автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.06, диссертация на тему:Разработка высокоэффективной технологии гидратации кукурузных масел с применением метода механохимической активации

На правах рукописи

КОНОВАЛЕНКОВА Наталья Евгеньевна<^^^

РАЗРАБОТКА ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ГИДРАТАЦИИ КУКУРУЗНЫХ МАСЕЛ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДА МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ

Специальность 05.18.06 - Технология жиров, эфирных масел и

парфюмерно-косметических товаров

АВТОРЕФЕРАТ

диссертационной работы на соискание ученой степени ' кандидата технических наук

Краснодар - 2003

Работа выполнена в Кубанском государственном технологическом университете

Научный руководит ель: кандида г технических наук,

профессор Е.В. Мартовщук

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор В.Г. Щербаков кандидат технический наук, Т.М. Баг алий

Ведущая организация: ОАО «Кубаньмасложир»

Защита состоится 4 июля 2003 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.100.03 при Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072 г. Краснодар, ул. Московская, 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета (г. Краснодар, ул. Московская, 2)

Автореферат разослан 4 июня 2003 г.

Ученый секретарь диссертационно!о совета канд. техн. наук, доцент

М.В. Жарко

| Ц?о5"

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы. Масложировая промышленность является одной из отраслей, продукция которых определяет продовольственную безопасность России. Ресурсы кукурузного масла в нашей стране, как и во всем мире, незначительны по сравнению с ресурсами основных растительных масел (соевого, рапсового и подсолнечного) Рафинированное дезодорированное кукурузное масло считается диетическим продуктом, так как оно богато эссенциальными жирными кислотами, которые обеспечивают полную усваиваемость и препятствуют отложению в организме холестерина.

Основополагающей стадией процесса рафинации является гидратация, позволяющая извлечь из масел фосфолипиды в виде самостоятельного ценного продукта, а также подготовить масло к последующим этапам рафинации. Процесс водной гидратации фосфолипидов является малоэффективным и зависит не только от параметров его осуществления, но и, прежде всего, от особенностей химического состава масел, направляемых на гидратацию. Опыт промышленной водной гидратации фосфолипидов кукурузных масел показал ее низкую эффективность, которая обусловлена наличием в кукурузных маслах негидратируемых фосфолипидов

В связи с зтим основные направления повышения эффективности процесса гидратации фосфолипидов кукурузных масел должны основываться на изучении особенностей химического состава и свойств фосфолипидов. а также на исследовании основных факторов, обеспечивающих снижение устойчивости негидратируемых фосфолипидов в маслах.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с НТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по технологии живых систем», № Госрегистрации 1200004210.

1.2 Цель работы Разработка высокоэффективной технологии гидратации фосфолипидов кукурузных масел с применением метода механохимической активации и получение фосфолипидных концентратов.

1.3 Основные задачи исследования:

- исследование особенностей группового и химического состава гидрати-руемых и негидратируемых фоейюлипилов:

- изучение структуры

красной спектроскопии;

- исследование межфазного слоя в модельных системах «фосфолипиды -триацилглицерины - вода»;

-изучение влияния механохимической активации на величину адсорбции Гиббса, поверхностную активность и процесс мицеллообразования фосфолипи-дов;

- выбор гидратирующего агента и определение оптимальных режимов гидратации;

-исследование влияния механохимической активации на эффективнооь процесса гидратации кукурузных масел;

- исследование седиментационного отделения фосфолипидной эмульсии ог гидратированного масла;

- изучение качественных показателей гидратированных масел и фосфоли-пидных концентратов, полученных по разработанной технологии;

- разработка технологии и технологической схемы получения гидратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрата;

- оценка экономической эффективности разработанной технологии гидратации кукурузных масел.

1.4 Научная новизна. Впервые определены особенности группового и химического состава гидрат ируемых и неги [фат ируемых фосфолипидов кукурузных масел в сравнении с фосфолипидами подсолнечных масел. Впервые выявлено, что гидратируемые фосфолипиды кукурузных масел представлены значительным содержанием фосфатидилхолинов, а негидратируемые фосфолипиды -фосфатидилинозитолов, фосфатидилэганоламинов и фосфатидилсеринов. Впервые для кукурузного масла выявлены особенности формирования сложных комплексов негидратируемых фосфолипидов с металлами, стеролами, алифатическими спиртами и у1леводами. Предложен механизм воздействия механохимической активации на устойчивость системы «гриацилглицерины - негидратируемые фосфолипиды - гидратирующий агент», заключающийся в повышении гидратируемости молекул негидратируемых фосфолипидов в результате изменения пространственной ориентации гидроксильных групп остатков сахарозы, входящей в соаав фосфолипидов, а также в результате изменения угла между полярной группой негидратируемых фосфолипидов и поверхностью гидрат и-

рующего агента, что способствует более плотной упаковке молекул негидрати-руемых фосфолипидов на границе с гидратирующим агентом.

1.5 Практическая значимость. На основе выполненных исследований разработана высокоэффективная технология и технологическая схема гидратации кукурузных масел и получения фосфолипидных концентратов с использованием комплексною реагента и метода механохимической активации, обеспечивающая повышение эффективности последующих стадий рафинации кукурузных масел, а также позволяющая получать фосфолипидные концентраты в виде самостоятельного продукта. На производство гидратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрат разработана технологическая инструкция (ТИ - 9146 - 031 - 00370470 - 2003). Разработанные технические и технологические решения защищены 2 патентами РФ.

1.6 Реализация результатов исследования. Разработанная технология гидратации фосфолипидов кукурузных масел проверена в условиях учебной научно-производственной лаборатории КубГТУ, в опытных условиях Краснодарского экспериментального маслозавода, полученные результаты позволили уточнить технологические режимы и подтвердили ее эффективность. Разработанные технические и технологические решения приняты к внедрению в III кв. 2003 г. на Краснодарском экспериментальном маслозаводе. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии при переработке 1500 т нерафинированного кукурузного масла в год составит более 1 млн. руб.

1.7 Апробация работы. Материалы были представлены на Международной конференции молодых ученых «От фундаментальной науки к новым технологиям. Химия и биотехнология биологически активных веществ, пищевых продуктов и добавок. Экологически безопасные технологии», г. Москва - Тверь, сентябрь 2001г.; на Межрегиональной конференции молодых ученых «Пищевые технологии», г. Казань, май 2001г.; на Международной конференции «Масложи-ровая промышленность и ее влияние на пищевую индустрию», г. С-Петербург, ноябрь 2001г.; на Международной научно-практической конференции «Пищевые продукты XXI века», г.Москва, ноябрь 2001г.; на региональной научно-технической конференции «Научное обеспечение сельскохозяйственного производства», г. Краснодар, ноябрь 2001г.; на Международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и ус-

луг», г. Орел, декабрь 2001г.; на VIII Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и стандартизации пищевых продуктов», г. Москва, апрель 2002г.; на III Международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств», г. Могилев, Беларусь, апрель 2002г.; на II Международной конференции «Масложировой комплекс России. Новые аспекты», г. Москва, июнь 2002г.; на Международной научно-практической конференции «Технология и продукты здорового питания», г. Москва, февраль 2003г.; на Международной научно-практической конференции «Торгово-экономические проблемы регионального бизнес пространства», г. Челябинск, апрель 2003г.; на Международной научно-практической конференции «Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции», г. Воронеж, апрель 2003г.; на III Межрегиональной научно-практической конференции «Региональные производители: их место на современном рынке товаров и услуг», г. Красноярск, апрель 2003г.; на Региональной научно-практической конференции «Использование пищевых добавок при производстве продуктов питания», г. Пятигорск, апрель 2003г.

1.8 Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 3 статьи и 15 тезисов докладов, получено 2 решения о выдаче патентов РФ.

1.9 Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения; аналитического обзора; методической части; экспериментальной части, содержащей 8 разделов; списка литературных источников и 8 приложений. Основная часть работы выполнена на 150 страницах машинописного текста, включает 36 таблиц и 22 рисунка. Список литературных источников включает 184 наименования, и i них 41 на иностранных языках.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Методы исследования. При проведении экспериментальных исследований использовали стандартные методики, рекомендуемые ВНИИЖиров, физико-химические методы анализа: хроматографические (ТСХ, ГЖХ), спектроскопические (атомно-абсорбционная спектроскопия, ИК- и УФ-спектроскопия, фотоколориметрические). Межфазное натяжение определяли на модифицированном сталагмометре методом определения объема капель воды, выдавливаемых на границу раздела фаз. Используя уравнение Шишковского рассчитывали поверх-

ностную активность и величину адсорбции Гиббса фосфолипидов на границе раздела фаз «масло - вода». Для изучения эффективности разделения фаз использовали методы седиментационного анализа. Оценку результатов проводили с использованием методов расчета статистической достоверности результатов.

2 2 Характеристика объектов исследования. В качестве объектов исследования были взяты образцы нерафинированных кукурузных масел, полученные в лабораторных условиях прессованием из зародыша, отделенного сухим способом и полученные в производственных условиях из зародыша, отделенного мокрым способом, отобранные на Краснодарском экспериментальном маслозаводе, а также масла гидратированные по традиционной технологии (таблица 2.1).

Таблица 2.1 - Физико-химические показатели кукурузных масел

Образцы масел, полученные из зародыша, отделенного

Наименование сухим способом мокрым способом

показателей нерафиниро- гидратиро- нерафиниро- гидратиро-

ванное ванное ванное ванное

Кислотное число,

мг КОН/г 1,91-2,56 1,75-2,31 2,85-3,86 2,53-3,50

Перекисное число, Уг ММОЛЬ О/КГ 9,42-10,15 9,60-10,23 11,51-12,73 11,73-12,95

Цветное число, мг 12 40-45 35-40 50-55 45-50

Массовая доля, %:

фосфолипидов 1,05-1,21 0,32-0,37 1,32-1,44 0,43-0,47

неомыляемых

липидов 0,76-0,79 0,58-0,60 0,95-0,97 0,83-0,87

золы 0,13-0,16 0,11-0,12 0,14-0,18 0,12-0,14

углеводов 0,031-0,038 0,010-0,011 0,052-0,057 0,016-0,018

Гидратируемость, % не определяется 69,42-69,52 не определяется 67,36-67,42

Показано, что гидратируемость фосфолипидов всех исследуемых образцов

кукурузных масел низка. Учитывая, что производственные образцы являются более трудногидратируемыми, в дальнейших исследованиях изучали особенности состава и структуры фосфолипидов производственных образцов масел.

