Химический состав

Примечание: сушку гороха, вики, чечевицы, нута и риса в барабанных сушилках не проводят, т.к. в барабанной сушилке температурный режим выше, чем в шахтной, следовательно, зерно трескается. Режим хранения в сухом состоянии - основное средство поддержания высокой жизнеспособности семян в партиях посевного материала всех культур и качества зерна продовольственного назначения в течение всего срока хранения. Данный режим наиболее приемлем для долгосрочного хранения зерна. Систематическое наблюдение за состоянием таких партии, их своевременное охлаждение и достаточная изоляция от внешних воздействий (резких колебаний температуры наружного воздуха и его повышенной влажности) позволяют хранить зерно с минимальными потерями несколько лет. Зерновые массы, хорошо подготовленные к хранению (очищенные от примесей, обеззараженные и охлажденные), в складах хранят без перемещения четыре-пять лет и в силосах элеваторов два-три года. Партии сухого зерна ycпешно перевозят железнодорожным, речным и морским транспортом на дальние расстояния. Зерно повышенной влажности транспортируют на небольшие расстояния и в течение очень короткого времени. Однако при неумелом уходе за зерновыми массами или при отсутствии его возможна порча партий зерна и семян с влажностью и ниже критической. Основной причиной порчи служит развитие насекомых - вредителей хлебных запасов, способных существовать и даже размножаться в зерне с влажностью ниже критической. Целесообразно охлаждать и сухие зерновые массы, снижая их температуру до пределов, исключающих активную жизнедеятельность насекомых. Другая причина порчи сухой зерновой массы – образование капельно-жидкой влаги и повышение влажности в каком-то ее участке вследствие перепадов температур и явления термовлагопроводности Таким образом, хранение зерновых масс в сухом состоянии не исключает необходимости систематического наблюдения и ухода за ними. Для хранения зерновых масс в сухом состоянии используют различные способы сушки зерна. Зерносушение - специальная отрасль знаний, так как только грамотное проведение данного приема обеспечивает нужную технологическую эффективность при наибольшей экономии материальных и трудовых затрат. Все способы сушки зерна и семян основаны на их сорбционных свойствах. Если зерновую массу или отдельные зерна поместить в среду, где будет происходить отдача влаги в виде пара или даже жидкости (что бывает реже), т.е. создать условия для десорбции, то можно наблюдать процесс высушивания. Продолжительность высушивания и эффект влагоотдачи зависят как от самого объекта сушки (семян той или иной культуры, их влажности и т. д.), так и от состояния и свойств агента сушки - той среды, которая обладает значительной влагоемкостью. В связи с этим довольно детально изучены свойства зерна и свойства агентов сушки при различных параметрах. Влагоотдающая способность семян неодинакова. Она зависит не только от их размеров, но и анатомических особенностей. При всех прочих равных условиях зерно гречихи обладает большей влагоотдающей способностью, чем зерно пшеницы, которое легче отдает влагу, чем зерно кукурузы. Наиболее низкой влагоотдающей способностью отличаются семена бобовых. Чем плотнее и менее пористы оболочки и остальные части зерновки или семени, тем меньше их влагоотдающая способность. На подобное свойство влияют и размеры семени. У крупных семян масса внутреннего содержимого, приходящаяся на единицу поверхности (через которую испаряется влага), значительно больше, чем у мелких.

Все способы сушки зерна  и семян разделяют на две группы:

 а. без специального использования тепла (без подвода тепла к высушиваемому объекту)

 б. с использованием тепла.

