автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.06, диссертация на тему:Технология получения и использования масел из зародышевых хлопьев пшеницы
Автореферат диссертации по теме "Технология получения и использования масел из зародышевых хлопьев пшеницы"
АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ХИМИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ
I У
Ш
На правах рукописи
МАХМУДОВ Рафик Амонович
УДК 665.335.9.094.
ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАСЕЛ ИЗ ЗАРОДЫШЕВЫХ ХЛОПЬЕВ ПШЕНИЦЫ
Специальность: 05.18.06 — «Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов»
АВТО Р ЕФ ЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ТОШКЕНТ - 1997
Работа выполнена на кафедре «Технология хранения и нерера ботки сельскохозяйственной продукции» Бухарского технологиче ского института пищевой и легкой промышленности.
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор К. X. МАЖИДОВ
Научный консультант: кандидат технических н?.ук, доцент Ю. И. МАКИЕНКО Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Т. Т. МИРХАЛИКОВ, кандидат технических наук, ст. научн. сотр. А. У. МАМАТХАНОВ
Ведущая организация — Научно-производственное объединение «Пищевик» при ассоциации «Узбекмасложиртабакпром».
в . . часов на заседании специализированного совета
Д.015.40.01 Института химии растительных веществ АН РУз, 700170, Ташкент, пр. акад. X. Абдуллаева, 77.
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ИХРВ (Пр. Хь Абдуллаева, 77).
Автореферат разослан «. /л2,.» . . Р4-. . . . 1997 г.
Ученый секретарь специализированного совета,
Защита диссертации состоится
доктор химических наук, профессор
АЛИЕВ
ОБЩАЯ ХАРАК^ЕРИСГ1ЖА РАБОТЫ-
Актуальность теш. В последние года актуальными становится рекеяпя вопросов создания и определения новых источни- . ков маслосодержащего сырья, в том. числе нетрадиционных, в' условиях Центральной Азии. Важной задачей является использование для пищевых целей побочных продуктов переработки сельскохозяйственной: продукции, в особенности пшеничного зерна. Пшеничные зародыш .являющиеся отходами зерногерэрабатьшаодей промышленное™, характеризуются енсокой нэслжчностью - 10 -Ы% -л их вполне можно использовать как масличное сырье. Наряду с эмм, пшеничные зародыш обладает высокими гащевдаи к биологическими достоинствами, поэтому целесообразно их использовать в производстве широкого ассортимента пищевой продукции.
На оснозэ вшеизлоавнного ■ пэрвоочерэдаши задачами являются исследование в области разработки: технологий извлечения масла из зародышевых хлопьев зерна пшеняцы и создание технологических реккмов, обссгочшакдих высокий выход биологически ценного растительного масла.'
. Исследования выполнялись в соответствии с планами науч-по-исследоват^льсккЯ работ Бухарского технологического института пищевой и легкая прошшеяности, которое включены в планы НИР Минвуза РУзи ассоциаций "У&бетаасяож1фтаба1тром". Тематика исследования зарегистрирована в Госфэдцв- РУз, ы 01.95.000380?, 10.02.35 Г. „'..-' "
Цель работа. Исследование и разработка техно ло пли извле ченид масла из зародакбшт хлопьез зерна хгаеющп - отходов мукомольного производства, изучение. научных основ создания технологии и рациональное использование продуктов переработки, в'' падевом прохязводствз; для ;' цовшешш ' шадавой и биологической ценности продукта!., • •• . : ..••'••
. В соответствии с. эта,! о работегавгзлеач ,и',..'решеан гледущие ос'корнио задачи: ''.'■. •
-изучена качественна показатели, физико-мехашивспая характеристика и химический состав зеродкиевмх хлопьев пшеницы, как источника маслосодерхашего сырья;
-проанализирована технологии гсавлсчанкя растете льногс масла, установлены кркгориалышэ факторы, вллящуэ ез выхо; и качество продукта, определены дуги рационального использования продуктов переработки зароддаезнх хлопьев плепицк;
-разраЗотанн технологии извлечения масла из зародшевы: хлопьев плешин методами холодного прессования и ькстракци к технологии влаго-топловой обработки, карения и форпрессо-ваши; _
-установлен жирно-кислотный и трдацэдглщервдный соста: масла;
-отработана технология извлечения зародышевого мзсла поизбодстзоянызс условиях, установлены оптимальные технологи ческие режимы, определен экономическая эффективность предло данной технологии производства масла из нового ввда сырья.
Научная •новизна работы. Выявлено, что масличнаа клан в зародшевых хлопьях тенэды представлены в отделькш кох фмгурациях Сбз каких-либо соединений с веществами маслос< держааего сырья. Воздействие- влаги и термическая обработз приводят к расширению и разрушению масляных клеток, результате чего обеспечивается логкий съем масла из масл< содержащего сырья. "
..... Осповшми :щршш кислотами ¡зародышевого ыасл'а являю
*ся .пальмитиновая (23,3-28,8*), олеиновая (12,6-13,2%) . лшолешя'.(53,8-59,6%) кислоты. Преимущественное распредел 'пгв • ецалов > лияолевой, кислота в пологегои •' зп-Р, триацилглицериаах обеспечивает поЕыпошую усвояемость масл
Установлено, • что зародышевое ыасло содаркит . сзщесч (штгакшц, в особенности токофорол и бота-кароиш), -спосс ствуювле повышению-ого биологической ценности.
