Добавки в технології виготовлення олії

Рослинна олія (або просто олія) – це жир рослинного походження, який отримують з насіння олійної сировини (соняшник, соя, ріпак, льон, рицина звичайна, гірчиця, кукурудза, кунжут тощо), задіюючи різні добавки в технології виготовлення олії. Її основа – тригліцериди, які не мають кольору, запаху і смаку (органічні сполуки, складні повні ефіри гліцерину і жирних кислот). Цих компонентів у складі олій міститься близько 95-97 %. Серед інших складових: воски та фосфатиди, вільні жирні кислоти, жирові пігменти, токофероли, вітаміни та інші субстанції, що забезпечують кольоро-смако-ароматичні характеристики.

Передусім, склад олії залежить від її виду. Так, у соєвій, бавовняній, соняшниковій та кукурудзяній містяться фосфатиди в особливо великому обсязі. Це спостерігається винятково в сирій і нерафінованій продукції. Стерини як біоактивний елемент у найбільшій кількості є в олії пшеничних зародків та кукурудзяній, трохи меншій – в соняшниковій, соєвій, ріпаковій, бавовняній, лляній, оливковій, арахісовій та олії какао, ще меншій – в пальмовій і кокосовій. Великі обсяги токоферолів спостерігаються в оліях пшеничних висівок, соєвій та кукурудзяній, дещо менші – в соняшниковій, бавовняній, ріпаковій, ще менші – в арахісовій, оливковій та кокосовій. За вітамінним складом лідирує соняшникова олія, далі йдуть бавовняна й арахісова, а ось соєва та кукурудзяна вітамінною активністю практично не характеризуються. Зверніть увагу, що на вітамінну цінність не впливає кількісна наявність токоферолів. Також варто відзначити, що до складу будь-яких рослинних олій не входить холестерин.

Роль рослинних олій в раціоні людини.

Це важливий харчовий продукт, різні складові компоненти якого сприяють виконанню ним безлічі функцій в організмі, а саме:

- насичення енергією;

- запобігання низці захворювань;

- виведення надлишку холестерину;

- активізація роботи ферментів шлунково-кишкового тракту;

- стимуляція захисних механізмів;

- участь у регулюванні кров’яного тиску і діяльності залоз внутрішньої секреції;

- благотворна дія на ЦНС;

- вплив на проникність клітинних оболонок і внутрішньоклітинний обмін, а відтак, наприклад, перешкоджання ожирінню печінки і допомога в засвоєнні жирів;

- антиокислювальний вплив;

- інтенсифікація згортання крові, зміцнення кровоносних судин і т.д.

Щоденна норма цього продукту для людини становить 25-30 г.

Застосування. Сказати, що олію використовують у багатьох сферах, процесах і для виконання різних завдань – це нічого не сказати. По-перше, різні її види є харчовим продуктом і активно задіюються в харчопромі (в промислових масштабах і в побутовій кулінарії). З їх участю виготовляють консерви (з риби, м’яса і рослинної сировини), кондитерські вироби, маргарин і майонез, покращують якість і калорійний склад борошняних виробів, змащують форми для випікання. По-друге, вони знаходять застосування в технічному напрямку при виготовленні лаків, ґрунтів, оліфи, мила, гліцерину та інших матеріалів. По-третє, не обходяться без них медицина і косметична сфера: рослинні олії часто можна зустріти в складі мазей, лініментів, супозиторіїв, емульсій та косметики. Також їх активно задіюють в олійному живопису як головний компонент-зв’язку, що повільно висихає, не утворює на повітрі плівкового покриття, гальмує висихання фарб на полотні, забезпечує тривале збереження фарб.

Макуха і шрот, які залишаються після відділення олії від насіння, багаті білком, мінеральними речовинами та вітамінами. Тому активно практикують їх згодовування сільськогосподарським тваринам, створення з них комбікормів.

Основні класифікації. Крім того, що олію класифікують за типом сировини (соняшникова, рицинова, ріпакова, соєва, кукурудзяна і т.д.), є й інші розподіли. Так, ступінь очищення дає класифікація на нерафіновану, гідратовану і рафіновану (недезодоровану та дезодоровану). Також якщо брати за основу органолептичні й фізико-хімічні показники, цей продукт буває різних товарних сортів (вищий, перший, другий) і марок (наприклад, Д, для дитячого та дієтичного харчування, і П, харчовий).

