Аналитические обзоры

Пальмовое масло в создании масложировых продуктов нового поколения (i)

Алексей Удовенко, директор филиала НКО «Малайзийский Совет Производителей Пальмового Масла»

На мировом рынке растительных масел тропические масла, в том числе пальмовое и пальмоядровое, занимают одно из главных мест наряду с соевым, подсолнечным и рапсовым. Тропические масла традиционно используют в производстве продуктов питания: композиций для жарения, заменителей масла какао, молочного жира и других жиров специального назначения, спредов, шортенингов, маргариновой продукции. Современный образ жизни и новые требования к продуктам, касающиеся удобства применения и пользы для здоровья, обусловили новые формы использования тропических масел.

Пальмовое и пальмоядровое масла получают из плодов масличной пальмы Elaeis guineensis. В результате переработки ее плодов производят два типа масел — пальмовое (из мясистой части плода мезокарпа) и пальмоядровое (из ядра плода). Оба масла применяются в пищевой промышленности, но различаются по жирнокислотному составу и физико-химическим свойствам.
Растительное масло из плодов масличной пальмы используют более 5000 лет. Сегодня масличные пальмы выращивают во влажных тропиках Африки, латинской Америки и Юго-Восточной Азии. Крупнейшими мировыми производителями и экспортерами пальмового масла являются Малайзия и Индонезия [1, 2].
Масличная пальма (Elaeis) считается самым продуктивным видом масличных растений. Дерево достигает зрелости в 3 года и плодоносит на протяжении 35 лет. С каждого гектара плантаций пальм сорта «тенера» получают около 4 тонн пальмового масла, около 0,5 тонн пальмоядрового масла, 0,6 тонн пальмоядровой муки в год.
Пальмовое масло остается единственным продуктом в мире из растения, генной модификации которого не существует [3]. Пальмовое масло – одно из 17 видов пищевых масел, признанное Кодексом Алиментариус, Производственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО) и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) как полезное и полностью пригодное для употребления в пищу человеком [4, 5].
Его получают из мезокарпия (мясистой оболочки плода) методом прессования. Мезокарпий содержит 45–55% пальмового масла. Перед прессованием плоды проходят длительную многоступенчатую подготовку, включающую стадии ферментации, отделения мякоти от ядер, термической стерилизации, охлаждения и очистки.
После отжима получают сырое масло темно-красного цвета (благодаря присутствию каротиноидов) с приятным специфическим запахом, напоминающим запах фиалки, которое после дистилляции при низкой температуре используется как самостоятельный продукт (так называемое «красное пальмовое масло»), а также служит натуральным красителем для маргаринов и шортенингов [6].
После дальнейшей многоступенчатой очистки получают товарную форму масла, поставляемую на рынок — рафинированное, дезодорированное и отбеленное пальмовое масло (РДО). Нерафинированное пальмовое масло, полученное методом физической переработки прессового масла, имеет оранжево-красный цвет, в основном, вследствие высокого содержания каротиноидов (500–700 мг/кг).
Состав каротиноидов дезодорированного и очищенного красного пальмового масла (% суммы каротиноидов) следущий: цисбетакаротин – 0,7; бетакаротин – 56,0; альфакаротин – 35,1; цисальфакаротин – 2,5; гаммакаротин – 0,8; бетазеакаротин – 0,7; альфазеакаротин – 0,2; ликопин – 1,3; другие каротиноиды – 3,7.
