CC BY
37
удк 634.54:631.559 О. А. Балабак
кандидат с.-г. наук, завщувач вщдту репродуктивно!' бюлоги рослин та впровадження Нацюнального дендролопчного парку «Софмвка» НАН Украши [email protected]
ЯК1СТЬ ТА ЖИРНОКИСЛОТНИЙ СКЛАД ОЛП ГОР1Х1В ФУНДУКА
Анотац'/я. Стаття присвячена дослщженню якосл oni'i copriв ropixie фундука (Corylus domestica Kosenko et Opalko) та í'x жирнокислотного складу.
Встановлено, що bmíct олп в ядрi ropixie фундука ¡стотно зм'шювався залежно в'щ сорту. Цей показник був найвищим у ядрi ropixie сорт/в Гоанд'юзний, Фундук-85 i Урожайний-80, а найменшим у сорту Лоз/вський урожайний. Показник BMicry олп'змшювався залежно в 'щ погодних умов рок/в дослщжень, проте виявленi в/дмшностi м'ж сортами залишалися. Високий bmíct oni'i в ropixax фундука робить його перспективним джерелом рослинноТ сировини стосовно потенц/йноУ комерц'шноi ц'шносл.
Бюлопчна ц'шн'ють жир/в визначаеться bmíctom ненасиченихжирних кислот, а отриманий у нашомудосл'щ'! показник 16% л1нолево'1 киспоти у сум'шi фундукових ол1й св'щчить про перспективи використання ядер ropixie фундука за сировину для ол'шноi промисловосл взагал! та для пол'тшення стаб'тьносл л'тосом, отримуваних з рослинних фосфолтщ1в. У склад/ жирних кислот загальнихл'т'щ'т уахвивчених сорлв фундука переважали ненасичен/ жирн/ киспоти. П'щвищений bmíct ненасичених жирних кислот св'щчить про б/льш широкi адаптивш можливосл. Сп'тв'щношення ненасичених i насичених жирних кислот олп фундука становить майже 10, що е найкращим показником серед промислових олш. Ключовi слова: фундук, ropixn, ядро, ол 'т, сировина, лтщи, жирнi кислоти.
А. А. Балабак
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий отделом репродуктивной биологии растений и внедрения Национальный дендрологический парк «Софиевка» НАН Украины КАЧЕСТВО И ЖИРНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ ОРЕХОВ ФУНДУКА
Аннотация. Статья посвящена исследованию качества масла орехов фундука (Corylus domestica Kosenko et Opalko) и их жирнокислотного состава.
Исследованиями установлено, что количество масла в ядре фундука существенно изменялось в зависимости от сорта. Этот показатель был наивысшим в ядре орехов сортов Гоандиозный, Фундук-85 и Урожайный-80, а наименьшим у сорта Лозовской Урожайный. Показатель содержания масла менялся в зависимости от погодных условий лет исследований, однако выявлены различия между сортами оставались. Высокое содержание масла в орехах фундука делает его перспективным источником растительного сырья относительно потенциальной коммерческой ценности. Биологическая ценность жиров определяется содержанием ненасыщенных жирных кислот, а полученный в нашем опыте показатель 16% линолевой кислоты в смеси фундуковых масел свидетельствует о перспективах использования ядер орехов фундука на сырье для масложировой промышленности вообще и для улучшения стабильности липосом, получаемых из растительных фосфолипидов.
В составе жирных кислот общих липидов всех изученных сортов фундука преобладали ненасыщенные жирные кислоты. Повышенное содержание ненасыщенных жирных кислот свидетельствует о более широких адаптивных возможностях. Соотношение ненасыщенных и насыщенных жирных кислот масла фундука составляет почти 10, что является лучшим показателем среди промышленных масел.
Ключевые слова: фундук, орехи, ядро, масло, сырье, лип иды, жирные кислоты. О. A. Balabak
PhD of Agriculture Science, Head of the Department of Plant Reproductive Biology
National Dendrological Park «Sofievka» NAS of Ukraine
QUALITY AND FATTY ACID COMPOSITION OF FILBERT NUT OIL
Abstract. This article is devoted to the research of filbert nut oil quality (Corylus domestica Kosenko et Opalko) and its fatty-acid composition.
It was clarified that oil content in the kernel of filbert nut have been varied subject to the variety. Such varieties as Hrandiznyy, Funduk-85 and Urozhainyy-80 had the biggest index, whereas Lozivskyy Urozhainyy had the lowest one. The index of oil content varied against weather conditions during the period of research, and the revealed differences between the varieties remained. High oil content of filbert nuts is the perspective source of herbal remedy relative to the potential commercial value.