Головні органолептичні показники: смак, запах, колір і прозорість. Фізико-хімічні: обсяг вологи і летких речовин, кислотне, кольорове і йодне числа, кількість домішок нежирового характеру, речовин, що містять фосфор, t спалаху.

Якість. Не всі виготовлені, ті, що перебувають у продажу і застосовувані олії можна назвати якісними. На якість негативним чином можуть вплинути несвіжість сировини, недотримання технологій, неправильні умови та терміни зберігання. Серед поширених дефектів: сторонній запах і присмак, каламутність, випадання в осад.

Способи отримання і технологічні процеси. Олію можна отримати в результаті віджиму або екстракції. Обом цим процесам передують очищення, сушіння, руйнування шкірки насіння, відділення шкірки від ядер і подрібнення. В результаті робочий матеріал набуває необхідну для подальшого отримання олії структуру. Віджимання (пресування) – це механічна обробка сировини за допомогою спеціальних шнеків. Буває одно- і дворазовим. Екстракція ґрунтується на здатності олій розчинятися в неполярних органічних розчинниках. Олії, що отримуються другим способом, мають в своєму складі більшу кількість фарбувальних речовин, вільних жирних кислот та фосфатидів.

Також в олієвиробництві мають місце такі процеси: рафінування (очищення), зокрема, адсорбційне, гідратація, нейтралізація й дезодорація.

Очищення рослинних олій як важливий технологічний етап

Який би зі способів не був задіяний при виробництві, продукт повинен бути підданий очищенню. Як складна система, що складається з багатьох компонентів, олія може містити домішки, що знижують якість і товарний вигляд, привносять зайвий смак і запах. Очищення покликане поліпшити споживчі характеристики.

Загалом, рафінація є вилученням супутніх елементів і домішок (фосфатидів, пігментів, вільних жирних кислот, пахучих речовин, шматків тканин сировини). Може бути виконана фізичними методами (відстоювання, центрифугування, фільтрування), хімічними (нейтралізація) та фізико-хімічними (гідратація, дезодорування, відбілювання, виморожування восків).

Гідратація має на меті позбавити олію від фосфатидів, слизових та інших елементів з гідрофільними властивостями.

Нейтралізація (обробка лужними розчинами) допомагає видалити вільні жирні кислоти. Може бути безперервною і періодичною. Олія, що пройшла таку обробку, чистіша, ніж гідратована.

Адсорбційна рафінація (відбілювання, освітлення) спрямована на вилучення пігментів. Може здійснюватися за допомогою таких твердих адсорбентів, як глини і деревне активоване вугілля.

Дезодорація – видалення компонентів, які привносять смак і запах, пестицидів та гербіцидів. Здійснюється під вакуумом і дає на виході продукт без смаку і запаху.

Виморожування (вінтеризація) – процес, покликаний позбавити продукт від воскоподібних сполук. Здійснюється в кристалізаторах і експозиторах. Може бути періодичним і безперервним. Профільтрована таким чином олія прозора, не стає каламутною навіть при охолодженні до 5 °С.

Важливо! Не завжди глибоке очищення має місце бути, особливо, якщо мова йде про продукцію для роздрібної реалізації, оскільки в ході такої обробки можуть бути втрачені вітаміни і компоненти з антиокислювальним ефектом.

Речовини для очищення олії

Молочна кислота. На вигляд це прозорий матеріал (можливо, з жовтим відтінком), без запаху. Розчиненню підлягає у воді, спирті та гліцерині.

Рафінація із задіянням молочної кислоти дозволяє виробляти високої якості рафінований продукт. Водні розчини цієї речовини активно виводять фосфоліпіди при гідратації та воскоподобні елементи при виморожуванні.

Аскорбінова кислота. Біла порошкоподібна маса, сформована кристалами. Має кислий смак. Легко розчиняється у воді; також розчиненню піддається в спирті.

У харчопромі це популярний антиоксидант, що знаходить застосування і у виробництві рослинних олій. Використання цієї кислоти при рафінації олії дозволяє стабілізувати окислювальні процеси.

