Растительное масло

Расти́тельные масла́, растительные жиры — продукты, извлекаемые из растительного сырья и состоящие из триглицеридов жирных кислот и сопутствующих им веществ (фосфолипиды, свободные жирные кислоты, воски, стеролы, вещества, придающие окраску и др.)^[1].

Общая характеристика

Растительные масла являются важным пищевым продуктом. При относительно низкой себестоимости они обладают высокой пищевой ценностью, многие содержат незаменимые питательные вещества. Физиологической нормой потребления растительного масла считается 9-10 кг в год на человека, в виде пищевого продукта или в составе других жировых продуктов (маргарина, майонеза и др.) Растительные масла принято называть по виду исходного сырья, из которого они получены^[2].

Сырьё

Сырьём для получения растительных масел служат:

Семена масличных растений (подсолнечник, соя, рапс, хлопчатник, лён, кунжут, расторопша, чёрный тмин, горчица, мак, конопля);
Плоды масличных растений (пальмы, оливки);
Маслосодержащие отходы переработки растительного сырья (зародыши пшеницы, кукурузы, риса, плодовые косточки вишни, винограда, абрикоса, семена арбуза, семена дыни, томатов, тыквы, пихта, облепиха);
Орехи (макадамия, пекан, кедр, бразильский, грецкий, фисташка, кокос, фундук, миндаль)

Классификация растительных масел

По происхождению

масла из семян;
из мякоти плодов.

По консистенции

твёрдые (какао-масло, кокосовое, пальмоядровое);
жидкие (арахисовое, кукурузное, льняное, оливковое, пальмовое, подсолнечное, рапсовое, соевое).

По способности образовывать плёнки при высыхании

высыхающие — окисляются на воздухе и образуют гладкие, прозрачные, смолоподобные эластичные плёнки, нерастворимые в органических растворителях (конопляное, льняное, тунговое);
полувысыхающие — медленно образующие мягкие, липкие плёнки (кукурузное, маковое, подсолнечное, соевое);
невысыхающие — не образуют плёнок и не загустевают при нагревании (арахисовое, горчичное, какао-масло, пальмовое, пальмоядровое, оливковое, рапсовое).

По содержанию определённых жирных кислот

лауриновая группа, масла которой содержат лауриновую и другие низкомолекулярные кислоты (кокосовое и пальмоядровое масла);
эруковая группа — масла, содержащие эруковую, нервоновую, эйкозеновую кислоты (рапсовое высокоэруковое, горчичное, сурепное);
пальмитиновая группа — масла этой группы характеризуются высоким содержанием пальмитиновой кислоты (пальмовое, хлопковое, какао-масло);
олеиновая группа включает масла с наибольшим содержанием олеиновой кислоты (оливковое, высокоолеиновое подсолнечное, овсяное, арахисовое, абрикосовое, сафлоровое, рисовое, фисташковое, авокадо);
олеиново-линолевая группа — масла этой группы содержат олеиновую и линолевую кислоты в сопоставимых количествах (кунжутное, вишнёвое);
линолевая группа — в составе масел этой группы преобладает линолевая кислота (подсолнечное, кукурузное, конопляное, тыквенное, кедрового ореха, масло зародышей пшеницы, масло виноградных косточек);
α-линоленовая группа включает масла с повышенным содержанием α-линоленовой кислоты (льняное, низкоэруковое рапсовое, рыжиковое, горчичное, сурепное, пшеничное, соевое, масло шиповника);
γ-линоленовая группа — масла огуречника, семян чёрной смородины.

Получение масла

Для извлечения растительных масел применяют прессовый и экстракционный способы, а также их комбинации: двойное прессование, прессование с последующей экстракцией^[3].