Практическая значимость работа. Проведенные исследи nil я sucnopcyssRi ШЗВО/ЕУЗ: •
-установить технологические реетми извлечения 1/гзелз из зародш&вкх хлопьев гшоницЛ методами прессования и экстракции, а ¡ггьтке обеспечить. шсокий его ыеод и повышенное цвдоеоо качество;
-рационально использовать зародксевое масло и продукты перерабоют пшеничного зерна в хлебопекарном и кондитерском прок&зодствах. повысить качество к' расширить ассортимент готовая изделий;'
-осуществить практическую реализации разработанной технологии и получетой продукции в пищевом 'производстве.
Реализация научно-технических результатов. Нэ Касанском маслс экстоакциозшом зазоде в производственных условиях
испытана технология извлечения масла из зародаиввж глоп§ов
герна шпенида методом влаго-тэпловой: о бра бот-':?, жарения • и
прессования. Получены промышленная партия высокоценного
зародышевого масла к гмкха, хоторко переданы для применения
в хлебобулочном и кондитерской производстве. ;
Подготовлена необходимая нормативно-техническая документация на извлечение иасла из ззродаегах злоггьев зерна гспеницл. В промшлеяних условиях достигнуто получение масла с поБШенноП: пищевой ценностью. Медико-биологические оценки показали, что образца; пэлучеянзк масел молено отгости к продуктам, обладакщим лэчеояо-профялактдчеасими свойствами.
Отдельные научгые и тезвологкчеекко результата диссертации используются в учебном процессе Бухзрсгаг:- технологического института при чтении курса "Некнояогт охрзели" и курсовом и дипломном проектировании.
Оценка экопомячоской эффективности щи прокквчшом йс- ' пикали предлозояной технологии извлачопкя наела из звро-щгзевих хлопьев составила 16,9 илн супов в год в .расчете, на
производительность касанскогр ^аслозкстрзгалонзого завода.
Апробация работа. Рсновшю результаты исследований: и испыгаЕкй доложенн и обсуяцсыь! на Международных (Турция, I9S6, Москва, 1995-1996) и Респупликансккх заучно-вдорети-ческнк (Чиртак, 1994, Ташкент, 1995-1396» Сзмаркацд, I9SS, Бухара, 1998) конференциях; ваутао-чгехштсвсюа советах производственных предприятий (Касан, I9S5-I99S, Карай, 1995, Бухара, 1996); научно-техническом совете ассоциации "Узбок-айслозшртаОакпром" (Ташкент, 1996); на заседаниях профилирующих кафедр Ташкентского юашо-твхнологичесхого института (Ташкент, 1995) и Бугарского технологического института' (Бухара, I994-I99S); на научных конференциям прсфзссорско-пре-подшатсльского состава Бух. ТИП и ЛП (Бухара,I992-1996)..
Автор удостоив персональной стипендии Презадект-а Республики Узбекистана, предоставляемой аспирантам вшаих учебтк ¡заведений и Академии Hayic РУз.
Публикация. Основной содек8НИ& диссертационной работа опубликованы в II статьях и тезисах докладов/
Структура и о бьем работа. Диссертация состоит кз введения. литературного обзора, экспериментальной части, выводов, стока использованной литературы, включающего 205 источников, в том числе 30 иностранных и приложения.
Работа изложена на Ht страницах машинописного текста, содержит 46 таблиц и ÎZ рисунков. .
. , - ' г ОСНОВНОЕ СОДЕКШ1ИЕ РАБОТЫ
Лдтератураьт обзор диссертации склкчаот сведения о ш?с лгршпс культурах, о<3 иг ашичоскоы состава и ссобехшзоте. технологии иавлачвныя из енх масла. Приведена данные ой ос дсвшк яотогаиках ыаслосодеркадего енръя дала ш аарактерио тика. Проанализирована т«хнологачо<жие особенности извлэте îuw растжтелыщ масел кэ ыаслосодоргзаего сгрья, опрадолоя и оцепокы проимуцзства и недостатки принезяома: способе производства Kacflé. Выявлена осясише пути рациональког одюльгогошя зародааевого масла к продуктов шрерасотки отроедяг ласевою щюдаводсим). ' . ;. . ■ -
До огасэз «зализе и фбсуедолая ^адор&яфрш и потеюю
источников, а также промышленных технологий извлечения растительного касяа сформулированы цеяь к задачи исследования.
Характеристика сырья, техника, эксперимента к хетоды исследования. В качестве сырья для извлечения растительного масла были использованы зародышевые хлопья зерна пшеницы, полученные при переработке кестных сортов СБухарская и Каш-кадарьинская области) зерновых культур. Зародышевые хлопья горна пвекицы урожая 1933-1935 гг отличались по содержанию белков, жирных кислот и извлекаемых липидов, а также по_ качественных и физико-химическим яоказатеяяк.
Химический состав и содержанке основных составляющих компонентов исходного сырья представлены' в табл.1.
Таблица 1
Содержание основных компонентов (»зародышевых хлопьев зерна пшеницы
Составляющий компонент, и Данные
эксперккенталь-ных образцов литературных источников
Белок 30,0 30,В - 32,0
Жир 13,0 12,0 - 12,5 .
Сахар 15,0 14,9 - 15,9
Зола 4,3 5,0 - 5,6
Клетчатка 2,7 3,? - 4,5 '
Из зародышевых хлопьев зерна пшеницы наело извлекали кетодаки форлрвссования и экстракции. Исследования по извлечению зародышевого касла проводили как в лабораторных, так и в опытно-производственных условиях.
В лабораторных условиях масло извлекали кетодои холодного прессования на,гидравлическом прессе.