Biological value of oils is determined by the content of unsaturated fatty-acids, whereas the index 16% of linoleic acid which we got during our researches in the mixture of filbert oils testified the prospect of usage the filbert nut kernels as the raw material for oil industry at all, so as for improvement of liposome stability which we got from vegetable phospholipids. Unsaturated fatty-acids predominated in the content of all fatty-acids of general lipids of all investigated filbert varieties. Increased content of unsaturated fatty-acids testify to the more wide adaptive possibilities. The ratio of unsaturated and saturated fatty-acids of filbert nuts is nearly 10, and it is the best index between the industrial oils. Keywords: filbert, nuts, kernel, oil, raw material, lipids, fatty-acids.
Постановка проблеми. Серед перспективних рослин природноТ та культурно! флори особливе мюце зай-мають гор1хоплщш рослини, а саме представники роду Corylus L. - фундук (Corylus domestica Kos. et Opal.).
Bíh e цшною господарською культурою, оскшьки ядро м1стить KopncHi в харчовому вщношенш продукти. Його ropixn 6araTi на поживш речовини, а за bmíctom енерги (понад 700 кшокалорш) переважають рибу i м'ясо. В ядр1
PRIMARY PROCESSING OF PRODUCTS OF PLANT GROWING
мютиться 58-72% невисихаючоТ оли, 14-18% бшюв, 1318% вуглевод1в [3].
Анал1з останнix дослщжень i публшацш. Вмют оли i жирнокислотний профшь у ядрах ropixiB е особливо важливим для складу лтщноТ фракцп фундука, яю переважно вирощуються вТуреччиш [1, 7, 8, 12].
Виявлена залежшсть вмюту оли, а особливо жирно-кислотного профшю, в1д генотипу дослщжуваних сорт1в фундука та умов вирощування [8, 10, 12]. Необхщшсть пошуку ефективноТ сировини для пошуку оптимальних в1тчизняних продуктш, спроможних включати в себе i утримувати речовини pi3HOi природи, спонукали проведения дослщжень, мета яких полягала у вивчеш жирно-кислотного складу ядер ropixiB сортш фундука.
Методика дослщження. BMiCT олii в ядрах ropixiB фундука визначали методом (АОАС, Official Method of Analysis) [9]. Ядра ropixiB (по п'ять кшограмш кожного з дослщжуваних сортш) для визначення вмiсту оли по-др1бнювали i висушували у вакуумнш cyiuapui (Т=80°С) до 1,5% ршня залишковоТ вологи. Висушеш проби ropixiB (приблизно по 8 г у кожшй) перекладали в колби об'емом 250 мл i екстрагували ол1ю за допомогою гексану в екстрактор1 Сокслета тривал1стю 8 год. ГНсля екстракцп гексаном проби випарювали, а колби, що м1стили ол1ю, ставили у вакуумну сушарку за температури 95°С тривалютю 1 год, щоб видалити BCi залишки гексану. Колби охолоджували i зважували.
Для анал1зування жирнокислотного складу (кшькосп насичених1 ненасиченихжирнихкислот) використовували метод газовоТ хроматограф!!' з полум'яно юшзацшним детектором [2]. Метод застосовний на визначенш мети-лових еф1р1в жирних кислот (FAMEs) у рослинних олтх, омиленш глщеридш i фосфолтщш та етерифкацп жирних кислот у метанолк BMiCT ¡ндивщуальних жирних кислот, подано у вщсотках вщ загального вмiсту BCix кислот у зразку.
Ochobhí результати дослщження. Було проведено дослщження BMicry оли i жирнокислотного профшю низки coptíb фундука.
Встановлено, що bmíct оли в ядр1 ropixiB фундука íctotho змшювалась залежно вщ сорту (табл. 1).
Цей показник був найвищим (74,2-74,5%) у ядр1 ropixiB coptíb Грандюзний, Фундук-85 i Урожайний-80, а найменшим у сорту Лозшський урожайний - 67,3%, що на 10 % нижче показника кращого сорту. Bmíct оли в ядр1 ropixiB решти coptíb змшювався вщ 68,2% до 72,5%. Цей показник змшювався також залежно вщ погодних умов poKÍB досл1джень, проте виявлен1 вщмшносп м1ж сортами залишалися. Найб1льше оли накопичувалося в ядр1 ropixiB фундука в 2012 poui (68,4% — 75,9%), найменше в 2013 poui — (66,4% — 73,2%).
