CC BY
192
УДК 615.451.234:582
Возможности использования растительных масел
тропического' происхождения
С.Н. Кулакова, канд. биол. наук, В.В. Бессонов, д-р биол. наук НИИ питания РАМН
Растительное масло из плодов масличной пальмы Elaeis gineensis употребляли в пищу еще 5000 лет назад, первые записи о пальмовом масле встречаются в документах, датированных XV веком [1]. Родина масличных пальм - Западная Африка, где до сих пор местные жители выращивают пальмы и получают масло старыми традиционными методами. В Западной Африке пальмовое масло чаще всего употребляют в сыром виде как неотъемлемый компонент национальных блюд. Сейчас масличные пальмы выращивают во
Ключевые слова: растительные масла; тропические масла; стандартыы триглицеридный состав; биологическая и пищевая ценность; производство; потребление.
Key words: vegetable oils; tropical oils; standards; triglyceride composition; biological and nutritional value; production; consumption.
Пальмовое масло - одно из самых распространенных видов пищевого растительного масла наряду с соевым, рапсовым и подсолнечным.
Таблица 1
Состав основных жирных кислот пальмового масла и его фракций, пальмоядрового и кокосового масел
Жирная кислота Пальмовое масло Паль-мо-вый Пальмовый стеа- Паль-мо-ядровое Кокосовое масло
олеин рин масло
Капроновая (6:0) — - - До 0,8 0,5
Каприловая (8:0) - - - 4,2 8,5
Каприновая (10:0) - - - 3,8 5,2
Лауриновая (12:0) 0,4 0,4 0,4 49,0 49,8
Миристино-вая (14:0) 1,2 1,1 1,0 16,6 18,7
Пальмитиновая (16:0) 43,8 40,5 63,5 8,5 8,3
Стеариновая (18:0) 4,8 4,5 5,3 2,4 2,6
Олеиновая (18:1) 41,8 43,6 22,6 15,5 8,7
Линолевая (18:2) 10,5 12,5 5,8 1,5 1,4
а-линоле-новая (18:3) До 0,5 До 0,5 До 0,5 До 1,0 До 0,5
Арахиновая (20:0) До 0,1 До 1,0 До 1,0 До 1,0 До 0,5
влажных тропиках Африки, Латинской Америки и Юго-Восточной Азии.
Пальмовое масло относится к группе растительных масел тропического происхождения, так же как и пальмоядровое, кокосовое, производимые в Малайзии, Индонезии, Колумбии, Нигерии. Пальмовое масло - одно из самых распространенных видов пищевого растительного масла наряду с соевым, рапсовым и подсолнечным, оно входит в Стандарт Пищевого кодекса (Codex Alimentarius), для поименованных растительных масел - Codex Stan 210, включенный в международный Свод стандартов Codex Alimentarius.
Источник пальмового масла -масличная пальма (Elaeis), которая считается самым продуктивным видом масличных растений. С каждого гектара получают около 4 т пальмового масла и около 0,5 т пальмоядрового масла. Пальмовое дерево достигает зрелости в 3 года и плодоносит на протяжении 35 лет. Пальмовое масло получают из мезокарпия (мясистая оболочка, покрывающая косточки) методом прессования. Мезокарпий содержит около 50 % пальмового масла. Масло из ядра содержит около 50 % пальмоядро-вого масла. Перед прессованием плоды проходят длительную многоступенчатую подготовку, включающую стадию ферментации, отделения мякоти от ядер, термической стерилизации, охлаждения и очистки [2]. После отжима получают сырое масло темно-красного цвета, которое после дистилляции при низкой температуре используется как само-
стоятельный продукт- красное пальмовое масло. Возможна дальнейшая многоступенчатая очистка масла, результатом которой становится рафинированное отбеленное масло. Пальмовое масло, поставляемое на рынок, обычно бывает трех видов: рафинированное, отбеленное и дезодорированное, рафинированный, отбеленный и дезодорированный пальмовый олеин, а также рафинированный, отбеленный и дезодорированный пальмовый стеарин [3].
