Сравнительный анализ изменения качества образцов в процессе хранения

Бутылки из полимерных материалов упаковывают также в ящики из гофрированного картона по ГОСТ 13516.

Упаковывание бутылок в проволочные многооборотные ящики по нормативной документации, а также в тару-оборудование по ГОСТ 24831 проводят только для местной реализации.

Нефасованное подсолнечное масло упаковывают во фляги алюминиевые по ГОСТ 5037 с уплотняющими кольцами из жиростойкой резины по ГОСТ 17133 и других материалов, разрешенных органами государственного санитарно- эпидемиологического надзора в установленном порядке, в бочки стальные неоцинкованные для пищевых продуктов по ГОСТ 13950. А также по согласованию с потребителем наливают рафинированное недезодорированное, гидратированное и нерафинированное подсолнечное масло в тару потребителя, пригодную для перевозки растительных масел автотранспортом.

Рафинированное Дезодорированное подсолнечное масло разливают в стальные неоцинкованные бочки для пищевых продуктов по ГОСТ 13950, а также в алюминиевые фляги по ГОСТ 5037 наливают только по согласованию с потребителем.

2.5.2 Требования к таре.

Подсолнечное масло разливают по видам и сортам.

Тара, применяемая для розлива подсолнечного масла, должна быть чистой, сухой и не иметь посторонних запахов.

Бочки и фляги, применяемые для налива рафинированного дезодорированного подсолнечного масла, должны быть тщательно зачищены от остатков хранившегося в них масла, пропарены, вымыты и высушены.

Подсолнечное масло, предназначенное к отгрузке в районы Крайнего Севера и труднодоступные районы, должно упаковываться по ГОСТ 15846.

2.5.3 Маркировка тары.

На каждую бутылку с подсолнечным маслом должна быть наклеена красочно оформленная этикетка, на которую наносят маркировку, содержащую:

ь наименование предприятия-изготовителя, его товарный знак;

ь вид, сорт, марку масла;

ь массу нетто, г;

ь дату розлива;

ь содержание жира в 100 г масла;

ь калорийность 100 г продукта (рафинированного - 899 ккал, нерафинированного и гидратированного - 898 ккал);

ь гарантийный срок хранения;

ь обозначение настоящего стандарта.

Маркировку способом тиснения наносят непосредственно на бутылку из полимерных материалов.

Дату розлива подсолнечного масла проставляют компостером или штампом на этикетке, тиснением на колпачке или любым другим способом, обеспечивающим четкое ее обозначение, в том числе лазером.

При маркировании бутылок с маслом, подвергнутых вымораживанию, наименование масла должно быть дополнено: «вымороженное».

На каждую упаковочную единицу с маслом дополнительно наносят маркировку, характеризующую продукцию: наименование предприятия-изготовителя, его местонахождение и его товарный знак; вид, сорт и. марку масла; количество бутылок в единице упаковки или массу нетто для нефасованного масла; дату налива для бочек и фляг или дату розлива для бутылок; обозначение настоящего стандарта.

При маркировании ящиков с маслом, которое подвергнуто

вымораживанию, наименование масла должно быть дополнено: «вымороженное».

Маркировка ящиков не проводится при упаковке бутылок с маслом в открытые ящики.

Маркировка транспортной тары - по ГОСТ 14192 с нанесением манипуляционных знаков «Беречь от нагрева» и «Беречь от влаги».

2.5.4 Транспортировка и хранение масла.

Подсолнечное масло транспортируют в железнодорожных цистернах с низким сливом по ГОСТ 10674, специализированных для перевозки растительных масел и снабженных тpaфapeтaми и надписями в соответствии с правилами перевозок грузов, в автоцистернах с плотно закрывающимися люками по ГОСТ 9218 и других крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на соответствующем виде транспорта.

При транспортировании открытым автотранспортом бочки, фляги и ящики с фасованным подсолнечным маслом должны быть защищены от атмосферных осадков и от солнечных лучей.

Отгрузка бутылок с фасованным маслом в открытых ящиках должна быть согласована с потребителем.

Железнодорожные цистерны и автоцистерны должны соответствовать требованиям, предъявляемым к перевозке пищевых продуктов. В случае применения железнодорожные цистерны и: автоцистерны для транспортирования и временного хранения, рафинированного дезодорированного масла должны быть тщательно зачищены от остатков хранившегося в них масла, пропарены, вымыты и высушены.

Налив рафинированного дезодорированного подсолнечного масла в железнодорожные цистерны и автоцистерны должен осуществляться при помощи трубопровода, доходящего до дна цистерны.

Перекачка рафинированного дезодорированного подсолнечного масла должна проводиться по коммуникациям, предназначенным только для данного вида масла.

Подсолнечное масло до налива в железнодорожные цистерны и автоцистерны, а также во фляги и бочки или до розлива в бутылки должно храниться в закрытых баках.

2.5.5 Срок транспортирования и хранения.

У рафинированного дезодорированного масла до розлива в бутылки на предприятии, где отсутствует возможность дезодорации масел, а также до использования в производстве продуктов детского и диетического питания, не должен превышать 1 месяц.

Подсолнечное масло в бутылках должно храниться в закрытых затемненных помещениях, во флягах и бочках - в закрытых помещениях.

Подсолнечное масло в промышленных условиях хранят в соответствии с, инструкциями хранящих организаций.

Гарантии изготовителя:

Изготовитель гарантирует соответствие подсолнечного масла требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения, установленных настоящим стандартом.

Гарантийный срок хранения подсолнечного масла (со дня розлива): фасованного в бутылки - 4 мес., разлитого во фляги и бочки - 1,5 мес.

По истечении гарантийных сроков хранения подсолнечное масло может быть реализовано, если его качество удовлетворяет требованиям стандарта.

2.6 ХРАНЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ

2.6.1 Способы хранения растительного масла

Для того чтобы продукт долго сохранял полезные свойства, необходимо предъявлять особые требования к такому процессу, как хранение растительного масла.

В растительных маслах могут протекать процессы, приводящие к ухудшению качества масел. Глубина процессов зависит от ряда факторов, в числе которых важное место занимают условия хранения: температура, относительная влажность воздуха, присутствие кислорода воздуха, влияние света. Немаловажное значение имеет исходное качество масел при закладке их на хранение, наличие в них примесей. Существенное влияние оказывает материал, из которого изготовлена тара и ее состояние.

