСЛА

семян перед хранением и технологиче-о работкой занимает тепловая сушка, кото-яет достаточно быстро обработать значи-[ : : оо количества семян и снизить их влажность оо безопасного уровня.

о о, о г ко, как известно, тепловая сушка сопро-,, также отрицательными , воздействиями о к . активизируются окислительные и гид-, уие процессы химической и фермента-о щ> фоды; при дальнейшем росте темпера-I наступав денатурация их белков — и необратимая; идут процессы в липид-оо: о лексе семян — гидролиз и окисление

• образование соединений липидов с бел-| и углеводами, переэтерификация жирных оиацилглицеролах, а также высвобожде-о : е полярных липидов из белково-липидных и гликодипидных комплексов и др.

В лот;ной работе объектами исследований явля-:; о ь сечена высокоолеиновых гибрйдов подсолнеч-Ьооо нодарский-885 и Краснодарский-906, вы-•>чые на опытных полях НПО «Масличные олм уры» (г. Краснодар) в 1987—1991 гг. В качё-о роля использовали сорт Первенец, выра-емый в аналогичных условиях.

< аторных условиях теплову%сушку семян на остановке СЭШ-ЗМ. Для получения семян щня с различной начальной влажностью их о : ельно увлажняли расчетным количест-

■-оо и затем выдерживали 3—5 сут при •. время окончания сушки определяли по ■пию семенами постоянной массы, о целью .выявления характерных изменений в Г.7;о;;,.;ом комплексе СвМЯН ГйбрИДОВ СОЗНЭТеЛЬНО

у а «-стоили условия их тепловой обработки. Пол-: ,оо созревшие семена с начальной влажностью о - озжнили до Ю, 12 и 14% и затем высушили оо исм\чной влажности. Температуры сушильного

- подогретого воздуха — 60, 80 и ЮО°С > о о •лошвали средним температурам нагрева-о*ю • >! яг, 50, 60 и. 70°С. Следует отметить, что

ОО о--: :ООРЛЬНОСТЬ ТеПЛОВОЙ обработки была Не-•,0:0), так как для семян с разной начальной • I • - ооо', ью требовалось и разное время для дости-

о заданной конечной влажности.

Принятая методика тепловой обработки в известной степени отличается от условий сушки семян в производственных условиях, хотя применение в практике сушки многократного пропуска семян через сушилку, а также обработка семян в сушилках рециркуляционного типа неизбежно связаны с длительным высокотемпературным воздействием на масличные семена.

Изменение кислотного числа масла в семенах гибридов в зависимости от начальной влажности семян и температуры сушильного агента (кислотное число масла в семенах до сушки 0,56 мг КОН) представлено в табл. І.

Таблица 1

Влажность семян, % Температура, °С Кислотное число, мг КОН

гибрид Красно-дарский-885 гибрид Красно-дарский-906

10 60 0,78 0,70

80 0,87 0,87

100 0,95 0,66

12 60 0.83 0,61

80 1,83 1,00

100 1,59 0,88

14 60 0,80 0,98

. 80 1,92 1,84

100 1,94 . 2,15

Как показывают данные таблицы, существенных отличий от известного в литературе характера изменения кислотных чисел под влиянием тепловой сушки в семенах высокоолеиновых гибридов не обнаружено. Возрастание значений кислотного числа масла у семян с влажностью 10 и 12% при температуре сушильного агента 80°С, вероятно, связано с активированием деятельности гидролитических ферментов семян.

Значительно более заметные изменения в гибридных семенах обнаруживаются при изучении жирнокислотного состава их липидон.

Массовую долю свободных и связанных липидов в созревших семенах определяли по методикам И] Свободные липиды экстрагировались из обрушенных, измельченных семян в аппарате Сокслета (насадка НЭТ) безводным диэтиловым эфиром, после чего полученные шроты кипятили с обратным холодильником в 96%-ном этаноле в количестве 1:4 в течение 60 мин. Затем этанол отгоняли до отсутствия запаха, материал дополнительно измельчали и из обработанного таким образом шрота в насадке НЭТ извлекали сухим диэтиловым эфиром высвободившиеся липиды,

Липидный экстракт, содержащий преимущественно. триацилгаицеролы, получили при экстраги-

ровании исходного измельченного ядра гексаном без нагревания [2], Чистоту полученного экстракта определяли методом тонкослойной хроматографии ТСХ в системе растворителей: диэтиловый эфир— гексан—уксусная кислота в соотношении 85:15:2 и в случае необходимости чистые триацилглицеро-лы получали после колоночной хроматографии. Колонку заполняли путем растворения небольших порций силикагеля марки КС К в гексане и заливали полученную взвесь в колонку, затем силикагель дополнительно промывали гексаном от примесей.