Извлечение иасла из зародышевых хлопьев ппшшцы в крупных объемах производилась в условиях прессового пзха ¡Сасал-ского МЭЗас исподьоованкзк процессов шагоггешилой обработ-: ки, жарения и прессования. , '
' С цель» каксинаяьшзга извлечзнкя касла из сырья в лабораторных условиях проведены псстадасопия' но зкетргицпи наела п лабораторной .экстрактора "Сассяст".
Анализ сырья и полученной продукции проводили современники методами, принятыми б мукомольном производство к в насяожировой отрасли.
Математическую оцежу, планирование эксперимента и статистическую обработку опытных данных проводили с целью сокращения доли экспериментальных затрат за счет оптимальной организации исследований и минимизации числа опытов.
Исследование локализации растительного мас.'га в продуктах переработки ппеюткого зерна. Исследована локализация масличных клеток в зародышевых хлопьях пшеничного зерна при их измельчении, влаготепловой обработке, жарении к прессовании. Исследования осуществлялись методом никроскопированип, используя микроскоп "Неофат-2" фирмы "Карл-Цейс", увеличивающий в 1000 раз. Исследований подвергнуты также жмыхи, полученные после прессования маслосодержащего сырья. Результаты микроскопических исследований и картины локализации масляных клеток в продуктах переработки зерна приведены на рис.1-4.
Как видно из данных рис.1, пасло в зародышевых хлопьях пшеницы локализовано внутри клетки. Масличные клетки представлены отдельными конфигурациями. Частичная термическая обработка (80-85°СЗ и воздействие влаги в процессе тепловой обработки как бы расширяют масличные клетки Срис.21 При этой наблюдается незначительное деформация их в результате тепловой обработки. Повышение температуры С105 -110°СЗ к длительности алаго-тепловоя обработки (30-40 мин) оказывает существенное шяниена расширение масляных клеток в зародышевых тканях (рис.3). При этой изменяется и вязкость масла.
Анализ к опенка картины шкросшшрования зарода шерга жмыха, полученного посла извлечения наела, свидетельствует о . £изкой деформация касляньш улзток в сырье. Насличность ¡хмыха посла прессования составлял 0,5 - 1,3 к'
Извлечение масла истолок прессования к его технологические рзккмн. Извлечение масла метбдон прессования осуществлялось двумя способам}!: 1) холодное прессование, без предварительной обработан .2) влаго-тетшовая обработка, каренко прессование. Хшшюз прессованно осуществлялось при ¡понура пргссуежзго сырья 20-35*С, давлении 3,0 МПа в
-г«.'. ..• ^ ' Г-:/*.- -'"Г
ЫЫ'Лг?.,.-!,' , «• •'.»"..V -с->е .•/-'Л-
'От!' ..
-г: V < -VI, ЗД^ • • > '
Рео.Г. Мпкрсотр^ктура кяеткя зароди- йга.зЛ&псроотруктура клонен
шевих хлопьев парна тент« Бародшевшс хлопьев пооле
до сзраеЪ'Укн ' тапловой обработки
'' ■'
Г/';, ч
:.-------Г:; ■
С«'.. ■ '
¿у,.. 7. / „V • " ^
• • '* г*1./" - ;
• ■ л .Ж'-.-¿к .^-.ч*.
Рно.З. ^роотру^тура-кхежкк'зараддаэвих Мпкроогр^туро клетгш
хлопьев. поолз влаго-тепловой ■' ■ чзпродшевых мгхоа после ■ обработеи. • • пэилэчеяня масла из oj.ipi.ji
речение 240мин,Изучено.влияние походной влажности на.сте-йень съема хасла. Полученные результаты представлены в
_ хаилищы
Влияние исходной влажности сырья на выход наела
Исходная влажность .сырья „ % Выход О} масла в образцах, н
1 2 3
4,5 35,3 35,8 36,3
5,2 41,1 41,7 42,4
' 6,3 48,7 43,1 50,3
?,9 52,5 53,6 54,5
10,1 57,3 57,9 53,6
12,3 62,1 62,8 64,2
13,5 64,0 64,7 ' 65,7 '
13,5 24,0 . 64,7 65,9 , .
Масличность исходного сырья, т. Образец и 1 - 10,45;
н 2 - 12,0; иЗ - 13,4}
Как показывают данные табл.2., с повышением влажности сырья наблюдается постепенный рост съема масла. Наибольшие значения выхода пасла наблюдаются при исходной влажности сырья 12,3-13,5 к, дальнейшее повышение влажности практически не оказывает влияния на выход наела. Следует отметить, • что содержанке масла в исходном сырье адекватно влияет на выход масла. Таких образом установлено, что при прессовании гародьшевых хлопьев шеницы нёобходккая влажность исходного,. сырья не должна превышать более чек 13,5 К * Влаго-трлловая обработка является неотъемлемой частью ' процесса приготовления сырья и вызывает значительные фкзи-чеекка л химические изменения в его масляной и гелевоя частях. Интенсивность и степень этик иаивненкй зависят от целого ряда факторов; способа, равномерности к продолжительности теплового воздействия, температурного режима процесса, влажности сыргя и готовой'хезги и текла испарения влаги.
. Исследовано вякяииз температуры нагрева зародышевых улольеа на степень изБЯОчелмя растительного масли. Ксследо-зущао! сырьо _ с ису.одноп иасдпчластьо - 12,0 * и влажность?)" 13,5 п. Ьрмаззто кагротше 85.родышшх • кшшгв соущсствля-
лись при давлениях 2,0 к 4,0 МПа в течение 240 мин. Полученные данные показали, что уже при температуре сырья 30-35°С наблюдается достаточный съем масла. Наиболее интенсивный рост съема наела наблюдается при 65-75"С. Повышение давления прессования также положительно оказывает влияние на выход растительного масла. Таким образом, определено, что температура нагреза сырья оказывает существенное влияние на уменьшена связанности масла с гелевой частью зародышевых хлопьев и облегчает его отделение в процессе отжима на прессах.
