Сельское хозяйство/4. Технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

К. т. н. Матвєєва Т. В.

Український науково-дослідний інститут олій та жирів Національної академії аграрних наук України

КУПАЖОВАНІ ОЛІЇ – ПРОДУКТИ ЗДОРОВОГО ХАРЧУВАННЯ

Найважливішими чинниками біологічної цінності олій є кількість і співвідношення між поліненасиченими (ПНЖК) – лінолевою (w-6) та ліноленовою (w-3) – кислотами. Згідно рекомендацій дієтологів потреба організму людини в w-3 жирних кислотах складає ~1 – 3 г/добу, а в w-6 – не більше 10 г/добу. Купажовані олії на основі вітчизняних рафінованих дезодорованих соняшникової, ріпакової та соєвої олій можуть стати прикладом харчової продукції функціонального призначення. У даному докладі наведено рецептури купажів олій, що збалансовані за жирнокислотним складом та розглянуто окиснення деяких купажів.

Ключові слова: олії, купажі, поліненасичені жирні кислоти ω-6 та ω-3, незамінні жирні кислоти, окиснення

1. Вступ

В останні часи, в нутріціології – науці про харчування – з'явилося нове поняття – позитивне харчування, тобто здорове, функціональне, основним завданням якого є розробка основ і принципів створення харчових функціональних продуктів. Здорове харчування, яке забезпечує нормальний ріст і розвиток людини, сприяє профілактиці захворювань, продовженню життя, підвищенню працездатності та створює умови для адекватної адаптації людей до навколишнього середовища, є одним з найважливіших факторів, що визначає здоров'я населення. Сьогодні більшість населення України відчуває нестачу в вітамінах, мінеральних речовинах, незамінних жирних кислотах, яке обумовлено їх недостатнім споживанням або нераціональним їх співвідношенням у щоденному харчовому раціоні. Нестача цих компонентів в їжі може привести до розвитку ряду захворювань.

Олійна продукція є джерелом поліненасичених жирних кислот (ПНЖК). Як відомо ПНЖК (ω–6 та ω–3) олій, подібно вітамінам, не виробляються організмом людини. Джерелом цих сполук можуть служити різні види олій: соняшникова, соєва, лляна, конопляна, рижієва, ріпакова та ін. Однак одні олії мають незбалансований склад або високу вартість, а інші майже не представлені на місцевому ринку. Широко представлені на ринку – соняшникова, кукурудзяна, оливкова олії – неповністю задовольняють потреби організму людини в ПНЖК, а близько 80 % населення країни відчувають в них нестачу. Соняшникова або кукурудзяна олії, які використовує наше населення для приготування салатів, їжі, містить велику кількість лінолевої кислоти (~50 – 75  %), яку відносять до ω–6 ПНЖК, але зовсім не містить ліноленової (ω–3). Таким чином можна стверджувати, що традиційна соняшникова або кукурудзяні олії не відповідають потребам організму в ПНЖК, зокрема ω–3. Однак олію з заданим збалансованим жирнокислотним складом можна одержати в результаті змішування олій різного жирнокислотного складу. В останні роки на ринку збільшилась кількість різних видів олій-сумішей, але це пов’язано здебільш з економічними міркуваннями (розбавлення більш дорогих олій дешевими або прагненням виробника розширити свій асортимент) [1]. Таким чином дослідження, що направленні на обґрунтоване створення олій із збалансованим жирнокислотним складом з метою зменшення дефіциту в w-3 ПНЖК, є актуальним.

2. Основна частина

Згідно вимог дієтологів, співвідношення між ПНЖК ω-6 та ω-3 має становити 10 : 1, а у випадках порушення ліпідного обміну – 5 : 1, хоча реально воно перевищує (10 – 30) : 1 [2, 3].

Перші дослідження в області технологій одержання та фізико-хімічних показників купажованих олій відносяться до початку ХХІ століття. Відомими є роботи російських вчених А. Г. Баришева, О. М. Скорюкіна, А. П. Нечаєва, О. В. Табакаєвої та українських – І. Г.Радзиєвської, А.П. Бєлінської.

