Товароведение пищевых жиров

Общая характеристика растительных масел

Жирные масла растений представляют собой концентрированный  энергетический и строительный резерв, сосредоточенный в семенах и  других органах растений. Содержание жиров в семенах и плодах растений колеблется в широких пределах - от 2 до 70 %. Основная роль запасных жиров  в растении - использование их для  питания во время прорастания  семян и развития зароды ша; кроме  того, они выполняют важную роль защитных веществ, помогающих растению переносить неблагоприятные условия  окружающей среды, в частности, низкие температуры. Жиры зимующих семян способствуют сохранению зародыша в условиях холода. У деревьев при переходе в состояние  покоя запасной крахмал превращается в жир, повышающий морозостойкость  ствола. Наибольшей теплотворной способностью обладают ненасыщенные жиры, поэтому  растения северных широт содержат их в наибольших количествах.

Растительные жиры состоят  в основном из триглицеридов - эфиров глицерина и жирных кислот (таблица 1).

Таблица 1

Содержание жирных кислот в некоторых наиболее распространенных растительных маслах  
(% от общей массы)

Около 75% растительных жиров  составляют глицериды всего трех кислот - пальмитиновой, олеиновой и  линолевой. Жиры некоторых растений содержат специфические, характерные  только для них, жирные кислоты. Триглицериды могут быть однокислотными и разнокислотными (смешанными). Однокислотные жиры (оливковое, касторовое масла) встречаются редко, подавляющее большинство жиров  представляет собой смеси разнокислотных триглицеридов. Жирные кислоты в  растительных жирах могут быть насыщенными  и ненасыщенными. В зависимости  от жирнокислотного состава, растительные масла по-разному ведут себя на воздухе. Масла, содержащие в основном мононенасыщенные жирные кислоты (тип  олеиновой кислоты), при нанесении  тонким слоем на поверхность не высыхают или высыхают с трудом. К таким  маслам относятся оливковое, арахисовое, миндальное, персиковое, касторовое. Масла, содержащие главным образом линолевую  кислоту, такие как горчичное, кунжутное, хлопковое, подсолнечное, кукурузное, являются полувысыхающими. Масла, содержащие главным образом линолено- вую  кислоту, такие как льняное, рыжиковое, конопляное, относятся к высыхающим.

Биологическая ценность растительных масел зависит и от содержания в них сопутствующих веществ - фосфолипидов, стеринов, жирорастворимых  витаминов, пигментов, восков, эфирных  масел и других фитохимических соединений, которые содержатся в растениях, извлекаются вместе с жирами, растворяются в них и оказывают влияние  на их физико-химические, органо-лептические, и, главное, фармакологические свойства. Эти вещества составляют так называемый неомыляемый остаток жира.

Фосфолипиды являются обязательным компонентом нерафинированных растительных масел. Наиболее распространенными фосфолипидами являются фосфатидилхолины (старое название - лецитины), в состав которых входят глицерин, ненасыщенные жирные кислоты и витаминоподобное вещество холин, связанное с фосфорной кислотой. Фосфатидилхолин является заменимым веществом, он может синтезироваться в организме при наличии всех необходимых элементов, в том числе незаменимой аминокислоты метионина. Фосфатидилхолин имеет важное значение в питании, он способствует перевариванию, всасыванию и правильному обмену жиров, усиливает желчеотделение, нормализует обмен холестерина, уменьшает накопление жиров в печени. При рафинировании растительные масла почти полностью лишаются фосфолипидов, поэтому в настоящее время многие рафинированные масла вторично обогащают фосфолипидами.

Пигменты обусловливают окраску природных жиров и представлены главным образом хлорофиллами и каротиноидами. Хлорофилл, находящийся в масле, проявляет свое действие и как лечебный агент. Хлорофилл оказывает тонизирующее действие, усиливает основной обмен, стимулирует регенерацию тканей, обладает бактерицидными свойствами. Хлорофилл - зеленый пигмент растений - родственен по химическому строению гемоглобину эритроцитов человека. Возможно, этим объясняется то, что поступающий с пищей хлорофилл оказывает влияние на систему крови - способствует увеличению количества лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина. Каротиноиды (каротины и ксантофиллы) - растительные пигменты желтого, оранжевого, красного цветов. Широко распространены в растениях альфа-, бета-, гамма-каротины, ликопин, зеаксантин и др. Животные организмы используют каротиноиды для синтеза витамина А.

Стернны и их эфиры составляют основную часть неомыляемого остатка масел. Различают стерины растительного (фитостерины) и животного (зоостерины) происхождения. Наиболее распространенными фитостеринами являются ситостерин,стигмастерин, эргостерин, из зоостеринов - холестерин. Ситостерины - в частности, наиболее изученный из них бета-ситостерин - оказывают гипохолестеринемическое действие, снижая абсорбцию холестерина в кишечнике; обладает эстрогенной, противоопухолевой, противогрибковой и бактериостатической (приостанавливает рост и размножение бактерий) активностью. В последние годы установлено, что фитостерины могут включаться в липидные образования человека и животных, например, в мембраны эритроцитов.

