Étkezési olaj gyártása
AZ EHETŐ NÖVÉNYI OLAJIPARBAN FELHASZNÁLT NYERSANYAGOK
Az olaj- és zsíripar számára szánt alapanyagok sokfélék és változatosak. Jelenleg a világpiacon 14 botanikai család alkotja az olajos nyersanyagok legfontosabb forrásait, nevezetesen: compositae
keresztesfák (rapita); euphorbicae (ricinus abrazin); jugdalaceae (dió); hüvelyesek (szója, földimogyoró); Linaceae (in), Malvaceae (pamut); oleaceae (olíva); palmaceae (kókuszdió, pálma, tenyérjósló); papavaraceae (mac); pedoliaceae (szezám); rosaceae (mandula, mogyoró); solanaceae (paradicsommag, dohánymag); vitaceae (szőlőmag). Az olajos alapanyagokat származásuktól függően a következőkbe sorolják:
_ termesztett olajos magvak_ napraforgó, szója, lenmagolaj, repce és mustár, ricinus, perilla, földimogyoró, szezám, mák, őrölt mandula;
_ textiloleginos növények magjai: édeskömény, kender, gyapot;
_ termesztetlen növények magjai_ (olajos gyomok) _ vadrepce, mák, hodolea, eruca; _ termesztett fák egyöntetű gyümölcsei _ olajbogyó, kókuszfa, abrazin, kókuszdió, dió, mandula, avokádó; _ műveletlen erdei fák olaj gyümölcsei_ mogyoró, kakukkfű, fenyő, lucfenyő, fenyő, gesztenye, babér; _olaj melléktermékek és hulladék: olajos magvak (búza, kukorica, rozs); magvak (paradicsom, tök, paprika, dohány); magvak (szőlő, sárgabarack, szilva, őszibarack, cseresznye, meggy); illékony olajipar olajhulladékai (ánizs, koriander, kömény, édeskömény)
A növényi olajok és zsírok a természetben megtalálhatók a növényi szövetekben, és koncentrálódhatnak magokban, csírákban, gumókban, valamint a pépben és a gyümölcsmagokban. A növény ezen részein a zsírtartalom változó, magasabb (16-60%) a magokban, gyümölcsökben vagy gumókban, a növényi olajok előállítására termesztett növényeknél, ún. olajos növények .
Az olajos nyersanyagok és a növényi olajok eredetét az 1.1.
1.1. OLAJMAGOK ANATOMIAI SZERKEZETE
Az érett olajos magvak két fő részből állnak: a magból és a héjból.
A mag magában foglalja az embriót (a mag élő részét, amelyből a jövőbeni növény kifejlődik), két sziklevelet és a tápanyagszövetet, az úgynevezett endospermiumot.
A sziklevelek és az endospermium tartalék tápanyagokat tartalmaz, amelyeket az új növény kialakulásának ideje alatt fogyasztanak, és amelyek helyzete a magok jellegétől függően változik. Így a napraforgó és a szójabab magjainak tápanyagokban gazdag sziklevelei vannak, míg az andospermium szegény és nagyon vékony réteg formájában jelenik meg. A lenmagokban a sziklevelek és az endospermium körülbelül egyenletesen oszlik el a tápanyagokat, a ricinusmagokban pedig csak az endospermiumban koncentrálódnak. Héj, külső héj
A kéreg, a mag külső borítása általában három rétegből áll: az epikarp (a gyümölcsöt borító héj), a mezokarp, amely három kemény és hüvelyes sejtből áll, és az endokarp lágy és vékony rétegben elhelyezett kis sejtekből áll.
A héjnak mechanikai, kémiai és biokémiai károsodások elleni védelme van. A héjak vastagsága és tapadása a maghoz az olajos magok jellegétől, fajtájától és változatosságától függően eltérő, ez képezi a kritériumot két csoportba sorolásukra: a nagy mennyiségű maghámozás héj, intim tapadás a maghoz (napraforgó, szója, ricinus) és nem hámozható vékony héjú magok, amelyek nagyon tapadnak a maghoz (repce, len, kender)
A mag-kéreg mennyiségi aránya tág határok között változó, így a napraforgómag kéregtartalma 15-27%, a szójabab 7 és 12%, a magok és a repce 4-6% között van. és ricinusolaj, 22 és 25% között.
Az olajos magvak nagyszámú kis sejtből állnak (lenben 340um, napraforgóban 1075um, ricinusban 1873). Egy tipikus cella (1.2. Ábra) főként a következőkből áll:
-sejthéj (membrán), amelynek vastagsága 0,3-0,5um;
-az oleoplazma citoplazmából épül fel, amelyben a homogén diszpergált olaj ultramikroszkópos zárványok formájában van; térfogata magonként különbözik, a teljes sejten belüli térfogat 75-76% -a, napraforgómag esetén 66-69% szójababnál, 75-85% ricinusnál, 74% lennél, száraz állapotban, oleoplazma tömör szerkezetű gél formájában jön létre;
-az aleuron granulátum szilárd test denaturált fehérje, a mag típusától függően különböző alakú és méretű; a magas olajtartalmú magvak esetében a szemcsék lekerekítettek, az olajszegényeknek pedig szabálytalan és szögletes; a szakasz felülete a napraforgó esetében 20,3 um2, az olaj esetében a 87,9 um2 között változik.
