«Подсолнечное масло ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

X ОБЛАСТНОЙ КОНКУРС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

Направление науки: естественнонаучное

Номинация: химия

Тема: «Подсолнечное масло

ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

                                                      Автор:

Хроян Кристина Гариковна,

 ученица 10 «в»  класса                                                                              

Руководитель: 

Ковтун Елена Викторовна,

учитель химии  

1 квалификационной категории

Образовательная организация:

МБОУ «Инжавинская СОШ»  

Инжавино 2016

X ОБЛАСТНОЙ КОНКУРС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

Направление науки: естественнонаучное

Номинация: химия

Тема: «Подсолнечное масло

ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

2016 год

Содержание:

1. Введение.

1.1. Актуальность выбранной  темы

    1.2. Цели, задачи проекта

2. Основная часть 

    2.1.История возникновения

2.2. Состав подсолнечного масла

2.3. Виды подсолнечного масла

2.4.История маслозавода ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

2.5.Производство подсолнечного масла ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

2.6.Норма потребления

2.7. Какое масло лучше?

2.8.Необычные факты

            2.9 Требования упаковывания, маркировки, хранения  масел

      3. Практическая часть

                3.1. Исследование

                 3.2. Химический эксперимент

          3.3. Социологический опрос

      4.Заключение и выводы

      5. Используемые источники

      6. Приложения

1. Введение

«Говорят, что на хлеб насущный зарабатывают руками,

 а на масло – головой»

Народная мудрость

Актуальность: 

Подсолнечное масло относится к основным продуктам питания, и спрос на него достаточно стабилен. ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский» уже давно обеспечивает население работой и маслом.

Цель:  изучение состава и процесса производства подсолнечного масла на ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

Задачи:

1. Изучить литературу по данному вопросу.
2. Ознакомиться с историей и технологией производства растительного  масла ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»
3. Изучить состав подсолнечного масла и его влияние на организм человека.
4. Рассчитать норму употребления растительного масла.
5. Провести анкетирование

Предмет исследования: органолептический анализ и кислотное число как количественная характеристика качества подсолнечного масла

Объект исследования: подсолнечное масло и его производство на ОАО

« Маслобойный завод «Инжавинский».

Методы исследования:

1. Изучение литературы
2. Наблюдение
3. Лабораторный эксперимент
4. Социологический опрос

Практическая значимость: технологический процесс получения подсолнечного масла на ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»  и его применение в различных сферах деятельности

Гипотеза: технология производства масла на ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский», его состав и органолептические показатели,  определяющие  пищевую ценность и безопасность, обеспечивают  конкурентноспособность на рынке реализации

1. Основная часть

2.1.История возникновения

По одной из древних легенд боги подарили людям подсолнух для того, чтобы их никогда не покидало солнце. Ведь цветы подсолнечника всегда обращены к солнцу, при любой погоде, даже в самый туманный и дождливый день. Неслучайно подсолнух стал символом солнца, радости и оптимизма, а также — верности и достоинства.

История подсолнечника уходит своими корнями в третье тысячелетие до нашей эры. Исследования показывают, что уже в то время, еще до "одомашнивания" злаков, цветок культивировался североамериканскими индейцами. Семечки его ели, использовали в качестве лекарства, вырабатывали красители. Инки поклонялись подсолнечнику, как священному цветку.

В Европу «Солнечный цветок» попал в 1510 году, его « дикарем» привезли испанцы из Северной Америки. Поначалу подсолнечником украшали клумбы и палисадники. Позднее из диких видов селекционеры получили крупноплодный сорт. Прошло почти 200 лет, когда в 1716 году в Англии, был зарегистрирован патент на получение подсолнечного масла. А первое упоминание о промышленном выращивании подсолнечника датируется 1769 годом.

В Россию цветок привезли из Голландии в XVIII веке. Однако, при раскопках древних городищ на территории Подмосковья, датируемых VII-V веками до нашей эры, находили семечки подсолнуха. А на стенках сосудов, где держали продуктовые запасы, сохранились остатки масла, очень похожего по своему составу на подсолнечное. Вероятно, наши предки знали и даже культивировали это растение, но по каким-то причинам цветок со временем забыли.