Температура плавления пальмового масла колеблется в интервале 32...43 °С. Вследствие высокого содержания твердых триглицеридов пальмовое масло имеет полутвердую консистенцию и отличается высокой устойчивостью к окислительной порче (особенно рафинированное масло). Основной вид переработки пальмового масла -фракционирование, в результате которого получают жидкие и твердые фракции пальмового масла. К жидким фракциям масла относят пальмовый олеин (температура плавления 24 оС) и пальмовый суперолеин с более высоким содержанием олеиновой кислоты - до 46 % (температура плавления 19,5 оС) и сниженным содержанием пальмитиновой кислоты. Твердая фракция - пальмовый стеарин с преобладанием пальмитиновой и стеариновой кислот (температура плавления не менее 44 оС).
Основные жирные кислоты в составе пальмового масла (табл. 1): пальмитиновая (до 47%) и олеиновая (до 42 %). Практически равное количество пальмитиновой и олеиновой кислот - особенность жирно-кислотного состава масла пальмы. Содержание насыщенных жирных кислот составляет около 50 %. Пальмоядровое масло, в отличие от пальмового, состоит главным образом из лауриновой кислоты (С 12:0), содержание в нем насыщенных жирных кислот более 80 % [4].
Красное пальмовое масло (нерафинированное), полученное методом физической переработки сырого пальмового масла, содержит более 47 % олеиновой кислоты. В этом масле в большей степени сохраняются каротиноиды (более 500 мг/кг) и витамин Е в форме токоферолов и токотриенолов до 700 мг/кг [5]. Вследствие высокого содержания каротиноидов, представленных, в основном, альфа- и бета-каротинами, масло ярко окрашено, за что и получило свое название.
Состав каротиноидов дезодорированного и очищенного красного пальмового масла (% от суммы ка-
ротиноидов): цис-бета-каротин -0,7; бета-каротин - 56,0; альфа-каротин - 35,1; цис-альфа-каротин -2,5; гамма-каротин - 0,8; бета-зеа-каротин - 0,7; альфа-зеакаротин -0,2; ликопин - 1,3; другие каротино-иды - 3,7.
Каротины красного пальмового масла имеют самую высокую биодоступность среди растительных источников. Влияние каротиноидов масла в качестве провитамина А подтверждено многочисленными клиническими испытаниями [6, 7], и полученные результаты указывают на возможность его широкого использования для предотвращения недостаточности витамина А.
Кокосовое масло получают из высушенной мякоти плодов (копры) кокосовой пальмы Cocos nucífera L, принадлежащей к семейству пальмовых. Высушенная мякоть содержит в среднем 47-65 % жира [8, 9]. Масло получают как прессованием, так и экстракцией. Для пищевых целей используют только рафинированное масло, имеющее консистенцию топленого масла, белого цвета с приятным специфическим вкусом. Качество кокосового масла регламентируется требованиями ГОСТ 10766-64. Масло плавится при температуре 20...28 0С, а застывает при 19...23 0С, поэтому оно способно быстро переходить от твердого состояния к жидкому в пределах малого интервала температур. При температуре, близкой к телу человека, кокосовое масло полностью расплавляется. Так же как пальмовое и пальмо-ядровое, масло кокоса устойчиво к окислению. В составе жирных кислот кокосового масла преобладают насыщенные жирные кислоты (см. табл. 1) и снижена доля полиненасыщенных жирных кислот, что отрицательно сказывается на его пищевой ценности. Однако кокосовое масло - богатый источник жирных кислот со средней длиной цепи - кап-риловой и каприновой, а также лау-риновой, способных быстро усваиваться в организме с образованием энергии, минуя стадию отложения в клетках, увеличивать уровень анти-атерогенного холестерина липопро-теидов высокой плотности. Благодаря этой особенности кокосового масла его применяют для производства специализированных жировых продуктов, рекомендуемых пациентам, не способным усваивать жирные кислоты с длинной цепью, а также лицам, контролирующим массу тела [10]. Включение кокосового масла, содержащего легкоусвояемые короткоцепочечные жирные кислоты, широко используется
в рецептурном составе продуктов детского питания [11].