В настоящее время применяют следующие способы хранения:

- бестарное хранение в воздушной среде: длительное хранение растительного масла проводится в баках-цистернах большой вместимости с плотно закрывающимися люками. В этих условиях продукт полностью защищен от воздействия света и частично - от кислорода воздуха.

Склады масел и жиров масложировых предприятий и маслобаз предназначены для приемки, хранения и отпуска жировых продуктов. Они должны обеспечивать бесперебойные приемку и отпуск масел и жиров в любое время суток и года, максимальную механизацию и автоматизацию всех процессов по приемке, хранению и отпуску масел и жиров, а также централизованный контроль за этими операциями; сохранение качества хранящихся масел и жиров при минимальных их потерях и затратах на приемку, хранение и отпуск.

Организация рациональных приемки, хранения и отпуска масел и жиров позволяет также избежать сверхнормативных простоев транспорта под разгрузкой и загрузкой, предупреждает нежелательное смешение различных по сортам и видам масел и жиров.

Склады масел и жиров в зависимости от их вместимости подразделяются на четыре категории. Склады I категории имеют вместимость свыше 20000 м³, II категории - свыше 10000 до 20 000 м³, III категории - свыше 5000 до 10 000 м³ и IV категории - до 5000 м³.

Вместимость склада определяется по общей вместимости резервуаров и тары для хранения масел и жиров, за исключением приемных («нулевых») резервуаров сливно-наливных устройств.

Резервуары относятся к числу основных сооружений склада масел и жиров. В них хранится основное количество масел и жиров, в то время как в мелкой таре (преимущественно в металлических бочках) хранится лишь незначительная их часть. В составе резервуарных парков предусматривают резервуары различной формы, конструкции и вместимости в зависимости от их назначения.

Конструкция, оборудование и размещение резервуаров обеспечивают:

ь приемку масел и жиров в любое время года и суток;

ь надлежащее их хранение, не допускающее снижения качества;

ь разогрев застывшего масла или жира и бесперебойный их отпуск;

ь возможность забора продукта с любого заданного уровня;

ь защиту содержимого резервуаров от неблагоприятных внешних воздействий (дождь, снег, пыль и др.);

ь максимальную длительность эксплуатации резервуара;

ь возможность механической очистки от осадка (фуза);

ь простоту обслуживания, ухода и ремонта;

ь удобство и быстроту управления задвижками и другой арматурой;

ь возможность дистанционных замеров уровня и контроля температуры продукта;

ь стабилизацию температуры хранимых масел и жиров;

ь минимальные затраты при сооружении и высокие технико-экономические показатели при эксплуатации резервуаров.

Для большей оперативности резервуары объединяют в следующие группы:

ь для светлых масел;

ь для темных масел.

- бестарное хранение масел в атмосфере инертного газа: поскольку окислительные процессы в маслах являются наиболее опасными, вызывающими их прогоркание, может применяться хранение этих продуктов в атмосфере инертного по отношению к жиру газа (например, азот, углекислый газ)  с предварительной деаэрацией продукта. В этом случае представляется возможным полностью исключить влияние  кислорода воздуха.

В результате контактирования жиров и масел с кислородом воздуха происходят окислительное прогоркание и полимеризация. Интенсивность окислительного прогоркания и полимеризации резко возрастает в тех случаях, когда контактирование жиров и масел с кислородом происходит при повышенных температурах, а также в присутствии катализаторов окисления, например железа. Масла и жиры, подвергшиеся окислительному прогорканию, имеют не только неприятный вкус и запах, но и характеризуются меньшей питательной ценностью. Большая часть продуктов окисления играет отрицательную физиологическую роль в организме.

Жиры, подвергшиеся окислительному прогорканию, не могут быть полностью освобождены от продуктов окисления обычными методами рафинации, поэтому они в ряде случаев выводятся из пищевого баланса страны и направляются на технические нужды, хотя использование окисленных жиров и масел иногда нежелательно даже и для технических целей. Например, продукты окисления отравляют катализатор при гидрировании; мыла, полученные из окислившихся жирных кислот, высаливаются исключительно плохо, и при этом имеются значительные потери жиров в подмыльных щелоках.

Окисление жиров и масел происходит как в процессе их получения, так и при переработке и хранении. Особенно легко при соприкосновении с кислородом воздуха окисляются рафинированные жиры, из которых в процессе рафинации выводятся естественные антиоксиданты.

Наиболее действенным средством защиты масел и жиров от преждевременной порчи, особенно в условиях повышенных температур, являются их хранение и переработка в атмосфере инертного по отношению к ним газа, что исключает контактирование их с кислородом и влагой воздуха. Поэтому в настоящее время использование инертного газа на масложировых предприятиях страны и особенно за рубежом получает широкое распространение. Применение инертного газа является своеобразным показателем технического уровня и культуры производства на предприятии.

Хранение масел и жиров в атмосфере инертного газа не только дает возможность стабилизировать их качество, но и удлинять сроки хранения, в частности на маслобазах различных министерств и ведомств, предназначенных для длительного хранения. Поэтому расходы, связанные с получением, хранением и использованием инертного газа, быстро окупаются.

В настоящее время накоплен значительный материал, характеризующий хранение масел и жиров в атмосфере инертного газа в производственных условиях.

При хранении масла в атмосфере азота снижается интенсивность не только окислительных, но и гидролитических процессов, так как в этом случае масло не увлажняется наружным воздухом (см. табл.10).

Таблица 10 - состав масла в зависимости от среды и времени хранения.

Масла и жиры, хранящиеся в атмосфере инертных газов, более стабильны в хранении по сравнению с жиром, хранящимся при свободном доступе воздуха.

В качестве инертного газа на масложировых предприятиях и маслобазах используют азот или диоксид углерода. Эти газы не горят, не реагируют с металлом и не вступают в реакцию с маслом и жиром.

Инертный газ в зависимости от местных условий может быть получен различными способами на масложировом предприятии: подан по трубопроводу с соседних предприятий, производящих инертный газ в качестве основного или побочного продукта, доставлен на предприятие или базу в баллонах или специальных емкостях. В этом случае диоксид углерода транспортируют в жидком или твердом состоянии, азот - в жидком или газообразном.