На сьогоднішній день в Україні існує ДСТУ 4536:2006 «Олії купажовані. Технічні умови», який регламентує склад і показники якості змішаних олій (купажів). Перевагою даного стандарту є то, що в ньому приведені рецептури сумішей олій з розповсюджених на ринку видів олій і таким чином закладені методичні основи для формування асортименту олій-сумішей різноманітних варіантів .Однак даний нормативний документ наводить рецептури сумішей олій, які здебільш складаються з великої частки соняшникової олії, що є джерелом жирних кислот w-6, а тому відповідно жирнокислотний склад цих сумішей не може бути цілком збалансований. В попередніх роботах [4, 5, 6] авторами дослідження для розробки купажів науково обґрунтовано обрано три олії: соняшникову, ріпакову та соєву, які і стали об'єктом дослідження. Предмет дослідження: розрахунок рецептур купажів, аналіз їх жирнокислотного складу та оцінка процесів окиснення деяких купажів.

Розрахунок рецептур купажів згідно рекомендацій дієтологів (w-6 : w-3 = 3 – 10 : 1) проведено за допомогою розробленої методики на основі лінійного програмування в пакеті програм МаtCad [5] з використанням жирнокислотного складу олій, що одержано при їх ідентифікуванні [7]. Аналітична обробка даних жирнокислотного складу вихідних олій за допомогою запропонованої системи рівнянь дозволяє підібрати їх оптимальне співвідношення у складі купажу. Склад трьохкомпонентних сумішей з рафінованих дезодорованих олій (П – соняшникова олія, Р – ріпакова олія; С – соєва олія) наведено в таблиці 1.

Таблиця 1

Рецептури олій купажованих рафінованих дезодорованих

Олії	Масова частка олій (% об.) при співвідношенні ω-6 : ω-3, що дорівнює
	10 : 1	9 : 1	8 : 1	7 : 1	6 : 1	5 : 1
1	2	3	4	5	6	7
П	45,0	41,5	37,0	32,0	26,0	20,0
Р	50,0	53,5	58,0	63,0	69,0	75,0
С	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0
П	43,5	40,0	35,0	30,0	25,0	18,0
Р	46,5	50,0	55,0	60,0	65,0	72,0
С	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0
П	42,0	38,0	34,0	28,0	22,0	15,0
Р	43,0	47,0	51,0	57,0	63,0	70,0
С	15,0	15,0	15,0	15,0	15,0	15,0
П	40,0	36,0	32,0	26,0	20,0	13,0
Р	40,0	44,0	48,0	54,0	60,0	67,0
С	20,0	20,0	20,0	20,0	20,0	20,0
П	39,0	35,0	30,0	25,0	18,0	11,0
Р	36,0	40,0	45,0	50,0	57,0	64,0
С	25,0	25,0	25,0	25,0	25,0	25,0
П	37,0	33,0	28,0	23,0	16,0	9,0
Р	33,0	37,0	42,0	47,0	54,0	61,0
С	30,0	30,0	30,0	30,0	30,0	30,0

З таблиці 1 з’ясовано, що купажі олій (ω-6 : ω-3 = 10 – 9 : 1), які призначені для профілактики хвороб, що пов’язані з нестачею надходження до організму ПНЖК, можна створювати приблизно з однакових частин соняшникової і ріпакової олій та з невеликим додаванням соєвої олії. В основі купажів олій лікувального характеру (ω-6 : ω-3 = 7 – 5 : 1) найбільшу частку складає ріпакова олія.

Для купажів (з вмістом соєвої олії (С) = 10 %), що збалансовані за жирнокислотним складом, розраховано вміст жирних кислот (табл. 2) з урахуванням складу ідентифікованих олій та їх частки у купажу.

Таблиця 2

Жирнокислотний склад олій купажованих рафінованих дезодорованих при вмісті соєвої олії 10 % об

ЖК	Кількість ЖК (%) при вмісті С = 10 % та співвідношенні w6 : w3, що дорівнює
	10:1	9:1	8:1	7:1	6:1	5:1
1	2	3	4	5	6	7
С16:0	6,70	6,65	6,59	6,519	6,44	6,34
С18:0	2,81	2,74	2,66	2,567	2,46	2,33
С18:1	42,44	43,895	45,63	47,57	49,896	52,62
С18:2	41,58	39,99	38,09	35,98	33,43	30,46
С18:3	4,23	4,51	4,84	5,21	5,66	6,19
С20:0	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035
С20:1	0,034	0,034	0,034	0,034	0,034	0,034
С20:2
С22:0	0,2958	0,2706	0,2407	0,2074	0,1673	0,12036
МНЖК ПНЖК	0,97	1,029	1,11	1,20	1,33	1,49

Фактичний склад купажів, визначений хроматографічно, незначно відрізняється від розрахункового, що одержано з урахуванням об’ємної частки кожної олії, а співвідношення ω-6 : ω-3 , яке одержано теоретично і фактично за результатами хроматографічного аналізу зразків, відрізнялись не більш ніж на 2 – 4 %.