Каротины красного пальмового масла имеют самую высокую биодоступность среди растительных источников. Влияние каротиноидов масла как провитамина А подтверждено клиническими испытаниями, результаты которых указывают на возможность его использования при дефиците витамина А.
Также пальмовое масло богато витамином Е в форме токоферолов и токотриенолов (сильнейшие природные антиоксиданты) — до 700 мг/кг.
Научные исследования показали, что токотриенолы, которые отсутствуют в других маслах, таких как соевое, рапсовое, кукурузное, подсолнечное и хлопковое, предотвращают окислительное повреждение клеток и снижают риск различных воспалений в 40–60 раз эффективнее, чем токоферолы. Наличие таких сильных антиоксидантов в составе пальмового масла обеспечивает его повышенную устойчивость к окислению [3].
Жирнокислотный состав пальмового масла отличается близким содержанием насыщенных (пальмитиновая кислота 41–46 %) и ненасыщенных (олеиновая кислота 37–40 %) жирных кислот, количество полиненасыщенной жирной кислоты (линоленовой) лишь 9–11 %.
Такая особенность делает пальмовое масло достаточно устойчивым к окислительной порче [8]. Объектом дискуссий вокруг пальмового масла остается его способность увеличивать общее содержание холестерина в плазме крови и холестерина – липопротеидов низкой плотности вследствие высокого содержания в нем насыщенной пальмитиновой жирной кислоты.
Вместе с тем, наряду с последней в масле пальмы, и особенно во фракциях, имеющих жидкую консистенцию (олеин и суперолеин пальмовый), практически в равных количествах присутствует ненасыщенная олеиновая кислота. Ее массовая доля в пальмовом масле сравнима с ее содержанием в оливковом и рапсовом маслах. Именно соотношением пальмитиновой и олеиновой кислот многие ученые объясняют отсутствие изменений в уровне холестерина и его метаболизме в организме при потреблении пальмового масла.
Пальмовое масло и его фракции в отличие от молочного жира практически не содержат трансизомеров жирных кислот, которые способствуют образованию холестерина, поэтому его можно добавлять в продукты детского питания, не опасаясь нежелательных последствий.
Кроме того, токоферолы, токотриенолы, каротиноиды, присутствующие в разных видах пальмовых масел, и особенно в красном пальмовом масле, обладают сильным гипохолестеринемическим эффектом. Содержание холестерина в пальмовом масле намного ниже (9–13 мг/кг), чем в животных жирах (говяжий жир 800–1400 мг/кг, сливочное масло 2200–4100 мг/кг, свиной жир 3000–4000 мг/кг), что делает его потребление предпочтительным.
Пальмовое масло, как и все растительные нерафинированные масла, содержит также фитостерины, которые эффективно понижают уровень холестерина в сыворотке крови (среднее содержание, %): β-ситостерол – 57,4; кампестерол – 22,6; стигмастерол – 11,4; холестерол – 3,8; авеностерол – 3,2; ситостанол – 1,6. Общее содержание стеролов составляет 490 мг/кг [9].
Благодаря пластичной консистенции при комнатной температуре пальмовое масло широко применяют в качестве кондитерского жира при выработке начинок вафель и конфет, а также различных видов теста. Высокая концентрация в пальмовом масле природных антиоксидантов – токотриенолов, обуславливающих высокую устойчивость к окислению, позволяет использовать его в качестве кулинарного жира и жира для пищеконцентратов [10].
Однако с учетом состава пальмового масла наиболее перспективно его использование для производства специальных жиров в смеси с другими жирами и маслами с применением процессов фракционирования, гидрогенизации и переэтерификации, что позволяет обеспечить широкий диапазон технологических и потребительских свойств жиров в сочетании с их повышенной пищевой ценностью.