Рассматривая химические свойства пальмового масла следует отметить, что не только состав жирных кислот пальмового масла и доля насыщенных жирных кислот определяют его свойства, также существенно и положение жирной кислоты в молекуле триглицерида. Ацильные группы, расположенные в бп-1 и бп-3 положениях, поглощаются как свободные жирные кислоты, в то время как ацильная группа в бп-2 положении поглощается в виде моноглице-ридов. Жирные кислоты с длинной цепью транспортируются через лимфатическую систему в виде хило-микронов, прежде чем попадут в печень. Однако местоположение такой кислоты в молекуле триглицерида может влиять на путь ее метаболических превращений. Так, если пальмитиновая и стеариновая кислоты гидролизованы из положений бп-1 и бп-3 и существуют в свободном виде, то они имеют низкую степень усвоения, так как их точки плавления выше температуры тела человека. Поэтому жиры, в молекуле которых насыщенные длинноцепочечные жирные кислоты находятся в бп-1 и бп-3 положениях, могут метаболизи-роваться и усваиваться иначе, чем жиры с пальмитиновой или стеариновой кислотой, расположенной в бп-2 положении, которые поглощаются более эффективно в виде мо-ноглицеридов. В пальмовом масле до 16 % насыщенных жирных кислот находятся в положении бп-2, что является уникальным свойством, так как в обычных растительных жирах это положение занимают полиненасыщенные жирные кислоты [12].
Многочисленные исследования последних лет, посвященные изучению свойств пальмового масла, доказывают его ценность как полезного и питательного пищевого масла. Каждый грамм пальмового масла, как и любого другого растительного масла, привносит в организм 9 ккал. Объектом дискуссий вокруг пальмового масла является высокое содержание в нем насыщенной пальмитиновой кислоты (С 16:0), способной увеличивать общее содержание холестерина в плазме крови и холестерина - липопротеидов низкой плотности. Однако наряду с пальмитиновой кислотой практически в равных количествах в масле пальмы, и особенно в его жидких фракциях (пальмовом олеине и суперолеине), присутствует олеиновая кислота (С 18:1) (см. табл. 1). Доля олеиновой кислоты в пальмовом масле сравнима с его содержанием в оливковом масле
Кокосовое масло получают из высушенной мякоти плодов (копры) кокосовой пальмы Cocos nucífera L., ринадлежащей к семейству пальмовых.
и масле рапса. Именно этим соотношением пальмитиновой и олеиновой кислот в масле многие авторы объясняют отсутствие влияния на уровень холестерина и его метаболизм в организме в случае потребления пальмового масла [13, 14]. Кроме того, физиологические эффекты, проявляемые в организме различными жирными кислотами, зависят от сочетания данной жирной кислоты с жирными кислотами пищевого рациона, от совокупных эффектов различных жирных кислот [15].
Значение мононенасыщенной олеиновой кислоты в составе пальмового масла, очевидно, играет немаловажную роль, и если оливковое масло сегодня регламентируется как «золотой стандарт» среди всех используемых в пищу масел, от потребления которого наблюдается более низкий процент заболеваний сердца, то уровень олеиновой кислоты (от 43 до 50 % в различных фракциях пальмового масла) может быть сопоставим с ее уровнем в оливковом масле - 65 %. Оливковое масло и пальмовый олеин оказывают аналогичное воздействие на сывороточный холестерин и липоп-ротеидные профили у мужчин и женщин с нормальным уровнем холестерина. Клиническими исследованиями было показано, что холес-теринемические эффекты пальмового олеина эквивалентны эффектам, наблюдаемым при потреблении масел с высоким содержанием олеиновой кислоты - канола, рапс, оливковое масло [16]. Рассматривая влияние отдельных жирных кислот пальмового масла на уровень холестери-
Таблица 2
Состав жирных кислот пальмового масла и их влияние на холестерин крови
Жирная кислота Содержание, % Влияние
Лауриновая (С 12:0) 0,2 Негативное или
нейтральное
Миристиновая (С 14:0) 1,1 Холестерол
повышающее
Пальмитиновая (С 16:0) 44,3 Нейтральное
Стеариновая (С 18:0) 4,6 Нейтральное
Олеиновая (С 18:1) 39,8 Понижающее
Линолевая (С 18:2) 10,5 Понижающее
Другие (С 16:1, С 18:3) 0,3 Нейтральное
на крови (табл. 2), было показано их различное влияние на этот показатель [17]. Причем холестеролповы-шающим действием обладает лишь миристиновая кислота (С 14:0), доля которой в составе жирных кислот пальмового масла немногим более 1 %.