2.3 Групповой состав гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов. При сравнении группового состава гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов (таблица 2.2) видно, что гидратируемые фосфолипиды кукурузных масел характеризуются значительным содержанием фосфатидилхолинов (ФХ). Содержание фосфатидилэтаноламинов (ФЭА), фосфатидилинозитолов (ФИ), фос-фатидилсеринов (ФС), фосфатидных кислот (ФК) и дифосфатидилглицеринов

(ДФГ) в гидратируемых фосфолипидах кукурузного масла в 2 раза ниже, чем содержание этих групп в гидратируемых фосфолипидах подсолнечного масла. Таблица 2.2 - Групповой состав фосфолипидов

Наименование групп Массовая доля индивидуальных трупп, %

Кукурузное масло Подсолнечное масло

гидрати- 1 негидра-руемые I тируемые гидрати- негидра-руемые тируемые

Фосфатидилхолины Фосфатидилинозиголы Фосфатидилсерины Фосфатидилэтаноламины Фосфатидные кислоты Дифосфатидил глицерины 56,7-57,0 - 22,0-23,0 7,3-7,5 16,2-16,4 14,0-15,0 9,0-10,0 11,9-12,1 28,5-28,7 13,0-14,0 18,0-20,0 10,6-10,8 25,5-26,3 22,0-24,0 10,0-13,0 8,6-7,8 20,5-20,7 16,0-17,0 54,0-58,0 3,5-3,7 8,5-8,7 10,0-11,0 4,0-6,0

Содержание негидратируемых ФС', ФЭА и ДФГ в 1,5-2 раза выше, а содержание ФК в 2,5 раза ниже в кукурузных маслак, чем в негидрагируемых фосфолипидах подсолнечных масел.

2.4 Характеристика металлов в составе фосфолипидов. Качественный состав металлов гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов кукурузных и подсолнечных масел идентичен. Гидратируемые и негидратируемые фосфоли-пиды кукурузного масла содержат меньше металлов, чем гидратируемые и негидратируемые фосфолипиды подсолнечного масла (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 - Характеристика металлов гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов:

НИ- ХМе*"

■И- ЕМеойщ

гидратируемые негидратируемые Все группы негидратируемых фосфолипидов кукурузных образуют соединения с металлами (табпица 2.3). Необходимо отметить, что негидратируемые ФИ и ФК взаимодействуют с одно-, двух- и трехвалентными металлами, в го

время как ФС образуют соединения с двух- и трехвалентными металлами, ДФГ -с двухвалентными металлами и ФЭА - с одновалентными металлами. Таблица 2.3 - Характеристика металлов индивидуальных групп негидратируемых фосфолипидов

Наименование групп Массовая доля металлов, %

Натрий Калий Магний Кальций Железо Медь X Меобш

ФИ 0,0103 0,0179 0,0236 0,0099 0,0010 0,0004 0,0658

ФС нет нет 0,0414 0,0175 0,0018 0,0008 0,0653

ФЭА 0,0164 0,0285 нег нет нет нет 0,0449

ФК нет 0,0227 0,0298 0,0166 0,0013 0,0005 0,0700

ДФГ нет нет 0,0124 0,0052 0,0005 0,0002 0,0197

2 5 Характеристика неомыляемых липидов в составе фосфолипидов. Содержание неомыляемых липидов в негидратируемых фосфолипидах кукурузного масла в 2,0 - 2,5 выше, чем в гидратируемых. Присутствие неомыляемых липидов в гидратируемых фосфолипидах обусловлено соувлечением негидратируемых фосфолипидов в процессе гицратации. Следует отметить, что негидрати-руемые фосфолипиды кукурузного масла содержат в 1,5 - 2,0 раза меньше неомыляемых липидов, чем негидрат ируемые фосфолипиды подсолнечного масла (таблица 2.4).

Таблица 2.4 - Характеристика неомыляемых липидов, содержащихся в фосфолипидах

Образец

всего

Массовая доля неомыляемых липидов, %

в том числе

стеропы

алифа- токо- кароти- углево-

тические феро- ноиды дороды

спирты лы

воски

I идратируемые Негидратируемые

Гидратируемые Негидратируемые

Кукурузное масло

2,40-2,77 1,63-1,83 0,73-0,90 0,04 нет нет нет

4,98-5,42 3,38-3,78 1,60-1,94 нет нет нет нет

Подсолнечное масло

2,11-2,27 1,79-1,84 0,32-0,43 нет нет нет нет

8,34-12,28 5,31 -7,42 1,92-2,36 нет нет нет 1,11-2,50

В негидратируемых фосфолипидах ФК образуют соединения со стеролами и алифатическими спиртами, а ДФГ - с алифатическими спиртами. ФК кукурузного масла содержат в 4 раза меньше, а ДФГ - в 3 раза меньше неомыляемых липидов, чем ФК и ДФГ подсолнечных масел. В негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел, в отличие от негидратируемых фосфолипидов подсолнечных масел, отсутствуют сложные соединения с восками (таблица 2.5).

Таблица 2.5 - Характеристика неомыляемых липидов

в негидратируемых фосфолипидах

Наименование групп Массовая доля неомыляемых липидов, %

всего в том числе

стеролы | алифатические спирты | воски

Кукурузное масло

ФИ нет нет нет нет

ФС нет нет нет нет

ФЭА нет нет нет нет

ФК 3,63 2,52 1,11 нет

ДФГ 1,53 нет 1,53 нет

Подсолнечное масло

ФИ 3,15 нет нет 3,15

ФС 1,09 нет нет 1,09

ФЭА 5,45 нет нет 5,45

ФК 12,18 9,05 3,13 нет

ДФГ 5,17 нет 5,17 нет

2.6 Характеристика углеводов в составе фосфолипидов. В процессе получе-

ния растительных масел фосфолипиды взаимодействуют с углеводами, в результате этой реакции образуются меланофосфолипиды (таблица 2.6).

Таблица 2.6 - Характеристика углеводов, выделенных из фосфолипидов

Образец Массовая доля углеводов, %

общее в том числе

связанные | свободные

Гидратируемые Негидратируемые Гидратируемые Негидратируемые Кукурузное масло 3,701 0,220 3,481 1,478 1,478 нет Подсолнечное масло 3,552 0,201 3,351 0,453 0,453 нет

В гидратируемых фосфолипидах кукурузного масла углеводы находятся

как в свободном состоянии, так и в связанном состоянии, а в негидратируемых фосфолипидах - только в связанном состоянии. Негидратируемые фосфолипиды кукурузного масла содержат такие моносахариды как глюкоза, фруктоза и диса-харид - сахарозу, в отличии от негидратируемых фосфолипидов подсолнечного масла, содержащих моносахариды арабинозу, глюкозу, галактозу, дисахарид мальтозу и трисахарид рафинозу.

Следует отметить, что негидратируемые фосфолипиды кукурузных масел содержат в 3 раза больше углеводов, чем негидратируемые фосфолипиды подсолнечных масел, особенно велика разница в содержании дисахаридов.

В ФЭА негидратируемых фосфолипидов кукурузных масел содержится больше углеводов, чем в ФС (таблица 2.7). Это связано с пространственной структурой и реакционной способностью молекул ФЭА. Показано, что в негидратируемых ФЭА и ФС сахароза составляет 60 % от общего содержания углеводов.

Таблица 2.7 -Характеристика углеводов в негидратируемых фосфолипидах

Наименование группы Массовая доля углеводов, %

Всего в том числе

арабиноза| глюкоза | галактоза | фруктоза | мальтоза |сахароза| рафиноза

Кукурузное масло

ФИ 2,366 нет 1,608 нет 0,963 нет следы нет

ФС 3,695 нет 0,925 нет 0,553 нет 2,216 нет

ФЭА 3,993 нет 1,000 нет 0,598 нет 2,396 нет

Подсолнечное масло

ФИ 0,736 0,080 0,119 0,117 нет 0,224 нет 0,116

ФС 1,126 0,146 0,390 0,148 нет 0,355 нет 0,317

ФЭА 1,380 0,358 0,249 0,176 нет 0,267 нет 0,245

Таким образом, негидратируемые фосфолипиды кукурузных масел пред-сталяют собой сложные соединения с одно-, двух- и трехвалентными металлами, стеролами, алифатическими спиртами и углеводами, преимущественно с диса-харидом сахарозой.

2 7 Влияние механохимической активации на адсорбцию Гиббса и поверхностную активность фосфолипидов. Известно, что гидратируемость фосфолипидов характеризуется поверхностной активностью и величиной адсорбции Гиббса на границе фаз с гидратирующим агентом. Для повышения значений указанных характеристик применяют различные методы воздействия на систему «фосфолипиды - триацилглицерины», одним из которых является метод механохимической активации. Для выявления влияния механохимической активации на характеристику межфазного слоя системы «фосфолипиды - триацилглицерины - вода» готовили растворы гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов в модельном масле и обрабатывали их в механохимическом активаторе при скорости вращения вала МХА в пределах 10-50 с"'. До и после обработки растворов в МХА определяли межфазное натяжение на границе с дистиллированной водой при температурах 45 и 60 °С на модифицированном сталагмометре.

Показано, что МХА модельных систем способствует увеличению поверхностной активности фосфолипидов и адсорбции Гиббса, указанный эффект

наиболее выражен для негидратируемых фосфолипидов при скорости вращения вала МХА 25с'1 и температуре 60 °С (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - Диаграмма изменения поверхностной активности и адсорбции Гиббса для негидратируемых фосфолипидов: 1 - исходные, 2-6 - после воздействия МХА (2 -15 с'1; 3-20 с1; 4-25 с'1; ______ 5-30 с"1; 6-40 с1)

12 3 4 5 6 ~' 12 3 4 5 6' Поверхностная активность Адсорбиия Гиббса

Механизм воздействия механохимической активации на устойчивость системы «триацилглицерины - негидратируемые фосфолипиды - I идратирукнций агент», на наш взгляд, можно объяснить повышением шдратируемости 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 обеспечивает более плотную упаковку молекул негидратируемых фосфолипидов на границе с гидратирующим агентом.

Таким образом, метод механохимической активации системы ((фосфолипиды - триацилглицерины» позволяет увеличить поверхностную активность негидратируемых фосфолипидов на границе раздела фаз с водой и адсорбцию Гиббса фосфолипидов в межфазном слое, чго позволит повысить эффективность процесса гидратации кукурузных масел.

2.8 Разработка технологии гидратации фосфолипидов кукурузных масел и получения фосфолипидных концентратов. Эффективным способом, позволяющим увеличить гидратирусмость фосфолипидов, наряду с методом МХА, является метод химической поляризации с применением в качестве гидратирующего агента водных растворов поляризующих соединений, а именно водных растворов лимонной и янтарной кислот. Учитывая, чго в нерафинированном кукуруз-

1 ном масле содержится значительно меньше кальция и магния, чем в нерафини-

рованном подсолнечном масле, а также то, что лимонная кислота образует дос' таточно прочные комплексы с ионами кальция и магния, мы остановили свои выбор на лнмонной кислоте.

На основании предварительных экспериментов показано, что степень гидратации, при использовании в качестве гидратирующего агента водного раство-ф ра лимонной кислоты концентрацией 2 % достаточно высокая. Но при этом по-

вышается содержание нейтральных липидов в фосфолипидной эмульсии, что снижает выход гидратированного масла и качество фосфолипидного концентрата. В связи с этим осуществляли выбор реагента, позволяющего не только интенсифицировать процесс, но и снизить содержание нейтральных липидов в фосфолипидной эмульсии.