Вследствие высокого содержания твердых ацилглицеринов, состоящих, главным образом, из пальмитиновой и олеиновой жирных кислот, пальмовое масло имеет полутвердую консистенцию при комнатной температуре.
Такая особенность пальмового масла позволила применить к нему физический процесс модификации — фракционирование (термомеханическая сепарация), в результате которого получают продукты, имеющие различные функциональные и физико-химические свойства. Фракционированию подлежит как сырое, так и рафинированное, гидрированное и переэтерифицированное пальмовое масло. Подготовка исходного сырья, способ и режим фракционирования определяются назначением полученных фракций.
Существует широкая гамма переработанных и полностью очищенных продуктов пальмового масла, а также содержащих их специальных жиров (в частности заменителей молочного жира и масла какао). Следует отметить пальмовый олеин (стандартный сорт), олеин двойного фракционирования (суперолеин) и пальмовый стеарин с различными точками плавления и йодными числами (мягкие, средние и твердые сорта стеарина) [11].
Пальмовый стеарин – это фракция пальмового масла, получаемая в процессе фракционирования, которая имеет твердую консистенцию с преобладанием пальмитиновой и стеариновой жирных кислот. Температура плавления пальмового стеарина 44...56°С, температура застывания жирных кислот 46...54°С. Пальмовый стеарин – важный источник натуральных твердых жиров, не содержащих трансизомеров. Пальмовый стеарин в сочетании с другими растительными маслами используют для выработки таких ценных продуктов, как жировые основы маргариновой продукции, шортенинги, ванаспати и др. Помимо пищевой промышленности пальмовый стеарин применяют для производства мыла, олеохимической продукции и других целей.
Пальмовые олеин и суперолеин – фракции пальмового масла, имеющие жидкую консистенцию; пальмовый олеин (температура плавления 24°С) и пальмовый суперолеин (температура плавления 19,5°С) с более высоким содержанием олеиновой кислоты (до 46%) и пониженным содержанием пальмитиновой кислоты.
Пальмовые олеин и суперолеин по своим физико-химическим свойствам значительно отличаются от пальмового масла. У них более узкий триацилглицериновый состав, они легко смешиваются с любыми растительными маслами, устойчивы к окислительному и термическому воздействиям, их применяют как салатное и фритюрное масла. Их температура плавления 12...24°С, температура застывания 5...12°С. Гидрированный олеин в зависимости от содержания трансизомеров используют в жировых основах маргариновой продукции или как нелауриновый заменитель какао-масла. Значительные количества пальмового олеина подвергают повторному фракционированию, в результате которого с примерно равным выходом получают так называемые «суперолеин» и «мягкую среднюю фракцию» пальмового масла [12].
Мягкая средняя фракция – стеарин мягкий, получаемый двухстадийным фракционированием пальмового масла, широко используют в качестве сырья для получения эквивалентов и заменителей какао-масла и в производстве шоколадных изделий. Среднюю фракцию повторно фракционируют, отделяя олеодинасыщенные триацилглицерины, и в итоге получают так называемую «твердую среднюю фракцию» пальмового масла, обогащенную симметричным олеодипальмитином (POP). По температуре плавления (35...36°C) и твердости этот продукт близок к какао-маслу и служит основным компонентом эквивалентов какао-масла [13].