Прессовый способ используют для предварительного (форпрессование) и окончательного съёма масла. Применяют шнековые прессы, которые можно разделить на 3 группы: прессы для предварительного съёма масла (форпрессы), прессы для окончательного отжима (экспеллеры), прессы двойного назначения. Подготовка семян к прессованию заключается в отделении оболочки от ядра (обрушивание, сепарирование, аспирация), измельчении ядер (разрушение клеточной структуры с получением мятки), влаготепловой обработке (для ослабления сил, удерживающих масло с поверхностью мятки с образованием мезги). Масло горячего прессования получают из сырья, прошедшего тепловую обработку в жаровнях, где масло вытесняется из семян водой. При холодном прессовании подогрев не используется. Масло холодного отжима сохраняет натуральный запах и вкус, но нуждается в дополнительной фильтрации для удаления мути, состоящей из белков и слизистых веществ масличного сырья. Холодное прессование применяется для получения масла из оливок, кедровых орехов, фруктовых косточек. После холодного отжима в сырье остаётся до 20 % жира, поэтому оно подвергается повторному, горячему прессованию^[4].

Однако технология прессования не обеспечивает полного извлечения масла. Оставшееся после прессования масло извлекают экстракцией, которая характеризуется большей эффективностью (потери в 1,5—2,5 раза ниже, чем при прессовом). Экстракция заключается в извлечении масла из сырья или прессового жмыха при помощи летучего растворителя — бензина. Извлечение масла осуществляется в экстракционных аппаратах непрерывного действия, при подаче растворителя противотоком к движению сырья. Мисцелла — смесь бензина и масла — на выходе аппарата растворитель содержит 15-17 % масла. После отстаивания мисцелла дистиллируется для отгонки бензина. Затем масло проходит очистку путем фильтрации и рафинацию^[5].

Очистка

Полученные прессовым или экстракционным способом растительные масла содержат сопутствующие вещества, которые определяют качество масла. Для получения масла с хорошим товарным видом, удаления опасных веществ, увеличения срока годности, масла подвергают очистке с помощью целого комплекса методов — рафинации. Полный цикл рафинации жиров и масел состоит из следующих технологических процессов^[6]:

Механическая очистка — отстаивание, фильтрование и центрифугирование для удаления взвешенных примесей из жмыха, пыли и воды.
Гидратация — обработка масла водой при нагревании до 55-60 °C. При гидратации белковые и слизистые вещества коагулируют и могут быть отфильтрованы. В процессе гидратации из растительных масел удаляются фосфолипиды, так как они способны выпадать в осадок при транспортировке и хранении. В последующем масла могут быть повторно обогащены определёнными группами фосфолипидов.
Щелочная рафинация (нейтрализация) — обеспечивает связывание и удаление свободных жирных кислот. Масло обрабатывают щёлочью при нагреве, затем сливают мыльный осадок и промывают водой. Дистилляционная (бесщелочная) нейтрализация — обеспечивает одновременное удаление из масел свободных жирных кислот и одорирующих веществ (вещества, придающие вкус и запах).
Адсорбционная рафинация (отбеливание) — обесцвечивание, или осветление, масел, то есть удаление пигментов при помощи адсорбентов. Кроме этого, удаляются фосфолипиды, белки, остаточное количество мыла.
Дезодорирование — удаление из масла летучих веществ, придающих запах и вкус. Дезодорированные масла не имеют вкуса и запаха и в большей степени подходят для жарки, а также для производства кулинарных и кондитерских жиров и консервных масел. Ароматические вещества отгоняются в дезодораторе паром при температуре 210—230 °C. На этом этапе в масло добавляют 0,02-0,04 % лимонной кислоты, препятствующей окислению и улучшающей вкус.
Винтеризация (вымораживание) — связывание и удаление восков и воскообразных веществ. В результате масло приобретает товарный вид, так как воски при хранении образуют заметную муть. Воски удаляют помешиванием при охлаждении до 10-12 °C. Вымороженное масло не даёт осадка при охлаждении вплоть до 5 °C.

В зависимости от назначения масло может проходить полный или неполный цикл рафинации^[7].

Состав растительных масел

Триглицериды составляют главную массу (до 95—98 %) липидов масличных плодов и семян. Они являются сложными эфирами глицерина и жирных кислот. Карбоновые кислоты — органические вещества, содержащие одну или несколько карбоксильных групп, соединённых с углеводородным радикалом.