Подсолнечник отсчитывает свои года на Руси со времен Петра Великого. В течение первой сотни лет «жизни»  в России цветок сажали, чтобы иметь «маленькое солнышко» на своем огороде. Вельможи не жалели денег на устройство клумб с заморским цветком. В Москве его выращивали даже у кремлевской стены

И только в 1829 году в России было получено первое подсолнечное масло, причём не ботаником или химиком, а простым крестьянином, впервые догадавшимся применить к семечкам способ холодного отжима – отжать из них масло деревянной колотушкой. В деревне был построен первый маслозавод, а ещё через несколько лет подсолнечного масла стало вдоволь – его хватало и богатым, и бедным.

2.2..Состав

Человеческий организм не может синтезировать полиненасыщенные жирные кислоты, потому что у него нет для этого необходимых ферментов. Они должны поступать в организм с пищей, поэтому полиненасыщенные жирные кислоты называют незаменимыми. Их дефицит в питании приводит к нарушениям работы клеток, ожирению печени и другим разнообразным заболеваниям. Содержание жирных кислот в подсолнечном масле :

стеариновая    1,6%—4,6%,

пальмитиновая     3,5%—6,4%,

миристиновая до  0,1%,

арахиновая   0,7%—0,9%,

олеиновая     24%—40%,

линолевая     46%—62%,

линоленовая  до  1%.

Оно является основным источником жирорастворимого витамина Е. Это прекрасный антиоксидант, который защищает от атеросклероза и других сердечных недугов, поддерживающий иммунную систему, препятствующий старению. Витамин Е влияет на функцию половых и других эндокринных желез, принимает участие в обмене белков и углеводов. Улучшает память.

Витамин А отвечает за рост организма и зрение.

Витамин D (кальциферолы) - Влияет на минеральный обмен веществ и особенно необходим в юном возрасте, когда идёт интенсивный рост организма. Его отсутствие или недостаток может стать причиной рахита.

Еще один важнейший компонент подсолнечного масла - особые ненасыщенные жирные кислоты. Их называют витамином F, который необходим для работы клеток печени, сосудов и нервных волокон. 

Витамин К1 (филлохинон) - Регулирует систему свертывания крови, необходим для синтеза протромбина и правильного функционирования свертывающей системы и работы мышц,  предупреждает кровотечения и кровоизлияния.

У подсолнечного масла очень высокая усвояемость - 95-98%.

2.3. Виды   подсолнечного   масла:

Сырое подсолнечное масло (первый отжим)

Нерафинированное масло высшего, первого и второго сортов

Гидратированное подсолнечное масло

Рафинированное подсолнечное масло

Рафинированное дезодорированное подсолнечное масло

Вымороженное подсолнечное масло

2.4. История маслозавода ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский»

ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский» основан  в 1910 году.  В 1913 году выработка растительного масла составляла 538 тыс. тонн. За годы Советской власти производство растительных масел превратилось в одну из крупнейших отраслей пищевой индустрии, базирующейся на передовой технике и прочной сырьевой базе. В настоящее время в России и странах СНГ культивируют более 70 сортов и гибридов подсолнечника, которые делят на несколько типов в зависимости от состава триглицеридов масла: подсолнечник линолевого типа (содержание линолевой кислоты до 70); подсолнечник олеинового типа (содер­жание олеиновой кислоты до 70%); кондитерский тип; гибридный подсолнечник, включающий гибриды советской и зарубеж­ной селекции

 ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский» является одним из самых первых заводов в Тамбовской области , освоивших выпуск дезодорированного и рафинированного масла. Предприятие по переработке подсолнечника – одно из тех, кто держит на плаву экономику всего района. За последние три года производительность на заводе увеличилась на 50%. 