Примером способов первой группы служит сушка путем контакта зерновой массы с водоотнимающими средствами твердой консистенции (сухой древесиной, активированным углем, сульфатом натрия и др.) или обработка зерновой массы достаточно сухим природным воздухом. Второй способ (с подводом тепла) основан на создании условий, обеспечивающих повышение влагоемкости паровоздушной среды, окружающей зерно. В этом случае агентом сушки (теплоносителем) служит воздух, влагоемкость которого значительно повышается в результате нагрева. Наиболее распространенный способ с использованием тепла - сушка в специальных устройствах - зерносушилках и сушка на солнце (воздушно-солнечная). Из способов сушки, относимых к первой группе, в сельскохозяйственном производстве применяют химическую (сушку сульфатом натрия) и сушку природным воздухом с использованием для этого установок активного вентилирования зерновых масс. Сушка сульфатом натрия предложена для семян бобовых культур. Природный (высушенный озерно-морской минерал мирабилит) или технический сульфат натрия обладает хорошей водопоглотительной способностью. Сушку ведут, равномерно смешивая агент с семенами перелопачиванием или используя зернопогрузчики. При влажности 20 - 24 % семена за весь период перемешивают два раза, при большей влажности — три-четыре раза в течение суток в первый период сушки. Продолжительность сушки 5...10 сут, в зависимости от исходной влажности семян, культуры, состояния наружного воздуха и других факторов. Для доведения влажности семян до кондиционной расход безводного сульфата натрия составляет (кг / т): при влажности семян 20% - 60, 25% -120, 30% -180, 35 % - 240. Влажность химиката 1-5%. Смешивание ведут на площадках под навесами, так как присоединение воды к химикату в процессе сушки сопровождается выделением тепла, вследствие чего повышается температура смеси. Перемешивать необходимо еще и потому, что увлажнившийся химикат кристаллизуется и может превратиться вместе с семенами в монолит. Заключительный этап работы — отделение увлажнившегося сорбента от семян. Для этого применяют пневматическую семяочистительную колонку с зернопогрузчиком или другие зерноочистительные машины. Использованный сульфат натрия обладает высокой важностью (до 40..45%). Вторично его можно применять только после воздушно-солнечной сушки. Сухой препарат при смешивании с семенами пылит, поэтому занятые на такой работе люди должны надевать пылезащитные приспособления. Воздушно-солнечная сушка. Прием не потерял своего значения во многих районах страны при сушке небольших партий семян. Во время воздушно-солнечной сушки влага испаряется только через поверхность насыпи зерновой массы. Чем тоньше слой зерна, тем интенсивнее оно высушивается. Однако при малой толщине слоя требуется большая площадь для размещения зерна. Рекомендуют следующую толщину насыпи зерна (см): основных зерновых культур 10 - 20, зернобобовых 10 - 15, проса 4 – 5. Важный фактор при солнечной сушке - характер основания, на котором находится зерновая масса. Нельзя сушить зерно на бетонных площадках (если они не изолированы от грунта), прямо на грунте или с полстилкой брезентов на грунт. Только деревянная или асфальтированная площадка достаточно изолирует зерно от увлажнения снизу (от грунта) и предохраняет от возникновения большого температурного градиента. Такие площадки располагают на территории тока или между складами, хорошо изолируют от грунта и делают небольшой уклон к югу. При подобном наклоне зерновая масса лучше прогревается, а с незагруженных площадок быстрее стекает дождевая вода. Зерновая масса, рассыпанная на площадке тонким слоем (лучше с гребнями, что увеличивает ее поверхность и создает разницу в давлении), нагревается с поверхности до температуры 25...50°С, а иногда и больше. Нагревание поверхности насыпи и воздуха около нее приводит к интенсивному испарению влаги из зерен, находящихся в верхнем слое насыпи. Особенно успешно сушка происходит в ветреную погоду, так как выделяющиеся пары воды не задерживаются над поверхностью насыпи. Наряду с перемещением влаги к поверхности наблюдается и обратный процесс - перемещение ее во внутренние, самые нижние слои насыпи с образованием конденсата, что заметно даже на ощупь. Подобное явление происходит вследствие термовлагопроводности. Для успешной сушки зерновую массу периодически (через каждые 2 - 3 ч) перелопачивают, перемешивая нижние слои с верхними. При соблюдении правил влажность зерна в хорошую погоду за день снижают на 1...3% и более. Чем влажнее зерновая масса, тем больше влаги при благоприятных условиях можно удалить из нее. При необходимости (учитывая прогноз погоды на следующие сутки) воздушно-солнечную сушку продолжают и на следующий день, собирая зерновую массу на ночь на площадке в кучи и укрывая их брезентами, пленками или другими гидроизоляционными материалами. Воздушно-солнечная cушка способствует дозреванию свежеубранного зерна и делает его более устойчивым при хранении, так как при облучении солнечными лучами зерновая масса частично стерилизуется от микроорганизмов. После такой сушки часто не обнаруживают грибы родов Aspergiiius и Penicillium. В южных районах страны при воздушно-солнечной сушке и нагреве насыпи до температуры 38 – 40°С достигается частичное, а в некоторых случаях и полное обеззараживание зерновой массы от клещей и насекомых. Для наибольшей эффективности обеззараживания зерно насыпают слоем 4...5 см.

