Хранение семян подсолнечника, разделенных на фракции по естественной неоднородности

извест:

663.854.78.004.14

ХРАНЕНИЕ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА, РАЗДЕЛЕННЫХ НА ФРАКЦИИ ПО ЕСТЕСТВЕННОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ

С.Ю. КСАНДОПУЛО, B.C. СЕМЕНОВ

Кубанский государственный технологический университет

Существующая технология подготовки к хранению и переработке семян масличных культур предусматривает их разделение на мелкую и крупную фракции [1].

Как следует из проведенных ранее исследований, существует взаимосвязь между линейными размерами семян, активностью некоторых ферментов и устойчивостью семян при хранении [2]. В то же время влияние разнокачественности свежеуб-ранных семян на процессы послеуборочного дозревания, формирующие их качество, до сих пор не исследовалось, хотя очевидно, что условия течения биохимических процессов в семенах мелкой и крупной фракций существенно различны из-за различий в уровне активности ферментов, обусловленных в первую очередь разной влажностью и формой связи влаги в крупных и мелких семенах.

Ранее было обосновано разделение семян подсолнечника на два класса по естественной неоднородности [3]. При этом разделение семян на фракции по размерам дает возможность выделить в проход через сито семена с большими кислотными К.ч. и перекисными числами Пл., а также с большей активностью ферментов липазы и липок-сигеназы [4]. Крупная фракция (сход с сита) по сравнению с исходными семенами характеризуется более низкими К.ч., ферменты липазы и липок-сигеназы в крупных семенах менее активны.

Таким образом, семена в каждой фракции имеют различную биохимическую характеристику и изменение их качества при продолжительном хранении протекает по-разному.

Для разработки этого вопроса нами проведен эксперимент на семенах подсолнечника сортов Передовик и Передовик улучшенный урожаев 1994-1997 гг. Выбранные сорта достаточно хорошо изучены как объекты селекции и переработки, что не требует их дополнительной характеристики.

Семенную массу после удаления сорной и масличной примесей подвергали калибровке на ситах с диаметром отверстий 4,5 мм. Разделенные таким образом семена после кондиционирования их по влажности (7-7,5%) закладывали на длительное хранение в эксикаторы, где создавалась соответствующая относительная влажность воздуха. В ходе хранения периодически отбирали пробы, в которых определяли К.ч. и П.ч. масла в семенах по стандартным методикам, массовые доли сырого жира — исчерпывающей экстракцией диэтиловым эфиром, массовые доли фосфолипидов, каротино-идов и коричневых пигментов — по методикам, рекомендованным ВНИИЖ, оптические плотности при длинах волн 232 и 268 нм — на спектрофотометре, массовые доли жирных кислот — методом

газожидкостной хроматографии [4]. Параллельно определяли активности ферментов липазы и ли-поксигеназы [4].

I

8

3.0

2.0 1,0

<§ 0,0 90

а 3

41-

60

30

6 3

—

Г \ -X I 4 2

60 120 180 Длительность хранения, сут

Рис. 1

240

Анализ полученных данных показал, что фракции значительно различаются по характеру протекающих в них биохимических процессов. На рис. 1 представлены изменения относительных К.ч. {а), активности липазы (б) и содержания сырого жира (в) в семенах подсолнечника, разделенных по естественной неоднородности, при хранении (/ — исходные семена, 2 — крупная фракция, 3 — мелкая фракция). Оценка продолжительности послеуборочного дозревания по характеру представленных кривых свидетельствует, что в семенах мелкой фракции она невелика — около 10 дней. Это не дает возможности управлять процессом с помощью каких-либо технологических воздействий. В крупных семенах наблюдалась не только значительная продолжительность процесса, но и его максимальная эффективность: содержание свободных жирных кислот снизилось практически

вдвое, ность о кой на сопров! и масс» Характ ности тельну липиде ность уровня Как рочног oдинa^ честве: ного с

НИЯ В1

двумя нах с  Затем, содеря нонен жаетс!

32,5% 32,7% В х рушш ются : шей измен геназ! Графг хране ферме мелка до, та

SJ-

С

3

§

I

Эк

семя нм с

И ИС)

2, а)

окис

ноет:

4,1999

лельно и ли-

004.14

240

> фрак-проте-1а рис. 'л. {а), о жира по ес-(/ -3 -

сти по-едстав-еменах ) дней, ссом с здейст-только но и ие сво-ически

вдвое. Данные подтверждают также целесообразность операции калибрования семян перед закладкой на хранение. Снижение кислотного числа сопровождается увеличением активности липазы и массовой доли сырого жира в семенах (рис. 1). Характер кривой 2 на графике изменения маслич-ности наиболее убедительно доказывает значительную продолжительность периода накопления липидов в семенах после уборки, при этом маслич-ность увеличилась на 1,5% от первоначального уровня.