Технология производства масла за 100 лет не сильно изменилась. Масло и сейчас давят прессом, этот процесс максимально сохраняет витамины и другие полезные вещества, которые необходимы для полноценного и полезного и сбалансированного питания человека. Мощность переработки возросла со 110 до 170 тонн в сутки.

На заводе функционируют три цеха: прессовый, рафинации и дезодорации и цех фасовки, лаборатория, где определяют качество семечек, складские помещения вместимостью 23 тыс. тонн, для заготовки и хранения сырья. За счёт того, что увеличили производительность, на 20% подняли и зарплату работникам. В месяц на предприятии перерабатывают до 5 тыс. тонн семечек. Из них производят 3-5тыс. тонн масла и 1 800 тонн жмыха с высоким содержанием протеина. Бутилированного продукта выходит по 130 тонн в месяц, остальное продаётся на разлив.

Подсолнечное масло «Инжавинское» выпускается двух видов: нерафинированное и рафинированное дезодорированное. Фасуется в ПЭТ бутылки объёмом в 1 и 5 л. В планах – наладить выпуск товара в трёхлитровой таре.

Свою продукцию ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский», среди немногих компаний региона, неоднократно представлял на крупнейшей агропромышленной выставке в Европе «Зелёная неделя». Подсолнечное масло искушённые европейские эксперты оценили по достоинству. (Приложение № 1)

2.5. Производство масла растительного (Приложение № 2)

С полей Тамбовской области, Инжавинского района на ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский», привозят семена подсолнечника. и высыпаются в заваленную яму. Оттуда семена поступаю в сепаратор, где перед переработкой проводится дополнительная очистка, сушка, обрушивание (разрушение) кожуры семян и отделение её от ядра. Очищенные ядра хранятся в бункере и постепенно попадают в рушбарабан, где проходит дополнительная очистка от мелких частиц, пыли.

Горячий отжим масла

Очищенные семена поступают в вальца, где путем раздавливания, истирания измельчаются до мятки. Перед отжимом мятку прогревают при 110-115 °С в жаровнях, одновременно перемешивая и увлажняя, для лучшей отдачи масла. Затем прожаренную мятку отжимают в шнековых прессах.  Характерный вкус масла после горячего отжима напоминает поджаренные семечки подсолнечника. Масла, полученные горячим прессованием, интенсивнее окрашены и ароматизированы за счет продуктов распада, которые образуются во время нагревания.

 Продукт, получаемый после отжима растительного масла на прессах называется шрот (жмых) - концентрированный корм для сельскохозяйственных животных с большим содержанием белка (15—40%); один из компонентов комбикормов. После первого прессования содержания масла в жмыхе до 20% масла, а после второго прессования 7-8%.

Экстрагирование масла

Использование органических растворителей (чаще всего экстракционных бензинов) и проводится в специальных аппаратах – экстракторах. В ходе экстрагирования получается мисцелла – раствор масла в растворителе. В ходе экстрагирования получается мисцелла – раствор масла в растворителе. Экстракционный метод извлечения масел более экономичный, так как позволяет максимально извлечь жир из сырья – до 99%.

 После фильтрации масло берут на пробу. В лаборатории завода его разливают по химическим стаканам и держат (на свету масло окисляется) и в темноте.

Рафинация  подсолнечного  масла

Масло, подвергнутое рафинации, практически не имеет цвета, вкуса, запаха. Такое масло еще называют обезличенным. Ступени  рафинации:

        1. Отстаивание, фильтрация и центрифугирование (избавление от механических примесей).

        2. Гидратация – обработка небольшим количеством горячей – до 70 °С воды. Масло становится прозрачным.

        3. Выведение свободных жирных кислот (обработка концентрированной серной кислотой). При избыточном содержании таких кислот у растительного масла появляется неприятный вкус.

        4. Отбеливание (щелочью)- удаление пигментов, в том числе каротиноидов, масло становится светло-соломенным.

        5. Дезодорация  - удаление  летучих соединений, устранение запаха.

        Разлив масла.