Идентификацию жирных кислот вели по внутренним стандартам и метчикам-свидетелям. Сте-реоспецифический анализ строения триацилглице-ролов проводили по модифицированной нами методике [3] путем ферментативного гидролиза триацилглицеролов панкреатической липазой. Для этого к 1 г триацилглицеролов добавляли 1 мл 22%-ного раствора СаС1г, 4 мл 1%-ного раствора поливинилового спирта, 7 мл аммиачного буфера (pH = 8,0—8,2) и термостатировали, перемешивая, при 30—32°С в течение 5—10 мин, К полученной эмульсии добавляли 0,14 г предварительно обезжиренной и высушенной липазы производства Олей-ненского НПО «Биохимреактив», выделенной из поджелудочной железы свиньи. Гидролиз осуществляли 20—30 мин. Через каждые 10 мин для поддержания заданной величины pH добавляли каплю аммиачного буфера. Остановки гидролиза достигали добавлением 1,5 мл 4 н. НС1. Продукты гидролиза экстрагировали диэтиловым эфиром и после промывания водой, высушивания безводным сульфатом натрия и упаривания избытка растворителя анализировали методом препаративной ТСХ. Выделенные фракции триацилглицеролов подвергали омылению с последующим разложением мыла, экстрагированием и метилированием совместно с фракцией свободных жирных кислот, полученных извлечением из тонкослойных пластин диазометаном. Качественный контроль процессов гидролиза и последующих операций вели с помощью ТСХ на пластинах Силуфол и Сорбфил. В качестве обнаружителей использовали 5%-ный раствор фосфорно-молибденовой кислоты и пары йода.

Массовую долю олеиновой кислоты в триацил-глицеролах определяли газожидкостной хроматографией, а также рефрактометрическим способом в соответствии с ТУ 18-2/36-80 на рефрактометре марки ЙРФ-22. В качестве стандарта для настройки использовали дистиллированную воду [4].

Как и при изучении изменения кислотных чисел масла, семена с начальной влажностью 10, 12 и 14% нагревали до достижения конечной влажности 6%, При температурах сушильного агента 60, 80 и 100°С продолжительность тепловой обработки была более короткой у семян с влажностью 10% и

Влажн со мя н сушки

Исходи

СЄМЄІ

6

10

12

14

наибод Липид Изм триаци ловой показа: ность с %

я

л

г

я

я

«о

г

Я

;саном тракта рафии |фир— 55:15:2 ицеро-рафии.

)ЛЬШИХ

шива-

геагель

месей,

0 внут-м. Сте-лглице-|ми ме-[за три-й. Для и 1 мл аствора буфера гшивая, ученной обезжи-,а Олей-шой из юущест-шн для бавляли щролиза родукты зиром и зводным аствори-ой ТСХ.

подвергнем мы-совмест-получен-га диазо-ов гидропомощью качестве твор фос-,а.

триацил-хроматог-юсобом в [КТОМетре встройки

зых чисел

10, 12 и

1 влажно-!гента 60, эбработки ыо 10% и

Таблица 2

Влажность Темпера- Гибрид Краснодар ский-885 Гибрид Краснодарский-906

о/ сушки, /о Сі2:Сі4 сумма С16:0 | с 18:0 с18:1 С18:2 С 4 2:14 сумма с16:0 С18:0 с 18:1 с 18:2

Исходные семена 6 Следы 4,38 3,37 76,70 26,53 Следы 5,48 3,29 75,90 21,55

10 60 0,02 4,97 5,02 60,77 29,22 0,02 5,19 5,34 51,80 37,75

80 0,87 5,33 3,35 70,52 19,33 0,43 5,04 2,74 54,87 36,92

100 2,55 5,21 3,66 73,34 15,24 1,16 5,29 4,56 55,43 33,56

12 60 0,06 4,46 3,01 63,52 28,9^ 1,23 6,42 6,09 60.29 25,97

80 3,40 6,66 4,10 64,56 21,28 0,98 6,27 2,04 60,16 30,55

100 6,73 7,13 3,38' 64,32 18,44 2,78 8,44 3.90 58,66 26,22

14 60 0,01 4,49 5,56 59,12 30,82 0,11 5,34 2.03 49,94 42,58

80 1.11 5,20 3,23 63,14 27,32 1,27 6,59 3,04 56.78 32,32

100 4,70 8,08 4,39 68,31 14,52 2,01 6.08 3,02 62,11 26.72

наиболее продолжительной — с влажностью 14%. Липиды извлекали гексаном на холоде.

Изменение жирнокислотного состава свободных триацилглицеролов при различнных условиях тепловой обработки (% от суммы жирных кислот) показано в табл. 2 и на рисунке (начальная влажность семян, %: а — 12; б — 10; в — 14).

Под влиянием тепловой обработки происходит изменение относительных массовых долей олеиновой и линолевой кислот. Во всех случаях возрастание относительной доли олеиновой кислоты сопровождается почти таким же уменьшением относительной доли линолевой. Менее глубокими являются изменения других кислот. Так, по мере роста температурь! обработки семян и увеличения начальной влажности растет сумма низкомолекулярных кислот, увеличивается доля пальмитиновой кислоты.

Сопоставляя влияние начальной влажности семян на содержание в них олеиновой и линолено-вой кислот после тепловой обработки, можно увидеть, что наименьшие изменения происходят при* начальной влажности 12%, при других влажностях — 10 и 14% — изменения в жирнокислотном составе более существенны. Наиболее резкое снижение массовой доли олеиновой кислоты наблюдается при температуре сушильного агента 60°С. Затем по мере роста температуры относительная доля олеиновой киелоты или не изменяется, или начинает возрастать, хотя и не достигает уровня содержания ее в семенах до тепловой обработки.