Пищевые жиры, в особенности насыщенные жиры, важны вследствие своего влияния на количество и тип холестерина, который образуется в организме. Холестерин движется в крови вместе с четырьмя главными липопротеинами, а именно хило-микронами, VLDL, LDL и HDL. Сердечно-сосудистые заболевания связывают в основном с LDL (липопротеинами низкой плотности), в то время как HDL (липопротеиды высокой плотности) препятствуют воз-
Таблица 3
Использование пальмового масла и его фракций
Продукт Пальмовое масло Пальмовый олеин Пальмовый стеарин
Кулинарные +
жиры
Фритюрные + + +
жиры
Шортинги + + +
Растительное + + +
топленое масло
Маргарины + + +
Заменители мо- + + +
лочного жира
Заменители + + + сливочного масла
Заменители масла какао
Заменители нелауринового
Заменители лауринового
Гидрогенизированные и фракционированные соевое, рапсовое и пальмовое масла Содержание трансизомеров до 30 %
Пальмоядровое и кокосовое масла, подвергнутые фракционированию и частичной гидрогенизации Содержание
трансизомеров менее 1 %
Рис. 1. Использование гидрогенизированных растительных масел и масел пальмового ряда
никновению болезни, выводя лишний холестерин через печень. Анализируя состав жирных кислот пальмового масла можно отметить, что олеиновая кислота, доля которой значительна, оказывает понижающее действие на холестерин, а пальмитиновая проявляет нейтральные свойства. Насыщенные жирные кислоты в 1 и 3 положениях триглицери-дов практически не влияют на образование холестерина [18]. Пальмовое масло и его фракции практически не содержат трансизомеров, которые способствуют образованию холестерина. Кроме того, токоферолы, токотриенолы, каротиноиды, присутствующие в разных видах пальмовых масел и особенно в красном пальмовом масле, обладают сильным гипохолестеринемическим эффектом [19]. Содержание холестерина в маслах растительных тропических, как и во всех, привычных для нас, растительных маслах низкое, что делает их использование предпочтительным на фоне животных жиров. Содержание холестерина в маслах и жирах (мг/кг): пальмовое - 13-19; пальмоядровое - 9-40; подсолнечное - 8-44; соевое - 2035; рапсовое - 25-80; хлопковое -28-108; кокосовое - 5-24; говяжий жир - 800-1400; сливочное масло -2200-4100; свиной жир - 30004000.
Практически все растительные нерафинированные масла содержат фитостерины, значительное их количество обнаружено и в пальмовом масле. Состав стеринов мальмового масла (среднее содержание, %): Р-ситостерол - 57,4; кампестерол -22,6; стигмастерол - 11,4; холесте-рол - 3,8; авеностерол - 3,2; ситос-танол - 1,6; общее содержание сте-ролов - 490 мг/кг. Наиболее распространенными являются Р-сито-стерол, капестенол и стигмастерол. Растительные стеролы эффективно понижают уровень холестерина в сыворотке крови [20]. Даже при введении небольших доз они эффективно понижают способность к по-
глощению как билиарного, так и диетического холестерола, уменьшая, таким образом, уровни суммарного LDL-холестерола в сыворотке крови. Предполагают, что это связано со способностью растительных стеро-лов вытеснять холестерол из мицел-лярной фазы и таким образом предотвращать его поглощение. Наличие активных форм фитостеринов в составе пальмового масла также может быть учтено при объяснении механизмов его гипохолестеринеми-ческого действия.