61.Технологическая схема  получения растительных масел  на маслозаводах различных типов.

Для получения масел лучшего  качества и более полного их выделения  семена подвергают подготовительным операциям. Сначала их очищают на сепараторах  от минерального и органического  сора (листья, стебли). Масличные семена и плоды растений, имеющие одревесневшую  оболочку, обрушивают, т. е. отделяют оболочку от ядра, так как она поглощает  много масла. Полученное ядро измельчают на вальцевых станках в мятку и подвергают влаго-тепловой обработке. Влаго-тепловая обработка проводится в специальных аппаратах — жаровнях при температуре 105—120 °С. При этом измельченный материал приобретает определенную структуру (мезга), облегчающую последующее выделение масла. Извлечение растительных масел проводят методами прессования и экстрагирования (экстракции) органическими жирорастворителями. Прессование— это механический отжим масла из подготовленного масличного материала (мезги) на специальных шнековых прессах. Оно может быть однократным и двукратным. В зависимости от величины применяемого при отжиме давления жмых может содержать от 6 до 14% масла. Жмых используют на корм скоту, а жмых некоторых ценных масличных культур (сои, горчицы, арахиса и др.)—для пищевых целей. Жидкие растительные масла (салатные), полученные прессовым способом, реализуют главным образом в розничной торговой сети. Экстрагирование масел основано на их способности растворяться в неполярных органических растворителях (бензине, гексане и др.). При многократном пропускании бензина через измельченный жмых (или семена) масло растворяется в бензине и практически полностью извлекается. Обезжиренный остаток (шрот) содержит менее 1 % жира. Экстракционное масло отличается по качеству от прессового: оно содержит больше красящих веществ, свободных жирных кислот, фосфатидов. После отгонки бензина его подвергают дополнительной очистке. Рафинация (очистка) масел состоит в том, что из них удаляют сопутствующие вещества и примеси: фосфатиды, пигменты, свободные жирные кислоты, пахучие вещества, примеси в виде обрывков тканей масличного материала. Разнообразный состав сопутствующих веществ обусловливает различные методы рафинации:

физические методы (отстаивание, центрифугирование, фильтрация);

химические (нейтрализация);

физико-химические (гидратация, дезодорация, отбеливание, вымораживание восков).