Жирные кислоты, входящие в состав растительных масел, за очень редким исключением, одноосновные с чётным числом атомов углерода — 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18. Все триглицериды имеют одинаковую глицериновую часть, поэтому различие свойств обусловлено только жирными кислотами. Жирные кислоты могут отличаться по следующим параметрам:

длина цепи (количество атомов углерода);
количество и положение двойных связей;
положение в молекуле триглицерида.

Изменение этих характеристик отвечают за химические и физические различия жиров и масел.

Жирнокислотный состав основных видов растительных масел представлен в таблице^{[источник не указан 2526 дней]}.

Жирно-кислотный состав	Наименование жирной кислоты	Оливковое масло	Соевое масло	Подсолнечное масло	Подсолнечное высоко-олеиновое масло	Рапсовое масло низкоэруковое (не более 5 %)	Пальмовое масло	Масло какао	Пальмо-ядровое масло	Кокосовое масло	Молочный жир	Говяжий жир	Бараний жир
C4:0	масляная										2,0—4,2
C6:0	капроновая								до 0,8	0,4—0,6	1,5—3,0
C8:0	каприловая								2,4—6,0	5,8—10,2	1,0—2,0
C10:0	каприновая								2,0—5,0	4,5—7,5	2,0—3,5
C10:1	деценовая										0,2—0,4
C12:0	лауриновая			до 0,1			0,1—0,4		41,0—55,0	43,0—51,0	2,0—4,0		0,1—0,6
C14:0	миристиновая	0,0—0,05	до 0,2	до 0,2		до 0,3	0,5—2,0	до 0,7	14,0—18,6	16,0—21,0	8,0—13,0	3,0—3,3	2,2—3,0
C14:1	миристолеиновая										0,6—1,5	0,4—0,6	0,2—0,8
C16:0	пальмитиновая	7,5—20,0	8,0—13,3	5,0—7,6	4,2—4,6	2,5—6,3	39,0—46,8	24,0—25,2	6,5—10,0	7,5—10,0	22,0—33,0	24,0—29,0	23,6—30,5
C16:1	пальмитолеиновая	0,3—3,5	до 0,2	до 0,3		до 0,6	до 0,6		до 1,0	0,2—1,5	1,5—2,0	2,4—2,7	1,2—1,3
C18:0	стеариновая	0,5—5,0	2,4—2,5	2,7—6,5	4,1—4,8	0,8—2,5	3,5—6,0	34,0—35,5	1,0—3,5	2,5—4,0	9,0—13,0	21,0—24,9	20,1—31,7
C18:1	олеиновая	55,0—83,0	17,7—26,1	14,0—39,4	61,0—69,8	50,0—65,0	36,7—43,0	37,0—41,0	12,0—19,0	5,0—10,0	22,0—32,0	35,5—42,0	35,4—41,4
C18:2	линолевая	3,5—21,0	49,8—57,1	48,3—74,0	21,9—28,4	15,0—25,0	6,5—12,0	1,0—4,0	0,8—3,0	1,0—2,5	3,0—5,5	2,0—5,0	2,8—3,9
C18:3	линоленовая		5,5—9,5	до 0,3		7,0—15,0	до 0,5	до 0,2	до 1,0	до 0,5	до 1,5
C20:0	арахиновая	0,0—0,6	0,1—0,6	0,1—0,5	до 0,7	0,1—2,5	до 1,0		до 1,0	до 0,5	до 0,3	до 0,4
C20:1	гадолеиновая	0,0—0,4	до 0,3	до 0,3	до 0,5	0,1—4,0			до 1,0	до 0,5
C20:2	эйкозадиеновая					до 1,0					до 1,0
C22:0	бегеновая	0,0—0,2	0,3—0,7	0,3—1,5	0,7—1,2	до 1,0			до 1,0	до 0,5
C22:1	эруковая		до 0,3	до 0,3		до 5,0			до 1,0	до 0,5
C22:2	докозадиеновая			до 0,3		до 0,5
C24:0	лигноцериновая	0,0—0,2	до 0,4	до 0,5		до 0,2			до 1,0	до 0,5
C24:1	нервоновая					до 0,5			до 0,1
Температура плавления, °C		−6	−20…−23	−18…−20	+4,4…+7,2	−9	+33…+39	+31…+35	+23…+26	+22…+29	+28…+36	+42…+52	+44…+55

Из таблицы видно, что чем больше содержание насыщенных жирных кислот с 16 и особенно 18 атомами углерода, тем выше температура плавления масла или жира.