В каждом конкретном случае выбор способа получения инертного газа осуществляют только на основе экономического расчета.

Резервуарный способ хранение растительного масла удобен, экономически выгоден.

При его использовании лучшими условиями, при которых   растительные   масла могут сохраняться 1,5 - 2 года, являются температура 4-6° и относительная влажность воздуха не выше  75%.   Поэтому  резервуары должны быть покрыты лучеотражающей краской и расположены в помещениях подземного типа.

- хранение в таре: часть масел и жиров транспортируется и хранится в таре. Тип тары принимается в зависимости от свойств продукта, необходимого количества, расстояния, на которое будет транспортироваться тара, а также от вида транспорта.

В качестве тары для хранения масел и жиров применяются деревянные и металлические бочки, фляги металлические, ящики дощатые, фанерные, полимерные многооборотные, из прессованного и гофрированного картона, барабаны фанерные и др.

Металлические бочки изготавливаются из стали, алюминия, титана и других материалов. Наибольшее распространение для транспортирования и хранения масел и жиров получили бочки стальные сварные с обручами катания на обечайке.

Эти бочки выпускаются вместимостью 100, 200 и 275 дм³ и изготовляются из полуспокойной стали обыкновенного качества марок ВСт2 или ВСтЗ. Бочка состоит из обечайки и днищ. Обечайка, днища и другие детали бочки должны изготовляться из цельных заготовок. Обечайка имеет один продольный шов, выполненный встык. Толщина металла для бочек вместимостью 275 и 200 дм³ 1,8-2,0 мм, для бочек вместимостью 100 дм³ 1,5-1,6 мм. Бочки изготовляются двух типов: I - бочка со сливно-наливной горловиной на днище; II - бочка со сливно-наливной и воздушной горловиной на днище. Сливно-наливная и воздушная горловина оборудована пробкой с резьбой и уплотнительной прокладкой из листовой маслостойкой резины. Горловина приваривается поверх днища и не должна выступать внутрь бочки за пределы нижней плоскости днища. Горловина с установленной на ней пробкой с прокладкой не должна выступать за габариты бочки. Бочки должны иметь противокоррозионное покрытие: оцинкованные внутри и снаружи. Допускается выпуск бочек, окрашенных снаружи и покрытых внутри специальными пищевыми лакокрасочными и другими материалами, разрешенными к контакту с пищевыми жирами и маслами. В последнее время в стране освоен выпуск металлических бочек, выполненных из титана, для перевозки и хранения жидких продуктов. Эти бочки могут быть использованы без всяких ограничений для перевозки и хранения пищевых масел и жиров, в том числе и дезодорированных. Бочки не являются меркой для определения количества упаковываемых продуктов. Испытание бочек на герметичность проводят при избыточном давлении воздуха 0,05 МПа. Сварные швы при этом промазывают мыльным раствором. Осмотр внутренней поверхности бочки производят через горловину с помощью низковольтного осветительного прибора, предназначенного для осмотра бочек, выполненного во взрывобезопасном исполнении. Питание его осуществляется через понижающий трансформатор. Порожние стальные бочки транспортируются всеми видами транспорта:

в железнодорожных крытых вагонах - в три яруса, при этом в верхнем ярусе бочки располагаются лежа на обечайке;

на автомобилях с наращенными бортами - в два яруса. Между ярусами устанавливаются деревянные прокладки сечением 2-3X10 см. Крепление бочек должно исключать их перемещение во время транспортирования.

Железнодорожные вагоны, предназначенные для перевозки оцинкованных бочек, должны быть чистыми; при необходимости вагоны хорошо моют, просушивают и проветривают. Транспортирование, погрузка, выгрузка и хранение бочек производятся таким образом, чтобы исключалась возможность повреждения деталей и нарушения противокоррозионного покрытия. Бочки должны храниться в сухом месте; допускается хранение их на открытых площадках с твердым грунтом и уклоном, обеспечивающим сток воды. Бочки укладывают штабелями не более пяти ярусов. Бочки нижнего яруса укладывают на деревянные подкладки толщиной не менее 10 см. Между ярусами устанавливают прокладки толщиной 2-3 см. Горловины бочек закрывают пробками. При хранении до трех месяцев допускается укладывать бочки в штабеля без прокладок между ярусами.

Фляги металлические для молока и молочных продуктов используются для доставки масел и жиров в магазины для продажи в розлив и на предприятия общественного питания. Фляги изготовляются двух типов - цельнотянутые алюминиевые (ФА) и сварные стальные с последующим лужением (ФЛ). Они выпускаются номинальной вместимостью 25, 38 и 40 дм³. Фляги имеют горловину с внутренним диаметром 170 и 220 мм, сверху закрываемую крышкой, выполненной также из алюминия или стали. Корпус и крышка фляг типа ФЛ должны быть внутри и снаружи покрыты оловом марки 01. Расчетное количество олова, нанесенное на 200 см² луженой поверхности, должно быть 3,0- 3,5 г, при этом обеспечивается толщина слоя полуды не менее 10 мкм. Обручи, ручки и арматура фляг, изготовленные из углеродистой стали, также покрываются оловом или цинком. Толщина слоя покрытия должна быть не менее 9 мкм.

При кратковременном хранении растительного масла и для реализации в сети этот продукт разливают в железные или реже - в деревянные (дубовые, буковые или осиновые) бочки, предварительно проклеенные внутри, чтобы жир не впитывался древесиной. Для   розничной продажи широко практикуется также розлив масел в бутылки. Бутылки закупоривают корковыми пробками с осмолкой, алюминиевыми колпачками с картонной прокладкой и   полиэтиленовыми пробками под колпачками из полиэтилена и фольги.

Перед закладкой на хранение растительного масла тара всех видов тщательно очищается, так как остатки продуктов быстро адсорбируются новой  партией  масла. Внутренняя поверхность железных бочек и цистерн покрывается пищевым лаком для предотвращения контакта с металлом.