За в1дпов1дних умов за такоТ кшькосп оли в ядрах ropixiB можна отримати приблизно 1000 кг оли з гектара стандартних насаджень фундука, що в поршнянш з кшьюстю отриманого оли з coi (~ 500 кг/га) дуже випдно. Такий високий bmíct оли в ropixax фундука робить його перспективним джерелом рослинноТ сировини стосовно потенцшноТ комерцшноТ uíhhoctí.
Поршняння основних жирних кислот оли соняшника i фундука за bmíctom насичених (пальм1тинова i стеари-нова) та ненасичених (олешова та лшолева) кислот (табл. 2) засвщчило, що у склад1 оли фундука кшьюсть олеТновоТ (18:1со9) кислоти у 2,5 рази бшьша, шж у соняшников1й, а стаб1льн1сть лтосом пов'язують саме з uiero мононенасиченою жирною кислотою.
hatomictb за bmíctom полшенасиченоТ л1нолево1' (18:2со6) кислоти олт соняшника втрич1 переважала фундукову ол1ю.
У досл1дженн1 було використано фосфатидний концентрат фундука отриманий змшуванням оли bcíx ви-вчених coptíb та додаванням дистильованоТ води за температури 42 °С. Г1дрофобна частина фосфатидилхолшу
Таблиця 1
Bmíct олй в ядр1 ropixiB фундука залежно вщ сорту, °/о
Сорт Pík досл1дження Середне
2012 2013 2014 2015
Лоз1вський урожайний 68,4 66,4 67,2 66,9 67,2
Дар Павленка 68,7 67,5 68,4 68,1 68,1
Дохщний 72,4 68,7 70,2 68,9 70,0
Мороз1вський 71,7 69,4 70,0 70,3 70,3
Шедевр 72,6 69,2 70,6 69,6 70,5
Зюйдшський 72,4 69,2 70,8 69,9 70,5
Зоринський 72,0 70,0 71,1 70,7 70,9
Корончатий 75,4 68,3 69,8 69,2 70,6
Болградська Новинка 72,2 70,1 71,3 70,4 71,0
Степовий 73,0 71,0 72,4 71,8 72,0
Карамашвський 73,6 71,0 72,8 71,5 72,2
Гранд1озний 75,1 73,2 74,2 73,7 74,1
Фундук-85 75,8 73,2 74,0 73,9 74,2
Урожайний-80 75,9 73,1 74,6 74,1 74,4
Н1Рп< 3,5 3,1 3,2 3,5
Таблиця 2
nopiBHHHHfl композиц1й жирних кислот олй фундука сорту Лоз1вський урожайний
та пбриду соняшника Красень, %
Кислота Скорочене позначення Структура Соняшник (Helianthus annus L.) Фундук (Corylus domestica Kos. et Opal.)
Пальм1тинова 16:0 СН,(СН,)14С00Н 11,83 5,66
Стеаринова 18:0 СН,(СН,),,СООН 4,89 3,64
Олешова 18:1со9 СН,(СН,)7СН = СН(СН,)7СООН 32,69 80,78
Лшолева 18:2со6 СН,(СН,)4(СН = СНСН2)2(СН,)6СООН 48,58 15,72
□ Мол inc наймет
□ Мононенасмчсн! ■Сумарно ненасичених ■Сумарно насичених
Рис. 1. К1льк1сний склад ненасичених та насичених жирних кислот фундука сорту Лоз1вський урожайний
(хвости) складаеться з насичених С16 : 0 та/або С18 : 0 i ненасичених С18 : 1 та/або С18 : 2 та/або С18 : 3 жирних кислот.
Бюлопчна uihhictb жир1в визначаеться bmíctom ненасичених жирних кислот. Стввщношення кшькосп ненасичених кислот (активний баланс) до кшькосп насичених кислот (пасивний баланс) характеризуемся коефМентом ненасиченосп (К1). Стввщношення жирних кислот в оли сучасних coptíb рослин, зокрема фундука, можна оптим1зувати методами селекци [4, 6]. Для отримання оли бшьш стшкоТ при 36epiraHH¡ необхщно, щоб bmíct лшолевоТ кислоти не перевищував 40 % вщ суми bcíx жирних кислот.
Отриманий у flooiifli показник лшолевоТ кислоти 16% у c/míluí фундукових олш евщчить про перспективи використання ядер ropixiB фундука як сировини для олш-ноТ промисловосп взагал1 та для полтшення стабшьносп лтосом, отримуваних з рослинних фосфолтщ1в.
Стввщношення ненасичених i насичених жирних кислот в оли фундука дор1внюе майже 10, що е найкращим показником серед промислових олш (рис.1).