Обобщая вышеизложенное относительно преимущества и недостатков пальмовых масел следует отметить следующее:
в пальмовых маслах, как и во всех растительных маслах, практически нет холестерина, а наличие фитосте-ринов и высокий уровень каротино-идов и витамина Е способствуют снижению этого показателя;
низкий уровень ПНЖК снижает пищевую ценность пальмовых масел, но в то же время делает их более стабильными к процессам пере-кисного окисления;
высокий уровень олеиновой кислоты в пальмовом масле и пальмовом олеине оказывает аналогичное оливковому маслу воздействие на сывороточный холестерин и липоп-ротеидные профили;
замена гидрированных жиров тропическими маслами дает возможность снизить долю трансизомеров при производстве масложировых продуктов и кондитерских изделий;
расположенные в бп-2 положении триглицеридов пальмитиновая и стеариновая кислоты в пальмовом масле поглощаются более эффективно в виде моноглицеридов, что является уникальным свойством, так как в обычных растительных жирах это положение занимают полиненасыщенные жирные кислоты;
высокий уровень насыщенных жирных кислот в кокосовом и паль-моядровом масле компенсируется значительным содержанием средне-цепочечных жирных кислот, способ-
Рис. 2. Мировой импорт пальмового масла (в период с октября 2010 г. по сентябрь 2012 г.), тыс. т
Рис. 3. Импорт пальмового масла в Российскую Федерацию, тыс. т (за 12 мес с октября по сентябрь)
типа
типа
ных легко усваиваться и выполнять энергетические функции, не откладываясь в жировых депо;
обладая твердой консистенцией масла тропического ряда удобны для технологических целей.
Пальмовое масло как натуральный природный продукт обеспечено сочетанием натуральных антиоксидан-тов, соотношением различных классов жирных кислот, которые придают ему ценные пищевые качества, способствуя сохранению его стабильности, вкусовых качеств и положительному влиянию на организм.
Рост производства пальмового масла (по данным министерства сельского хозяйства США) по отдельным странам-производителям (%, сезон 2012/2011 г. к 2011/2010 г.): Таиланд - 9,96; Индонезия - 6,30; Филиппины - 5,26; Папуа Новая Гвинея - 3,92; Малайзия - 2,78; Перу - 2,50; Эквадор - 2,00; Колумбия - 1,69. Департамент сельского хозяйства США (USDA) в своем отчете за март 2012 г. оставил неизменными оценки мирового производства пальмового масла в сезоне 2011/12 гг. — на уровне 5072 млн т, что на 2,64 млн т больше уровня производства в сезоне 2010/11 гг.
Пальмовое масло и его фракции, обогащенные олеиновой или стеариновой кислотой, а также пальмо-ядровое и кокосовое масла используют в основном, для технологических целей: в качестве заменителей молочного жира, при производстве молочных и творожных изделий, мороженого, в составе жировой основы для кондитерской продукции и хлебобулочных изделий, комбинированных жировых продуктов, продуктов быстрого приготовления (табл. 3). Эти масла сравнительно недавно появились на нашем рынке и прочно обосновались на промышленных предприятиях. Качество рафинированного дезодорированного пальмового масла для пищевой промышленности определяется требованиями ГОСТ Р 53776-2010.
На примере использования гидро-генизированных растительных масел и масел пальмового ряда представлены данные по содержанию трансизомеров в заменителях масла какао (рис. 1).
Потребление масел пальмового ряда для пищевых целей постепенно увеличивается, что объясняется целым рядом преимуществ, при использовании его масложировыми предприятиями, в сравнении с традиционными растительными жирами и маргаринами. При рассмотрении данных «ISTA» (Independent Forecasting Service for oilseeds, Oils
and Meals), Mielke GmbH, Oil World, Германия (рис. 2) следует отметить факт возрастания доли импорта пальмовых масел с 2007 г. практически во всех странах. В Российской Федерации значительное возрастание доли импорта пальмовых масел было отмечено в 2010-2011 г. (рис. 3).
Высокий уровень потребления пальмовых масел в мире свидетельствует об их востребованности как полноценных источников растительного пищевого жира. Технологические свойства пальмового масла исключают процессы гидрогенизации и освобождают продукты на его основе от трансизомеров. Сочетание пальмовых масел с различными источниками традиционно используемых растительных масел, содержащих высокие уровни полиненасыщенных жирных кислот омега-3 и омега-6, дает возможность их широкого применения в комбинированных жировых продуктах со сбалансированным жирнокислотным составом, в том числе для производства жировой основы для продуктов питания детей, а также специализированных продуктов питания.
ЛИТЕРАТУРА
1. О'Брайен, Р. Жиры и масла. Производство, состав и свойства, при-менение/Р.О' Брайен. - СПб.: Профессия, 2007.