2.6.2 Процессы, происходящие в растительном масле при хранении

В масле при хранении происходят различные процессы, приводящие к ухудшению качества. Порчей пищевых жиров называют такое изменение их свойств, в результате которого их невозможно использовать для пищевых целей. Порча жиров обусловлена накоплением в них низкомолекулярных соединений, перекисей, альдегидов, свободных жирных кислот, кетонов и др., что ведет к резкому ухудшению вкусовых свойств продукта.

Порча жиров обусловлена гидролитическими или окислительными процессами либо их сочетанием.

Гидролитические процессы. Гидролиз - это процесс расщепления молекул глицерида на элементы при взаимодействии с водой. Прежде всего, гидролиз протекает во влажных жирах, содержащих такие катализаторы, как липаза, фосфолипаза, сильные органические и неорганические кислоты, а также в результате деятельности микроорганизмов. Гидролиз жиров ведет к накоплению свободных жирных кислот, что выражается ростом кислотного числа. С накоплением низкомолекулярных кислот (масляной, валериановой, капроновой) появляются неприятные специфические вкус и запах.

Гидролиз жиров (свиного, бараньего, говяжьего), а также растительных масел, в состав которых не входят низкомолекулярные жирные кислоты, не приводит к образованию продуктов со специфическими, неприятными вкусом и запахом, так как в результате этого процесса появляются высокомолекулярные жирные кислоты, не обладающие этими свойствами. Поэтому органолептические свойства жира при гидролизе не изменяются, и наличие порчи гидролитической природы может быть установлено лишь химическим путем на основании определения кислотного числа. Однако если в состав жира (молочный, кокосовое и пальмоядровое масла) входят низкомолекулярные кислоты, то они при гидролизе высвобождаются и придают продуктам неприятные вкус и запах.

Окисление жиров. Окисление жиров атмосферным кислородом приводит к их порче и способствует окислительной полимеризации (высыханию). В процессе окисления жиров параллельно с различной скоростью и различными механизмами протекает ряд реакций. При этом в первую очередь окислению подвергаются ненасыщенные жирные кислоты глицеридов, механизм которого рассматривается с позиций теории автоокисления А. Н. Баха и Г. Энглера.

Окисление непредельных кислот происходит при реакции с молекулярным кислородом в возбужденном (синглетном) состоянии. Переход кислорода воздуха в такое состояние вероятен под действием прямого солнечного света в присутствии хлорофилла.

При окислении ненасыщенных веществ молекула кислорода присоединяется по месту двойных связей. При окислении ненасыщенных кислот молекула кислорода присоединяется по месту двойных связей с образованием циклической перекиси:

- СН = СН -+ - О - О ---> - СН - СН -

| |

О - О

Дальнейшее ускорение реакции окисления теория Баха - Энглера объясняла участием в окислении образовавшихся циклических перекисей.

- СН -СН + - СН = СН------> 2 -СН -СН -

| | \ /

О - О О

Следовательно, окисление молекулярным кислородом представляли как случай автооксикатализа.

Основной процесс окисления жиров кислородом воздуха - радикальная цепная реакция, включающая стадии инициирования (зарождения), развития и обрыва цепи. Механизм цепных реакций разработан академиками Н. Н. Семеновым и Н. М. Эмануэлем.

Окисление жира возможно только в присутствии кислорода. Изоляция масла от кислорода (хранение в вакууме, атмосфере инертного газа) полностью исключает окислительные процессы.

Ультрафиолетовые лучи ускоряют процесс окисления полиненасыщенных жирных кислот. Повышенная температура, особенно в интервале 40-45°С, резко увеличивает скорость образования и распада гидроперекисей.

В растительных тканях встречается биологический катализатор - липоксигеназа, который катализирует окисление полиненасыщенных жирных кислот.

Окисление животных жиров ускоряют производные миоглобина - гемовые пигменты мяса, которые проявляют каталитическую активность даже при 0°С. Ионы тяжелых металлов обладают также сильным каталитическим действием. Они разлагают гидроперекиси с образованием свободных радикалов. Наиболее сильными катализаторами являются медь, железо, кобальт, цинк, марганец.

Для предотвращения и замедления окислительных реакций в жиры вводят антиокислители (антиоксиданты).

Действие антиокислителей основано на их способности разрывать цепь окисления. Это действие связано с ликвидацией активных радикалов. В качестве антиоксидантов для пищевых жиров применяют ионол, БОА-бутилоксианизол, БОТ-бутилокситолуол, эфиры галловой кислоты. Это синтетические антиоксиданты. При их введении в количестве 0,01 % стойкость жиров к окислению повышается в 10 раз.

Из природных антиокислителей имеют значение токоферолы, сезамол кунжутного масла, госсипол хлопкового масла, фосфолипиды. Вещества, усиливающие активность или продолжительность действия антиокислителей, называют синергистами. Действие синергистов обусловлено способностью дезактивировать ионы металлов переменной валентности: меди, кобальта, марганца, железа.

Наиболее активными синергистами являются соединения, образующие с ионами металлов стабильные комплексные соединения. Эти вещества называются комплексонами. К ним относятся некоторые окси- и аминокислоты, производные фосфорной и фосфоновой кислот.

Наибольшее применение в качестве комплексонов получили лимонная, аскорбиновая, щавелевая, винная кислоты. Их широко применяют в производстве маргарина и майонеза.

Прогоркание жиров. Это изменение связано с накоплением в жирах в первую очередь короткоцепочечных альдегидов и кетонов, являющихся вторичными продуктами окисления гидроперекисей. Так, смесь шести и десяти углеродных альдегидов придает жиру вкус "сильно поджаренный". Примесь альдегидов С6-С11, образующихся при разложении гидроперекисей в процессе гидрогенизации жиров, придает специфический запах саломаса.

В ненасыщенных жирах преобладают альдегиды, а в жирах с небольшим количеством ненасыщенных кислот (кокосовое масло) - кетоны. Окисление альдегидов и кетонов ведет к появлению у жиров неприятного резкого запаха.

Прогорклые растительные масла типа оливкового, в составе которых преобладает олеиновая кислота, имеют выраженный "олеиновокислый" или "альдегидный" запах, который обусловливают в основном муравьиный, гептиловый, нониловый, уксусный альдегиды и др. Прогорклые масла типа макового с преобладанием полиненасыщенных кислот имеют запах олифы.

