Способ стабилизации к окислению растительного масла

 

Изобретение относится к масложировой промышленности. Сущность: в способе стабилизации к окислению растительное масло обрабатывают постоянным магнитным полем с объемной плотностью энергии 4 кДж/м³ не менее 30 мин. 4 табл.

Изобретение относится к масложировой промышленности и касается стабилизации растительного масла при хранении. Одной из важных задач маслоперерабатывающей промышленности является повышение качества растительного масла и увеличение объемов производства.

Актуальность задачи обусловлена еще и тем, что в последнее время имеется тенденция к частичной замене в рационе питания человека животных жиров растительными, а это значительно повышает требования к качеству продукта, поступающего потребителю.

Качество нерафинированных жидких растительных масел характеризуется вкусом, запахом, цветом, прозрачностью, йодным, кислотным и перекисным числами и т.д.

Окислительные процессы, происходящие в жирах, вызывают их "порчу": меняют вкус и запах масла, а также химические и физические свойства. Большое влияние на скорость окисления оказывают искусственно вносимые антиоксиданты (ингибиторы). Среди них наибольшее значение имеют соединения фенольной природы: бутилокситолуол, бутилоксинизол, пропилгаллаты. Кроме того, следует отметить аскорбиновую, малеиновую, галловую кислоты и их эфиры.

Известны способы стабилизации жиров, в которых в качестве антиоксиданта используются: пинен, лимонен и карван. Замедляют процесс окисления также антиокислители натурального происхождения, важнейшими из которых являются токоферолы (Л. М. Радченко и др. Оценка скорости инициирования процесса окисления подсолнечного масла / Масложировая промышленность, 1987, 1). Проблема торможения процесса окисления подсолнечного масла на данном этапе чрезвычайно актуальна в связи с задачей создания жировых продуктов высокого качества, необходимостью длительного хранения жиров без порчи (А.Г.Сергеев, Пути улучшения масложировой продукции / Масложировая промышленность, 1987, 1).

Современные требования качеству пищевой продукции очень высоки. В то же время технологические процессы жиропереработки и их структура достаточно сложны и многомерны. В результате возникает множество альтернатив между производительностью оборудования, качеством продуктов и отходами сырья. Все это обусловливает актуальность комплексной оптимизации процессов жиропереработки, использование нетрадиционных методов очистки.

Известен способ стабилизации к окислению растительных масел, содержащих токоферолы (оливковое и облепиховое). Для повышения эффективности стабилизации в качестве антиоксиданта используют жидкий азот, а обработку масел проводят в сосуде Дьюара в течение 3-5 мин.

Однако известные способы не обеспечивают продолжительного хранения растительного масла при сохранении его качества, что не позволяет получать значительный экономический эффект. Кроме того, к недостаткам можно отнести технологическую трудоемкость выполнения и использование химических антиоксидантов.

Сущность заявляемого способа состоит в том, что стабилизация растительного масла к окислению достигается обработкой постоянным магнитным полем (ПМП) с объемной плотностью энергии 4 кДж/м³ в течение не менее 30 мин. Это позволяет значительно увеличить срок хранения масла при сохранении потребительских и товарных свойств. Обработка подсолнечного масла ПМП в указанных режимах дает более устойчивый стабилизирующий эффект значений кислотного и перекисного чисел, а также позволяет отказаться от использования химических антиоксидантов, что способствует получению экологически чистых продуктов, снижает себестоимость производства.

Динамику изменений кислотного числа после обработки ПМП контролиpовали в течение 5 мес в соответствии с ГОСТ 5476-80 титриметрическим методом с визуальной индексацией. Данные абсолютных значений и относительны приращений в % представлены в табл.1, 2.

Из таблиц следует, что повышение кислотного числа подсолнечного масла значительно больше в контрольных образцах, чем в образцах, прошедших однократную предлагаемую обработку, и эта тенденция сохранялась 5 мес.

Масло хранилось в течение всего срока испытания при комнатной температуре 20-22^оС. В контрольных образцах наблюдалось обильное выпадание осадка фосфатидов уже в течение первого месяца хранения.

В обработанных по заявленному способу образцах осадка не зафиксировано. Данные, приведенные в табл.2 показывают, что стабилизация к окислению растительного масла, обработанного ПМП в течение 5 мес хранения в 2 раза выше, чем в контроле.