Полученные данные подтвердили, что для максимального съема масла из зародышевых хлопьев методом прессования необходимо применять влаго-тепдовую обработку и жарение сырья.
Интересным представлялось оценка основных показателей полученных зародышевых масел и жшхов при холодном прессовании сырья. Полученные данные представлены в-табл. 3 и 4.
Таблица 3. •
Качественные показатели зародыноЕог-о масла после холодного прссования сырья
Показатели наела Образец, и
» . :гг 3
Цвет _ . . Светло-желтый
Запах Свойственный пшеничному маслу; без
посторенного запаха
Вкус Свойственный пшеничному маслу» без
■., посторонних привкусов
Прозрачность Прозрачный 4 ' .'
.Кислотное число, 0,1 - 0,2 . ,
нг КОН/г, •
[Годное ЧИСЛО,« 1г 151,8 152*0 ' 152'* 1
Число омыления, ' 205 ; • 210 ■ ;/ 211 ( .
нг Ю0Н/Г
| Показатель прелошге-' 1,4729 ' ^ 1,4751 '1,4732.
ННЯ с 3 при 20°С V ■ .
Плотность при 15 С 0,813 . '" 0,852
Темпзратура застыва- -.1-1,5; ' -15,0 -15,3 ■
ния* С • ,
: № пмрйыгаа? иржздапшо даиако Стабл.З)' шяучепкиб
— АА ~
зародышевые масла вполне соответствуют лицевым требованиям.
. Таблица 4. Качественные показатели полученных жмыхов
Показатели Образец и
1 2 3
Влажность,* 12,5 "'12,8 13,0
Масличность,« 3,3 4,2 4,9
Толщина слоя, кк 68 70 72
Содержание белков,« 29,8 30,0 30,3
Из полученных данных видно, что касяичность снизилось от 10,46-13,4 до 3,9-4,9 к Содержание белковых веществ в • тиках практически не изменялось от их первоначальных значений е исходная сырье С29,8-30,9 Это указывает, что белки зародышевых хлопьев зерна пшеницы ке подвергались изменениям, а также не образовали соединениям; наслои и продуктами переработки хлопьев.
Для уменьшения сил, связывающих наело с поверхностью частиц зародышевых хлопьев к облегчения его отделения необходим проводить влаго-тепловую обработку сырья.
Влаго-тепловую обработку. Проводили при 75-В0°С путем подачи влаги и острого пара. Изучено влияние влажности сырья на выход и изменение кислотного числа наела. Полученные данные приведены в табл.5.
Как видно и? приведенных данных, с повышением влекностн сырья прквлагс-тепловок обработке наблюдается увеличение съека наела при прессовании при давлении 3,0 МПа. Интенсивный рост вкхода^ародниевого масла наблюдается яри влакности сурья 12-12,5 ч дальнейшее повышение влажности не приводит к сущестшшоку росту выхода пасла. Необходимо откатить, что пр.ч повышении вяаззшстй при влаго-гепловоя обработке сырья пГ'^.сходет увеличение кислотного числа наела. Па ввдииоку, это снизало с гкдгашичеаааши процессам!, происходящими при ■ влйго-тешювеш обработке.' - .
Посла влаго-тешюаой обработке сырья для накеннального ашзадаш из нега наела необходим ссувдсшлть иарснио за- ■ ¡■■щшгтт 'хжшЯ&зат гаргшт хсрактсркауегся; сочетание«
определенных величин влажности и температуры: материала на различных этапах этого процЬсса, а также продолжительностью всего процесса в целок.
Таблица 5
Влияние повышения влажности сырья при влаго-тегаювоя обработке на показатели касла
Влажность материала,« Показатели наела
Выход, » Кислотное число,
нг КОН/г
8,0 53,В 2,40
В,5 57,1 2,40
9,0 61,1 2,55
9,5 63,1 2,74
10,0 65,3 2,36 •
■ Ю,5 68,0 3,60 .
11,0 71,6 3,75
11,5 74,3 . 3,85 .
12,0 79,0 3,97
12,5 83,5 4,15
13,0 85,1 • 4,37 .
13,5 87,4 • 4,58
14,0 88,5 4,77
Определяющий фактором процесса карают является температура. При высокой генпературе снижается вязкость масла в наслосодеркацен сырье к создаются условия повншшя его при прессовании. Учитывая это, было изучено влияние температуры ¡карзщш зародышевых хлопьэв с наслкчностыо 12,0 влажностью -12,5 ^ и кислотным числом масла в г.фьс .-2,40- иг КОН/г. Текпературу яарзшш пригашали такой, какая используется в практике извлечения раститслыпп: .насел из ¡тожества _ видов каслосодеркацЕго енрья. Получении даннкз показали,« что повышенна тешюратурц при з*ар!л:ш ташс способствует увеличению ежода ь.асда. Интенсивный рост выхода касла. наблюдается лги тактерюурз жарения 103-ШвС. Следует тагсяе отметить,' что яовняешш температуры яорзнил ' способствуег
повышению кислотного числа наела в маслосодержащех сырье,- -до 3,75 иг КОН/г. Однако, повышение кислотного числа при жаре-кии происходят в меньшей степени, чем б процессе влаго-геп-ловой обработки. Это, позкдишку, связано с тех, чго высокая температура тормозят гидролитические процессы в результате инактивации фернектов сырья.