Как показали исследования, процесс послеуборочного дозревания характеризуется практически одинаковой последовательностью в изменении качественных показателей масла и его жирнокислотного состава. В период послеуборочного дозревания возрастает массовая доля жирных кислот с двумя ненасыщенными связями: в крупных семенах с 53,3 до 55,0%, в мелких — с 53,0 до 54,6%. Затем, примерно на 60-70-й день хранения, их содержание несколько снижается. Содержание мо-ноненасыщенных жирных кислот, напротив, снижается в начальной стадии хранения с 34,5 до 32,5% в семенах крупной фракции и с 34,2 до 32,7% в мелкой.

В ходе экспериментов зафиксировано, что разрушительные процессы в мелких семенах начинаются значительно раньше и характеризуются большей интенсивностью. На рис. 2 представлены изменения Пл. масла (а) и активности липокси-геназы (б) в семенах подсолнечника при хранении. Графики показывают, что в начальный период хранения не наблюдается всплеска активности фермента, как это отмечено для липазы. В семенах мелкой фракции фермент наиболее активен как до, так и в ходе хранения.

60 12 О 180 240

Длительность хранения, сут

Рис. 2

Экстинкции растворов масел, выделенных из семян мелкой фракции, при длинах волн 232 и 268 нм существенно выше аналогичных для крупных и исходных семян, что согласуется сданными (рис. 2, а). При этом накопление вторичных продуктов окисления, как свидетельствует оптическая плотность при 268 нм, зафиксировано уже на 60-й день

хранения, в то время как в исходных семенах — на 100-й, а в крупных — только на 180-й день.

По мере завершения семенами послеуборочного дозревания увеличивается содержание фосфолипидов, извлекаемых из семян вместе с маслом, которое затем снижается при дальнейшем хранении, что согласуется с данными [5]. В исходных и мелких семенах увеличение содержания фосфолипидов составляет около 1,5%, в крупных — почти 2%.

Если оценивать продолжительность послеуборочного дозревания по изменению К.ч. масла и активности липазы, то из полученных данных следует, что послеуборочное дозревание активнее протекает в мелких семенах. При этом можно говорить лишь о кратковременных положительных изменениях. Дальнейшее хранение характеризуется интенсивной порчей семян при возрастающей активности липазы и липоксигеназы. Такое поведение свежеубранных семян мелкой фракции позволяет считать их очень нестабильными, а положительное изменение Кл. из-за кратковременности не дает возможности его практического использования. Поэтому для мелких свежеубранных семян целесообразны либо хранение, гарантирующее максимальное торможение биохимических процессов, например тепловая сушка, либо переработка их сразу после фракционирования.

Для семян крупной фракции период послеуборочного дозревания, оцениваемого по изменению Кл. масла в семенах, более продолжителен и характеризуется значительной глубиной положительных изменений. Последующее хранение семян протекает при незначительном увеличении активности липазы и липоксигеназы. Это позволяет использовать эффект послеуборочного дозревания семян крупной фракции. Средняя масличность семян, разделенных на фракции, после 220 сут хранения повысилась на 1,2% по сравнению с семенами, хранившимися общей массой.

ВЫВОДЫ

1. Послеуборочное дозревание семян подсолнечника, разделенных на крупную и мелкую фракции по естественной неоднородности, протекает по-разному. В семенах крупной фракции отмечены прирост масличности, снижение К.ч. масла в семенах при относительно высокой активности липазы, а также снижение Пл. масла при стабильной активности липоксигеназы.

2. Продолжительность периода послеуборочного дозревания семян крупной фракции больше, чем мелкой, что дает возможность управления этим процессом путем технологических воздействий, позволяя повысить выход масла из семян и улучшить его качество.

ЛИТЕРАТУРА

1. Технология производства растительных масел / Под ред. И.М. Копейковского. — М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1982. — 416 с.

2. Эффективность фракционировния семян подсолнечника различных классов / С.Ю. Ксандопуло. Н.С. Арутюнян, В.М. Копейковский и др. // Масло-жировая пром-сть. — 1980. — № 6.

3. Ксандопуло С.Ю. Естественная неоднородность семян подсолнечника и возможность ее снижения / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1993. — Л» 1-2. — С. 28-31.

4. Руководство по методам исследования, технохимическому контрол» и учету производства в масло-жировой промышленности. Т. 2, вып. 3 / Под общ. ред. У.И. 'Гросько, Н.А. Мироновой. — Л.: ВНИИЖ, 1982.

5. Ксандопуло С.Ю., Копейковский В.М. Исследование динамики перехода фосфатидов в масло из семян подсолнечника различных классов / / Тр. ВНИИЖ. Фосфолипиды растительных и микробных липидов. — 1980.

Кафедра технологии жиров

Поступила 04.02.99

661.973.061.002.612

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА С02-ЭКСТРАКТ О В

ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Т.В. ПЕЛИПЕНКО, Н.А. ТУРЫШЕВА,

Т.И. ТИМОФЕЕНКО, Т.А. ШАХРАЙ, Л.В. ШАГАЛОВА

Кубанский государственный технологический университет

В последние годы в отечественной и зарубежной косметологии и дерматологии резко возрос интерес к применению фитопрепаратов, полученных из лекарственных растений.