Механическая (первичная) очистка  масел проводится для удаления различных  механических примесей и частично коллоидно-растворенных веществ. Эта очистка осуществляется путем отстаивания, центрифугирования или фильтрации масел. Гидратация масел проводится для удаления фосфатидов, слизистых и других веществ, обладающих гидрофильными свойствами. При обработке масел горячей водой фосфатиды набухают, не растворяются в масле и выпадают в осадок в виде хлопьев. Нейтрализация масел заключается в обработке их растворами щелочей с целью удаления свободных жирных кислот. Образующиеся при этом соли жирных кислот (мыла) адсорбируют другие сопутствующие вещества (фосфатиды, пигменты), поэтому нейтрализованное масло является более очищенным по сравнению с гидратированным. При отбеливании (адсорбционная рафинация) из масел удаляют красящие вещества (пигменты). Для осветления масел используют твердые адсорбенты: отбельные глины, активированный древесный уголь. Отбеливанию подвергают масла, используемые при переработке для получения маргаринов и кулинарных жиров. При дезодорации из масел удаляют вещества, обусловливающие запах и вкус. Дезодорацию проводят путем отгонки ароматических веществ под вакуумом с острым паром, пропускаемым через жир при высоких температурах (210—230°С). После дезодорации масло является обезличенным по вкусу и запаху. В процессе рафинации из масел могут удаляться вещества, обладающие антиокислительными свойствами, а также имеющие физиологическую ценность, например витамины. Поэтому масла, поступающие в розничную торговлю, не всегда целесообразно подвергать глубокой рафинации.

Способы получения растительных масел

Масла растительного и  животного происхождения используются в косметической практике с незапамятных времен. Своим составом они весьма схожи с жиром, вырабатываемым кожными  железами, поэтому в качестве основных компонентов различных косметических  средств они отлично воспринимаются кожей. До начала технической революции  в косметической практике фигурировали исключительно природные растительные и животные жиры. Развитие химической науки предоставило возможность  выработки дешевых, так называемых минеральных масел, таких как  вазелин и парафин. Таким образом, производители косметики получили химически стабильные масла, которые  позволили изготавливать косметические  препараты с почти неограниченным сроком годности. С точки зрения ухода за кожей, функцию минеральных жиров можно оценить не более как охранную. Нанесенные на поверхность кожи, они образуют на ней пленку, которая закупоривает поры и не позволяет эффективным компонентам проникнуть в кожу. В настоящее время все больше и больше производителей возвращается к использованию натуральных жиров. Их сходство с кожным жиром и способность проникать в кожу однозначно предопределяют им функцию основы-носителя эффективных веществ не только в косметике, но и в медицине.

В своем составе растительные масла содержат так называемые жирорастворимые  вещества. Следует выделить наиболее важные среди них фосфолипиды, витамины А, Е и множество других веществ, незаменимых для ухода за кожей.

Использование натуральных  жиров связано и с некоторыми проблемами. Получение ряда животных жиров (например норкового, ворвани) связано с уничтожением животных, что противоречит этическим правилам и миссии косметики. Однако эта проблема разрешима : растительные ресурсы нам предлагают более полноценную, более эффективную замену (например, масло жожоба). Гораздо более ощутимым является вопрос недолговечности растительных и животных жиров. Чем больший процент ненасыщенных жирных кислот содержит масло, тем оно быстрее окисляется, говоря по-простому, горкнет. Производители косметики, обратились за помощью опять-таки к волшебнице химии. Известны различные вещества (более или менее ядовитые), которые используются в косметике в качестве стабилизаторов. А это значит, что крем, содержащий авокадовое масло, масло из пшеничных ростков и другие может не портиться в течение 2 - 3 лет.

Успешному бизнесу таких  предприятий помогает то, что практически  все потребители, мало разбираясь в косметике, ориентируются, в основном, на рекламу. А негативное воздействие коммерческих косметических средств , благодаря восстановительным способностям кожи, проявляется не сразу, а месяцы и годы спустя.