Таким образок, опыты по технологии извлечения зародышевого масла из пшеничных хлопъев холодным лркссзаниек с использованием вяаго-геплоЕой обработки, жарения и прессования позволили установить оптимальный технологический режкн ах переработки. Выявлены технологические условия, обеспечивающие высокий выход к качество наела и жмыха.
Извлечение наела хетодоу. экстракции и установление технологических ренинов. При экстракции сырья гидромодуль равнялся 1:2. Процесс вели 72-75°С в течение 180 юш. Изучено влияние исходной влажности сырья с различной наличностью на окстрагируекость зародышевых хлопьев. Степень съема наела оценивалась по остаточной хасличности шротов.' Полученные результаты приведены б табл.6.
Таблица 6
■ Влияние исходной влажности сырья ка его экстрагируемость
Исходная алаяиость сарья, « Масличность шрота в образцах сырья,
1 2 3
■ ■ 4,5 -. ' : 1,6 ' 1,8 2,3
., 5,2 : 1.8 • 2,0 : 2,5
.'Г-'..'-." 6,9 ■ -•-г 2,1 . 2,2 2,7
* ' 7,0 : ; - 2,9 ••.",. . 2,6 2,8
..'-.>.-;'. Ю;1\ Г:-.!-, Í-,*'.- - 3,6 3,1 • : '-3,3 .
.'12,3.... ..<:.. 4,4 v 3,6 .3,7
- 13,5 ■ . . 5,3:..;..? ' 3,2 .,. -
' ■ 5,5 ' ' 1 4,1 - ••' 4,5
Анализ щшвгдедакк данных свидетельствует о тон, что псвшггш» влажности, зароднеевых хлопьев, как ' я следовало, издать приводи? к сишениа экстрагируемое?» сырья. Наиболъ-' шШ эффект исгйздается при вяашияи ецръя 4,5-3,2 к.. 1.
■-■', йзучшшо слшаю ТЕ-гпсрптуру вкстраглрсвашш im оста-яодуо гдаздчясвгь штчшша щсщ при июадшй вшщети
ICO
90
75
~ eo
45
S
H
«3
15
1 1 1 1 i
1 1 i i --«
1 л ^ i
1 1 А i 1
! ' Ь 1 i 1 1
! 1 1 1
/ f 1 1 1 1 i
T °C¡
Tsunspaxypa
53 Ш W- ЙО
Продолжительное ?ъ • , :
Fuá. ö KsMsHemis »кхода заредьшззого масла от температуры (I) а продоляительноота пресоогания (2)
, Походное сырье- масмчность-12,0 гла*нооть-12,3 %
IE0 180
<tf шн
. Ю0
Щ
о
. Я ? и
■ м .
'а
а
т
■ Рго. S Ззгяошлсо»'отгпвпа азвлз'гвнЕЯ .'.'зола от температуры .... щш яг.отшецыЗ обгаацоз смрья о рэшпгаой иэзднчноотнн iíxo.as $, 3-i2.tr$, з-и9& %. .■
сырья 4,5 у- показало, что температура нагрева оказывает положительное влияние на скорость извлечения масла. Наиболее высокий эффект наблюдается при 55-60°С. Установлено, что чек ниже влажность сырья, тем болызез влияние оказывает температура на эффект его экстракции.
Изучением продолжительности экстракции сырья на изменение насличности шротов при температуре 55-60°С определено, что при 150-180 кин достигается наименьшая каслпчность полученных шротов.
Исследована также зависимость степени извлечения зародышевого масла от масличностх исходного сырья при экстракции в установленных оптимальных технологических режимах процесса. Результаты исследований в виде кривых представлены на рис.5 и 6. Как показывают данные кривых, исходная маслич-ность сырья также влияет на степень извлечения растительного масла. Наиболее высокий эффект съема масла достигается при температуре выше 55°С и продолжительность)!' 120 мин. •
Таким образом, путем изучения технологических факторов, влияодих на экстракцию зародышевых хлопьев, позволило нам разработать оптимальные условия процесса. Эффект экстракции зародышевых хлопьев устанавливали по показателям масличкости шрота, влажности сырья,температуры и продолжительности процесса.
Изучение кишо-кмслотного и тшапилглицеринового соста вов масел из зародышевых хлопьев пшенины. Изучении жкрно-ки лотного состава подвергнуты образцы зародышевого масла,полученные прессованием сырья разного исходного качества. Нирно-кислотный состав двух образцов зародышевого масла представлен в таб.т.7. Б этой же таблице указано расположение кирных кислот зародышевого масла bssi-2 положении в триацилглицери-нах. Преимущественное расположение ацилов ненасыщенных жирных кислот в таком положении, в особенности линолевой кислоты, позволяют значительно повысить пищевую и биологическую ценность растительного масла.
/шодг-ч данных табл.7 показывает, что основными кислотами касла кекявгся пальмитиновая (16:0),олеиновая (18:1) к лшолзвая СЮ:?). Как видно лпколесая кислота локализуется в основном б г.1,-2 полокении.."
Таблица 7
Кир и о -кислотный состав образцов масла из зародыыезых хлопьев пшеницы
Кислоты Содерканке,« Сравнение с известными данными
Образец. 1 Образец 2
Общие гп -2 Общие ап -2
16:0 ' 18:0 18:1 18:2 18:3 £ насыщен Е ненасыц 28,8 1,5 13.2 53,8 2 7 30.3 63,7 14,0 ' 27,8 58,2 14,0 86,0 22.3 .' оЛ 1Й.6 59,5 4 8 23,0 77,0 13,3 21,0 65,7 49,5 13*3 86,7 7,0-22,3 0 7-14,7 0,5-39,0 30,0-55,0 2,5-18,2 '
По получениям данным зкирно-кислотного I -остава расчитали типовой состав триацилглицералоз. Получение данные приведены в табя 8.