Использование лекарственных растений для ухода за кожей, в частности для предотвращения преждевременного увядания кожных покровов, известно с давних времен. Биологически активные вещества БАВ лекарственных растений мягко включаются в регуляцию метаболизма и способствуют исчезновению патологических отклонений. В настоящее время благодаря успехам фармацевтической химии многие действующие вещества выделены из растений в чистом виде. Однако, как показала практика, в ряде случаев комплекс соединений в составе С02-экстрактов растений оказывает более разностороннее действие, чем отдельные его компоненты.

В этой связи огромный интерес представляют С02-экстракты, полученные из лекарственного, пряно-ароматического сырья, а также из маслосодержащих отходов зерноперерабатывающих предприятий и отходов винодельческого производства.

Целебные свойства С02-экстрактов определяются наличием в них веществ с активным биологическим действием. Наиболее важные из них — это эфирные масла, жирорастворимые витамины А, Е, Р, К.

Состав эфирных масел в С02-экстрактах весьма разнообразен и зависит от вида и качества сырья. В дерматологии и косметологии чаще всего применяют эфирные масла мяты, ромашки, душицы, тимьяна, лаванды, шалфея, тысячелистника и других растений. Действие их весьма разнообразно. Эфирные масла при наружном использовании улучшают кровообращение, расширяют кровеносные сосуды, действуют стимулирующе на весь организм. В дерматологии эфирные масла применяют как противовоспалительные, противоаллергические средства. При лечении кожных аллергических заболеваний особое внимание уделяется растениям, эфирные масла которых содержат азу-лен, обладающий противоаллергическим действием. Азулен обнаружен в ромашке, тысячелистнике и других растениях [1].

Витамин А в организме человека образуется из провитаминов — каротиноидов, контролирует рост и дифференцировку клеток эпителия кожных покровов и слизистой, регулирует процессы ороговения, деятельность потовых и сальных желез, повышает устойчивость к инфекциям. Нарушение

эпителизации, в частности избыточное ороговение, приводит к появлению сухости кожи [2].

Основная функция витамина Е (токоферола) в организме — регуляция интенсивности свободнорадикальных реакций в клетках. Это проявляется в ограничении скорости процессов перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот в липидах биологических мембран.

Токоферол обеспечивает стабильность клеточных мембран, предупреждает образование вредных токсичных продуктов окисления в тканях, защищает ненасыщенную боковую цепь витамина А от пероксидного окисления, повышая таким образом биологическую активность этого витамина [2]. Недостаточность витамина Е проявляется разными симптомами, в том числе преждевременным старением кожи, мышечной дистрофией.

Масляные растворы витаминов А и Е, полученных синтетическим путем, широко используют в дерматологии и косметологии [1, 3].

Витамин Р — комплекс ненасыщенных жирных кислот: линолевой, линоленовой, арахидоновой. Эти кислоты в виде триглицеридов входят в состав многих растительных масел. Полиеновые жирные кислоты используются в тканях для образования липидов, которые входят в состав клеточных мембран. Особенно важно то, что полиеновые кислоты используются в синтезе простагландинов [2], в чем и усматривают их ведущую функцию. Полиеновые кислоты способствуют сбережению витамина А (защита от окисления), а витамин Е защищает от пероксидного окисления двойные связи в полиено-вых кислотах. При дефиците в организме ненасыщенных жирных кислот нарушается водный обмен, кожные покровы становятся сухими, шелушатся, изъязвляются, развиваются экзематозные поражения, прекращается рост волос. При накожном применении витамин Р повышает уровень экстрогенов в крови, положительно влияет на углеводный обмен, усиливает регенерационную способность эпидермиса, активизирует местное крово- и лимфообращение [1, 2].

Витамин К (филлохинон) усиливает свертывание крови, способствует увеличению содержания гемоглобина, повышает тонус гладкой мускулатуры и успешно применяется в медицинской практике для лечения хронических язв [1].

Ассортимент сырья, используемого в производстве С02-экстрактов, практически неограничен. Этим обусловлен широкий выбор экстрактов, предлагаемых производителями. Исследование химического состава получаемых экстрактов, определение в них активнодействующих веществ является трудоемким процессом. Поэтому многие С02-экстрак-ты изучены недостаточно и находят пока ограни-

ченно

ГИИ, I

Зал ский вать С и мед

Ис< ные I семян тывак лена: ки ап ви, в экстр

В

физм

мотре

тракт

лени)

щесп

0СН0Е

вать I

ЭнгeJ

с пос

иды

карот

мощк

ном с

мин

приб)

с раб

ные

ловы:

тано!

хром;

Ре

1,2,

н

П0КІ

К.ч.,

Пока:

леи

Тош

(ви

Карот

тая

Вита!

Эфир

С1

цвет^

телы!

и прс

раст!

масл

хлоп

от 3£

вита!

Кс

дукт;