Эффектом снижения нейтральных липидов в фосфолипидной эмульсии обладают растворы хлорида натрия. Хлорид натрия не вступает в химическое взаимодействие с лимонной кислотой, не изменяет рН среды и является пищевой солью. Кроме того, растворы хлорида натрия указанных концентраций способствуют ускорению дестабилизации седиментационной устойчивости коллоидной системы «масло - фосфолипиды». 1 Для определения состава комплексного реагента, включающего лимонную

кислоту и хлорид натрия, варьировали соотношение лимонной кислоты и хлори-1 да натрия в комплексном реагенте в интервале (1:0,25)^(1:1,5) в пересчете на су-

хое вещество и обрабатывали образцы нерафинированного масла гидратирую-щим агентом в соотношении массовая доля фосфолипидов в нерафинированном масле - гидратирующий агент (1:2,5) при постоянной температуре 60 °С и разделении фаз отстаиванием в течение 40 мин. при температуре гидратации. В качестве сравнения использовали традиционную водную гидратацию при тех же параметрах процесса (рисунок 2.3). 4 Показано, что при использовании комплексного реагента с соотношением

лимонной кислоты и хлорида натрия (1:0,5) в пересчете на сухое вещество достигается наименьшее значение массовой доли нейтральных липидов в фосфолипидной эмульсии.

Математическая обработка экспериментальных данных позволила определить оптимальные режимы гидратации: количество гидратирующего агента -

2,5Ф%, к массе масла; количество лимонной кислоты и хлорида натрия -(0,076:0,038)Ф, % к массе масла в пересчета на сухое вещество; соотношение

лимоннои кислоты и хлорида натрия з гидратирующем агенте температура гидратации - 60 °С.

1:0,5;

Рисунок 2 3 - Изменение массовой доли нейтральных липидов в фосфолипидной эмульсии при гидратации комплексным реагентом при температуре: 1 - 50 °С; 2 - 60 "С; 3 - 70 °С

Примечание: 0 - по оси абсцисс соответствует данным по гидратации масел водой (контроль)

0 1:0,25 1:0,50 1:0,75 1:1,00 1:1,25 Соотношение лимонной кислоты и хлорида натрия

2.9 Исследование влияния механохимической активации на процесс гидратации. Учитывая влияние МХА на поверхностную активность и величину адсорбции Гиббса, исследовали влияние интенсивности и времени МХА на эффективность гидратации.

Установлено, что степень гидратации фосфолипидов, а, следовательно, и эффективность процесса, зависит от частоты вращения вала МХА и времени обработки системы, которые соответственно составляют 25 с"1 и 20 с. Увеличение этих параметров практически не приводит к увеличению эффективности процесса (рисунок 2.4).

Предварительными опытами установлено, что оптимальное время экспозиции системы «гидратированное масло - фосфолипидная эмульсия» соответствует 15 мин. при 60 °С, а разделение фаз на гидратированное масло и фосфолипид-ную эмульсию целесообразно осуществлять отстаиванием на тонкослойном отстойнике при температуре 60 °С.

80

60

I

ч>

п 1) н

и

40

20

}

ж и

1

/ /

г

Рисунок 2.5 - Зависимость степени гидратации от частоты вращения вала МХА при времени обработки: 1 - 20 с; 2 - 30 с; 3 - 40 с

10

20

30

40

50

Частота вращения вала МХА, с

2.10 Разработка технологической схемы получения гидратированного масла и фосфолипидного концентрата, исследование физико-химических показателей гидратированного масла и фосфолипидного концентрата. В таблице 2.8 приведены основные качественные показатели исходного нерафинированного кукурузного масла и масел, гидра тированных по разработанной и традиционной технологии.

При осуществлении гидратации по разработанной технологии степень гидратации фосфолипидов увеличивается па 25 - 30 %, снижаются цветное, кислотное и перекисное числа, уменьшается массовая доля неомыляемых липидов, золы, у!леводов и коричневых пигментов по сравнению с традиционной технологией водной I идратацни, что объясняется большей степенью выведения фосфолипидов

Для снижения температурного воздействия на фосфолипидную эмульсию, последнюю предварительно обрабатывали в постоянном магнитном поле. Показано, что температуру сушки в ротационно-пленочном вакуум-сушильном аппарате при остаточном давлении 2,6 кПа максимально можно снизить со 110 °С до 70 "С при предварительной обработке фосфолипидной эмульсии в постоянном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл.

Таблица 2.8 - Качественные показатели гидратированного кукурузного масла

Наименование показателя Нерафинированное масло Масло гидратированное, по технологии

традиционной разработанной

Кислотное число, мг КОН/г 2,85-3,86 2,53-3,50 2,25-3,36

Перекисное число.

ммоль'Л О/кг 11,51-12,73 11,95-13,17 9,20-9,51

Цветное число, мг Ь 50-55 45-50 35-40

Массовая доля, %:

фосфолипидов 1,32-1,44 0,43-0,47 0,09-0,10

неомыляемых липидов 0,95-0,97 0,83-0,87 0,73-0,75

углеводов 0,052-0,057 0,016-0,018 отсутствие

Коэффициенты поглощения при

длине волны, нм:

232 0,37-0,48 0,52-0,61 0,27-0,38

268 0,54-0,63 0,65-0,74 0,44-0,58

Содержание коричневых

пигментов, мг/г 0,12-0,14 0,10-0,12 0,03-0,04

Степень гидратации, % не определяется 67,36-67,42 93,05-93,18

В таблице 2.9 приведены физико-химические показатели фосфолипидных

концентратов, полученных по разработанной и традиционной технологии.

Таблица 2.9 - Физико-химические показатели фосфолипидного концентрата

Наименование показателя Фосфолипиды, полученные по технологии

традиционной разработанной

Кислотное число масла, выделенного из

фосфолипидного концентрата, мг КОН/г 18,0-20,0 14,0- 15,0

Цветное число, мг Ь 20 12

Перекисное число, ммоль 'Л О/кг 17,50-18,95 9,41 -9,58

Массовая доля, %:

фосфолипидов 49,29-50,61 57,15-59,10

влаги 0,71-0,82 0,31 -0,35

масла 47,0-48,48 39,04 - 40,98

веществ, нерастворимых

в диэтиловом эфире 1,52- 1,57 1,52-1,55

углеводов 1,67-1,79 2,01 -2,39

Коэффициенты поглощения при длине

волны, нм

232 ,0,91 -0,96 0,54 - 0,68

268 0,21-0,25 0,12-0,16

Фосфолипидный концентрат полученный по разработанной технологии со-

держит больше собственно фосфолипидов и имеет лучшие показатели качества.

I

I

Учитывая, что фосфолипидиый концентрат из кукурузного масла до настоящего времени не выпускали в виде самостоятельного продукта и соответственно на этот продукт отсутствует техническая документация, нами был разработан проект технических условий на концентрат фосфолипидиый из кукурузного масла.

Разработанная технологическая схема получения гидратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрата с применением комплексного * реагента на основе лимонной кислоты и хлорида натрия, метода механохимиче-

ской активации, седиментационного отделения фосфолипидной эмульсии от , гидратированного масла на тонкослойном отстойнике (рисунок 2.5), основные

технологические режимы приведены в таблице 2.10.

Таблица 2.10 - Основные технологические режимы получения

гидратированного кукурузного масла и фосфолипидных концентратов

№ п/п Наименование стадии и показатели Величина показателя

1 Смешивание нерафинированного масла и гидратирующего

агента в МХА:

Гидратирующий агент - комплексный раствор лимонной ки-

слоты и хлорида натрия

количество гидратирующего агента к массе масла, % к массе масла 2,5 Ф

количество лимонной кислоты и хлорида натрия,

% к массе масла в пересчете на сухое вещество 0,11

соотношение лимонной кислоты и хлорида натрия 1:0,5

в гидратирующем агенте интенсивность механохимической обработки

2 (скорость вращения вала МХА), с"' время гидратации в МХА, с температура гидратации в МХА, °С Экспозиция системы «гидратированное масло - 25 20 60

(Ьосфолипидная эмульсия»:

время экспозиции системы, мин. 15

3 температура, °С Разделение фаз на гидратированное масло и фосфолипидную эмульсию в тонкослойном отстойнике: 60

4 температура, С Подготовка фосфолипидной эмульсии к сушке в аппарате маг- 60

нитной обработки:

5 магнитная индукция, Тл температура, °С Сушка фосфолипидной эмульсии температура, "С вакуум, кПа 0,5 60 70 2,6

Рисунок 2.5 - Технологическая схема гидратации кукурузных масел и получения фосфолипидных концентратов

1 - емкость для нерафинированного масла; 2, 7, П, 14, 16, 22 - насос; 3, 8 - ротаметр; 4 - теплообменник; 5 -механохимический активатор; 6 - емкость для гидратирующего агента; 9 - экспозитор-коагулятор; 10 - тонкослойный отстойник; 12 - емкость для фосфолипидной эмульсии; 13 - емкость для влажного гидратированного масла; 15, 17 - емкость для фосфолипидной эмульсии; 18 - аппарат магнитной обработки AMO; 19 - ротационно-пленочный вакуум-сушильный аппарат; 20, 21 - емкость для фосфолипидного концентрата

Разработанные технические и технологические решения приняты к внедрению в III кв. 2003 г. на Краснодарском экспериментальном маслозаводе. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии при переработке 1500 т нерафинированного кукурузного масла в год составит более 1 млн. руб.

3 ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1.B работе выполнен комплекс исследований, позволивших определить f групповой и химический состав гидратируемых и негидратируемых фосфолипи-

дов кукурузных масел и на основе полученных данных разработана высокоэффективная технология гидратации фосфолипидов кукурузных масел.

2. При исследовании фосфолипидов, выделенных из кукурузных масел в сравнении с фосфолипидами масел семян подсолнечника современных типову-становлено:

- гидратируемые фосфолипиды кукурузных масел представлены значительным содержанием фосфатидилхолина (более 50 %), содержание фосфатидилэта-ноламинов, фосфатидилинозитолов, фосфатидных кислот и дифосфатидилгли-иеринов в 2 раза ниже, чем в гидратируемых фосфолипидах подсолнечных масел, а содержание фосфатидилсеринов близко к содержанию этих групп в гидратируемых фосфолипидах подсолнечного масла;

- низкая гидратируемосгь фосфолипидов кукурузных масел обусловлена высоким содержанием негидратируемых форм фосфолипидов;

-присутствие в негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел фосфа-тидилэтаноламинов, фосфатидилсеринов, фосфатидилинозитолы, дифосфати-дилглицеринов в 1,5-2 раза выше и фосфатидных кислот в 2,5 раза ниже, чем в негидратируемых фосфолипидзх подсолнечных масел;

- негидратируемые фосфолипиды кукурузных масел находятся в химической связи с металлами, качественный состав металлов в гидратируемых и негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел идентичен качественному составу металлов гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов подсолнечных масел;

- общее содержание металлов в негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел в 6-7 раз меньше, чем в негидратируемых фосфолипидах подсолнечных масел;

- негидратируемые фосфатидилэтаноламины образуют соединения с одновалентными металлами, негидратируемые фосфатидилсерины и дифосфатилгли-церины - с двухвалентными металлами, а негидратируемые фосфат идилинози-толы и фосфатидные кислоты - с одно-, двух- и трехвалентными металлами;

- качественный состав неомыляемых липидов негидратируемых фосфолипи-дов кукурузного и подсолнечного масла идентичен;

-негидратируемые фосфолипиды кукурузного масла содержат в 1.5-2 раза меньше неомыляемых липидов, чем негидратируемые фосфолипиды подсолнечного масла;

- негидратируемые фосфатидные кислоты образуют сложные соединения со стеролами и алифатическими спиртами, а дифосфатидилглицерины только с алифатическими спиртами;

- в негидратируемых фосфолипидах кукурузного масла содержание углеводов в 1,5 раза выше, чем в негидратируемых фосфолипидах подсолнечного масла;

- в негидратируемых фосфолипидах кукурузного масла обнаружены моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахарид (сахароза);

- негидратируемые фосфатидилэтаноламины и фосфатидилсерины образуют сложные соединения с глюкозой, фруктозой и сахарозой, а негидратируемые фосфатидилинозитолы - только с глюкозой и фруктозой, при этом в не! идрати-руемых фосфатидилэтаноламинах и фосфатидилсеринах сахароза составляет 60 % от общего содержания углеводов;

3. Методом инфракрасной спектроскопии установлена структура негидратируемых фосфолипидов кукурузных масел.