Если согласиться с литературными данными 15], что уменьшение относительной доли линолевой кислоты при тепловой обработке семян — это результат ее окисления и связывания с белками в прочные комплексы, не разрушаемые при экстракции холодным гексаном, то относительный рост доли олеиновой кислоты при 80 и Ю0°С может быть объяснен. В то же время это положение не может объяснить очень большого снижения массовой доли олеиновой кислоты при температуре обработки 60°С. Становится трудно объяснимым и относительно стабильное содержание олеиновой кислозы в семенах с начальной влажностью 12%.

Сравнение двух высокоолеиновых гибридов по величине изменения относительной массовой доли

олеиновой кислоты показывает, что го, нодарский-885 является более термогтои: сравнению с гибридом Краснодарск. 9< можно, это объясняется различием и; .

ной природы или различный • составом ; мых липидов;

Тепловое воздействие на Семена бежно сказывается на изменении масс. ; них свободных и связанных липидов. (таол

г,

Влажность семян до сушки, % Температура, °С Массовая лилидоз. % ' ’ - у*

' свободны ■: |

10 100 62,66 - .

14 60 63,70

Сопоставляя данные табл. 1 и 2, мс что более высокотемпературная и дли; ". ка ведет к увеличению массовой дол, •« липидов, но к меньшим -значениям числа. По-видимому, следует полагать.ю 1 личину относительной доли в семена кислоты могут влиять не только проь ческого окисления и образования бел к о I ных или, точнее, белково-олеиновых ■ но, возможно, и процессы фермента г:-ды. Трудно полностью исключить хотя чальных стадиях тепловой обработка ние в них процессов, ведущих к пере . низкомолекулярные кислоты, например, или в более ненасыщенную .01110.101 .

С18:2.

Хотя реакции с участием ферментов ; сидаз или десатураз известны, прямого

1 я этих процессов в масличных семе-!-:ет как нет и сведений об активности указан-: М1 нп-1 в семенах поале тепловой обработ-: ;г на то, что денатурация белков при

гЬй эесспорйа.

15 Ы ВОДЫ

окоолеиновые гибриды подсолнечника г:,;, 1К-885 и‘ Краснодарский-9®6 отлича-

< геру изменения массовой доли олеи-н масле, гибрид Краснадарский-885

более термостоек.

. .. массовой доли олеиновой кислоты

;; С; С О К О ОЛ е И Н О В Ы X Г И б р И ДО В П ОДёОЛН еч НИка

. иной обработке семян различной влажно-ы мимальное значение при 60°С.

ЛИТЕРАТУРА

к, методам исследования, тйснохимическому . -л:. у ..ту производства в мдало-жйровой промыш-1. кн. 1. / Под род. Г,В. Зарембо и др. —

; . Ы 1НИЖ, 1967. — 585 с. .

и липидологии, — М.: Мир, 1976. —

СССР / Щербаков В..Г,, Лобанов- В.Г., Кожу-! < иг у, л Е.В. Способ .стереоепециф-ического ана-

лицеролов. — Краснодар, 1988.

. . л- указания по определению биохимических ела и семян масличных культур / ВАСХ-: :;;.-ЛК — Краснодар. 1986. — 85 с.

» К.. Дорошева Е.Н., Кач-ёвска-я Л.Ф. Вли-. . г* .-ушки на содержание олеиновой кислоты в 1 ! ..-шика // Пищевая нроМЧт» — 1989. —

- П. ~ С. 40—50. ■. ■'

■югни хранения

.'■(■Л .--КОХОЗЯЙСТВе'ЙНО'Й продукции

>.07.9

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ г при извлечь;

Т.Л. НАУМОВА, А,П. НЕЧАЕВ, Е.С. Б А Н.М. МИНАСЯН, Н.Г. НОВИКОВА

Московский технологический институт пищевой промышленности Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института жиро»

Увеличение производства растительны:-обусловливает необходимость дальнейш<ч у?

665.1.09:665.3:661.185

О АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ : Ь!Х МАСЕЛ

.;::ьи!я технологии переработки масличных (.-’лиим из путей решения этой задачи явля-:,.< г Н С И и е поверх нистно-активных веществ е подготовки масличного материала . шю и экстракции.

.пиная, схема подготовки подсолнечного <анию и экстракции включает обру-: :мян, их измельчение и влаготепловую

ВТО полученной мятки. Изучено влия-

1 1 вносимых в мятку в начале процесса

ВТО, 1

целью

эффект

рованн

двухос!

ванноп

личино

пенью {

сиэтилс

С18Н

где п =

С18Н

с18н3/

С18Н3;

с18н3/

ОДз;

С18»3/

с18нз;

с18и3?(

с18иЗ/(

с18н37(

с18н37(

Конт

С18Ь

С18Ь

С[8Ь

ОД

С1'8Ь

С18Н

с18н

ОД

ОД

од