Жирнокислотний склад вивчених coptíb носив сорто-специф1чний характер, однак у склад1 жирних кислот за-гальних лтшв ycix вивчених copTiB фундука переважали ненасичеш жирш кислоти. ГПдвищений bmíct ненасичених жирних кислот евщчить про бшьш широю адаптивн1 можливосп.
Висновки. Фундук може бути досить перспективним сировинним ресурсом для виробництва високояюсноТ олм за умови його промислового вирощування, а яюсний та кшьюсний склад жирних кислот оли дасть змогу роз-ширити сировинну базу виробництва лтосом.
Л1тература
1. Воронцов В.В. Технология возделывания фундука в Турции. / В.В. Воронцов, А.К. Каиров, К.И. Хахо. - Краснодар: ККИ, 1979. - С. 28-37.
2. ГОСТ 30418-96 Масла растительные. Метод определения жирнокислотного состава / ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (Минск, протокол № 10 от 4 октября 1996 г.) : Дата введения 1998-01-01 // Масла растительные. Методы анализа. Сб. ГОСТов. — M.: ИПК Издательство стандартов, 2001. — С. 110-116.
3. Косен ко I. С. Фундук: При клад на генетика, сепекщя, технолопя розмно-ження i виробництво / I.C. Косенко, A.I. Опал ко, О. А. Опал ко. — К.: Наукова думка, 2008. — С. 72-76.
4. Косенко I.C. Жирнокислотний склад оли ropixiB нових coptíb фундука (Corylus domestica Kos. et Opal.) в1тчизняноТ' селекци / I.C. Косенко, A.I. Опалко, О.А. Балабак, C.M. Шульга // Охорона бюр1зноман1ття та iсторико-культурно'! спадщини у ботаннних садах та дендропарках: тези м1жнарод. наук, конф., присвяченоТ 60-ртчю Нацюнального дендролопчного парку "Софивка" як науковоТ установи НАН УкраТни (6-8 жовтня 2015 р., Умань, НДП «Софмвка» НАН УкраТни). — Умань: BÍ3aB¡, 2015. — 91-92.
5. Косенко I.C. Новий сорт фундука (Corylus domestica Kos. et Opal.) Софивський 15 / I.C. Косенко, О.А. Балабак, A.I. Опалко // 1нтродукцт рослин, збереження та збагачення бюр1зноман1ття в ботантних садах та дендропарках: матер. м1жнарод. наук. конф. присвяч. 80-рнчю вщ дня засну-ван. Нацюнального ботсаду ¡м. M.M. Гришка НАН УкраТни (15-17 вересня 2015 р. м. КиТ'в, Нацюнальний ботсад ¡м. M.M. Гришка НАН УкраТни). — К.: Фп-осоцюцентр, 2015. — С. 124-125.
6. Косенко I.c. Селекцмний матер1ал для створення нових coptíb фундука (Corylus domestica Kos. et Opal.) з пщвищеним bmíctom y ropixax ессенц1альних фосфолтщв / I.C. Косенко, A.I. Опалко, C.M. Шульга // 1нтродукцт рослин, збереження та збагачення бюр1зноман1ття в ботантних садах та дендропарках: матер. м1жнарод. наук. конф. присвяч. 80-ртчю вщ
дня заснуван. Нацюнального ботсаду ¡м. M.M. Гришка НАН УкраТни (м. КиТ'в, Нацюнальний ботсад ¡м. M.M. Гришка НАН УкраТни, 15-17 вересня 2015 р.). — К.: Фпюсоцюцентр, 2015. — С. 127-129.
7. Alasalvar С. Compositional characteristics and health effects of hazelnut (Corylus avellana L.): An overview / Cesarettin Alasalvar, Fereidoon Shahidi, Joana S. Amaral and Beatriz P.P. Oliveira // Tree nuts: Composition, phytochemicals, and health effects / [Eds.: Cesarettin Alasalvar and Fereidoon Shahidi]. — Boca Raton: CRC Press, 2009. — P. 185-214.
8. Alasalvar C. Effects of roasting on oil and fatty acid composition of Turkish hazelnut varieties (Corylus avellana L.) / Cesarettin Alasalvar, Ebru Pel van and Bahar Topal // International journal of food sciences and nutrition. — 2010. — Vol. 61, № 6. - P. 630-642.
9. Fatty Acids (Free) in Crude and Refined Oils Titration Method First Action 1940 Final Action // AOAC Official Method 940.28. / Official Methods of Analysis. — Maryland: Association of Official Analytical Chemist, 2000. — Ch. 41.1.21. — P. 13. [Electronic Resource]. — Retrieved from URL: file:///C:/ Users/adm in/Down loads/AOAC-Officia I-Method-940.2 8-Fatty-Acids-( Free)-i n-Crude-and-Refined-Oils.pdf (Accessed 2 December 2015).