4. Выявлено, что механохимическая активация системы «фосфолипиды -триацилглицерины - вода» способствует:

- увеличению поверхностной активности и величины адсорбции Гиббса на границе раздела фаз «масло - вода», при этом указанный эффект наиболее выражен для негидратируемых фосфолипидов при скорости вращения вала МХА 25 с'1 и температуре 60 °С.

5. Предложен механизм воздействия механохимической активации на устойчивость системы «триацилглицерины - негидратируемые фосфолипиды - гидра-тирующий агент», заключающийся в повышении гидратируемости молекул не-

f 21

гидратируемых фосфолипидов в результате изменения пространственной ориентации гидроксильных групп остатков сахарозы, входящей в состав фосфолипидов, а также в изменении угла между полярной группой негидратируемых фосфолипидов и поверхностью гидратирующего агента, в результате чего молекулы негидратируемых фосфолипидов более плотно располагаются на границе с гид-ратирующим агентом

6. Выявленные закономерности позволили усовершенствовать технологию получения гидратированных кукурузных масел и фосфолипидных концентратов. Методом математической оптимизации процесса определены оптимальные технологические режимы гидратации и получения фосфолипидного концентрата с применением комплексного реагента и механохимической активации: температура 60 °С; количество гидратирующего агента 2,5 Ф, % к массе масла; количество лимонной кислоты и хлорида натрия (0,11) Ф, % к массе масла; скорость вращения вала МХА 25 с'1, время обработки в МХА 20 с, время экспозиции системы 15 мин, а разделение фаз необходимо осуществлять на тонкослойном отстойнике; сушка фосфолипидной эмульсии в ротационно-пленочном вакуум-сушильном аппарате при температуре 65-70 °С при остаточном давлении 2,6 кПа при предварительной обработке в постоянном магнитом поле с индукцией 0,5 Тл.

7. Разработанная технология гидратации фосфолипидов кукурузных масел проверена в промышленных условиях Краснодарского экспериментального маслозавода. Разработанные технические и технологические решения приняты к внедрению в 111 кв. 2003 г. на Краснодарском экспериментальном маслозаводе. Экономический эффект от внедрения при гидратации 1500 т кукурузного масла в юд составит более 1 млн. руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Совершенствование технологии гидратации кукурузного масла с применением метода механохимической активации. (Соавторы: Корнена Е.П., Мартовщук В.И., Гурьянова М В.) // Научный журнал «Труды КубГГУ» Серия «Пищевая промышленность», 2003 -Выпуск 1.-С. 123-126.

2. Оценка группового состава фосфолипидов растительных масел и фосфолипидных БАД. (Соавторы: Бутина Е.А., Носачева В.В., Ксенофонтов A.B.)//Известия ВУЗов. Пищевая технология, 2003.-№2-3 -С. 103-104.

3. Влияние механохимической активации на устойчивость модельных систем «фос-фотипиды - триацилглицерины». (Соавторы- Ксенофонтов A.B., Бабушкин А.Ф., Мартовщук Е В , Бережной В.Н ) // Известия Вузов. Пищевая технология, 2003. - № 2-3. С. 66-69

4. Решение о выдаче патента МПК7 С 11В 3/00, 3/02, 3/16 / Способ гидратации тем-ноокрашеиного нерафинированного растительного масла / Коноваленкова Н.Е., Бережной В.Н., Корнена Е.П., Мартовщук Е.В. и др. (RU); Заявл. 28.02 2002.

5. Решение о выдаче патента МПК7 С 11В 3/00, 3/02, 3/16 / Способ рафинации труд-норафинируемого растительного масла / Коноваленкова Н.Е., Мартовщук Е.В., Бережной В.Н. и др Заявл. 13.05.2002.

6. Высокоэффективная технология рафинации кукурузного масла. (Соавторы: Бережной В.Н., Корнена Е.П., Бабушкин А.Ф.) // Материалы VIII Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и стандартизации пищевых продуктов», г. Москва, 23-24 апреля 2002г. т. 2.

7. Применение методов механохимической и электромагнитной активации для рафинации кукурузного масла. (Соавторы: Бережной В.Н., Корнена Е.П , Хир Аллах Ясер) // Материалы III Международная научно-техническая конференция «Техника и технология пищевых производств», г. Могилев, Беларусь, 24-26 апреля 2002г.

8. Новая технология рафинации растительных масел. (Соавторы: Бережной В.Н., Мартовщук В.И., Хир Аллах Ясер) // Материалы II Международной конференции «Масложировой комплекс России. Новые аспекты», г. Москва, 3-6 июня 2002, С. 157.

9. Технология гидратации кукурузного масла с применением метода механохимической активации. (Соавторы: Мартовщук В.И., Ольховой К.С.) // Тез. докл. Межрегиональной конференции молодых ученых «Пищевые технологии», г. Казань, 16 мая 2001г., С. 30.

10. Технология гидратации кукурузного масла с применением метода механохимической активации. (Соавторы: Корнена Е.П., Мартовщук В.И.) //Тез. докл. Международной конференции молодых ученых «От фундаментальной науки к новым технологиям. Химия и биотехнология биологически активных веществ, пищевых продуктов и добавок. Экологически безопасные технологии», г. Москва - Тверь, 25-28 сентября 2001г., С. 72.

11. Совершенствование технологии рафинации кукурузного масла с применением метода механохимической активации. (Соавторы: Мартовщук В.И., Бережной В.Н.) // Тез докл. Международной конференции «Масложировая промышленность и ее влияние на пищевую индустрию», г. С-Петербург, 14-15 ноября 2001г., С. 21.

12. Технология рафинации кукурузного масла. (Соавторы: Мартовщук В.И.) // Тез. докл. Ежегодной региональной научно-технической конференции «Научное обеспечение сельскохозяйственного производства», г. Краснодар, 15-16 ноября 2001г., С. 231.

13. Разработка технологии рафинации кукурузного масла с применением метода механохимической активации. (Соавторы: Мартовщук В.И., Бережной В.Н.) // Тез. докл. Международной научно-практической конференции «Пищевые продукты XXI века», г. Москва, 21-23 ноября 2001г., т. 2, С. 236.

14. Высокоэффективная технология рафинации кукурузного масла. (Соавторы: Мартовщук В.И., Лукашов A.B.) // Тез. докл. Международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», г.Орел, 47 декабря 2001г., С..

15. Применение метода тонкослойной хроматографии для разделения многокомпонентных липидных систем. (Соавторы: Бутина Е.А., Носачева В.В., Ксенофонтов A.B.) //Тез. докл. Международной научно-практической конференции «Технология и продукты здорового питания», г. Москва, 2-5 февраля 2003.

16. Современная технология гидратации кукурузного масла. (Соавторы: Бережной В.Н., Бабушкин А.Ф.) // Тез. докл. Международной научно-практической конференции «Торгово-экономические проблемы регионального бизнес пространства», г. Челябинск, 2-3 апреля 2003.

17 Особенности гидратации кукурузного масла (Соавторы: Бережной В.Н.) // Тез. докл Международной научно-практической конференции «Актуальные направления I развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки

| сельскохозяйственной продукции», г. Воронеж, 12-14 апреля 2003.

I 18 Рафинация кукурузного масла с применением методов физико-химических воз-

действий (Соавторы: Бережной В Н.) // Тез. докл. Международной научно-практической конференции «Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции», г Воронеж, 12-14 апреля 2003

19 Применение современных методов физико-химического воздействия на примере рафинации кукурузного масла (Соавторы: Бережной В Н ) // Тез докл Ш Межрегиональной научно-практической конференции «Региональные производители, их место I на современном рынке товаров и услуг», г. Красноярск, 18 апреля 2003

" 20 Исследование методом тонкослойной хроматографии многокомпонентных липид-

ных систем (Соавторы Бутина Е А , Корнена Е.П.) // Тез докл. Региональной научно-практической конференции «Использование пищевых добавок при производстве продуктов питания», г Пятигорск, 22-24 апреля 2003.

i i

и

Ш11905

I ?

%

I

I

1 1

Отпечат. ООО "Фирма Тамэи" заказ № 504, тираж 100 зкз ФА5 г Краснодар, ул Пашковская, 79 тел 55-73-16

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 РЖ-спектроскопии.

3.7 Исследование межфазного слоя в модельных системах «фосфолипиды - триацилглицерины - вода».

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ГИДРАТАЦИИ ФОСФОЛИПИДОВ КУКУРУЗНЫХ МАСЕЛ.

4.1 Влияние механохимической 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 Изучение влияния времени экспозиции на степень гидратации.

5.4 Исследование седиментационного отделения фосфолипидной эмульсии от гидратированного масла.

5.5 Сравнительный анализ физико-химических показателей гидратированных кукурузных масел.

5.6 Исследование физико-химических 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

РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ.

В мировом производстве растительных масел ведущее место занимают соевое и рапсовое масла. В России основное растительное масло -подсолнечное. Ресурсы кукурузного масла в нашей стране, как и во всем мире, незначительны по сравнению с ресурсами основных растительных масел.

Масложировая промышленность является одной из отраслей, продукция которой определяет продовольственную безопасность России /4/.

В мировом хозяйстве на продовольственные цели используется 20-25 % урожая зерна кукурузы. Из них 80 % зерна кукурузы перерабатывается с отделением зародыша влажным способом, обеспечивающим более высокую его масличность /5, 9/. Мировое производство кукурузного масла растет и лидирующее положение принадлежит США /6, 7, 8/.

В 1985 г доля кукурузного масла в России составляла 0,5 %, а к 2000 г снизилась до 0,04 % от общего объема производства масел /10/. Практически весь объем производства рафинированного дезодорированного кукурузного масла принадлежит ОАО «Краснодарский экспериментальный маслозавод» /11/.

Рафинированное дезодорированное кукурузное масло считается диетическим продуктом. Оно богато эссенциальными жирными кислотами, которые обеспечивают полную усваиваемость и препятствуют отложению в организме холестерина. Однако, кукурузное масло относится к, так называемым, труднорафинируемым маслам /12/.