Кроме триглицеридов, в состав природных масел входят сопутствующие вещества и примеси, которые переходят в масло при его извлечении или переработке. Они присутствуют в малых количествах, однако существенно влияют на их свойства: фосфолипиды, воски, красящие вещества, стеролы, жирорастворимые витамины (A, D, E, K), свободные жирные кислоты, остатки мыла, катализатора.

Модификация растительных масел

Большинство природных растительных масел и жиров имеют ограниченное применение в своем естественном виде из-за специфического состава, свойств. Чтобы расширить применение таких масел, их подвергают различным модификациям, наиболее известными из которых являются переэтерификация, гидрогенизация, фракционирование.

Гидрогенизация — процесс частичного или полного насыщения водородом непредельных связей ненасыщенных жирных кислот триглицеридов, входящих в состав растительных масел. Проводится для превращения жидких масел в твёрдые (подбор условий процесса позволяет получать саломасы различной степени твёрдости), что позволяет расширить сферу их применения (гидрогенизированные жиры используются в кондитерской и хлебобулочной промышленности).

Переэтерификация — процесс перераспределения ацильных групп в триглицеридах масла без изменения жирнокислотного состава триглицеридов. Добавление переэтерифицированных жиров в жировую основу спреда способствует улучшению структурно-механических характеристик (в охлаждённом виде легче намазывается, чем сливочное масло).

Фракционирование — разделение растительных масел термомеханическим способом на фракции с различной температурой плавления.

Пищевая ценность растительных масел

В растительных маслах содержатся биологически активные компоненты: моно- и полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, фитостерины, витамины.

Свойства масел
Вид масла	Всего жира (г)	Насыщенный жир (г)	Мононенасыщенный жир (г)	Полиненасыщенный жир (г)	Температура дымообразования
Рапсовое масло	100	7	63	28	205 °C (401 °F)^[8]^[9]
Кокосовое масло	100	86	6	2	177 °C (351 °F)
Кукурузное масло	100	15	30	55	230 °C (446 °F)^[10]
Оливковое масло	100	14	73	11	190 °C (374 °F)^[10]
Арахисовое масло	100	17	46	32	225 °C (437 °F)^[10]
Рисовое масло	100	25	38	37	250 °C (482 °F)^[11]
Соевое масло	100	16	23	58	257 °C (495 °F)^[10]
Подсолнечное масло	100	11	20	69	225 °C (437 °F)^[10]
Подсолнечное масло (высокоолеиновое)	100	12	84^[8]	4^[8]

Жиры служат наиболее концентрированными источниками энергии. За счёт жиров обеспечивается около 80 % энергетических запасов в организме человека. Жиры являются источником пищевых веществ — полиненасыщенных жирных кислот, жирорастворимых витаминов, фосфолипидов, витаминов.

Полиненасыщенные жирные кислоты принимают участие в синтезе структурных компонентов клеточных мембран, отвечающих за нормальное функционирование последних и их устойчивость к повреждающим воздействиям, ускоряют метаболизм холестерина в печени и помогают его выведению из организма, оказывают нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, повышая их эластичность и снижая проницаемость. Недостаток этих кислот способствует тромбозу коронарных сосудов.

Фосфолипиды участвуют в регуляции жирового обмена, формируют защитные свойства клеточных мембран, обеспечивают нормальный рост и размножение клеток, участвуют в формировании структуры нервной ткани, клеток печени и клеток мозга, выведении из организма холестерина, снижают образование продуктов окисления в сыворотке крови.