2. Ливанский, А.А. Современные технологии переработки пальмового масла/А.А. Ливанский//Масложи-ровая промышленность. - 2009. -№ 3. - С. 10.
3. Анисимов, А.А. Пальмовое масло и его роль в производстве продуктов питания/А.А. Анисимов, В.Ю. Румянцев//Масложировая промышленность. - 2002 - № 2. - С. 22.
4. Sundram, K. Meeting the Rising Health Awareness: The Palm Oil Formula/K. Sundram//Malaisian Palm Oil Board. - 2005. - P. 20-27.
5. Proposed mechanisms for red palm oil induced cardioprotection in a model of hyperlipidaemia in the rat/ J.S. Esterhuyse [et al.]//Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids. - 2006. -Dec. - № 75 (6). - Р. 375-384.
6. Oguntibeju, O.O. Red palm oil: nutritional, physiological and therapeutic roles in improving human wellbeing and quality of life/O.O. Oguntibeju, A.J. Esterhuyse, E.J. Truter//Br. J. Biomed Sci. - 2009. № 66 (4). - Р. 216-222.
7. Экспертиза масел и жиров и продуктов их переработки: учебно-справ. пос./Е.П. Корнева [и др.]; под ред. В.М. Позняковского. - Но-
восибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007. - 272 с.
8. Жиры. Химический состав и экспертиза качества/О.Б. Рудаков [и др.]. - М.: ДеЛи принт, 2005. - 312 c.
9. Щербаков, В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья/В.Г. Щербаков, В.Г. Лобанов. - М.: КолосС, 2003. - 360 с.
10. Гичев, Ю.Ю. Руководство по микронутриентологии. Роль и значение биологически активных добавок к пище/Ю.Ю. Гичев, Ю.П. Гичев. -М.: Триада-Х, 2006. - 264 с.
11. Шиков, А.Н. Растительные масла и масляные экстракты: технология, стандартизация, свойства/А.Н. Шиков, В.Г. Макаров, В.Е. Рыжен-ков. - М..: Издательский дом «Русский врач», 2004. - 264 с.
12. Жировые продукты для здорового питания/Л.Г. Ипатова [и др.]. -М.: ДеЛи принт, 2009. - 396 с.
13. Ladeia, A.M. A palm oil-rich diet may reduce serum lipids in healthy young individuals/A.M. Ladeia [et al.]/ /Nutrition. - 2008.- Jan. - №24 (1). - P. 11.
14. Small dense low-density lipoprotein concentration and oxidative susceptibilite changes after consumption of soybean oil, rice oil, palm oil in hypercholesterolaemic women/T. Utarwuthipong [et al.]//J. Int. Med. Res. - 2009. - № 37 (1). - P. 96-104.
15. Effects of dietary fatty acids and carbohydrates on the ratio of serum total to HDL cholesterol and on serum lipids and apolipoproteins: a meta-analysis of 60 controlled trials/L. Mensink [et al.]//Am. J. Clin. Nutr. -2003. - № 77. - P.1146-1155.
16. Sundram, K. Nutrition and Health: Why is it Still Ticking Against Palm Oil?/K. Sundram, Y. Basiron// Malaisian Palm Oil Board. - 2008. -P.14-16.
17. Ong, A.S. Palm oil: healthful and cost-effective dietary components/ A.S. Ong, S.H. Goh//Food Nutr. Bull. -2002. - № 23. - P. 11-22.
18. Sundram, K. Palm fruit chemistry and nutrition/K. Sundram, R. Sambanthamurthi, Y.A. Tan//Asia Pac. J. Clin. Nutr. - 2003. - № 12. - Р. 355362.
19. Benade, A.J. A place for palm fruit oil to eliminate vitamin A deficiency/A.J. Benade//Asia Pac. J. Clin. Nutr. - 2003. - № 12. - Р. 369372.
20. A dietary portfolio approach to cholesterol reduction: combined effects of plant sterols, vegetable proteins and viscous fibers in hypercholesterolemia/D.J.A. Jenkins [et al]//Metabolism. - 2002. - № 5 (12). - Р. 1596-1604.