Развитие современной техники и технологии очистки растительных масел за рубежом и в отечественной практике предусматривает совершенствование процессов их рафинации на базе внедрения прогрессивных наукоемких технологий и создания нового или совершенствования существующего оборудования /1,2, 3/.

Метод рафинации должен выбираться в зависимости от вида и качества масла, а также от способа его производства.

Существующие до настоящего времени технологии рафинации трудоемки, малоэффективны и отличаются низким выходом целевого продукта. Не разработана технология рафинации кукурузного масла, предусматривающая удаление нежелательных сопутствующих триацилглицери-• нам веществ, а также сохраняющая в масле биологически полезные компоненты, которые можно выделить в виде самостоятельного продукта.

Гидратация фосфолипидов кукурузных масел является основной стадией процесса рафинации, позволяющей извлечь из них фосфолипиды в виде самостоятельного биологически ценного продукта, а также подготовить масло к последующим этапам их рафинации. Процесс водной гидратации фосфолипидов является малоэффективным и зависит не только от щ параметров его осуществления, но, прежде всего, от особенностей химического состава масел, направляемых на гидратацию, и связана, прежде всего, с наличием в кукурузных маслах достаточно высокого количества негидратируемых фосфолипидов.

В связи с этим основные направления повышения эффективности процесса гидратации фосфолипидов кукурузных масел должны основываться на изучении особенностей химического состава и свойств фосфолипидов, а также на исследовании основных факторов, обеспечивающих устойчивость негидратируемых фосфолипидов в маслах.

Определяющим технологическим фактором, от которого зависит эффективность процесса гидратации в целом, является количество и свойства гидратирующего агента /13/.

В целом эффект от решения проблемы гидратации обеспечивает качество рафинированного дезодорированного кукурузного масла, так как повышает стабильность и экономичность последующих технологических стадий рафинации кукурузных масел, а именно нейтрализации и дезодорации /14, 15/.

Таким образом, учитывая вышеизложенное, создание новой эффективной технологии гидратации, учитывающей особенности состава и свойств кукурузного масла и обеспечивающей получение высококачественного масла при низкой величине отходов и потерь, является актуальным.

Целью настоящей работы является разработка высокоэффективной технологии гидратации фосфолипидов кукурузных масел с применением метода механохимической активации и получение фосфолипидных концентратов.

В связи с этим основными задачами исследования являются:

- исследование особенностей группового и химического состава гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов;

- изучение структуры негидратируемых фосфолипидов методом инфракрасной спектроскопии;

- исследование межфазного слоя в модельных системах «фосфо-липиды - триацилглицерины - вода»;

- изучение влияния механохимической активации на величину адсорбции Гиббса, поверхностную активность и процесс мицеллообразова-ния фосфолипидов;

-выбор гидратирующего агента и определение оптимальных режимов гидратации;

- исследование влияния механохимической активации на эффективность процесса гидратации кукурузных масел;

- исследование седиментационного отделения фосфолипидной эмульсии от гидратированного масла;

- изучение качественных показателей гидратированных масел и фосфолипидных концентратов, полученных по разработанной технологии;

- разработка технологии и технологической схемы получения гид-ратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрата;

- оценка экономической эффективности разработанной технологии гидратации кукурузных масел.

Научная новизна. Впервые определены особенности группового и химического состава гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов кукурузных масел в сравнении с фосфолипидами подсолнечных масел. Впервые выявлено, что гидратируемые фосфолипиды кукурузных масел представлены значительным содержанием фосфатидилхолинов, а негид-ратируемые фосфолипиды - фосфатидилинозитолов, фосфатидилэтанола-минов и фосфатидилсеринов. Впервые для кукурузного масла выявлены особенности формирования сложных комплексов негидратируемых фосфолипидов с металлами, стеролами, алифатическими спиртами и углеводами. 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 основе выполненных исследований разработана высокоэффективная технология и технологическая схема гидратации кукурузных масел и получения фосфолипидных концентратов с использованием комплексного реагента и метода механохимической активации, обеспечивающая повышение эффективности последующих стадий рафинации кукурузных масел, а также позволяющая получать фосфоли-пидные концентраты в виде самостоятельного продукта. На производство гидратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрата разработана технологическая инструкция (ТИ- 9146 - 031 - 02067862- 2003). Разработанные технические и технологические решения защищены 2 патентами РФ.

На защиту выносятся следующие положения:

- особенности состава сопутствующих липидов нерафинированного кукурузного масла;

-групповой состав гидратируемых и негидратируемых фосфоли-пидов кукурузного масла;

- соединения негидратируемых фосфолипидов кукурузного масла с металлами;

- соединения негидратируемых фосфолипидов кукурузного масла с неомыляемыми липидами;

- соединения негидратируемых фосфолипидов кукурузного масла с углеводами;

- влияние метода механохимической активации на поверхностную активность негидратируемых фосфолипидов кукурузных масел

- механизм воздействия механохимической активации на устойчивость системы «триацилглицерины - негидратируемые фосфолипиды -гидратирующий агент»

- разработанный способ гидратации кукурузных масел комплексным реагентом и установленные оптимальные режимы;

- влияние механохимической активации на процесс гидратации;

- результаты изучения качественных показателей получаемых гид-ратированных кукурузных масел;

- результаты изучения качественных показателей получаемых фос-фолипидных концентратов; разработка технологической схемы получения гидратированного кукурузного масла и фосфолипидного концентрата;

-технико-экономическая эффективность разработанной технологии.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В работе выполнен комплекс исследований, позволивших определить групповой и химический состав гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов кукурузных масел и на основе полученных данных разработана высокоэффективная технология гидратации фосфолипидов кукурузных масел.

2. При исследовании фосфолипидов, выделенных из кукурузных масел в сравнении с фосфолипидами масел семян подсолнечника современных типовустановлено:

- гидратируемые фосфолипиды кукурузных масел представлены значительным содержанием фосфатидилхолина (более 50 %), содержание фосфатидилэтаноламинов, фосфатидилинозитолов, фосфатидных кислот и дифосфатидилглицеринов в 2 раза ниже, чем в гидратируемых фосфоли-пидах подсолнечных масел, а содержание фосфатидилсеринов близко к содержанию этих групп в гидратируемых фосфолипидах подсолнечного масла;

-низкая гидратируемость фосфолипидов кукурузных масел обусловлена высоким содержанием негидратируемых форм фосфолипидов;

- присутствие в негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел фосфатидилэтаноламинов, фосфатидилсеринов, фосфатидилинозитолы, дифосфатидилглицеринов в 1,5-2 раза выше и фосфатидных кислот в 2,5 раза ниже, чем в негидратируемых фосфолипидах подсолнечных масел;

- негидратируемые фосфолипиды кукурузных масел находятся в химической связи с металлами, качественный состав металлов в гидратируемых и негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел идентичен качественному составу металлов гидратируемых и негидратируемых фосфолипидов подсолнечных масел;

- общее содержание металлов в негидратируемых фосфолипидах кукурузных масел в 6-7 раз меньше, чем в негидратируемых фосфолипидах подсолнечных масел;

- негидратируемые фосфатидилэтаноламины образуют соединения с одновалентными металлами, негидратируемые фосфатидилсерины и ди-фосфатилглицерины - с двухвалентными металлами, а негидратируемые фосфатидилинозитолы и фосфатидные кислоты - с одно-, двух- и трехвалентными металлами;

- качественный состав неомыляемых липидов негидратируемых фосфолипидов кукурузного и подсолнечного масла идентичен;

- негидратируемые фосфолипиды кукурузного масла содержат в 1,52 раза меньше неомыляемых липидов, чем негидратируемые фосфолипиды подсолнечного масла;

-негидратируемые фосфатидные кислоты образуют сложные соединения со стеролами и алифатическими спиртами, а дифосфатидилгли-церины только с алифатическими спиртами;

- в негидратируемых фосфолипидах кукурузного масла содержание углеводов в 1,5 раза выше, чем в негидратируемых фосфолипидах подсолнечного масла;

- в негидратируемых фосфолипидах кукурузного масла обнаружены моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахарид (сахароза);

-негидратируемые фосфатидилэтаноламины и фосфатидилсерины образуют сложные соединения с глюкозой, фруктозой и сахарозой, а негидратируемые фосфатидилинозитолы - только с глюкозой и фруктозой, при этом в негидратируемых фосфатидилэтаноламинах и фосфатидилсе-ринах сахароза составляет 60 % от общего содержания углеводов;

3. Методом инфракрасной спектроскопии установлена структура негидратируемых фосфолипидов кукурузных масел.

4. Выявлено, что механохимическая активация системы «фосфоли-пиды - триацилглицерины - вода» способствует:

-увеличению поверхностной активности и величины адсорбции Гиббса на границе раздела фаз «масло - вода», при этом указанный эффект наиболее выражен для негидратируемых фосфолипидов при скорости вращения вала МХА 25 с"1 и температуре 60 °С.

5. Предложен механизм воздействия механохимической активации на устойчивость системы «триацилглицерины - негидратируемые фосфо-липиды - 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 изменении угла между полярной группой негидратируемых фосфолипидов и поверхностью гид-ратирующего агента, в результате чего молекулы негидратируемых фосфолипидов более плотно располагаются на границе с гидратирующим агентом

6. Выявленные закономерности позволили усовершенствовать технологию получения гидратированных кукурузных масел и фосфолипид-ных концентратов. Методом математической оптимизации процесса определены оптимальные технологические режимы гидратации и получения фосфолипидного концентрата с применением комплексного реагента и механохимической активации: температура 60 °С; количество гидрати-рующего агента 2,5 Ф, % к массе масла; количество лимонной кислоты и хлорида натрия (0,12) Ф, % к массе масла; скорость вращения вала МХА 25 с"1, время обработки в МХА 20 с, время экспозиции системы 15 мин, а разделение фаз необходимо осуществлять на тонкослойном отстойнике; сушка фосфолипидной эмульсии в ротационно-пленочном вакуум-сушильном аппарате при температуре 65-70 °С при остаточном давлении

2,6 кПа при предварительной обработке в постоянном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл.

7. Разработанная технология гидратации фосфолипидов кукурузных масел проверена в промышленных условиях Краснодарского экспериментального маслозавода. Разработанные технические и технологические решения приняты к внедрению в III кв. 2003 г. на Краснодарском экспериментальном маслозаводе. Экономический эффект от внедрения при гидратации 1500 т кукурузного масла в год составит более 1 млн. руб.

1. Мешкова H.B. Очистка растительных масел и пути стабилизации масло жировой продукции при хранении // Науч. - техн. инф. сб. Масложировая промышленность - М.: АгроНИИТЭИПП, 1995. -Серия 20. - Вып. 3. - с. 15.

2. Ключкин В.В. Основные задачи дальнейшего совершенствования техники и технологии масложировых производств и приоритетные научные направления в их решении // Масложировая промышленность. 1994. — № 12. - С. 1-6.

3. Looking back. AOCS and vegetable oil processing / Cavanagh George

4. C. // INFORM: Int. Fats, Oils and Relat. Mater. 1997. Vol. 8. - № 7. -P. 762-768.

5. Дзюбинский P.H. Масложировая промышленность России в 2000 г // Масложировая промышленность. 2001. - №2. - С. 2-7.