Пластик, из которого выдувается тара, прочный, легкий и экологически чистый. Бутылки из полимерных материалов укупоривают колпачками из полиэтилена высокого давления низкой плотности или заваривают. Подсолнечное масло разливают по видам и сортам. На каждую бутылку с подсолнечным маслом должна быть наклеена красочно оформленная этикетка, на которую наносят маркировку, содержащую: наименование предприятия изготовителя; его товарный знак; вид, сорт, марку масла; массу нетто; дату розлива; содержание жира в 100 г масла; калорийность 100 г продукта; гарантийный срок хранения; обозначение стандарта.

Никогда не наливайте масло на перекалённую сковородку - оно может воспламениться.

Чтобы масло не «стреляло», перед жаркой продукты подсушите, чтобы не было воды, тогда и кусочки не будут слипаться, а будут красиво поджариваться до золотистого цвета

 Из сырья, поступающего на завод,  процент выхода по маслу составляет 40- 42% .

2.6. Норма употребления

Для определения нормы существует такая методика:

Если у вас рост до 165 см, отнимите 100; Если ваш рост 166-175 см, отнимите 105;Рост более 175 см, отнимите 110.Считаем далее.Хорошо, если на 1 килограмм веса у вас приходилось 0,8-1 граммов жира. Но здесь берется не тот вес, что у вас на весах, а высчитанный по специальной формуле. Например, при росте 170 см вы весите 70 кг, оптимальный вес у вас получился 65. Это значит, что индивидуальная норма потребления жиров для вас составляет в сутки 65 х 0,8=52 грамма.

В среднем, в зависимости от возраста, суточная норма жира такова:18-29 лет: мужчинам необходимо 103-158 граммов, женщинам – 88-119 граммов. 30-39 лет: мужчинам требуется 99-150 граммов, женщинам – 84-112 граммов. Старше 40 лет и более пожилым рекомендуется около 7граммов.

Приемлемой нормой потребления растительных масел в сутки для человека, считается 10% от всех жиров, полученных в течение дня.

2.7. Какое  масло  лучше?

Для салатов лучше выбирать масло холодного прессования, а для жарки - рафинированное и дезодорированное. Если использовать для жарки сырое масло - одна из главных его полезностей - фосфолипиды - не только уничтожатся, но и превратятся в наших врагов.

2.8.Необычные факты

- в одном подсолнечнике около 2000 семечек. Семечки равноценны молочным продуктам по содержанию в них кальция;

 - семечки оказывают успокаивающий эффект на нервную систему благодаря высокому содержанию магния. В семечках этого микроэлемента в 6 раз больше, чем в черном хлебе;

 - семечки подсолнуха продлевают жизнь. Дело в том, что клетчатка семечек подсолнуха стимулирует пищеварение, выводит токсические вещества, повышает усвояемость полезных веществ, укрепляет иммунитет;

 - основная причина, по которой подсолнечное масло быстро приобрело популярность в России, заключается в том, что в дни Великого Поста (откуда произошло название «постное масло») его употребление не было запрещено. Ранее на Руси использовали льняное, конопляное и более дорогое прованское масло;

 - в подсолнечном масле холестерина не может быть, если только не добавить его специально

 - рыба не выносит запаха никотина. Поэтому рыбакам, которые являются заядлыми курильщиками, рекомендуется протирать свои пальцы ваткой, смоченной подсолнечным или анисовым маслом;

  - в городе Лланелли в Уэльсе несколько лет назад появилось немало автомобилей, заправленных относительно новым горючим – подсолнечным маслом. Водители автомобилей с дизельным мотором экономят на этом горючем половину расходов;

 - согласно русскому фольклору, в далекие времена в приполярных областях, где Солнце не заходило по несколько месяцев существовало  Подсолнечное царство .

3.Практическая часть

3.1.Исследование

1) Я обратила внимание на этику растительного масла производства Греции Virgin olive oil (VOO), которое продается в поселке в магазине «Пятерочка», на которой указан состав в такой формулировке:

«Питательные свойства 100 мл, продукта:

Энергия                                    900 ккал

Жирность                                 100 г

Углеводороды                             0

Протеин                                        0

Полиненасыщенные кислоты     52,7 г                            

Мононенасыщенные кислоты        26,7 г        

Состав оливковое и соевое масло»

Работая над данной темой,  могу сделать вывод, что перевод текста составлен человеком, который не знает достаточно хорошо  химии.