Осаливание жиров. Происходит при резком повышении температуры плавления и твердости жиров. Этот процесс связан с накоплением в жирах главным образом окси-, полиокси-, эпоксисоединений. Процесс осаливания ускоряется с повышением температуры и под воздействием прямого солнечного света. Осаленные жиры имеют запах стеариновой свечи. Порча жира сопровождается изменением не только глицеридов, но и сопутствующих веществ. Например, обесцвечивание растительных масел при осаливании связано с окислением каротиноидов. Темный цвет масел, полученных из семян, пораженных плесенью, обусловлен окислением микотоксинов. Темная (от коричневой до черной) окраска хлопкового масла обусловлена наличием в нем продуктов окисления госсипола. Порча жира сопровождается реакциями деструкции и полимеризации. Деструкция фосфотидилхолина с образованием легколетучего триметиламина вызывает у осаленных жиров селедочный запах.

Многие продукты окисления жиров являются токсичными для организма. Установлено, что токсичность окисленных жиров обусловлена высокой химической активностью продуктов их окисления, и в первую очередь свободными радикалами, перекисями и карбонильными соединениями. Гидроперекиси легко усваиваются организмом. В опытах на животных было установлено, что вскоре после всасывания гидроперекиси обнаруживаются в печени и в жировой ткани. Наиболее токсичной является гидроперекись линолевой кислоты. Воздействие на организм продуктов окисления губительно: они задерживают развитие растущего организма, могут способствовать образованию злокачественных опухолей.

Высыхание жиров. Это способность жидких, в основном растительных, масел полимеризоваться в присутствии кислорода воздуха. При высыхании на поверхности масел образуются упругие прочные пленки, с течением времени утолщающиеся. Вещества, образующие такие пленки, называются оксинами, которые представляют собой продукты окислительной полимеризации жирных кислот молекулы триглицерида.

2.6.3 Факторы, влияющие на сохраняемость качества масла подсолнечного нерафинированного

Развитие реакции окисления зависит от состава масел и условий их хранения. Прежде всего, стабильность масел определяется их жирно-кислотным составом. С увеличением степени ненасыщенности растет скорость реакций окисления.

Стабильность масел, содержащих кроме олеиновой и насыщенных кислот линоленовую кислоту, снижается, если ее доля составляет более 10 %.

К группе веществ, инициирующих окисление, относятся гидроперекиси, которые всегда присутствуют в маслах. На начальных стадиях окисления при сравнительно небольшом содержании гидроперекисей распад их идет по уравнению

RООН ---> RО + ОН.

Скорость разветвления цепи за счет распада гидроперекиси пропорциональна ее концентрации. При высоких концентрациях гидроперекисей становится более вероятной реакция распада димеров гидроперекисей

2RООН ---> RО₂ + Н₂О + RО.

Влияние даже незначительного количества перекисных соединений на стабильность масел при хранении проявляется при добавлении к свежему маслу 10 % слабоокисленного подсолнечного масла. Это практически не отражается на величине перекисного числа исходной смеси масел, но приводит к снижению срока ее хранения.

Содержание металлов в нерафинированных маслах зависит от вида масличных культур и условий их произрастания (табл. 11). В масле они находятся в виде солей жирных кислот, значительная доля металлов входит в состав фосфатидов, поэтому после гидратации и рафинации масел их содержание снижается в 5-10 раз в зависимости от режимов соответствующей технологической обработки.

Таблица 11 -содержание металлов в маслах при закладке на хранение

Масло	Железо	Медь
Подсолнечное Нерафинированное рафинированное	2,0 - 4,5 0,5 - 1,5	0,1-0,5 0,05 - 0,1

При длительном хранении масел и жиров возможен переход металлов из материала тары. О влиянии этого процесса на окисление масел можно судить из данных, приведенных в табл. 12.

Таблица 12 - Влияние металлов на окисление масла

Масло	Массовая доля железа, мг/кг	П. ч. масла, % I2
	В стеклянной таре	В железной таре	В стеклянной таре	В железной таре
Подсолнечное нерафинированное рафинированное	0,11 0,21	0,25 0,27	0,43 1,37	1,70 2,0

Наибольшее влияние на окисляемость масел и жиров оказывают медь, железо, марганец.

Так как при окислении масел кислородом при обычных условиях с большей вероятностью протекает реакция с образованием перекисных радикалов, то к веществам, тормозящим окисление (антиоксидантам) относятся соединения фенольного характера как природные (токоферолы), так и синтетические (бутилоксианизол, бутилокситолуол или ионол, эфиры галловой кислоты). Антиоксиданты различаются по своей активности, т. е. имеют разные константы реакции ингибирования. Содержание растворенного в подсолнечном масле кислорода колеблется в широких пределах, приближаясь к значениям (близким к значению предельного насыщения), приведенным ниже.

Таблица 13 - Содержание кислорода в масле

Масло	Содержание р - ного кислорода, ммоль/л
Нерафинированное форпрессовое Нерафинированное экстракционное Рафинированное Рафинированное дезодорированное	0,3 - 1,0 0,3 - 0,4 0,3 - 0,5 0,4 - 0,8

Если учесть температурные режимы и длительность отдельных технологических операций при получении масел, а также зависимость скорости окисления от температуры, то наличие растворенного в производственных образцах масел кислорода свидетельствует о многократности процессов сорбции кислорода из газовой фазы и расходования в реакциях окисления.

Наиболее легко взаимодействующими с кислородом компонентами являются характерные для нерафинированных масел фосфатиды, каротиноиды, хлорофиллы.

Скорость расходования растворенного в подсолнечном масле кислорода резко возрастает при увеличении в нем доли линолевой кислоты более 40 %, перекисного числа масла более 0,25 %, при повышении температуры более 50 °С.

Кроме указанных выше факторов на скорость окисления влияет различного рода коротковолновое излучение (у-радиация, ультрафиолетовое излучение и др.). При этом образуются свободные радикалы, участвующие в развитии процесса окисления. Продолжительность хранения масел в стеклянной таре, имеющей коричневый или темно-зеленый цвет, увеличивается в 1,5-2 раза по сравнению со сроком хранения масел в таре из бесцветного стекла.