6. Watson S.A., Ramstad Р.Е. Corn Chemistry and Techno logy .American Association of Cereal Chemists, Inc., St. Paul, MN, 1987. -P. 53 78.

7. Growth of export of corn oil from USA at increase of its manufacture Exports gron with production // INFORM: Int. News Fats, Oils and Relat. Mater. 1996. - Vol.7. № 6. - P. 583-584.

8. Corn Oil Composition, Processing and Utilization / Strecker L.R., Maza A., Winnie G.F.// Edible Fats and Oils Process.: Basic Princ. and Mod. Pract.: World Conf. Proc., Maastricht, Oct. 1-7, 1989. -Champaign (III), 1990. - P. 309-323.

9. The Future of Wet Milling. 2002 Corn Annual. Corn Refiners Association, Inc. Washington, D.C., 2002. - 24 p.9. 2001 Corn Annual. Corn Refiners Association, Inc. Washington,1. D.C., 2001. 24 p.

10. Горлова З.А., Гусева Л.Г. Масложировая промышленность. Обзор рынка // Масложировая промышленность. 2000. - №1. - С. 19.

11. Отраслевые ведомости. Масла и жиры. 2001. - № 7.

12. Состав сопутствующих веществ кукурузного масла при рафинации /В.К. Тимченко, В.И. Бабенко, A.B. Чумак, Д.Н. Паук // Пищевая промышленность. 1992. - №5. - С. 8.

13. Корнена Е.П., Арутюнян Н.С. Современное представление о механизме гидратации фосфолипидов растительных масел // Масложировая промышленность. 1986. - №8. - С. 12 - 13.

14. Нормативы отходов и потерь при щелочной рафинации масел и жиров и причины, влияющие на их величину /H.A. Калашева, А.Г. Анисимова, Е.М. Азнаурьян // Масложировая промышленность. 1998. - №4. - С. 18 - 21.

15. Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. -М.: Высш. шк., 1991. 288 с.

16. Калошина E.H., Чебатуркина Н.М. Производство и целевое использование кукурузы. М.:1999. - 123 с.

17. Морозов И.С. Кукурузное масло. М.: Пищ. пр - ть., 1964. - 95 с.

18. Яковенко В.А. Прием, хранение и обработка кукурузы. М.: 1972. - 105 с.

19. Смирнова Иконникова М.И. Биохимия культурных растений. -М.: 1959.-320 с.

20. Голик М.Г. Хранение и обработка початков и зерна кукурузы. -М.: Колос, 1968.-340 с.

21. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров /Под ред. А.Г. Сергеева. JL: ВНИИЖ, 1973.-Т 1. кн. 2.-592 с.

22. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности /Под ред. В.П. Ржехина и А.Г. Сергеева. Л.: ВНИИЖ, 1969. -Т5.-502 с.

23. Кувичко B.M. Масло из кукурузы // Масложировая промышленность, 1960. -№ 6. С. 16 - 17.

24. Химия жиров /Б.Н. Тютюнников, З.И. Бухштаб, Ф.Ф. Гладкий и др. М.: Колос, 1992. - 448 с.

25. Щербаков В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья. -М.: Агропромиздат, 1991. 304 с.

26. Structure sterines fractions lipids, selected from olive seeds Состав стериновой фракции липидов, выделяемых из масличных семян /Tiscornea Е., Bertini G. С. // Riv. ital. Soctanze grasse. 1987. -Vol.64. - №12. - P. 519 - 527.

27. The contents free and connected sterines in sunflower, Soya and Corn oils / Popov A., Milkova Ts, Motekov N. //Die Nahrung. 1975. -Vol. 19. -№ 7. - P. 547-549.

28. Содержание стеринов в дистиллятах при дезодорации подсолнечного, соевого и кукурузного масла / Попов А., Милкова Ц., Мотеков Н. //Бюл. Маслосапунено пром-ть, 1975, вып. 11, № 1,С. 1-9.

29. Фосфолипиды кукурузного масла /В.К. Тимченко, В.И. Бабенко, А.Б. Чумак и др. //Пищевая промышленность. 1991. - № 12. — С. 61-62.

30. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел. М.: Агропромиздат, 1986. - 256 с.

31. Fatty Acid Compositions of Lipids From Corn and Grain Sorghum Kernels /Baldwin A.R., Sniegowski M.S., George M. //JAOCS. -1951.-Vol.28.-P. 24-27.

32. Acioles grass et triglycerides de l'huile de mais du Cameronn (Zea mays Lin) /Kopsen C., Houriez I., Rogues M. //Riv. ital sostanze grasse. 1997. - Vol. 74. - №10. - P. 461 - 463.

33. Depletion of docosahezaenoic acid in retinal lipids of rats fed a linolenic acid deficient, linileic acid containing die V /Tinoco J., Miljanich P., Medwadowski B. //Biochem. Et biofys. Acta. - 1977. -Vol. 486.-P. 575-580.

34. Конышев В. А. О необходимости разработки концепции направленного (целенаправленного) питания человека // Вопросы питания. 1985. - № 1. - С. 65 - 69.

35. Самсонов М.А., Исаев В.А. Новое в профилактике и лечении атеросклероза, ишемической болезни сердца, гиперлипидемии и других заболеваний // Вопросы питания. 1995. - № 4. - С.ЗЗ - 34.

36. Афанасьев И.Б. Кислородные радикалы в химии, биохимии и медицине. Рига, 1988. - С. 9 - 25.

37. Волынский З.М. Заболевания сердца и сосудов. Д.: Медицина, 1969.-509 с.

38. Effects of Steeping Conditions During Wet Milling on the Retentions of Tocopherols and Tocorienols in Corn / Chunyang Wang, Jing Ning, Padmanaban G. Krishnan, Duane P. //JAOCS. - 1998. - Vol.75. -P. 609-613.

39. Corn Oil. Corn Refiners Association, Inc. Washington, D.C., 1986. -150 p.

40. Chemische Untersuchungen and Seiseolen unter besonderer Berücksichtigung polyensaurereicher Ole / Steiner Jngrid, Ficher Morgot, Washuttl J. // Fett Wiss Technol. 1993. -Vol. 95. - № 12. -P. 461 -472.

41. Warner K., Knowlton S. Frying Quality and Oxidative Stability of High-Oleic Corn Oils // JAOCS. 1997. - Vol.74. - P. 1317 - 1322.

42. Oxidative Stability and AromaScan Analyses of Corn Oils with Altered Fatty Acid Content / Shen N., Duvick S., White P., Pollak L. // JAOCS. 1999. - Vol.76. - P. 1425 - 1429.

43. Novelle huile dietetigue: Заявка 2623692. Франция, МКИ4А23 P 5/00/Vernin lean Cjelies. №8716555; Заявл. 30.11.87; Опубл. 02.06.89.

44. Волынский З.М. Влияние кукурузного масла на течение атеросклероза: II Всесоюзная научная конференция «Проблемы жира в питании». Л.: 1962. - С. 215.

45. Справочник по клинической фармакологии и фармакотерапии /И.С. Чекман, А.П. Пелещук, O.A. Пятак и др.; Под ред. И.С. Чекмана. Киев: Здоровье, 1987. - 736 с.

46. В. Любушкин Как повысить эффективность использования кукурузы //Комбикормовая промышленность. 1993- № 2.- С. 58-60.

47. Bulinski R., Kutulas К. Badania nad zawartoscia tokoferoli w olejach roslinychi margarynach rynkowych // Ann. UMCS, 1971. Sec. D, 26, P. 179- 183.

48. Минасян H.M., Кошевой Е.П. Исследование технологии подготовки и экстракции масла из жиросодержащих отходовкукурузоперерабатывающей промышленности // Химия и химическая технология-Краснодар, 1973. -Ч. 2. С. 103 — 106.

49. Технология переработки жиров /Арутюнян Н.С., Корнена Е.П., Янова Л.И. и др.; Под ред. Н.С. Арутюняна. М.: Пищепромиздат, 1999.-452 с.

50. Нормативы отходов и потерь при щелочной рафинации масел и жиров и причины, влияющие на их величину /H.A. Калашева, А.Г. Анисимова, Е.М. Азнаурьян // Масложировая промышленность. 1998. - №1. - С. 10 - 13.

51. Рафинация кукурузного масла в мыльно-щелочной среде / H.A. Каменский, Д.Ф. Агарышев, Н.С. Арутюнян // Масложировая промышленность. 1966. - №5. - С. 38 - 39.

52. Шухгалтер М.Я. Опыт выработки кукурузного масла // Масложировая промышленность. 1962. - № 11.- С. 39.

53. Нейтрализация жиров и масла в щелочной среде / Н.С. Арутюнян, А.Н. Калинин, A.A. Каздоба и др. // Масложировая промышленность. 1962. -№7. - С. 13 - 14.

54. Рафинация кукурузного масла / С.Н. Волотовская, Н.И. Грибова, Т.В. Савина //Масложировая промышленность. 1975. - № 8. -С. 11-12.

55. Рафинация растительных масел в мисцелле /Б.Я. Стерлин, С.Н. Волотовская, Н.С. Арутюнян, Е.А. Аришева, А.К. Мосян //Обзорная информация. М.: ЦНИИИиТЭИПП, 1975. -С. 22 - 28.

56. Тенденции развития сырьевой базы и производства основных видов растительных масел за рубежом //Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1984. -Серия 20. - Вып.З. - 30 с.

57. Leibovis К. Our experience of processing of corn oil 11 JAOCS. 1973.-Vol. 60. №. - P . 60- Costro R.R. de. La neutralización y decoloracion en el labaratorio die aceite de gerneen de maiz // Grasas y aceites. - 1969. -Vol. 20. - № 4. -P. 183-184.

58. Кравченко С.Ф., Рубинштейн М.Я. Производство крахмалопродуктов из кукурузы // Бюллетень технической информации управления торговли и снабжения СВА в Германии. 1947.-№ 10- И.-С. 10-11,21-22.

59. Strecker L.R. U.S. Patent 4, 609, 500. 1986.

60. Anghelescu A., Strecker L.R., Winnie G.F. U.K. Patent GB 2 162 530 B. 1988.

61. Corn Oil Processing and Utilization / Strecker L.R., Hasman J.M., Maza A.//Emerging Technologies in the Fats and Oils Industry.: American Oil Chemists' Society.: World Conf. Proc., 1986. -P. 51-55.

62. Marino M.A., Birkhaug F. Alkali refining of grude gliceride oils // Chemical Abstracts. 1971, 74. - № 14. Щелочная рафинация растительных масел. Патент Испания, № 2025739.

63. In refininge S.O.F.T. /Gibon V., Tirtiaux A. //OCL: Oleagineux. Corps gras, lipids. 1998. - №5. - P. 371 - 377.

64. Pretreatment of Corn Oil for Physical Refining / Rosemar Antoniasse, Walter Esteves, Antonio Jose de Almeida // JAOCS. 1998. - Vol.75. -P. 1411-1415.