Из вышеизложенного можно сделать вывод: косметические препараты с растительными компонентами - маслами, экстрактами и т.п., имеют ограниченный срок годности и поэтому должны быть закуплены только свежеприготовленными, чтобы была гарантирована их наивысшая эффективность. Растительные масла, используемые в косметической практике, могут иметь различное качество. Основополагающим критерием, определяющим качество масла, является способ его получения. 
Существует несколько способов производства растительных масел:

1. Прессование при низких  температурах. Этот метод является наиболее щадящим, т.к. осуществляется без дополнительного подогрева масла. Повышение давления в смеси сопровождается естественным повышением ее температуры максимально до 55°С, что не отражается негативно на качестве получаемого масла. Полученные таким способом масла характеризуются выраженным ароматом и вкусом; содержание ценных веществ (лецитина, витаминов, ненасыщенных жирных кислот) в них максимально. Такие масла не должны подвергаться рафинации, которая значительно снизит их качество. Поэтому абсолютно нормально, что нерафинированные масла часто мутнеют. Метод прессования при низких температурах не позволяет получить масло в большом объеме, что и объясняет достаточно высокую цену такого масла. Выработанное по такой технологии масло называют природное экстра. После окончания первой фазы процесса отжимки отделяются, перемешиваются и прессуются вторично. Полученное таким образом масло фильтруется. Это масло также высокого качества и не подвергается рафинации. Обозначают его как природное деликатное масло. Перед началом третьего прессования оставшаяся масса нагревается до 80°С с последующим повышением давления. Полученное таким образом растительное масло носит название природное средне деликатное. Для косметических целей рекомендуются растительные масла, полученные исключительно вышеуказанными способами. Однако технологический процесс производства растительного масла прессованием при низких температурах не завершается.

2. Прессование при высоких  температурах. Последующее прессование сопровождается подогревом массы до 200°С. Полученное масло в дальнейшем рафинируется, в результате чего теряет ряд веществ и свои характерные аромат и вкус. Масла, прошедшие процесс нагревания, должны были бы использоваться только при приготовлении горячих кулинарных изделий. Такие масла обычно носят название: чистое растительное масло, рафинированное растительное масло или просто - растительное масло

3. Химическая экстракция. Сырье, которое отличается незначительным процентом содержания масла, как правило, не подлежит процессу прессования. Такое сырье смешивается с отжимками, оставшимися после всех этапов прессования и всё еще содержащими малое количество масла и подвергается процессу химической экстракции. На сегодня это, к сожалению, наиболее распространенный метод получения природных растительных масел. В качестве экстрагирующего вещества используется перхлорэтилен, который известен как канцерогенное вещество. В промышленности применяется в качестве обезжиривающего средства. Экстрагирует масло из сырья без остатка. Процесс рафинации, разумеется, очищает масло от этого вещества, однако незначительный процент этого небезопасного химиката остается. Масло, полученное путем химической экстракции, должно было бы быть применимо только в технических целях. Однако, это высказывание остается, к сожалению, только нашим желанием. Опыт показывает, что многие производители смешивают такое масло с прессованным при низких температурах . Чехословацкая фармакопея дает точное определение оливковому маслу, предназначенному для фармацевтических целей : прессованное при низких температурах, без химической обработки и т.п., и в заключении: допускаются незначительные следы экстрагирующего вещества. Вопрос - каким образом перхлорэтилен может оказаться в масле, полученном прессованием - остается открытым. Это констатирование в заключении фармакопейной спецификации открывает зеленую дорогу для снижения требований к качеству масел, предназначенных для фармацевтических целей. 
Определяя качество растительного масла необходимо также учитывать условия произрастания растений, используемых в качестве сырья. В случае, если растительный материал культивировался в экологически неблагоприятных условиях, в его составе могут обнаружиться такие небезопасные вещества, как пестициды, гербициды, свинец, кадмий и т.д. При закупке растительных масел необходимо давать предпочтение таким поставщикам, которые способны подтвердить качество масла сертификатом. 
Хранение закупленных растительных масел требует определенных условий. Растительные масла легко подвергаются процессу оксидации, поэтому их необходимо хранить в холоде, желательно в холодильной камере при температуре около 6°С. Эти условия замедляют процесс старения и тем самым поддерживают высокое качество масла.