-a sejt a sejt néhány fő létfontosságú megnyilvánulásában aktív: sejtosztódás, örökletes tulajdonságok átadása, anabolikus anyagcsere, sejtregeneráció.
A lipidek kvantitatív felhalmozódása az olajos magvakban, valamint a zsírsavak szerkezete megváltozik a növény érése során. Így a napraforgómag három jellemző fázisát regisztrálják:
-a kezdeti fázist, amely a virágzás után két hétig tart, a lipidek szintézise jellemzi,
-a középső fázist a hatodik hétig a lipidek gyors felhalmozódása jellemzi;
-a terminális fázis, amelyben a lipidek már nem halmozódnak fel mennyiségileg.
A triglicerid szerkezetben található zsírsavak a következő dinamikát mutatják a mag érlelése során.
-a palmitinsav 25% -ról 7% -ra csökken
- stabil olajsav az első napokban, 23-25% -ról 15% -ra csökken;
- a linolsav 43% -ról 73% -ra emelkedik.
1.2 NYERSANYAGOK KÉMIAI ÖSSZETÉTELE
Az olajos nyersanyagok különböző arányú kémiai összetevői a következők: lipidek, fehérjék, nem nitrogén tartalmú extraktív anyagok (szénhidrátok a cellulóz kivételével), víz, cellulóz és hamu. Kis mennyiségben találunk foszfatidokat, szteroidokat, viaszokat, színezékeket és egyéb kémiai vegyületeket, amelyeket olajjal extrahálnak, az úgynevezett zsíros anyagokat. Az 1.2. az őshonos olaj nyersanyagok összetételének szerkezetét grafikusan mutatjuk be.
A növényi olajok gliceridek komplex természetes keverékeiként definiálhatók (96-99%), kis mennyiségű kísérőanyaggal (1-4%)
1.2.1 Gliceridek(semleges zsírok vagy semleges lipidek) vagy glicerid-észterek magasabb alifás, monokarbonsavakkal. A glicerin hidroxilcsoportjait nem észterezhetjük egy, kettő vagy három azonos vagy különböző zsírsavgyökökkel, homogén vagy kevert mono-, di- vagy triglicerideket képezve.
A gliceridek vízben nem oldódnak és szerves oldószerekben (etil-éter, petróleum-éter, forró alkohol, kloroform, benzol, aceton, benzin stb.) Oldódnak. Az alkotó zsírsavak jellegétől és arányától függően aggregációs állapotuk hőmérsékleten lehet szilárd (zsír), félszilárd (zsír) vagy folyadék (olaj).
Kémiai hidrolízissel (savakkal vagy bázisokkal) vagy enzimatikusan (lipázokkal) az észterkötések hasadnak, zsírsavakat és glicerint képezve. A forró lúgos hidrolízis szappanokhoz és glicerinhez vezet.
Bizonyos körülmények között (fény, hő, páratartalom, stb.) A gliceridek kémiai és biokémiai lebomlási folyamatokon mennek keresztül, amelyeket avasodásnak neveznek.A gliceridek bomlástermékei a peroxidok, szabad karbonsavak, aldehidek, metil-ketonok és egyéb termékek.
1.2.1.1. Lipid zsírsavak
A növényi gliceridek szerkezetébe belépő zsírsavak (C4-C26) telített és telítetlen monokarbonsavakhoz tartoznak, a molekulában páros számú széndioxid-atom található, normál és néha ciklikus láncokban oszlik el. Az 1.3. növényi.
Az alacsonyabb zsírsavak (C12-ig) normál hőmérsékleten folyékonyak, bármilyen arányban keverednek vízzel (C3-ig), az oldhatóság csökken a következő zsírsavak esetében: A zsírsavak (C4-C10) kellemetlen szagúak.
A 12 szénatomot meghaladó magasabb zsírsavak szilárdak, normál hőmérsékleti körülmények között gyakorlatilag vízben nem oldódnak és szagtalanok.
Telített zsírsavakat és olajsavat (C18: 1) szintetizálhat az emberi test, de telítetleneket nem, például linolsavat (C18: 2), linolénsavat (C18: 3), arachidonsavat (C20: 4). esszenciális zsírsavaknak nevezik őket. Fő biológiai funkcióik a következők:
-beavatkozni a sejtszerkezetek javára, mivel az agyszövet fontos alkotóelemei;
-belép a foszfolipidek és polimerek összetételébe, amelyek részt vesznek a sejtmembránok kialakulásában;
-beavatkozni a redoxi reakciókba és az elektrontranszportba, a metiléncsoportok nagy reakcióképessége miatt;
-koleszterinszint-csökkentő szerként működik, megelőzve az érelmeszesedést
A napi körülbelül 7 g esszenciális zsírsavak szükségletét csak az étrend fedezi, az étkezési zsírok napi adagjának legalább 1/3 telítetlen zsírsavban gazdag növényi lipidet kell tartalmaznia.
Az esszenciális zsírsavak hiánya az élelmiszerekben a következőkkel nyilvánul meg:
-a növekedés lassítása;
-a belső szervek (máj és vese) elváltozásai
Néhány növényi zsír esszenciális zsírsavtartalmát az összes zsírsavban az 1.4. Táblázat tartalmazza.