Фитостерины способствуют снижению уровня холестерина в крови. В растительных маслах присутствуют провитамины витамина A (ретинол), витамин E (токоферолы). β-каротин (провитамин A) проявляет антиоксидантные свойства, повышает защитные свойства организма против воздействия радиационного облучения, образования злокачественных опухолей, выступает как восстановитель токоферолов. Основные функции токоферолов в организме связаны с их сильными антиоксидантными свойствами, благодаря которым они защищают полиненасыщенные жирные кислоты, ферменты, и витамины от окисления, защищают биологические мембраны, активизируют синтез многих белков, систематическое потребление витамина E снижает риск ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, инсульта, сахарного диабета.

Недостаток жиров в пище может привести к ухудшению здоровья, так как они участвуют в образовании ряда гормонов в организме человека.

Для получения всех необходимых организму веществ не стоит отдавать предпочтение какому-то одному виду масла: масла лучше комбинировать и чередовать.

Фальсификация растительного масла

Дорогие растительные масла — оливковое, кукурузное, подсолнечное — иногда фальсифицируют, добавляя в них дешёвые масла, например, рапсовое или соевое. В качестве таких добавок используют рафинированные дезодорированные масла, практически не имеющие цвета, вкуса и запаха. Органолептическими методами обычно невозможно отличить подделку от подлинного масла. Для выявления фальсификата необходимо лабораторное исследование жирнокислотного состава масла^[12].

Примечания

↑ Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
↑ Касторных, 2003, с. 45.
↑ Касторных, 2003, с. 48.
↑ Касторных, 2003, с. 47.
↑ Касторных, 2003, с. 49.
↑ Касторных, 2003, с. 50—54.
↑ Касторных, 2003, с. 51.
↑ ¹ ² ³ Nutrient database, Release 25 (неопр.). United States Department of Agriculture. Дата обращения: 22 октября 2020. Архивировано 20 октября 2020 года.
↑ Katragadda, H. R.; Fullana, A. S.; Sidhu, S.; Carbonell-Barrachina, Á. A. Emissions of volatile aldehydes from heated cooking oils (англ.) // Food Chemistry : journal. — 2010. — Vol. 120. — P. 59. — doi:10.1016/j.foodchem.2009.09.070.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ The Culinary Institute of America^[англ.]. The Professional Chef. — 9th. — Hoboken: John Wiley & Sons, 2011. — ISBN 978-0-470-42135-2.
↑ Rice Bran Oil FAQ's (неопр.). AlfaOne.ca. Дата обращения: 3 октября 2014. Архивировано из оригинала 27 сентября 2014 года.
↑ Касторных, 2003, с. 76.

Литература

Растительные масла жирные // Большая российская энциклопедия. Том 28. — М., 2015. — С. 250—251.
Ипатова Л. Г., Кочеткова А. А., Нечаев А. П., Тутельян В. А. Жировые продукты для здорового питания. Современный взгляд. — М.: ДеЛи принт, 2009. — 396 с.
Касторных М. С., Кузьмина В. А., Пучкова Ю. С. и др. Растительные масла // Товароведение и экспертиза пищевых жиров, молока и молочных продуктов / под ред. Касторных М. С.. — М.: ИЦ "Академия", 2003. — С. 45—79. — 288 с. — ISBN 5-7695-1340-3.
Б. Н. Тютюников, З. И. Бухштаб, Ф. Ф. Гладкий и др. Химия жиров. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1992. — 448 с.
О’Брайен Р. 4. Жиры и масла. Производство, состав и свойства, применение / Р. О’Брайен; пер. с англ. 2-го изд. В. Д. Широкова, Д. А. Бабейкиной, Н. С. Селивановой, Н. В. Магды. — СПб.: Профессия, 2007. — 752 с.
Паронян В. Технология жиров и жирозаменителей. 3. — М.: ДеЛи принт, 2006. — 760 с.
Менделеев Д. И., Руднев В. М. Маслобойное и маслоэкстракционное производства // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.