В растительных маслах присутствуют жирорастворимые витамины А, Е, D, К, а также некоторые водорастворимые  витамины, в частности, витамины группы В, витамин РР (никотиновая кислота).

Витамин А в растительных продуктах содержится в виде провитаминов - бета-каротина и других каротиноидов. Витамин А регулирует обменные процессы в организме, участвует в процессах тканевого дыхания, в энергетическом обмене, влияет на проницаемость клеточных мембран. Он необходим для роста, развития и дифференцировки тканей, влияет на функции эндокринных желез (надпочечников, половых желез), отвечает за нормальное состояние кожи, слизистых оболочек глаз, желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочевыводящих путей, повышает сопротивляемость организма к респираторным инфекциям, оказывает специфическое влияние на функции зрения (служит кофактором родопсина - зрительного пурпура, отвечающего за восприятие света). При недостатке витамина А развивается поражение кожных покровов, слизистых оболочек, значительно страдает зрение. До недавнего времени считалось, что основной функцией каротиноидов в организме является их превращение в витамин А. Исследования последних лет показали, что каротиноиды сами по себе играют важную роль в метаболических процессах, особенно как антиоксиданты. Бета-каротин лучше усваивается в присутствии микроэлементов цинка, селена, аминокислот цистеина и глутатиона, желчных кислот и экзогенных антиоксидантов, таких как биофлавоноиды, галлокатехины, антоцианидины.

Витамин Е (токоферол). Механизм действия токоферола связан с его участием в поддержании стабильности мембран клетки и клеточных органоидов за счет антиоксидантных свойств - способности тормозить перекисное окисление полиненасыщенных жирных кислот. Потребность в витамине Е прямо пропорциональна поступлению в организм полиненасыщенных жирных кислот. При недостатке витамина Е развивается дистрофия скелетных мышц и сердечной мышцы, повышается ломкость капилляров,разрушаются эритроциты, страдает репродуктивная функция, развиваются дегенеративные изменения в нервных клетках и клетках печени. Дефицит витамина Е снижает уровень магния в тканях, селен и витамин Е вместе усваиваются лучше.

Витамин D регулирует обмен кальция и фосфора, обеспечивает всасывание этих веществ в кишечнике и отложение их в растущей кости, обеспечивая таким образом прочность костей и зубов. Витамин D способствует усвоению магния, также необходимого для строительства костной ткани, а также влияет на проницаемость клеточных и субклеточных мембран для ионов кальция. Синтезируется этот витамин в организме при действии солнечного света на кожу, образование же биологически активной формы витамина D происходит в печени и почках. Недостаточность витамина D широко распространена у детей раннего возраста и играет важную роль в развитии рахита. У взрослых гиповитаминоз D возникает редко и проявляется в форме остеопороза (разряжения костной ткани). Витамин D токсичен, при нерациональном использовании концентрированных препаратов возможно развитие гипервитаминоза, поэтому важно поступление его в организм в естественном виде, с продуктами питания.

Витамины группы К (филлохинон - К1, менахинон - К2, менадион - К3) влияют на процессы свертывания крови, так как участвуют в синтезе протром- бинового комплекса. Как кофермент витамин К участвует в транспорте электронов и окислительном фосфорилировании. Витамин К необходим для синтеза белка, правильного формирования костей и почек. Он входит в состав клеточных мембран, повышает резистентность стенки кровеносных сосудов, усиливает действие гормонов щитовидной железы и надпочечников, ускоряет заживление ран и язв. Дефицит витамина К у взрослых развивается редко, у мужчин может приводить к бесплодию. В пожилом возрасте недостаток витамина К способствует развитию остеопороза.

Витамин В1 (тиамин) участвует в обмене углеводов, белков и жиров; обеспечивает нормальный рост; повышает двигательную и секреторную активность желудка; нормализует работу сердца. В организме тиамин превращается в кофермент кокарбоксилазу. Тиамин необходим для синтеза важнейшего нейромедиатора - ацетилхолина. Недостаточность тиамина может развиваться при злоупотреблении алкоголем, при избытке в рационе рафинированных углеводов, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, вследствие нарушения всасывания этого витамина, при употреблении антибиотиков. Основными проявлениями гиповитаминоза В1 являются полиневрит, нарушения деятельности сердца и желудочно-кишечного тракта.

Витамин В2 (рибофлавин) влияет на рост и развитие плода и ребенка; играет важную роль в обмене углеводов, жиров и белков; имеет большое значение для поддержании зрения, участвует в построении родопсина - зрительного пурпура, защищая сетчатку от избыточного воздействия ультрафиолетового облучения; принимает участие в синтезе гемоглобина. Биохимический механизм действия рибофлавина связан с его участием в процессах биологического окисления и энергетического обмена. При авитаминозе В2 поражаются глаза (воспаление роговицы, помутнение хрусталика) и слизистая оболочка полости рта. Обнаружен синергизм рибофлавина с витамином В6, цинком, селеном.

