Біохімія та технологія оліє-жирової сировини - Навчальний посібник (Пешук Л. В., Носенко Т. Т.)

Вступ

Рослинні олії та тваринні жири мають широке використання в народному господарстві. Рослинні олії вживають безпосередньо в їжу, використовують в хлібопекарному (при виготовленні хлібобулочних виробів), кондитерському виробництві (при виготовленні борошняних кондитерських виробів, шоколаду, халви, начинок для цукерок). Рослинні олії натуральні та модифіковані є основою для виробництва маргаринів та майонезів.

Рослинні олії поділяють на кулінарні, столові (салатні) і консервні. В кулінарії олію використовують як у чистому вигляді так і у вигляді маргарину, спеціальних кулінарних жирів. До столових олій відносять олії, одержані з насіння механічним віджимом при відносно низькій температурі, та всі рафіновані олії. При виготовленні консервів широко використовують рафіновану соняшникову (особливо з високоолеїнових сортів), бавовняну, оливкову, арахісову, сезамову олії таїх суміші.

Із рослинних олій та жирів одержують такі технічні продукти як туалетне та господарче мило, ізольовані жирні кислоти, гліцерин, біо-дизельне паливо, лаки, фарби, оліфи тощо. Рослинні олії використовують для виготовлення охолоджуючих рідин, мастильних засобів, поліруючих сумішей тощо.

Рицинова, молочайна, оливкова олії широко використовується у виробництві фармацевтичних препаратів. Какао-масло, оливкова, мигдальна і рицинова — застосовуються при виготовленні різних косметичних засобів.

Білки олійних культур у вигляді білкових концентратів, ізолятів і гідролізатів використовуються для підвищення біологічної цінності багатьох харчових продуктів, а продукти переробки насіння (макуха, шрот) як складовий компонент комбікормів для тварин.

Плодова і насіннєва оболонки олійних культур, яка складається в основному з целюлози, використовується як пальне для котелень, є сировиною для гідролізного виробництва, перспективним джерелом для одержання восків і хімічних продуктів.

Насіння олійних культур, крім олії та білків, містить комплекс біологічно-активних сполук, зокрема, вітамінів - тіаміну (В4), рибофлавіну (В2), піридоксину (В6), біотину (Н), фолієвої (Ви), пантотено-вої (В3), і аскорбінової кислот, токоферолів, стеролів і каротиноїдів.

Різноманітним є і фосфоліпідний комплекс олійного насіння, до його складу входять: фосфатилхоліни, фосфатидилетаноліни, фосфа-тидилсерини, фосфатидилінозитоли, фосфатидні кислоти та їх солі. В олійному насінні унікальний набір макро-, мікро і ультрамікроеле-ментів, сумарна кількість яких майже в 2 рази переважає їх кількість в насінні інших культур.

Хімічний склад олійного насіння створює можливість для комплексного використання олійно-жирової сировини в промисловості. Тому основною метою збирання врожаю, післязбирального обробітку, зберігання і переробки олійного насіння є максимальне збереження всіх цінних компонентів, що містяться в рослинній сировині.

Основними олійними культурами в світі є соя, олійна пальма, соняшник, ріпак, бавовник, арахіс, маслина, сезам, сафлор та деякі інші. Світове виробництво насіння олійних культур в наш час складає приблизно 320 млн. т. на рік. Перше місце серед світових ресурсів олійної сировини належить соєвим бобам - приблизно 240 млн. т, виробництво насіння соняшнику у 2008/09 маркетинговому році досягло рекордних значень і становить близько 33 млн. т. Найбільші об'єми виробництва насіння соняшнику в Аргентині та Україні (приблизно 6 млн т/рік), Росії (приблизно 4 млн т/рік), СІЛА (2 млн. т/рік), Франції (1,5 млн. т/рік), Китаї, Індії, Пакистані (понад 1 млн. т/рік).

У зв'язку зі створенням низькоерукових і низькоглікозинолат-них сортів значно ростуть об'єми виробництва ріпаку, так, в Україні у 2008 році зібрано майже 3 млн. т насіння ріпаку.

Значне місце серед олійного насіння належить насінню бавов-ника. Основні виробники насіння бавовника — СІЛА (приблизно 6 млн. т/рік), Пакистан (4 млн. т/рік), Індія (5 млн. т/рік), Китай (7млн. т/рік).

У світовому виробництві рослинних олій перше місце займає соєва олія, друге - пальмова, третє - ріпакова, четверте - соняшникова олія. Значне місце у світовому виробництві харчових рослинних олій належить арахісовій, бавовняній і оливковій оліям.

Для виробництва технічних олій використовують насіння льону, рицини, тунгу, перили, лялеманції, коноплі тощо. Особливе місце займають пальмові олії — пальмова, кокосова та пальмоядрова, загальний об'єм виробництва яких останнім часом значно зростає і досягає ЗО \% світового виробництва рослинних олій.

В Україні харчову олію одержують в основному з насіння соняшника, сої, ріпаку. Насіння інших олійних культур (льону, гірчиці, рицини, редьки олійної) переробляють у відносно невеликих кількостях.

Впровадження досягнень біотехнології в практику селекції привело до створення високопродуктивних сортів, гібридів олійних культур більш стійких до захворювань, засухи, засоленості ґрунтів.

Над цією проблемою в Україні працюють науково-дослідний інститут рослинництва ім. Юр'єва (м. Харків), Інститут олійних культур УААН (м. Запоріжжя), Інститут ефіроолійних і лікарських рослин УААН (м. Сімферополь), НДІ сільського господарства Полісся УААН, (м. Житомир).

В той же час валовий збір насіння олійних культур у світі зменшується під впливом техногенної дії на ґрунти, зменшення родючості сільськогосподарських земель і особливо їх площі. Частка оброблюваної землі на душу населення в світі скоротилася з 0,44 га у 1961 р. до 0,26 в 1997 р. і до 2050 р. вона скоротиться до 0,15 га. Тому найважливішим першочерговим завданням є збереження високої якості і раціональне використання олійної сировини. Для вирішення цієї проблеми необхідне вивчення біохімічних процесів, що відбуваються в олійному насінні на всіх стадіях його розвитку, ціленаправлене використання його фізіологічних властивостей під час обробки, зберігання та переробки олійної сировини.