Ниже приведены основные рекомендации, обеспечивающие сохранение качества масел при их длительном хранении:

1)масла, подлежащие хранению, должны иметь минимальные показатели гидролитической и окислительной порчи. Например, для нерафинированных гидратированных подсолнечных и соевых масел кислотное число масла высшего сорта не должно превышать 1,2 мг КОН, для первого сорта- 1,75 мг КОН. Перекисное число для масел нерафинированных, гидратированных и рафинированных (недезодорированных) не должно быть выше 0,25 %;

2)для снижения влияния гидролитических процессов на качество масла последнее следует закладывать на хранение с влажностью не выше 0,1 %, хранение осуществлять при отсутствии контакта масла с влажной атмосферой;

3)важнейшим фактором защиты масел от окисления является уменьшение контакта его с кислородом воздуха, что может быть достигнуто использованием герметичной тары (бочек, бутылей из окрашенного стекла), выбором формы резервуаров, в которых площадь контакта с воздухом была бы минимальной, использованием инертных газов для вытеснения кислорода из массы масла и создания защитного слоя над его поверхностью, деаэрацией масел и др. Однако следует иметь в виду, что инертные газы с примесью кислорода более 3 % практически не обеспечивают защиты масла от окисления, в ряде случаев было отмечено даже ухудшение качества хранившегося масла;

4)учитывая, что с повышением температуры скорость взаимодействия компонентов масла с кислородом увеличивается, целесообразно осуществлять хранение масел при возможно низких температурах в емкостях с достаточно хорошей термоизоляцией; для предотвращения перехода из металлической тары в масло металлов - катализаторов окисления она должна быть покрыта защитной пленкой или изготовлена из соответствующего материала, например из титановых сплавов; во всех случаях разогрева застывающих масел и жиров недопустимым является их обводнение и местный перегрев, приводящие к резкому ухудшению качества продуктов;

5)для сохранения качества исходных масел и жиров следует избегать нежелательного смешения их, применяя при перекачивании раздельную систему трубопроводов.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Техника безопасности при работе в лаборатории

ИНСТРУКЦИЯ по охране труда для студентов, выполняющих работы в химической лаборатории

1 Общие положения

Требования инструкции распространяются на студентов, выполняющих лабораторные работы согласно календарно-тематическому плану.

Соблюдение требований настоящей инструкции обязательно для всех студентов, работающих в химической лаборатории.

1.1 Студенты допускаются к работе после изучения правил по охране труда в химической лаборатории и сдачи зачета преподавателю, о чем делается отметка в журнале периодического инструктажа по ОТ.

1.2 Студенты могут находиться в лаборатории только в присутствии преподавателя.

1.3 Присутствие посторонних лиц в лаборатории во время эксперимента допускается только с разрешения преподавателя.

1.4 В лаборатории запрещается принимать пищу и напитки.

1.5 Студентам запрещается вносить в лабораторию и выносить из неё любые вещества без разрешения преподавателя.

1.6 Не допускается загромождение прохода портфелями и сумками.

1.7 Во время работы в лаборатории студенты должны соблюдать чистоту, порядок на рабочих местах, а также четко следовать правилам безопасности.

1.8 Студентам запрещается бегать по кабинету, шуметь, устраивать игры.

1.9 Не допускается нахождение студентов в лаборатории при его проветривании.

1.10 Студенты, присутствующие на лабораторной или практической работе без СИЗ (средств индивидуальной защиты), по усмотрению преподавателя в зависимости от опасности эксперимента, непосредственно к проведению эксперимента не допускаются.

2 Требования безопасности перед началом работы

2.1 Перед проведением экспериментальной работы, каждый студент должен надеть СИЗ. Халат должен быть из хлопчатобумажной ткани, застегиваться только спереди, манжеты рукавов должны быть на пуговицах. Длина халата - ниже колен.

2.2 При проведении эксперимента, связанного с нагреванием жидкостей до температуры кипения, использованием разъедающих растворов, студенты должны пользоваться средствами индивидуальной защиты (по указанию преподавателя в зависимости от сложности эксперимента).

2.3 Студенты, имеющие длинные волосы не должны оставлять их в распущенном виде, чтобы исключить возможность их соприкосновения с лабораторным оборудованием, реактивами и тем более - с открытым огнем.

2.4 Прежде, чем приступить к выполнению эксперимента, студенты должны по учебнику или по методическим указаниям изучить и уяснить порядок выполнения данной работы.

2.5 Студенты обязаны внимательно выслушать инструктаж преподавателя по технике безопасности в соответствии с особенностями предстоящей работы. Текущий инструктаж перед лабораторной работой не регистрируется.

2.6 Приступать к проведению эксперимента студенты могут только с разрешения преподавателя. Не приступать к эксперименту, если не знаете что и как нужно делать!!! Работать надо строго соблюдая инструкцию и только с теми веществами, которые необходимы для опыта.

3 Требования безопасности во время работы

3.1 Во время работы в лаборатории студенты должны быть максимально внимательными, дисциплинированными, строго следовать указаниям преподавателя, соблюдать тишину, поддерживать чистоту и порядок на рабочем месте.

3.2 Во время демонстрационных опытов студенты должны находиться на своих рабочих местах или пересесть по указанию преподавателя на другое более безопасное место.

3.3 При выполнении лабораторных и практических работ студенты должны неукоснительно соблюдать правила техники безопасности, следить, чтобы не попадали на кожу лица и рук химические вещества или их растворы, так как

многие из них вызывают раздражение кожи и слизистых оболочек.

3.4 Никакие вещества в лаборатории нельзя пробовать на вкус! Нюхать вещества можно, лишь осторожно направляя на себя их пары или газы легким движением руки, а не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью.

3.5 При выполнении лабораторной работы студенты должны точно повторять действия преподавателя, показывающего как нужно правильно проводить эксперимент.

3.6 Подготовленный к работе прибор студенты должны показать преподавателю или лаборанту. Опыты нужно проводить только в чистой посуде, а значит, после работы ее нужно тщательно вымыть. Все манипуляции нужно проводить над рабочим столом.

3.7 Чтобы определить запах вещества, не подносите сосуд близко к лицу, а подгоните рукой воздух к носу.