Витамин РР (ниацин, никотиновая кислота) участвует в реакциях клеточного дыхания и промежуточного обмена, поскольку входит в состав ферментов, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции; улучшает углеводный обмен, действует положительно при легких формах сахарного диабета; снижает уровень холестерина в крови; нормализует секреторную и моторную функции желудочно-кишечного тракта, оказывает положительное действие при язвенной болезни желудка; проявляет сосудорасширяющий эффект. При авитаминозе развивается пеллагра («шершавая кожа»), для которой характерны дерматит (воспаление кожи), расстройства функций желудочно-кишечного тракта, поражение слизистой оболочки полости рта, нарушения психики. Ниацин образуется в организме из аминокислоты триптофана (из 60 мг триптофана образуется 1 мг ниацина).

В растительных маслах содержится небольшое количество азотистых  соединений в виде белков и свободных  аминокислот. Растительные белки - альбумины, глобулины, глютамины, проламины - находятся  во всех частях растений, но в основном они сконцентрированы в семенах. В отличие от животных, растения способны синтезировать все аминокислоты, необходимые для построения белковых молекул. Параллельно синтезу в  растениях постоянно происходит распад белка, особенно во время прорастания  семян. Образующиеся свободные аминокислоты используются для построения тканей развивающегося растения, образования  витаминов, гормонов, антибиотиков и  других соединений. При отжиме масла  из семян в него переходит часть  свободных аминокислот.

Значение аминокислот  для организма определяется прежде всего тем, что они используются для синтеза белков. В состав белков у человека входят 20 аминокислот. Среди  них выделяют: незаменимые (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин), которые не могут синтезироваться  в организме человека; частично заменимые (аргинин и гистидин), синтезирующиеся  в организме, но скорость их синтеза  недостаточна для обеспечения потребности  в них; условно заменимые (цистеин  и тирозин), которые могут синтезироваться  из незаменимых аминокислот; заменимые  аминокислоты (аланин, глицин, пролин, серии, аспарагин, аспарагиновая кислота, глутамин, глутаминовая кислота), которые  могут синтезироваться в самом  организме. 

Кроме белков, из аминокислот  образуется большое количество веществ  небелковой природы, выполняющих специальные  функции. К таким веществам относятся  холин (витаминоподобное вещество, входит в состав фосфолипидов, является предшественником нейромедиатора ацетилхолина), таурин (принимает участие в метаболизме  желчных кислот), гем (компонент гемоглобина). Аминокислота тирозин является предшественником гормонов щитовидной железы, катехоламинов - адреналина и норадреналина, входит в состав темноокрашенных пигментов меланинов, определяющих цвет кожи, волос. Меланины находятся также в пигментном слое сетчатки глаз. Из гистидинаобразуется биогенный амин - гистамин, играющий роль местного гормона. Из триптофана в организме синтезируется небольшое количество витамина РР (ниацина), кроме того, триптофан является предшественником нейромедиатора серотонина, от которого зависит эмоциональное состояние организма, а недостаток серотонина характерен для депрессивных состояний.

Некоторые аминокислоты сами обладают биологической активностью. Аминокислота лизин повышает неспецифическую резистентность организма, влияет на тонус сосудов сердца, снижает уровень холестерина в крови. Метионин препятствует отложению избытка жира в печени, защищает клетки печени от воздействия токсических веществ, участвует в синтезе фосфатидилхолина. Аминокислоты аланин и глицин играют роль тормозных медиаторов в головном мозге, а глутаминовая и аспарагиновая кислоты - возбуждающих медиаторов. Аминокислота аргинин повышает неспецифическую резистентность организма, снимает спазм кровеносных сосудов, снижает уровень холестерина в крови, является незаменимой аминокислотой в период роста у детей. Серосодержащая аминокислота цистеин является естественным антиоксидантом.

В растительных маслах содержатся минеральные вещества - макро- и микроэлементы, которыми богато данное растение.

Воски - жироподобные вещества, состоящие из сложных эфиров высших жирных кислот и высокомолекулярных спиртов; регулируют водный режим растений, выполняют защитные функции.

Жирные масла растений способны сорбировать летучие вещества, в том числе эфирные масла  растений. Некоторые растительные масла  содержат дубильные вещества, алкалоиды, гликозиды, слизи. Наличие этих веществ  обусловливает вкус, аромат и лечебные свойства масла.

Наименование показателя

Норма для нерафинированного подсолнечного  масла

Высший сорт

Первый сорт

Для промышленной переработки

Кислотное число,мг КОН/г,не более

1,50

4,00

6,00

Массовая доля влаги и летучих  веществ,%,не более

0,15

0,20

0,30

Данные исследуемого образца

Кислотное число,мг КОН/г,не более

1,75

Массовая доля влаги и летучих  веществ,%,не более

0,12