Проведено дослідження оцінки процесів окиснення деяких купажів (ω-6 : ω-3 = 5 : 1) олій на приладі OXITEST (компанія Velp Scientifica, Італія) при температурі 100 ºС та розраховано графічним методом період індукції. Результати надано в таблиці 3.

Таблиця 3

Індукційний період (ІР) олій

Купаж П : Р : С	ІР, хв
13 : 67 : 20	345
11 : 64 : 25	333
9 : 61 30	301

Результати табл. 3 свідчать про те, що індукційний період одержаних купажів вище, ніж індукційний період індивідуальної рафінованої дезодорованої соняшникової олії (263 хв), яка входить до складу купажів, що підтверджує припущення, що за рахунок купажування олій можна підвищити стійкість до окиснення олій (в даному випадку соняшникової олії), які входять до складу купажу.

3. Висновки

В результаті роботи:

– одержано суміші (купажі), що відповідатимуть співвідношенням збалансованих за жирнокислотним складом олій;

– визначено жирнокислотний склад сумішей-олій розрахунковим та хроматографічним методом;

– доказано, що за рахунок збалансованості жирнокислотного складу не тільки покращується біологічна цінність олій, але і підвищується стійкість до окиснення, наприклад, соняшникової олії, що входить до складу купажу

Одержані купажовані олії в подальшому можуть бути використані як для безпосереднього вживання в їжу так і для одержання емульсійних продуктів функціонального призначення, що призведе до розширення на ринку сегменту олійножирових продуктів, які не тільки знайдуть успіх у споживача, але і безумовно зможуть забезпечити реалізацію концепції здорового харчування, котра передбачає екологічність продуктів, їх високі функціональні властивості та збалансованість за біологічноактивними речовинами [8].

Література

1. Окара, А.И. Управление жирно-кислотным составом и потребительскими свойствами растительных масел-смесей путем оптимизации рецептур [Текст] / А.И. Окара, К.Г. Земляк, Т.К. Каленик // Масложировая промышленность. – 2009. – №2. – С. 8 – 1

_{2. Доценко, В. А. Теоретические и практические проблемы питания здорового и больного человека [Текст] / В. А. Доценко // Вопросы питания. – 2004. – №6. – С. 36–39.}

_{3. Тутельян, В. А. Биологически активные добавки в питании человека [Текст] / В. А. Тутельян, Б. П. Суханов, А. Н. Австриевский [та ін.]. – Томск: НТЛ, 1999. – 296 с.}

_{4. Матвєєва, Т. В. Купажування олій з оптимізованим жирнокислотним складом [Текст] / Т. В. Матвєєва, З. П. Федякіна, І. Є. Шаповалова, І. П. Петік // Вісник НТУ «ХПІ». – 2013. – №11. – С. 116 – 120.}

_{5. Матвєєва, Т. В. Математичне обґрунтування складання сумішей олій [Текст] / Т. В. Матвєєва, П. Ф. Петік  З. П. Федякіна // Східно-європейський журнал передових технологій. – 2013. – №3/6 (63). – С. 26 – 28.}

_{6. Матвєєва, Т. В. Обоснование создания купажей масел с оптимальным жирнокислотным составом [Текст] / Т. В. Матвєєва, П. Ф. Петік, З. П. Федякіна, І. Є. Шаповалова, // Сборник научных трудов SWorld. Материалы международной научно-практической «Современные направления теоретических и прикладных исследований 2013». – Выпуск 1. Том 7. – Одесса: КУПРИЕНКО, 2013. – ЦИТ: 113-0475 – С. 39 – 42.}

_{7. Матвєєва, Т. В. Щодо купажування олій за жирнокислотним складом [Текст] / Т. В. Матвєєва // Материали за Х международна научна практична конференція «Ключови въпроси в съвременната наука 2014». – Том 33. – София: «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2014. – С. 80 – 84.}

_{8. Нечаев, А. П. Растительные масла функционального назначения [Текст] / А. П. Нечаев, А. А. Кочеткова // Масложировая промышленность. – 2005. – №3. – С. 20 – 21.}