3.8 По первому требованию преподавателя студенты обязаны немедленно прекратить выполнение работы (эксперимента). Возобновление работы возможно только с разрешения преподавателя.

3.9 Студентам запрещается самостоятельно проводить любые опыты, не предусмотренные в данной работе.

3.10 Студентам запрещается выливать в канализацию растворы и органические жидкости.

3.11 Обо всех разлитых и рассыпанных реактивах студенты должны немедленно сообщить преподавателю или лаборанту, запрещается самостоятельно убирать любые вещества.

3.12 Обо всех неполадках в работе оборудования, водопровода, электросети и т.п. студенты должны сообщать преподавателю или лаборанту. Студентам запрещается самостоятельно устранять неисправности.

3.13 При получении травм (порезы, ожоги и т.п.), а также при плохом самочувствии студенты должны немедленно сообщить об этом преподавателю или лаборанту.

3.14 Во время работы студентам запрещается переходить на другие рабочие места.

3.15 Студентам запрещается брать вещества и какое-либо оборудование с незадействованных на данный момент рабочих мест.

3.16 Недопустимо во время работы перебрасывать друг другу какие-либо вещи (учебники, тетради, ручки).

3.17 Запрещается оставлять без присмотра включенные нагревательные приборы, а также зажигать горелки и спиртовки без надобности.

4 Требования безопасности в аварийных ситуациях

4.1 При возникновении аварийных ситуаций во время занятий в химической лаборатории (пожар, появление посторонних запахов), не допускать паники и подчиняться только указаниям преподавателя.

4.2 При ожогах, порезах или других травмах сразу же обратитесь к преподавателю или лаборанту.

4.3 При ожогах концентрированными кислотами, щелочами, окислителями - пораженный участок промыть большим количеством холодной воды, затем обожженное место промывают: при ожогах кислотой -2% раствором соды, при ожогах щелочью - слабым раствором уксусной кислоты или борной кислоты.

5 Требования безопасности по окончанию работы

5.1 Уборка рабочих мест по окончанию работы производится в соответствии с указанием преподавателя.

5.2 Студенты должны привести в порядок свое рабочее место, сдать преподавателю или лаборанту неиспользованные реактивы и оборудование, выданные в лотке, удостовериться в наличии порядка в ящиках рабочего стола.

5.3 По окончании лабораторной и практической работ студенты обязаны вымыть руки с мылом.

5.4 Стирать халат, испачканный химическими реактивами, необходимо отдельно от остального нательного белья.

3.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБРАЗЦОВ

Для проведения исследований было выбрано масло подсолнечное нерафинированное марки «Россиянка». Количество образцов - 2 шт., у них одна и та же дата выработки, образцы хранились в идентичном температурно - влажностном режиме, но образец №1 хранился при высоком уровне освещенности, образец№2 - в темноте.

Образец 1: масло подсолнечное нерафинированное ароматное «Россиянка», первый сорт; первый отжим; объем 1 л, масса нетто 920 г.

Дата изготовления: 26.01.11, срок годности 10 мес..

Изготовитель: ОАО «Аткарский МЭЗ», Россия, 412421, Саратовская обл., г. Аткарск, ул. Гоголя, 17.

Состав: масло подсолнечное.

Энергетическая и пищевая ценность в 100 г продукта: 898 ккал, 99,8 г жира.(Хранится на свету).

Образец 2: масло подсолнечное нерафинированное ароматное «Россиянка», первый сорт; первый отжим; объем 1 л, масса нетто 920 г.

Дата изготовления: 26.01.11, срок годности 10 мес..

Изготовитель: ОАО «Аткарский МЭЗ», Россия, 412421, Саратовская обл., г. Аткарск, ул. Гоголя, 17.

Состав: масло подсолнечное.

Энергетическая и пищевая ценность в 100 г продукта: 898 ккал, 99,8 г жира.(Хранится в темноте).

3.3 Изучение основных показателей качества масла растительного нерафинированного

Согласно требованиям ГОСТ Р 52465 - 2005, масло подсолнечное нерафинированное оценивается по следующим показателям:

1)Органолептические:

- внешний вид

- прозрачность и наличие отстоя

- запах и вкус

2)Физико-химические:

- массовая доля нежировых примесей,%

- массовая доля фосфорсодержащих в-в, %

- цветное число, мг йода

- кислотное число, мг КОН/г

- массовая доля влаги и летучих в-в, %

- температура вспышки экстракционного масла, єС

- степень прозрачности, фем

- перекисное число ммоль/кг ЅО

3)Показатели безопасности:

- показатели окислительной порчи:

кислотное число, мг КОН

перекисное число

моль активного кислорода/кг

- токсичные элементы, мг/кг:

микотоксины, мг/кг

пестициды, мг/кг

ДДТ и его метаболиты

Радионуклиды, Бк/кг

4)Микробиологические показатели:

- БГКП

- патогенные, в т.ч. сальмонеллы

- дрожжи

- плесени.

С учетом возможностей лаборатории ТПК (наличие необходимого оборудования, приборов, реактивов) и направления данной работы, для проведения анализов мною были отобраны следующие показатели:

1)Органолептические:

- состояние тары, маркировки

- внешний вид

- прозрачность

- запах и вкус

2)Физико-химические:

- Кислотное число, мг КОН/г

- Массовая доля влаги и летучих веществ, %

- Цветное число, мг I₂.

3.4 Методы определения качества по выбранным показателям

Органолептическая оценка растительных масел

При органолептической оценке растительных масел определяют прозрачность, наличие отстоя, цвет, запах, вкус. Масло предварительно нагревают на водяной бане при 50 °С в течение 15 мин и затем охлаждают до 20 °С.

Прозрачность и наличие отстоя. Масло наливают в мерный цилиндр на 100 мл и оставляют в покое 24 ч при 20 °С. В отстоявшемся масле в проходящем и отраженном свете на белом фоне определяют прозрачность. Масло считается прозрачным при отсутствии взвешенных хлопьев, мути, а также сетки (под сеткой понимают наличие в масле мельчайших частиц воскообразных веществ, которые придают ему мутность). Отмечают также наличие в масле отстоя.