Используя технологию фракционирования пальмового масла, получают ряд продуктов с уникальными функциональными характеристиками [11]:
• эквиваленты какао‑масла. Эти продукты представляют собой жиры с химическим составом, подобным какао-маслу, и способны в любой пропорции заменять его при изготовлении шоколада;
• нелауриновые заменители какао‑масла. Пальмовое масло содержит большое количество симметричных олеодинасыщенных триацилглицеринов, подобное их содержанию в какао-масле, поэтому его используют для получения фракционированием высококачественных заменителей какао-масла;
• кондитерские жиры. Это жировые системы с низкой температурой плавления и высоким содержанием твердых триацилглицеринов при комнатной температуре, на их основе можно получить продукты, которые легко плавятся при температуре человеческого тела и при употреблении вызывают ощущение прохлады. Эти фракционированные продукты в основном используют в высококачественных начинках для конфет и взбитых сливках;
• высокостабильные жидкие масла. Модификация масла путем сочетания гидрирования с фракционированием позволила создать жидкие масла с высокой стойкостью к окислительному разрушению. Пальмовое масло заслуживает особого внимания как природный источник твердых триацилглицеринов и мононенасыщенных жирных кислот, необходимых для формирования структуры и механических свойств пищевых продуктов.

Рынок пальмового масла

Рынок пальмового масла наряду с рынком соевого – крупнейший в мире. По различным оценкам, на душу населения в разных странах приходится от 3 до 20 кг этого масла в год. Крупнейшими импортерами являются развитые страны европейского Союза.
Мировое потребление пальмового масла продолжает неуклонно расти. Это обусловлено экономичностью культивирования и урожайностью самой культуры.
Пальмовое масло вместе с пальмоядровым занимает более 30% мирового рынка масел и жиров, который составляет более 170 млн тонн. При этом как сам рынок растительных масел растет от года к году параллельно с ростом населения, так и рынок пальмового масла увеличивает свою долю. Крупнейшие страны-экспортеры на этом рынке – Малайзия и Индонезия – в сумме занимают более двух третей всего рынка. Именно пальмовое масло позволяет накормить растущее население Земли.
Рынки пальмового масла России и Украины можно назвать динамично развивающимися.
Для них характерно перенасыщение подсолнечным маслом, которое производится в избыточных количествах.
Трудности логистики поставок на эти рынки обуславливаются географическими и климатическими особенностями, дефицитом перевалочных комплексов, способных работать с тропическими маслами, а также несформированным восприятием данного продукта со стороны населения.
Тем не менее интенсивное развитие пищевой промышленности, неотъемлемой частью сырьевой базы которой безусловно служат тропические масла, позволяет с уверенностью сказать, что пальмовое масло заняло свою нишу на рынке и в дальнейшем его импорт будет только расти.

Литература

1. Горлова З.А., Гусева Л.Р. Пальмовое масло и его промышленное использование // Масложировая промышленность, 2000. № 1, с. 17–19.
2. Панкратов А. Рынок тропических масел // Олійно-жировий комплекс, 2004, № 4 (27), с. 72–78.
3. Барышева О.С. Технические масла в пищевой промышленности — преступление // Пищевая промышленность, 2011, № 11, с. 51–53.
4. Пальмовое масло Малайзии. Обогащая жизнь / Под. ред. Dr. Yuson Basiron, Dr. Kalyana Sundram. Пер. под ред. И.Н. Демидова. — Днепропетровск: ООО «Эксперт Агро», 2014. — 44 с.
5. Требования Кодекс Алиментариус к пальмовым маслам и их фракциям // Масложировая промышленность, 2009, № 3, с. 12–13.
6. Нагендран Б., Юннисан Ю.Р., Чу Ю.М., Сандрам К. Красное пальмовое масло — продукт, содержащий биологически активные вещества // Масла и жиры. Специализированный информационный бюллетень. — 2002, № 3 (13), с. 4–5.
7. О’Брайен Р. Жиры и масла. Производство, состав и свойства, применение / Пер. с англ. — СПб.: Профессия, 2007. — 752 с.
8. Dr. Koh C. S., Lim С. Nutritional benefits of palm oil / Scientific & Technical Services Department: Malaysian Palm Oil Promotion Council, 2004. — 15 p.
9. Кулакова С.Н., Бессонов В.В. Возможности использования растительных масел тропического происхождения // Пищевая промышленность, 2013, № 4, с. 14–17.
10. Павлова И.В. Пальмовое масло в СНГ: текущая ситуация и перспективы / «Масложировая промышленность-2005»: тезисы докладов 4-й Международной научно-технической конференции, 15–16 ноября 2005, г. Киев. — Киев: ИА «АПК-Информ», 2005, с. 59–60.
11. Меламуд Н.Л. и др. Из опыта переработки пальмового масла. — М.: ЦНИИИтЭИпищепром, 1977. — 46 с.
12. Сухонос В.В. и др. Фракционная кристаллизация в производстве пищевых модифицированных жиров // Пищевая промышленность, 2003, № 5, с. 34—37.
13. Гладкий М., Федякина З. Свойства пальмового масла и его фракций, рафинация и гидрогенизация / «Масложировая промышленность-2005»: тезисы докладов 4-й Международной научно-технической конференции, 15–16 ноября 2005, г. Киев. — Киев: ИА «АПК-Информ», 2005. — С. 61–64.
14. Милорадова Е.В., Слагер Х. Фракции пальмового масла как основа для создания жиров повышенной пищевой ценности // Масложировая промышленность, 2010, № 3, с. 14–16.
15. Yusof B., Jalani B.S., Chan K.W. Advances in oil palm research. Volume II — Malaysian Palm Oil Board, Ministry of Primary Industries, Malaysia, 2000. — 1524 p.

(i) - Из монографии «Современные тенденции развития производства жировых продуктов: наука, технологии, бизнес»// под ред. В.А. Тутельяна, А.П. Нечаева. — М.: СППИ, 2016. — 424 с.

Поделиться с друзьями:
Постоянный адрес этой страницы


© 2024 Портал «Бизнес пищевых ингредиентов online» Контакты