Из приведенных данных видно, что масло в зародышевых хлопьях пшеницы обогацено диненасьщеннно- нононасышенныкии триненасищенннми.. ацклглицерояакк, что повышает усвояемость этого масла.
Таблица 8
■ ( Типовой состав трнацилглицеролов образцов зародышевого масла. С* от массы}
Триацилглицероловый . Образец, N
состав ■ 1 , 2
Пэ СППП) .. ■ 1,9 1,0. •
ПгН ' , 18,4 ■• 11,6
ППН ■: ■. ' ' ' Г1НП .<-' 6,6 ' ,11,8 . .6,3
ПНг . 45,6 41,3.
ПНИ . ■ НПН Н3 СНШ) ,40,1 5,5 ■ 34,1 34,3 7 0 46,1
Сунна 100 100
Центром диетологии Министерства эдрзтхнирь!!" Гс; ки Узбекистан при Второй Тавшггсксх Гагудгшотяином коли-цинс!сон института проведены сштарю-г пчхнзчсоенв исследования полученных образцов аародндашх насел. Представленные
образцы,отобранные в соответствии с ГОСТом 18321-73 соответствовали' "Медико-биологическим требованиям к санитарным нормам качества продовольственного сырья к пищевых продуктов", утвержденных КЗ СССР .ССНГ) за к 5061-е° от 1.08.89 г.
Сравнительные оценки показывают, что исследованные образцы ииекг преимущество перед "Маслс хлопковое рафинированное" ГОСТ 1128-75 и другими растительными маслами по биологической ценности, по наличию бета-ситсстеролов (антихолес-теришвого вещества), бета-каротина, токоферолов Сусиливаю-'дих регенерации тканей при рамах эррозкй), по экологической чистоте Сне содержащие госскпол и солей тяжелых кеталлов).На, основе представленного заключения, исследованные образцы хасел можно предположительно отнести к продуктак,обладаю!Цин лечебно-профилактическими свойствами.
Использование зародышевых продуктов в пищевом произвол' стве. Проведенные анализы и экспериментальные данные подтверждают, что зародыш зерна пшеницы к продукты его переработки Сккых, шрот) являются важными источниками повышения качества хлебобулочных к кондитерских изделий.
Исследовалась технология приготовления хлебных изделий и изучено влияние полученного зародышевого масла на показатели готовых продуктов. Зародышевое масло внесено в рецепту- • рк лепешки "Ширкой-нон" взамен хлопкового масла и бараньего сала. Образцы лепешек готовились с использованием существующих жировых продуктов Сконтроль) и зародышевого масла ([опытные). Оценка органолептических показателей к физико-химических характеристик контрольных к опытных образцов лепешек ' показывает, что качество изделия с добавкой зародышевого наела выше по сравнению с образцами, приготовленными по действующ рецептуре. Эти результаты позволяют сделать вывод о том, что введение в рецептуру лепешек зародышевого касла вполне удовлетворяет требованиям действующих стандартов. Использование зародышевого наела не уступает салатному хлопковому маслу и ш;.,ет быть использовано для приготовления широкого ассогдлчэнта изделий, взамен •хлопкового масла и шивот-. них ккроз. Таккк образом, исследованная рецептура узбекской явпггка .'Шркой-шн" кокет быть рекомендована для производства нлзбояродуктов на предприятиях мебопкеарноа промыв-
ценности республики.
Изучена возможность использования пшеничных зародышей для создания комплексных белковых обогатителей для кондитер-:ких изделия. На основе проведенных исследований разработаны новые виды кондитерских изделия повышенной пищевой ценности ; использованием 5* зародышей.
Зародышевые хлопья зерна пшеницы были использованы гаме при приготовлении сухарных изделий. Готовились сухарные плиты, а затем они высуаиваяксь до готовых изделий и отформовывались. Готовке изделия подвергнуты оргаколептическим зценкам и определены физико-химические показатели продукции. \налиэ полученных данных подтверждает, что внесение зародыне-зых хлопьев • зерна пшеницы влияет на покг-агели сухарных изделий. При этом повышение количества загчдышевых хлопьев изменяет показатели к свойства сухарных изделий. Наиболее положительные результаты получены при внесении 5,0 * зародышевых хлопьев в рецептуре сухарных плит.
Таким образом получена возможность улучшения рецептуры я расширения ассортимента пищевых продуктов с использованием зародышевых хлопьев пшеницы и продуктов его переработки. Эти результаты, в дальнейшем определили эффективность разработанных . технологий для получения и использования продуктов в трошшленнсм масштабе.
Отработка технологии рациональной переработки зародышевых хлопьев в производственных условиях. Опытно-промышленная технология извлечения зародыпевого масла проведены в условиях форпрессового цеха Касакского МЭЗ. Извлечение масла метопом прессования .. осуществлялось основными технологическими • режимами, уста",-«ценными: в ходе экспериментальных исследова- ■ шй. Испытали» подвергнуто 3000 кг зародышевых хлопьев те- 1 шцы, полученные в условиях. Караимского мелкокбината АО "Дунз ". .
Качественная характеристика и некоторые показатели мае-, на и жныха представлены з табл. 9 и 10.
Анализ качественных характеристик полученной продукции свидетельствует о том, что масло и зкмык полностью соответствовали данным лабораторных исследовании:.