Вітамін Е. Світло-жовта рідка речовина в’язкої консистенції, нерозчинна у воді.

Це дуже цінний компонент олії, який відіграє величезне значення в людському організмі. У технологічних процесах очищення олії, особливо рафінованої дезодорованої, може бути повністю втрачений. Особливо негативно на нього впливає теплова обробка. Щоб заповнити дефіцит, можливе додаткове введення вітаміну Е до продукту.

Лимонна кислота. Білий кристалічний матеріал, добре розчинний у воді і цілком нормально в етанолі.

Розчинами лимонної кислоти обробляють рослинні олії під час гідратації перед сепараторним поділом з метою вилучення фосфатидів і низки гідрофільних компонентів. Також їх використовують для періодичної нейтралізації, що складається і з гідратації, і з нейтралізації, до лужної або силікат-натрієвої обробки.

Ортофосфорна кислота. Гігроскопічні кристалічні структури, які не мають кольору. Добре розчиняються у водному середовищі з формуванням безбарвної сиропоподібної рідини, у якої відсутній запах. Також розчинення спостерігається в етиловому спирті та інших розчинниках.

У виробництві олії фосфорна кислота застосовується для тих же завдань, що й лимонна.

Цитрат натрію (натрій лимоннокислий). Біла тверда речовина (порошок з кристалів), добре розчинна у воді, але погано в спирті.

Сприяє підвищенню якості олії шляхом значного виведення з неї фосфатидів, а також підвищення антиоксидантних характеристик продукції в процесі гідратації. Для цього в певних пропорціях поєднується з лимонною кислотою і кухонною сіллю.

Натрій гідроксид. Білий твердий високо гігроскопічний матеріал. Відрізняється добрим розчиненням у воді, в результаті якого виділяється велика кількість тепла.

Виступає активним учасником очищення олій. Задіюється після рафінування та переетерифікації на етапі лужної нейтралізації.

Силікат натрію (натрій кремнекислий). Порошок, що складається з білих або безбарвних кристалів. Розчиненню піддається в холодній воді, в гарячій розкладається.

Використовується після того, як олія була оброблена кислотою (лимонною або фосфорною). Нейтралізація з його участю має такий позитивний ефект, як відсутність необхідності в промиванні продукту з метою вилучення лужних залишків. Негативна сторона медалі – поява дуже густого соапстоку, що підлягає подальшій обробці. Примітно, що при виконанні силікатного рафінування при t 20-25 °С можна підвищити виведення воскоподібних компонентів і зменшити потенційні витрати при вінтеризації.

Каолін (біла глина). Кристалічна порошкоподібна маса однорідної структури білого кольору (можливі рожевий та сірий відтінки).

Це популярний в олійному виробництві відбілювач, який перед застосуванням кришать і додають до кислоти (соляної або сірчаної). Важливо враховувати, що інтенсивність поглинання домішків обернено пропорційна тонкості гранулометричного складу.

Активоване вугілля (карболен). Пориста тверда речовина чорного/темно-сірого кольору.

Її завдання – полегшувати фільтрування і вибілювати. Суть полягає у вилученні пігментів під час адсорбентної обробки. Карболен зменшує кольорову кількість.

Інші важливі групи добавок

Крім речовин, які беруть участь у процесах очищення, мають місце і такі добавки в технології виготовлення олії:

- антиокислювачі – добавки, що уповільнюють окислення, захищають від появи гіркоти, запобігають потемнінню і подовжують терміни зберігання;

- барвники – речовини, які повертають природне забарвлення, втрачене при переробці та під час зберігання, а також інтенсифікують натуральний колір і фарбують матеріали, що не мають кольору;

- регулятори кислотного балансу – компоненти, які створюють і утримують необхідний рівень рН;

- емульгатори – додатки, які дають можливість або роблять простішим формування емульсій, а також стабілізують їх.

З усієї наведеної вище інформації випливає, що виробництво олії – процес складний, багатосторонній і вимагає ретельного та кваліфікованого підходу до справи. Якісний кінцевий продукт можна отримати тільки при абсолютному дотриманні технологій та вимог, що висуваються до кожного виробничого етапу. А ще важливо використовувати правильні добавки в технології виготовлення олії – без них отримати бажаної якості продукт неможливо!