Во-первых, в масле содержатся не углеводороды, а углеводы.

Во-вторых, в масле содержатся не кислоты, а их триглицериды, содержащие остатки насыщенных, моно-и-полиненасыщенных  жирных кислот.

2) Многие диетологи рекомендуют использовать оливковое масло вместо подсолнечного. Действительно ли оливковое масло настолько полезней,  чем подсолнечное? Почему оливковое масло хранится намного  дольше  подсолнечного?  Попыталась посмотреть на данный вопрос с точки зрения химии..

Оба масла растительного происхождения, но из разных растений. Подсолнечное - из подсолнечника, а оливковое из оливок. Вкус разный, полезность, свойства и состав тоже разные. Олеиновая кислота  Н3С-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН, содержащаяся в оливковом масле, имеет одну двойную связь. Линолевая  Н3С-(СН2)4-СН=СН-СН2-СН=СН-(СН2)7-СООН кислота, входящая в состав подсолнечного масла,  - две.

Из-за увеличенного количества в составе подсолнечного масла непредельных кислот и их эфиров, срок его хранения меньше. Чем больше  двойных связей, тем больше скорость окисления.

3.2. Химический эксперимент (Приложение № 3)

1. Определение запаха, цвета, вкуса, наличие отстоя и прозрачности производится органолептическим путем.

Для определения запаха я растирала масло  на тыльной поверхности руки.

Для определения цвета я налила масло в стакан слоем 50 мм и рассмотрела его в проходящем и отраженном свете на белом фоне.

Для определения прозрачности 100 мм масла я налила в цилиндр и оставила при температуре 200С на 24 часа. Отстоявшееся масло рассматривала как в проходящем, так и в отраженном свете на белом фоне. Испытуемое масло считается прозрачным, если оно не имеет мути или взвешенных хлопьев.

Вывод: испытуемое масло соответствовало ГОСТу к требованиям подсолнечных масел: оно было прозрачное, желтого цвета, без осадка и постороннего запаха.

2. Определение кислотного числа я проводила в лаборатории ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский».

Кислотное число - условная величина, показывающая содержание в 1 г растительного масла свободных жирных кислот и других титруемых щелочью веществ. Кислотное число показывает, можно ли употреблять этот продукт в пищу, определяет содержание свободных жирных кислот: чем больше - тем хуже, ведь их накопление свидетельствует о снижении качества и потере свежести масла. Величина допустимого уровня единицы измерения не более 0,4.

Аппаратура, реактивы и материалы: весы лабораторные. колбы конические, бюретки, бумага фильтровальная, натрия гидроокись (водный раствор), спирт этиловый технический, эфир диэтиловый, фенолфталеин, вода дистиллированная, спиртоэфирная смесь (состоит из 2 частей диэтилового эфира и одной части этилового спирта с добавлением пяти капель фенолфталеина на 50 мл смеси ).

Проведение испытания:

Навеску масла массой 2 г поместила  в колбу и растворила в 50 мл нейтрализованной смеси растворителей , состоящей  из 2х частей диэтилового эфира и 1-ой части этилового спирта,  добавила 5 капель раствора фенолфталеина и взболтала. Титровала при перемешивании спиртовым раствором гидроксида калия 0,1 н  до розового цвета фенолфталеина, устойчивого в течение 10 секунд. Кислотное число определила  по формуле:  

КЧ= 5,6 *V/m

 (где V – объем спиртового раствора КОН, израсходованный  на титрование, мл; 5,6 – масса гидроксида калия в 0,1 н. растворе;  m – масса навески, г.