Перекисное число определялось в соответствии с ГОСТ 26593-85. Данные исследования приведены в табл.3.

Согласно ГОСТу свежеприготовленное подсолнечное масло должно иметь перекисное число не более 5 ммоль/кг, а после 3-месячного хранения 10 ммоль/кг, что является показателем для пересортировки его в олифу, подлежащую техническому использованию. Приведенные исследования свидетельствуют о том, что обработка подсолнечного масла заявленным способом резко снижает его перекисное число, по сравнению с контрольным образцом, т.е. значительно пролонгирует его сохранность и возможность реализации по более высокой категории стоимости, что позволяет получить и экономический эффект.

Заявленный способ осуществляется следующим образом. Свежеполученное масло при комнатной температуре заливают в сосуд с магнитопроницаемыми стенками (алюминий, пластмасса). На боковых стенках сосуда по всей высоте размещают постоянные магниты таким образом, что положительный и отрицательный полюса находятся на противоположных стенках сосуда, так что, внутри сосуда образуется однородное постоянное магнитное поле с объемной плотностью энергии 4 кДж/м³. Объемная плотность энергии 4 кДж/м³ стандартная величина ПМП, используемая в биостимулирующих целях в лечебных процедурах и медико-биологических исследованиях (Л.Гаркави, 1990). В сосуде масло содержится необходимое время (не менее 30 мин), а затем переливается для хранения в обычную стеклянную тару. Данные по изменению перекисного числа после различных сроков пребывания в ПМП приведены в табл.4.

Как видно из табл.4, экспозиция 15 мин не позволяет через 5 мес хранения получить значительных различий значений в контрольных и опытных образцах. Более длительная обработка подсолнечного масла в ПМП дает возможность добиться лучших показателей после 5 мес хранения, позволяющих реализовывать масло по 1 сорту, поэтому целесообразно ограничиться периодом магнитной обработки не более 30 мин.

Изучение изменчивости кислотного числа подсолнечного масла сразу после обработки ПМП показало устойчивое снижение значения этого показателя; в среднем в относительных единицах на 15-18%, в зависимости от начального значения кислотного числа.

Для обработки заявленным способом подсолнечного масла в промышленных объемах следует иметь в виду, что зависимость между объемной плотностью энергии W магнитного поля в изотропной и неферромагнитной среде и магнитной индукцией В определяются формулой W=1/2 B²/μ_cμ, (кДж/м³), где μ_с - магнитная постоянная, равная 4 π ˙ 10Е^-7, Гн/м; μ - относительная магнитная проницаемость среды, равная 1.

Отсюда очевидно, что большие объемы облучаемой среды потребуют большей магнитной индукции для обеспечения необходимой плотности энергии 4 кДж/м³.

Изобретение иллюстрируется следующим примером конкретного выполнения. Вдоль боковых стенок пластмассового стакана емкостью 1000 мл по всей высоте устанавливают постоянные магниты марки по ГОСТ24063-80 16БА190 так, что вдоль одной стенки находятся только положительные полюса магнитов, а вдоль противоположной - отрицательные. Объемная плотность энергии ПМП внутри сосуда 4 кДж/м³ (магнитная индукция 100 мТ). Выдерживают масло в данном сосуде 30 мин, после чего переливают в емкость для хранения. Кислотное число исследуемого масла до обработки 2,75, перекисное число - 3,1. После хранения испытываемого образца масла в течение 5 мес, проведено повторное определение кислотного и перекисного чисел в соответствии со стандартными методиками, их величины стали соответственно 3,59 и 4,7, что свидетельствует о высоком стабилизирующем эффекте обработки ПМП. Органолептические показатели испытываемого образца также соответствовали стандарту.

Использование заявляемого способа в маслоперерабатывающей промышленности не требует дополнительных капитальных затрат, способ прост в осуществлении, удобен, позволяет сохранять вкусовые качества и товарный вид растительного масла, тем самым значительно снизить процент пересортировки и связанные с ним убытки.

Формула изобретения

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ К ОКИСЛЕНИЮ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА, отличающийся тем, что стабилизацию осуществляют путем обработки постоянным магнитным полем с объемной плотностью энергии 4 кДж/м³ не менее 30 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2