65. Deacidification of Corn Oil by Solvent Extraction in a Perforated Rotating Disc Column / Aria Carla G. Pina, Antonio I. A. Meirelles // JACOS. 2000. - Vol.77. - P. 553 - 559.

66. Тенденции развития производства рафинированных растительных масел // Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность. -М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. - Серия 20. - Вып.7. - 31 с.

67. О передовом опыте интенсификации отдельных процессов рафинации растительных масел /Н.С. Арутюнян, Р.В. Казарян, С.И. Данильчук и др. Краснодар, НТОпищепром, 1979. -С. 11-16.

68. Мешкова Н.В. Новое в производстве растительных масел за рубежом // Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность.- М.: АгроНИИТЭИПП, 1996. Серия 20. - Вып. 3. - С. 12 - 16.

69. Мешкова Н.В. Состояние и перспективы развития масложировой промышленности // Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1994. - Серия 20. -Вып. 2. - 65 с.

70. Голдовский A.M. Органолептические свойства пищевых жиров: III Всесоюзная научная конференция «Значение жира в питании». -Д.: 1974. с.

71. О составе свободных жирных кислот подсолнечных масел / Т.Б. Морозова, А.Н. Миронова, Э.И.Горликова // Труды ВНИИЖ.- Л.: ВНИИЖ, 1974. -Вып. 32. С. 44 - 51.

72. Шмидт A.A. Теоретические основы рафинации растительных масел. М.: Пищепромиздат, 1960. 340 с.

73. Венгерова Н.В., Петрова А.И. Удаление свободных жирных кислот из масел карбомидным методом //Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1963. Вып. 23. - С. 273 - 279.

74. Константинова О.В., Красильников В. Н. Применение мембранной технологии в масложировой промышленности //Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. - Серия 20. - Вып. 1. - 33 с.

75. Шнайдер М.А. Новые методы рафинации // Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. -Серия 20. - Вып. 10. - 27 с.

76. Фнот А.К. Первичная очистка растительных масел // Науч. — техн. инф. сб. Масложировая промышленность. М.: АгроНИИТЭИПП, 1991. - Серия 20. - Вып. 2. - 29 с.

77. Исследование жидкостной экстракции растительных масел /В.В. Белобородов, Э.Ф. Бухтарева, Н.А.Иванова //Труды ВНИИЖ. -Л.: 1967.-Вып. 26.-С. 106-117.

78. James Е. Refining and Bleaching of Vegetable Oil // JAOCS. 1958. -Vol. 35.-№2.-P. 76.

79. Wittka F. Die modernen Metoden zur Umformung der Fette. -Leipzig, 1958.

80. Die raffination von speiseol in wechselwirkung mit der umwelt / Knuth M. // Fett Wiss Technol. 1993. - Vol.95. - №2. - P. 43 - 45.

81. Nock A. The effect of water content in edible oil refining using silica adsorbent // INFORM: Int. Nens Fats. Oils and Relat. Mater. 1994. -Vol. 5.-№4.-P. 476.

82. Nock A. Effect of fatly acid refining using silica a process for refining high phosphorus containing oils /85 th AOCS Annu. Meet and Expo, Atlanta, Ga, May, 8 12, 1994 //INFORM: Int. News Fats. Oils and Relat. Mater. - 1994. - Vol.5. - №4. - P. 549.

83. Refining of vegetable oils with silica adsorbents / Kovari K., Kis G., Tabajdi S. // Acta alim. 1993. - Vol.22. - №1. - P. 45 - 81.

84. Membrane degamming of crude Soybean and rapeseed oils /Submarinian R., Nakajima M. // JAOCS. 1997. - Vol. 74. - №8. -P. 971 -975.

85. A simpler refining process for vegetable oils // Chem. Eng. (USA). -1997. Vol. 104. - № 5. - P. 33-35.

86. Аввакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов. Новосибирск: Наука, 1979. - 245 с.

87. Мерзаметов М.М., Вагабова Ф.А. Воздействие физических факторов на стойкость жиров и жиросодержащих продуктов // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. -1990. -№1.- С. 1-23

88. Гидратация масел, вырабатываемых из гибридных семян в электрическом поле /В.И. Вакарюк, И.И. Берил, М.К. Болога,

89. Л.Л.Димитрова //Электрон, обраб. матер. 1995. - №3.1. С. 54-57.

90. Технология щелочной рафинации хлопкового масла с использованием электромагнитного поля / Р.Б. Рахимов, К.Х. Мажидов, Э.С. Насретдинов // Науч. техн. инф. сб. Масложировая промышленность. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1996. -Серия 20. - Вып. 2. - С. 42 - 43.

91. Использование электромагнитной техники в совершенствованиитехнологии пищевых производств (хлопковое масло). / К.Х. Мажидов // Науч. техн. инф. сб. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1991. -Серия 14. - Вып. 12.-30 с.

92. Жиденко В.П., Казарян Р.В., Арутюнян Н.С. Оценка гидратируемости растительных масел // Масложировая промышленность. 1980. - № 9. - С. 18 - 20.

93. Арутюнян Н.С. Некоторые особенности системы «глицериды -* фосфатиды» и факторы, определяющие нарушение ееустойчивости // Труды ВНИИЖ. Л.: 1980. - Вып. 37. - С. 3 - 12.

94. Корнена Е.П., Арутюнян Н.С. Современное представление о структуре фосфолипидов растительных масел //Масложировая промышленность. 1985. - № 8. - С. 14-18.

95. Рафальсон А.Б. Разработка усовершенствованной технологии рафинации рапсового масла: Автореф. дис.канд. техн. наук. Л. -ВНИИЖ, 1980.-46 с.

96. Корнена Е.П. Исследование состава, структуры и свойств фосфолипидов подсолнечного масла и совершенствование технологии его рафинации: Автореф. дис.канд. техн. наук. -Краснодар, 1979. 29 с.

97. Выведение фосфолипидов методом низкотемпературного фракционирования / И.В. Шведов, Е.П. Корнена, Н.С. Арутюнян и др. // Масложировая промышленность. 1985. - № 6. - С. 19 - 22.

98. A.C. 950757 СССР, МКИ С 11 В 3/00. Способ гидратации растительных масел / Б. А. Дехтерман, А.Г. Сергеев, И. Н. Кушкир и др. (СССР). № 3006669/28-13; Заявлено 15.09.80; Опубл. 15.08.82, Бюл. № 30 // Открытия. Изобретения. - 1982. - № 30. -С. 94.

99. A.C. 1093693 СССР, МКИ С 11 В 3/00. Способ гидратации растительных масел / Н.С. Арутюнян, Р.В. Казарян, Е.П. Корнена и др. (СССР). № 3471689/28-13; Заявлено 14.07.82; Опубл. 23.05.84, Бюл. № 19 //Открытия. Изобретения. - 1984. - № 19. -С. 87.

100. Дехтерман Б.А. Исследование, разработка и внедрение эффективной технологии получения подсолнечных масел и фосфатидного концентрата: Автореф. дис.канд. техн. наук. J1., 1981.-27 с.

101. Получение фосфатидного концентрата высокого качества /Б.А. Дехтерман, А.З. Кушнир, К.С. Демец и др. //Масложировая прошленность. 1977. - № 7. - С. 24-26.

102. Ржехин В.П., Миронова А.Н., Морозова Т.Б. Изменения, происходящие в фосфатидах в процессе извлечения масел. // Труды ВНИИЖ. Л.: 1970. - Вып.2. - С. 169 - 174.

103. Томиока Ф. и др. Исследования побурения фосфолипидов при нагревании //Юкагаку. 1976. - Т. 25. - № 11. - С. 784 - 788; 1974. - Т. 23. - № 12. - С. 777 - 786.

104. Гидратация фосфолипидов из подсолнечных масел методом термической и химической активации / Б.А. Дехтерман, Н.С. Арутюнян, Е.П. Корнена и др. // Масложировая промышленность. 1986. -№ 2. - С. 12-14.

105. Золочевский В.Т., Шкляев Е.В., Попова С.А. Гидротермическая обработка и гидратация соевого масла // Масложировая промышленность. 1986. - № 4. - С. 11-13.

106. Шехтер Б.Н., Крейн С.З., Теберина A.JI. Маслорастворимые поверхностно-активные вещества. М.: Химия, 1970. - 302 с.

107. Винюкова Н.П. Исследование фосфолипидов растительных масел и разработка способов повышения качества масели фосфатидных концентратов: Автореф. дис.канд. техн. наук. Краснодар, 1980. -28 с.

108. Гидратация растительных масел растворами поляризующих соединений (сообщение 1) / Е.П. Корнена, Н.П. Винюкова, Н.С. Арутюнян и др. // Масложировая промышленность. 1984. - № 2. -С. 12-15.

109. Гидратация растительных масел растворами поляризующих соединений (сообщение 2) / Е.П. Корнена, Н.П. Винюкова, Н.С. Арутюнян и др. // Масложировая промышленность. 1984. - № 3. -С. 15-17.

110. A.C. 905269 СССР, МКИ С 11 В 3/00. Способ гидратации растительных масел /Н.С. Арутюнян, JI.A. Тарабаричева , Е.П.

111. Корнена и др. (СССР). № 2874386/28-13; Заявлено 27.11.79; Опубл. 15.02.82, Бюл. № 6 //Открытия. Изобретения. - 1982. -№6.-С. 123.

112. А.С. 1011681 СССР, МКИ С 11 В 3/00. Способ гидратации растительных масел /Н.С. Арутюнян, JI.A. Тарабаричева , Е.П. Корнена и др. (СССР). № 3280023/28-13; Заявлено 16.04.81; Опубл. 15.04.83, Бюл. № 14 //Открытия. Изобретения. - 1983. -№ 14.-С. 105.

113. Гидратация фосфолипидов растительных масел с применением растворов поверхностно-активных веществ /Е.П. Корнена, Н.С. Арутюнян, J1.A. Тарабаричева и др. //Известия вузов. Пищевая технология. 1986. - №4. - С. 128.

114. Калманович С.А. Повышение эффективности технологии подготовки низкосортных хлопковых масел к рафинации на основе химической и механической активации системы «масло -сопутствующие вещества»: Автореф. дис.канд. техн. наук. -Краснодар, 1987. 25 с.

115. Абрамзон А.А. Поверхностно-активные вещества. Д.: Химия, 1981.-302 с.

116. Finer E.G., Darke A. Phospolipid hydration studies by deuterion magnetic resonance spectroscopy // Chem. Phys. Lopids. 1974. -Vol. 12. -№1. - P. 1-6.

117. Hvolby A. Removal of nonhydratable phospholipids from soybean oil. // JAOCS. 1971. - Vol. 48. -№9. -P. 425 - 516.

118. List G. R., Mounts T. L., Warner K. , Heakin A.J. Steam-refined Soybean Oil: Effect of Refining and Degumming Methods on Oil Quality // JAOCS. 1978. - Vol. 55. -№ 2. -P. 277 - 279.

119. List G. R., Mounts T. L., Heakin A.J. Steam-refined Soybean Oil: Effect of Degumming Methods on Removal of Prooxidants and Phospolipids // JAOCS. 1978. - Vol. 55. -№ 2. -P. 280 - 284.