В первоначальной пробе КЧ соответствовало  высшему сорту масла. В течение месяца я провела 4 пробы определения КЧ образца масла, хранившегося на свету и в темноте. Наименьшая разница показателей кислотного числа была в пробе масла, хранящейся в темноте, а наибольшая – в пробе,  хранящейся в открытом виде на свету.    (Приложение № 4).

Вывод: нельзя хранить масло на свету, оно выцветает и окисляется под воздействием сильных окислителей. Соответственно, в магазине и дома масло должно стоять вдалеке от солнечного света

3.3. Социологический опрос

Среди одноклассников, учителей и учащихся 8-9 классов я провела опрос на тему: область применения подсолнечного масла и  какому маслу отдают предпочтение в вашей семье. Результаты занесла в таблицу (Приложение №4). Проанализировав результаты анкеты, я выяснила, что большинство респондентов среди учителей и моих сверстников предпочитают масло продукции местного производителя. Областью применения подсолнечного масла многие считали пищевую промышленность и медицину

4. Заключение и выводы

Подсолнечное масло — одно из важнейших растительных масел, имеющее большое народно-хозяйственное значение. В кулинарии применяется для жарки и для заправки салатов. Из него производят маргарин и кулинарные жиры (путём гидрирования). Подсолнечное масло применяется при изготовлении консервов, а также в мыловарении и лакокрасочной промышленности. Подсолнечное масло входит в состав различных мазей.

В 1997 году в России был опубликован патент на изобретение «Средство и способ для лечения больных злокачественной опухолью» № 2075313, в котором описано использование нерафинированного подсолнечного масла как основного компонента лечебной эмульсии с пищевым эмульгатором и приведены примеры его применения. Медицинская эффективность такого способа лечения, однако, никак не подтверждена. 

Основываясь на проведенные органолептические и химические исследования можно сделать следующий вывод: при неблагоприятных условиях хранения под влиянием кислорода воздуха, света и повышенной температуры растительные масла испытывают различные изменения, которые могут привести к снижению качества масел или их порче с образованием веществ, оказывающих вредное воздействие на организм человека. При окислении в жирах накапливаются пероксиды, альдегиды и другие соединения. В результате гидролиза и окисления жир приобретает неприятный салистый или прогорклый вкус

В процессе работы над данной темой моя гипотеза подтвердилась, так как:

органолептические показатели(запах, цвет, вкус, прозрачность) определяют потребительские качества масла;

кислотное число позволяет определить качество сырья, способ производства масла, условия транспортировки, срок хранения;

при несоблюдении условий транспортировки и длительности хранения подсолнечные масла утрачивают свои ценные свойства, и становятся непригодными к употреблению.

Работая над проектом, я получили новые знания о производстве, свойствах и применении подсолнечного масла.

Масло ОАО «Маслобойный завод «Инжавинский» является достойным конкурентом на рынке продукции растительных масел.

Используемые источники

Литература

1. «Инжавино сквозь века», Голова О.В, Тамбов, 2005г

2. «Целебные растительные масла» Николайчук Л.В., Николайчук Э.В., Головейко О.Н., Москва, 2008г

3. «Всё о целебном масле – тыквенном, льняном и не только...», РИПОЛ классик «Здоровье и красота», 2011г

4. «Осторожно! Вредные продукты» Ефремов М. , Санк-Петербург, 2003г

5. «Пищевые жиры: значение и проблемы «, Ленцова Л. В, Каленик Т.К., Владивосток, 2001г

6. «Масла растительные. Метод определения кислотного числа», ИПК Издательство стандартов, Москва, 2003г

Интернет-источники

1. http://docs.cntd.ru/document/1200105924

2. http://kachestvo.ru/pischa/eda/eda_17038.html

3. http://batys-kunbagys.ucoz.ru/publ/vsjo_o_podsolnechnike/1-1-0-3

4. http://www.yandex.ru/clck/jsredir?from=w

5. http://edaplus.info/produce/sunflower-oil.html

6. http://zdorovko.info/nerafinirovannoe-podsolnechnoe-maslo-polza-i-vred/

7. http://www.liveinternet.ru/users/lorine/post291933807