. Таким обрасоя, в промн:пденнш<,услш.ия!? подтверждена Ш-
дология извлечения масла из зародышевых хлопьев псоницы методом форлрессозанкя. Она рекомендована к промйдленноку внедрению. Для.этой цели подготовлена к утвирндена необходимая нормативно-техническая'документация. '
Таблица 3
Качественная характеристика зародышевого масла, полученного в.промышленных условиях
Наименование показателя
. Консистенция Цветность Запах Вкус
кислотное число рафинированного наела,мг КОН/г
Коэффициент преломления йодное сичло, * йода Число омыления, мг ¡СОН/г Влажность, «
Температура плавления,сС
Температура застывания,°С
Температура воспламенения,°С
Удельный вес, г/см8
Средные данные анализа
Жидкая
Светло-желтый Типичен пщеничноку маслу Свойственный пшеничному 1 лу без привкуса
0,12-0,13
1,4731 ■ 152-155 210-2И ■ 0,10-0,11
-15
240,-245 0,849-0,850
Таблица 10
Качественная характеристика промышленного образца ймь
Наименование показателя Средные данные анализа
Влажность, « ■ .4,45 - 4,50
Насличность, я 7,50 - .7'70
Толщина,км 10 - 13
* Установлено, что при переработке зародышевых хлопьев к рационального использования полученной продукции;: получается эффективность 16,9 млн. суков в год при производительности Касанского МЭЗг.
ВЫВОДИ!'1
11. Впервые исследованы качественные показатели, физико. механические характеристики и химический состав зародышевых хлопьев зерна псепицц Центральной Азии, как. источника маско-содеркщего сырья. Установлено^ что содержание наела в sapo-
ншевыя хлопьях пшеницы, произрастающей в Узбекистане, ко-эблется в пределах 12-14 %.
2. Изучение микроструктуры йародкяавкх хлопьев гшеници продуктов отжима из него масла методом юкроскопиоватшл
зтановлеЕа в них локализация масла з масличных клетках, ¿явлено, что масличные клетки в исследованных объектах эедставлояи отдельными конфигурациями. Термическая осработ-j и воздействие влаги приводит к расширению масляных клеток их разрушению в результате чего обеспечивается их '.формация :i разркз, что способетзует легкому съему масла.
3. Разработали способы извлечения иасла из зародышевых юпьев пшеницы методами голодного прессования и с приконе-гем влаго-тепловсй обработки, карепия и прессования при от-юктсльно невысоких давлениях отжима маслл Изучены условия кода зародышевого масла в 'зависимости ov ряда тезнологл-ских факторов.
5'стапозлено, что максимальный выход 'масла при- холод-к прессовании обеспечивается при 20-35°С и продолжнтель-сга отжима 120-150 мин.
4. Изучена технология извлечения масла из зародышевый опьев пшеницы методом экстрагирования с использованием стракционного бензина марки А. Установлен оптимальней рем этого процесса и определены технологические условия, еспечиващиэ максимальный выход масла. •
5. Впервые .установлены жирно-кислотный и триацилглкце-льнш состав' зародышевого масла. Показано, что основными рными кислотами являются пальмитиновая (23,3-28,8 %), оле-звая (12,6-13,2 Я) и ленояэвая (53,8-59,6 %1. При зтон,' ушоиениэ насиненных и ненаскпенпмх яиршпс кислот состав-so 30,3:69,7 X. Лизоловая кислота преимущественно лока-зована в en - 2 -положении триащмглицвролов, что соотвэт-зуэт традиционному ее распределению в большинстве триэишь щеролов растительных масел.
6. Выявлено,что зародшевое масло содержит биологически ютяно соединения: витамины, в особенности токоферол, кош обеспечивают ловшеше его пищевой ценности и продук-
! переработки зяродашевчх хлопьев. При этом содержание эле-
ментов тяжолнх металлов в них практически отсутствуют.
7. Исслодовани возможности рационального использования , зародышевых хлопьев пшеницы и масла из них, а также ¡шкхое
для производства хлебобулочных и кондитерских изделий. С использованием зародышевого масла улучшены качественные показатели и расширен ассортимент национальных лепешек, печены и прявисов. Предложены новые рецептура изделий с применение* зародышевых хлопьев и ¡шыха.
8. Технология извлечения зародышевого масла методой фо{ 'прессования испытана в производственных условиях Касакской МЭЗ. Подтверждена эффективность разработанной к рекомендуемой технологии. Подготовлена необходимая нормативно-техническая документации на освоение предлагаемой технологии в условиях производства с рациональным ■ использованием полученных продуктов переработки.
. 9 . Разработаны рекомендации для эффективного использования новых источников маслосодержашего сырья с получение] высокоценного пасла для пищевых целей. Определена ожидаема . экономическая эффективность внедрения разработок в произвол сизо, которая составляет 16|9 млн.'сумов в год в расчета н производительность Касанского МЭЗ.
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:
Статьи: ■ •
1. Р.А.Махмудов, Ю.И.Ыакиешсо, К.Х.Макидов. Исследовс кие физико-химических показателей масла из зародышевл
< хлопьев пшеницы.//Хранение и- переработка сельхозсыры Москва, 1936, X Z, C.I7.
2. Ю.И.Макиенко, Р.Д..Махмудов, К.Х.Маадцов, О.А.Анрамс оптимальные условия Получения масла из зароданевнх хлопы тюницы. //Хранение и переработка сольхозснрья, Ыоскв; I99G, % 2, с.18..
3.Р.А.Махмудов, К.Х.Мааздов, Ю.И.Макиенко ,Н.Ш.Абдулла< . О зародышевых хлопьях зерна пшеницы. //Лицевая промышле]
кость, Москва, 15Э5, й 3, с.е.