120. Койфман Т.Ш. О роли фосфорной кислоты в процессах рафинации растительных масел //Труды ВНИИЖ. JL: ВНИИЖ, 1980. -Вып. 37.-С. 53 -57.

121. Некоторые аспекты применения фосфорной и лимонной кислот при рафинации растительных масел / С.Н. Волотовская, Б.Я. Стерлин, Л.М. Залевская //Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1974.-Вып. 32.-С. 24-29.

122. A.C. 745923 СССР, МКИ С 11 В 3/00. Способ гидратации растительных масел / Н.С. Арутюнян, Е.Д. Литвинова, Е.П. Корнена и др. (СССР). № 2574203/28-13; Заявлено 25.01.78; Опубл. 07.07.80, Бюл. № 25 // Открытия. Изобретения. - 1980. -№25.-С. 124.

123. Выведение фосфолипидов из растительных масел / Е.П. Корнена, H.A. Пономарева, Н.С. Арутюнян и др. // Масложировая промышленность. 1984. - № 6. - С. 100-101.

124. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений. -М.: Химия, 1971.-362 с.

125. Фридман В. М. Звуковые и ультразвуковые колебания и их применение в легкой промышленности. М.: 1956. - С. 54 - 98.

126. Мартовщук В.И., Арутюнян Н.С. Повышение эффективности рафинации труднорафинируемого хлопкового масла // Масложировая промышленность. 1987. - №8. - С. 12 - 13.

127. Москвина E.H. Состав и свойства фосфолипидов рапсовых масел и совершенствование технологии их гидратации: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Краснодар, 1990. - 25 с.

128. Корнена Е.П. Химический состав, строение и свойства фосфолипидов подсолнечного и соевого масел: Дис. . д-ра техн. наук. Краснодар, 1986. - 272 с.+ Прил. 47 с.

129. Гидратация фосфолипидов из растительных масел методом механо-химической активации /В.И. Мартовщук, Т.В. Мгебришвили, Е.П. Корнена и др. //Известия вузов. Пищевая технология. 1985. - №5. - С. 128. Деп. в ЦНИИТЭИпищепроме.

130. Веселое В.П. Разработка технологии подготовки к дистилляции и дистилляционная рафинация растительных масел: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Краснодар, 1998. - 25 с.

131. Илларионова В.В. Разработка технологии выведения воскоподобных веществ из масел современных сортов семян подсолнечника: Автореф. дис.канд. техн. наук. — Краснодар, 1997.-25 с.

132. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности. Л.: ВНИИЖ, 1967. - Т 1, кн. 1 и 2. - 1042 е.; 1965. - Т 2. - 419 е.; 1964. - Т 3. - 482 е.; 1971. - Т 6. - 165 с.

133. Уточнение метода определения неомыляемых веществ в продуктах переработки масличных семян / Л.Т. Прохорова, Л.Ф. Бута, Л.М. Рабинович //Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1974. -Вып. 32.-С. 35-41.

134. Изменение качества соевых фосфатидов и масла в процессе их производства /В.В. Ключкин, Э.И. Зуев, В.Л. Лосева //Труды ВНИИЖ.-Л.: ВНИИЖ, 1970.-Вып. 27.-С. 127- 135.

135. Миронова А.Н. Спектральный анализ растительных масел // Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1960. - Вып. 20. - С. 90 - 103.

136. Казицина Л.А., Куплетская М.Б. Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии. М.: Изд=-во МГУ, 1979.-238 с.

137. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. М.: 1963. -590 с.

138. Кейтс М. Техника липидологии. М.: Мир, 1975. - 322 с.

139. Кихнер Ю. Тонкослойная хроматография. М.: Мир, 1981. - Т1. -615 с.

140. Руководство по современной тонкослойной хроматографии. — М.: 1994.-300 с.

141. Изменение качественного состава соевых фосфатидов и масла в процессе их производства /В.В. Ключкин, Э.И. Зуев, В.Л. Лосева // Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1970. - Вып. 27. - С. 127 - 135.

142. Кукурузное масло, его рафинация и использование для пищевых целей /А.С. Барбараш, А.Г. Стяжкина, А.Н. Иванова, Т.К. Рожкова, И.С. Морозов // Маслобойно-жировая промышленность. 1961. -№10. - С.21 - 23.

143. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: 1960. - 400 с.

144. Максвелл Дж. К. Избранные сочинения по теории электромагнитного поля. /Под ред. П.С. Кудрявцева. М.: 1954. -687 с.

145. Бабушкин А.Ф. Обоснование и разработка технологии рафинации подсолнечных масел с применением силиката натрия и физико-химических воздействий: Автореф. дис.канд. техн. наук. -Краснодар, 1999. 25 с.

146. Бъеррум Я. Теория обратимых ступенчатых реакций. М.: Мир, 1966.-235 с.

147. Лабораторный практикум по химии и термодинамике комплексных соединений / Под ред. А.Ф. Воронова. М.: МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1981. - 47 с.

148. Герасименко Е.О. Разработка технологии разделения суспензий гидрироанн-ый жир катализатор: Автореф. дис.канд. техн. наук. - Краснодар, 1994. - 20 с.

149. Ускоренный метод определения гидрофильных фосфолипидов / В.И. Мартовщук, Т.В. Мгебришвили, Е.В. Мартовщук // Масложировая промышленность. 1986. - № 7. - С. Л 0 - 12.

150. Мартовщук. В.И. Мгебришвили Т.В. Поверхностная активность сопутствующих веществ в гексановых мисцеллах подсолнечного масла // Масложировая промышленность. 1976 - №6. - С. 14-16.

151. Мартовщук В.И., Мгебришвили Т.В., Паукова A.B. О межфазной активности и мицелообразовании лецитина в неполярных жидкостях //Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1980. - Вып. 37. -С. 41.

152. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1976. -512 с.

153. Практикум по коллоидной химии и электронной микроскопии / Под ред. С.С. Воюцкого, Р.Н. Панин. М.: Химия, 1974. - 224 с.

154. Прайс В. Аналитическая атомно-абсорбционная спектроскопия. -М.: Мир, 1976.-355 с.

155. Микроэлементы и их определение в пищевых продуктах с применением метода атомно-абсорбционной спектроскопии. /УстюговП.П. //Науч. техн. инф. сб. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1986. - Серия 14. - Вып. 5. - 20 с.

156. Дерффель К. Статистика в аналитической химии. М.: Мир, 1994. - 268 с.

157. Ивченко Г. И., Медведев Ю. И. Математическая статистика. М.: Высш. шк., 1984. - 248 с.

158. Ахназарова С.Л. Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высш. шк., 1980. — 327 с.

159. Диксон М., Уэбб Э. Ферменты. М.: Мир, 1982. - т.1-3. 1118 с.

160. Кретович В.Л. Биохимия растений. М.: Высш. шк., 1986. - 503 с.

161. Брамерский Ф.Д. Ферменты зерна. М.: Колос, 1994. - 196 с.

162. Кретович В.Л. Введение в энзимологию. М.: Наука, 1974. -352 с.

163. Корнена Е.П., Арутюнян Н.С. Исследование в области количественного выведения фосфорсодержащих веществ // Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1980. - Вып. 37. - С. 57-63.

164. Арутюнян Н.С. Исследование фосфолипидного комплекса и его изменений при основных процесах производства и рафинации подсолнечного масла: Автореф. дис.д-ра. техн. наук. -Краснодар, 1974. 69 с.

165. Ржехин В.П., Преображенская И.С. Взаимодействие фосфатидов с сахарами //Труды ВНИИЖ. Л.: ВНИИЖ, 1960. - Вып. 20. -С. 75-89.

166. Shan D.O., Schuzman J.H. Binding of metal ions to monolayers of leotins, plasmologen, cardiolipin and diacetyl phosphate // J. Lipid Res. 1965.-Vol. 6.-P. 344.

167. Влияние механохимической активации на показатели межфазного слоя системы фосфолипиды триглицеролы - вода / Хир Аллах Ясер, В.И. Мартовщук, С.А. Калманович и др. // Известия ВУЗов. Пищевая технология. - 1993. - № 1-2. - С. 63-64.

168. Характеристика межфазного слоя системы «фосфолипиды -триглицеролы вода» /E.H. Москвина, И.Б. Кривенко, Е.П.

169. Корнена и др. //Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1991. — № 1-3. С. 27-29.

170. Ахматов A.C. Молекулярная физика граничного трения. М.: Изд. Физ.Тех.лит. 1963. 472 с.

171. Вода в пищевых продуктах. /Под ред. Р.Б. Дакуорта. М.: Пищевая про-ть. 1980. - 376 с.

172. Влияние режима смешения масла с водой на степень выведения фосфорсодержащих веществ /Волотовская С.Н., Стерлин Б.Я., Игнатьева Л.М. // Масложировая промышленность. 1973. - № 1. -С. 16-18.

173. Разработка технологии гидратации подсолнечных масел и получения пищевых растительных фосфолипидов с разделением фаз на отстойниках / Е.П. Корнена, Е.О. Герасименко, Е.А. Бутина и др. //Известия вузов. Пищевая технология. 1996- № 5-6. -С. 42-44.

174. Сидоренко М.К. Непрерывно действующий отстойник // Масложировая промышленность. 1965. - № 2. - С.

175. Литвинова Е.Д., Аришева Е.А., Арутюнян Н.С. О составе неомыляемых веществ, извлекаемых из подсолнечного масла с фосфатидами // Масложировая промышленность. 1971.- № 11-С. 18-19.

176. Мартовщук В.И. Повышение эффективности рафинации низкосортных хлопковых масел на основе методов механо-химической активации: Автореф. дис.канд. техн. наук. -Краснодар, 1987. 26 с.

177. Жидкова И.С. Разработка и внедрение эффективной технологии гидратации подсолнечных масел с применением метода электромагнитной активации: Автореф. дис.канд. техн. наук. -Краснодар, 1986. 26 с.

178. Abramson M.B., Norton W.T., Katzman R. Study of ionic structures in phospolipids by Infrated Spectra // J. Boil. Chem. 1965. - Vol. 240. -№6.-P. 2389-2395.

179. Боковикова Т.Н. Химический состав, структура и свойства фосфолипидов масел семян подсолнечника современных типов и разработка технологии их выведения методом химической поляризации: Автореферат дис. . д-ра техн. наук. — Краснодар, 2000. 50 с.

180. Определение ККМ фосфолипидов растительных масел в неполярных растворителях /Е.П. Корнена, B.C. Косачев, Н.С. Арутюнян и др. // Масложировая промышленность. 1985. - № 7. -С. 13-16.

181. Бутина Е.А. Фосфолипиды высокоолеинового подсолнечного масла, совершенствование технологии получения и использования их в качестве добавок к пищевым продуктам: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Краснодар, 1992. - 26 с.

182. Артеменко И.П. Создание усовершенствованной технологии получения гидратированных масел и фосфолипидов, устойчивых к окислению: Автореф. дис.канд. техн. наук. Краснодар, 1997. -26 с.

183. Жданов Ю.А. Практикум по химии углеводов. М.: Росвузиздат, 1963.- 150 с.

184. Павлинова O.A. Методика количественной хроматографии Сахаров, органических кислот и аминокислот у растений. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - с. 5-16.