Разработка высокоэффективной технологии гидратации кукурузных масел с применением метода механохимической активации

• Автор: Коноваленкова, Наталья Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.18.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 159 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1 Состав и свойства кукурузного масла

1.2 Современная техника и технология рафинации кукурузного масла.

1.3 Перспективные направления гидратации растительных масел

2 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1 Изучение особенностей химического состава сопутствующих липидов кукурузных масел

3.2 Групповой состав гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов.

3.3 Исследование соединений фосфолипидов с металлами.

3.4 Исследование соединений фосфолипидов с неомыляемыми липидами
3.5 Исследование соединений фосфолипидов с углеводами
3.6 Изучение структуры фосфолипидов методом ИКспектроскопии
3.7 Исследование межфазного слоя в модельных системах
фосфолипиды триацилглицерины вода.
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ГИДРАТАЦИИ ФОСФОЛИПИДОВ КУКУРУЗНЫХ МАСЕЛ
4.1 Влияние механохимичсской активации на процесс мицеллообразования фосфолипидов.
4.2 Изменение поверхностной активности фосфолипидов в модельных
системах фосфолипиды триацилглицерины вода
5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ГИДРАТАЦИИ ФОСФОЛИПИДОВ КУКУРУЗНЫХ МАСЕЛ И ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОЛИПИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ.
5.1 Определение оптимальных режимов гидратации.
5.2 Исследование влияния механохимической активации
на процесс гидратации
5.3 Научение влияния времени экспозиции на степень гидратации
5.4 Исследование седиментационного отделения фосфолипидной эмульсии от гидратированного масла
5.5 Сравнительный анализ физикохимических показателей гидратированных кукурузных масел
5.6 Исследование физикохимических показателей
фосфолипидного концентрата
6 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТИРОВАННОГО КУКУРУЗНОГО МАСЛА
И ФОСФОЛИПИДНОГО КОНЦЕНТРАТА
7 ОПЫТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ.
7.1 Изучение качественных показателей гидратированных масел.
7.2 Изучение качественных показателей фосфолипидов
8 ТЕХНИКО ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
9 РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ.
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ


Предложен механизм воздействия механохимической активации на устойчивость системы «триацилглицерины - негидратируемые фосфолипиды - гидратирующий агент», заключающийся в повышении гидрати-руемости молекул негидратируемых фосфолипидов в результате изменения пространственной ориентации гидроксильных групп остатков сахарозы, входящей в состав фосфолипидов, а также в результате изменения угла между полярной группой негидратируемых фосфолипидов и поверхностью гидратирующего агента, что способствует более плотной упаковке молекул негидратируемых фосфолипидов на границе с гидратирующим агентом. Практическая значимость. На производство гидратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрата разработана технологическая инструкция (ТИ- - 1 — -). Разработанные технические и технологические решения защищены 2 патентами РФ. Кукуруза или маис (Zea Mays) травянистое однолетние растение из семейства злаков, родом из Центральной Америки. Это один из древнейших продовольственных злаков Западного полушария. Кукурузное масло получают из зародыша зерна, доля которого может достигать ,5 % массы семени, среднее значение 3,1-5,7 %. Содержание жира в семени колеблется в зависимости от сорта кукурузы от 3,2 % до 6,4 % // и в среднем составляет 4,9 % //. Наибольшее количество жира сосредоточено в зародыше и наименьшее - в эндосперме, подавляющая часть которого состоит из крахмала. Ботаническая масличность кукурузного зародыша колеблется в среднем от до % //. Зародыш богат также белками (,0-,0 %) // и сахарами (1,7-3,2 %) //. В кукурузном зародыше сконцентрировано до -% минеральных веществ, содержащихся в зерне /, /. Зерно кукурузы содержит мало клетчатки /, /. В таблице 1. Кукурузное масло получают из зародышей, которые являются побочным продуктом переработки кукурузного зерна в мукомольно-крупяном, пищеконцснтратном и крахмалопаточном производствах. Присутствие кукурузного зародыша в этих производствах является нежелательным, так как масло, содержащееся в нем, гидролизуется и окисляется, что вызывает ухудшение качества готовой продукции. Поэтому технология этих производств предусматривает максимальное выделение из кукурузного зерна зародыша сухим или мокрым способом. Таблица 1. Зерно Эндосперм Зародыш Оболочка . Выделенный кукурузный зародыш ценное сырье для производства масла //, причем зародыши, отделенные мокрым способом, имеют большую масличность и меньшее содержание белков и углеводов за счет их вымывания при замачивании зерна //. В таблице 1. Вязкость масла резко возрастает с понижением температуры: от , Па с при °С до , Пас при °С. Кукурузное масло относится к полувысыхающим маслам. По составу жирных кислот его триацилглицеринов (ТАГ) и физико-химическим свойствам оно близко к таким растительным маслам, как подсолнечное, хлопковое, маковое, кунжутное, арахисовое, соевое и др. Отличительная особенность его состоит в том, что оно извлекается не из семян, а из зародышей зерна, в которых, сосредоточены энергетические и биологически ценные вещества, необходимые для жизнедеятельности ростка и будущего молодого растения. Поэтому и масло из кукурузных зародышей обладает ценными свойствами. Исследованиями установлено значительное различие состава липидов в компонентах кукурузного зерна //. Таблица 1. Соотношение жирных кислот в фосфолипидах, а также данные по жирнокислотному составу триацилглицеринов кукурузного масла, выделенного из зародыша, представлены в таблицах 1. Для сравнения представлены данные по жирнокислотному составу фосфолипидов и триацилглицеринов подсолнечного масла //. Набор жирных кислот в триацилглицеринах и фосфолипидах кукурузного масла отличается меньшим разнообразием и большим суммарным содержанием ненасыщенных жирных кислот, в том числе, эссенциальных жирных кислот. Установлено, что высокой физиологической активностью обладают линоленовая и линолевая кислоты //. Растительные масла, содержащие в составе триацилглицерины полипенасыщенных жирных кислот, обладают уникальным спектром лечебно - профилактических эффектов /, /. Таблица 1. Установлено существенное различие группового состава фосфолипидов кукурузного и подсолнечного масел. Групповой состав фосфолипидов приведен в таблице 1.