4. К.ЫАшщээ, P.A.Махмудов, Ю.И. Мзкиенко. Жкрно-ки яоишйитралцилглииериновай составы масла мродашевых хлопь
- zi -
пшеницы. // Химия природгпл соединений, ТоЕсенг, 1996,' № 2.
5. K.Xh.Mazhldov, R.B.RakbimoY, R.A.MaMmudo7. Scientific ела technological principles or rational technology Xor the conversion of wheaten germinal flakes. //Second International symposium on the chemistry or natural compounds (SCNC). 22-24 octoter 1996. Turkey.
Тезясн докладов:
G. Р.А.Мэхиудов, К.Х.Мзпгдов, Н.Ш.Абдуллаев,Р.Б.Рахимов. Оценка качественных показателей растительного масла из ззро-даповш: хлопьев гпэзшды. // Тезиси докладов, научные чтения памяти академика Горбатова А.В. "Теоретические и практические аспекты применения методов . ..",Москва,!-.7АПБ,19Э6,с.114.
7. Р.А.Махмудов, Р.Б.Рахимов, К.Х.Мз.идов. Разработка технологии производства растительного мае;,а из зародышевых хлопьев пшеницы.// Ей олмлар ва талабаларнияг II Республика Илмий-конференция тезислари туплаш. Тоикент, 19%, 61 б.
8. Р. А.Махмудов,М.Т.Курбоноз, Л.Н.Хайдар-заде,Р.Б.Ряхи-моз, К.Х.Мажидов. Ноше белковые обогатители кондитерских: изделий. // Еш олшлар ва талабалзрвшг II Республика Илмкй - конференция тезислари туплами, Тоикен?, 1996. 9 б.
. 9. Р. А. Махмудов, К-Х.Мажидов. Особенности физико-химических показателей растительного масла из зародшеввк хлопьев пшеници. //рша врда 62 б. .-
- . Депошфованше рукописи: . ' .. , j.' ,-i
10. К.Х.Магздов, Р.А.Махмудов, Р.Б.РахкмовС-.Д.Умаров, М.И.Шодов. Локализация растительного. масла в продуктах переработки пшеничного зорка.//Рукопись допонир.в Г© ЮТ! РУз ра л 2508-Уз.ЗВ, 6 стр., Ou.OS.S3.
' .II. Р.А.Мазоддсв, [Д.З.Кошлоо, Р.Б.Раямов, К.Х.Мазддов. Получение растительного пасла кз"сародЕшевпх хлопьев пшеницы, л условиях про51Г.Е-эдсгвз..//'Рукопись' депоякр.в га ГКНТ РУз за й £507-Уз.98, S-'CTp., C5.03.9S» '
ycKj/xiiK Kciisr oji5ur! ua y;*ap;i6.K {JxifyMfcttrKHHr lexHD/.or^K ycy/JiepEHJi RpaTxir" vaasycji^&rH jaHccepTar*« KEXEHKr wtana nae&yHiiV
' .vapk^s^fj qci;£ e?iie?;ipji:ria£jirah Cyr^oti ¿iojmhbkt
Ksa'&BHtt tapK^iii Be xycycwi'nsa.pH i'pra.HKJiii&'5 yKHHr ysKra xocjiKK (JejirM^apK araisxaH^/i. Myprar rtpnuoXus. vofiKKKr jKoita&iBiaiii B£. 6y K*7PC£?KKtiK>iHr TcrnojtorXK jcapaSHjiapra Corjui^jmra Ccjir^ai^n. Tlpccc^an ycyTuA. frijiair *:oKji o/inuKWir KoHyHtf/rrjiapM ypra-
jwjik$, 6y acocjia. cifdaT^K. xai^a os-^ea^i; a^&MHjir-
ra WOJKK (Syxrait woito cjimi^K.
■ • Kocoii Er-aiccrpaK^K.1: 3ascjiHA& t^apHS iianSeHpa CyrAOfi
>OHif wypTara&pH^&H vofoi ojikk TexKozariSK ^e.p&SHJiapM Tejt-
nitpjan5, (5y s:apo2M KopxcH&ra ttfram yvyn 'c&bcm OTHxpic.
ANNOTATION
\
\ of R. A. Mahtnudov's disser tat ¿orial work on ther\e:
"Technology of uettir»g and usa^ie of oil from eittfcrioii flocks of wheat."
' Main conformities to natural lawsof vegetable- oil extraction from embnoM wheat flocks by pressing And ejctraction methods were established. Determined index of nigh oiL. going out is the te.nperature- of raw raatcriai. processing Irid duration of vegetable oil gatKerino.
It vas revealed, that oil cells in embrion vlieat flocks ar (* presented . in separate confi gurations vi thout any combination with oil containing ray material substances. Inf lu-jnct? of humidity arvi tft^ processing l*-?*d to
' extension of oil cells in the rest;« t of which easy gathering of oil from oil containing raw material is provided.
Technology of , vet^tablcr oil extraction front «mbrior; flairs of vh&at graiu by the method of moisture-heat processing» frying aud pressing had bo »in tested in ' industrial conditions at Kas^n oil., extracting 1 plant. Industrial b^tch of hith duality • en\brion oil ' and oil cake wa? obtained and was Kai'tded for using in bread and tun, and eonfertiomir-y production, '"'<
-
Похожие работы
- Разработка и научное обоснование способа конвективной сушки зародышевых хлопьев пшеницы в осциллирующих режимах
- Разработка технологии комплексной переработки зародышей пшеницы
- Разработка и исследование технологии творожно-растительного продукта с пшеничными зародышевыми хлопьями
- Функционально-технологические свойства микронизированных зерновых хлопьев и кулинарная продукция из них
- Разработка технологии специального пива повышенной пищевой ценности с использованием растительных добавок
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