10. Rezaei F. Evaluation of fatty acid content and nutritional properties of selected native and imported hazelnut (Corylus avellana L.) varieties grown in Iran / Fatemeh Rezaei, Davood Bakhshi, Reza Fotouhi Ghazvini et al. // Journal of applied botany and food quality. — 2014. — Vol. 87. — P. 104-107.
11. Xu Y.X. Hybrid hazelnut oil characteristics and its potential oleochemical application / Y.X. Xu, M.A. Hanna and S.J. Josiah // Industrial Crops and Products. - 2007. - Vol. 26. - P. 69-76.
12. Yildiz-Turp G. Partial substitution of beef fat with hazelnut oil in emulsion type sausages: Effects on chemical, physical and sensorial quality / Gulen Yildiz-Turp and Meltem Serdaro^lu // Journal of food technology. — 2012. — Vol. 10, № 2. - P. 32-38.
References
1. Vorontsov V.V., Kairov A.K., Khakho K.I. (1979). Agriculture of hazelnut in Turkey. Krasnodar, 1979, p. 28-37 (In Russian).
2. Vegetable oils. Method for determination of fatty acid content. GOST 3041896, 1996 (In Russian).
3. Kosenko, I.S., Opalko, A.I., Opalko, O.A. (2008). Hazel: applied genetics, selection, propagation technology and production. Kyev: Scientific Idea, 2008, pp. 70-72 (In Ukrainian).
4. Kosenko, I.S., Opalko, A.I., Balabak, O.A., Shulga, S.M. (2015). Fatty acid compound of oil for new hazelnut (Corylus domestica Kos. et Opal.) cultivars by native selection. Proc. Int. Scient. Symp. Protection of biodiversity and historic and cultural patrimony in botanical gardens and dendrological parks. Uman, 2015, pp. 91-92 (In Ukrainian).
5. Kosenko, I.S., Balabak, O.A., Opalko, A.I. (2015). The new cultivar of hazelnut (Corylus domestica Kos. et Opal.) "Sofiivskyi 15'. Proc. Int. Scient. Symp. Introduction of plants, protection and enrichment of biodiversity in botanical gardens and dendrological parks. Kyev, 2015, pp. 124-125 (In Ukrainian).
6. Kosenko, I.S., Opalko, A.I., Shulga, S.M. (2015). Breeding material for selection of new cultivars of hazelnut (Corylus domestica Kos. et Opal.) with higher content of essential phospholipids in their nuts. Proc. Int. Scient. Symp. Introduction of plants, protection and enrichment of biodiversity in botanical gardens and dendrological parks. Kyev, 2015, pp. 127-129 (In Ukrainian).
7. Alasalvar, C., Fereidoon, Sh., Amaral, J.S., Oliveira, B.P.P. (2009). «Compositional characteristics and health effects of hazelnut (Corylus avellana L.): An overview» in Tree nuts: Composition, phytochemicals, and health effects. — Boca Raton: CRC Press, 2009, pp. 185-214.
8. Alasalvar, C., Pel van, E., Topal, B. (2010). Effects of roasting on oil and fatty acid composition of Turkish hazelnut varieties (Corylus avellana L.). International journal of food sciences and nutrition. 2010, vol. 61, no. 6, pp. 630-642.5.
9. Final Action Fatty Acids (Free) in Crude and Refined Oils Titration Method First Action 1940 Final Action // AOAC Official Method 940.28. / Official Methods of Analysis. (2015, December 2) [Online] — Available: AOAC-Official-Method-940. 28- Fatty-Acid s-( Free)-i n-Crude-and-Refined-Oils.pdf.
10. Rezaei, F, Bakhshi, D., Fotouhi Ghazvini, R. et al. (2014). Evaluation of fatty acid content and nutritional properties of selected native and imported hazelnut (Corylus avellana L.) varieties grown in Iran. Journal of applied botany and food quality. 2014, vol. 87, pp. 104-107.
11. Xu, Y.X., Hanna, M.A., Josiah, S.J. (2007). Hybrid hazelnut oil characteristics and its potential oleochemical application. Industrial Crops and Products. 2007, vol. 26, pp. 69-76.
12. Yildiz-Turp, G., Serdaro^lu, M. (2012). Partial substitution of beef fat with hazelnut oil in emulsion type sausages: Effects on chemical, physical and sensorial quality. Journal of food technology. 2012, vol. 10, no. 2, pp. 32-38.