Цвет. При определении цвета масло наливают в химический стакан слоем не менее 50 мм (диаметр стакана - 50 мм) и просматривают в проходящем и отраженном свете. При этом устанавливают цвет и оттенок масла (желтый, желтый с зеленоватым оттенком, темно-зеленый, коричневый и т. д.).

По характерной окраске предварительно устанавливают соответствие масла определенному виду.

Запах. Чтобы определить запах, масло наносят тонким слоем на стеклянную пластинку или растирают на тыльной поверхности ладони. Для более отчетливого распознавания запаха масло, нанесенное на пластинку, подогревают над водяной баней до 40-50 °С. Большинство нерафинированных растительных масел имеют специфичный запах. У рафинированных масел запах и вкус выражены менее отчетливо. Масло, имеющее запах плесени, затхлый, резко выраженный олифистый, считается недоброкачественным.

Вкус. Его определяют при температуре 20 °С. Вкус нерафинированных растительных масел может быть специфичным. Например, подсолнечное масло имеет характерный привкус семян подсолнечника, соевое - привкус сырых бобов, хлопковое - оставляет во рту ощущение липкости. Вкус рафинированных масел менее выражен. Масло прогорклое, с резким жгучим вкусом, с посторонними привкусами, несвойственными данному виду, считается недоброкачественным.

Определение кислотного числа.

Определение кислотного числа основано на нейтрализации свободных жирных кислот растворами щелочей в спиртоэфирных растворах жира. Кислотное число выражают количеством миллиграммов щелочи (КОН), пошедшей на нейтрализацию свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира.

Приборы и оборудование: конические колбы на 100 мл; бюретки на 25 мл; водяная баня.

Реактивы: 1 %-ный спиртовой раствор фенолфталеина или 1 %-ный спиртовой раствор тимолфталеина; 0,1 н. раствор КОН: нейтральная смесь эфира и спирта (2: 1).

Смесь нейтрализуют 0,1 н. раствором КОН в присутствии фенолфталеина (5 капель фенолфталеина на 50 мл смеси или 1 мл тимолфталеина на 50 мл смеси для масла с темной окраской). Нейтрализацию проводят до едва заметного изменения окраски смеси. Порядок проведения анализа: в коническую колбу отвешивают 2-3 г масла затем слегка охлаждают и приливают 20 мл нейтральной смеси.

Полученный спиртоэфирный раствор жира титруют 0,1 н. раствором КОН при постоянном перемешивании до изменения окраски, обусловленной присутствием соответствующего индикатора.

Кислотное число исследуемого жира (X) в мг КОН вычисляют по формуле:

x= 5,611 * V * K / m,

где V-количество 0,1 н. раствора КОН, израсходованного на титрование, мл; К - поправочный коэффициент к щелочи; m - навеска жира, г; 5,611 - количество едкого кали, содержащееся в 1 мл 0,1 н. раствора.

Приготовление стандартного р-ра КOH.

Посуда и оборудование: бюксы, стеклянные папочки, мерные колбы V= 100 мл, конические колбы V =200-250мл, бюретки 25 мл, воронки, аналитические весы, технические весы.

Химические реактивы: КОН, дистиллированная вода.

Ход анализа: произвести расчет навески КОН по формуле:

gT = = = 0,5610г,

где г-экв_КОН = 56,102г/моль,

Н - концентрация заданного раствора, г-экв - грамм-эквивалент КОН; V - необходимый объем приготавливаемого раствора, в мл.

Расчет поправочного коэффициента:

gФ = 0,547г;

К = = = 1,026,

где К - поправочный коэффициент;

gТ - навеска теоретическая (расчетная);

gФ - навеска фактическая (измеренная).

На аналитических весах в бюксе взвесить КОН. Навеску перенести в мерную колбу на 100 мл, растворить дистиллированной водой, довести водой до метки, перемешать.

Приготовление 100 мл 0,1Н раствора щавелевой кислоты Н₂С₂О₄х2Н₂О.

Посуда и оборудование: бюксы. стеклянная палочка, воронка, мерная колба V=100мл, аналитические весы.

Химические реактивы: Н₂С₂О₄х2Н₂О, дистиллированная вода.

Ход анализа:

1. Провести расчет навески по формуле:

Н - концентрация заданного раствора, г-экв - грамм-эквивалент Н₂С₂О4х2Н2О; 100 - необходимый объем приготавливаемого раствора, в мл.

2. На аналитических весах взвесить в бюксе навеску щавелевой кислоты.

3. Навеску через воронку перенести в мерную колбу на 100 мл.

4. Добавить при перемешивании дистиллированную воду до полного растворения кислоты, долить до метки и тщательно перемешать.

Расчеты:

На основе экспериментальных данных производят расчет фактической концентрации приготовленной кислоты по формуле:

gT = = = 1,2607г,

Расчет поправочного коэффициента:

gф = 1,2605г.

К = = = 1,0001,

где gT- теоретическая навеска (расчетная) щавелевой кислоты для приготовления 0,1н раствора, г; gф- фактическая навеска кислоты, г.

Определение фактической концентрации КОН стандартным р-ром Н₂С₂О4х2Н2О.

1. Произвести титрование рабочего раствора щелочи стандартным раствором Н₂С₂О₄х2Н₂О. В коническую колбу для титрования на 200-250 мл пипеткой налить определенный объем раствора кислоты (15-20 мл), добавить 2-3 капли индикатора фенолфталеина, провести титрование рабочим раствором NаОН до появления бледно-розовой окраски.

2. Титрование провести 3 раза, записывая объем щелочи, который идет на титрование. За окончательный результат берут среднее арифметическое значение, причем объёмы щелочи параллельного титрования не должны отличаться друг от друга более чем на цену деления используемой бюретки.

V₁ = 14,0мл; V₂ = 13,9мл; V₃ = 13,95мл; V_ср =13,95мл.

Расчет фактической концентрации щелочи:

Н_ф = = = 0,103.

где Нф - фактическая нормальность,V(Н₂С₂О₄) - объем щавелевой кислоты, пошедшей на титрование щелочи, мл; Н(Н₂С₂О₄) - нормальность щавелевой кислоты, используемой для титрования; V_ср(КОН) - среднее значение объема щелочи пошедшей на титрование кислоты, мл.

...