Рафинированное и нерафинированное масло ши: основные свойства

Масло ши выпускается в двух основных формах: рафинированной и нерафинированной. Каждая форма обладает своим набором свойств и характеристик, которые делают ее пригодной для различных применений. Рафинированное масло ши производится путем очистки и фильтрации, что позволяет удалить примеси и сделать его более однородным по текстуре и внешнему виду. Эта форма масла ши имеет нейтральный запах и немного более светлый цвет по сравнению с нерафинированным маслом ши. Рафинированное масло ши также имеет более длительный срок хранения благодаря удалению примесей, что делает его более коммерчески выгодным. Нерафинированное масло ши, напротив, производится традиционными методами с помощью холодного прессования или механической экстракции. В такой форме сохраняется больше натуральных компонентов масла ши, таких как витамины, минералы и противовоспалительные вещества. В результате нерафинированное масло ши обладает ярко выраженным ореховым ароматом и желтоватым цветом. Оно также богаче незаменимыми жирными кислотами, в том числе олеиновой и стеариновой, которые обеспечивают дополнительные преимущества для кожи. Понимание различий поможет в подборе оптимальных технологий производства в зависимости от целей.

Ключевые слова : масло ши, рафинированное масло ши, нерафинированное масло ши, свойства.

There are two primary types of shea butter available: refined and unrefined. Both types possess unique properties and qualities that cater to diverse uses. Refined shea butter undergoes a process of purification and filtration that eliminates impurities, resulting in a more consistent texture and appearance. With a neutral scent and a lighter hue than unrefined shea butter, this variant offers an extended shelf life, enhancing its suitability for commercial purposes. Producing unrefined shea butter involves traditional methods like cold pressing or mechanical extraction, preserving the natural components like vitamins, minerals, and anti-inflammatory substances. This type of shea butter boasts a unique nutty scent and yellow hue, along with a higher concentration of essential fatty acids such as oleic and stearic acids, offering enhanced skin benefits.

Keywords : shea butter, refined shea butter, unrefined shea butter, properties.

Получаемое из ядер орехов ши, масло ши славится своим универсальным применением в пищевой промышленности, личной гигиене и различных других областях благодаря богатому профилю жирных кислот. Этот профиль вносит значительный вклад в его полезные свойства при употреблении. При комнатной температуре оно представляет собой мягкое твердое вещество или разновидность жирного масла.

Процентное содержание жира или масла в ядрах ши колеблется от 40 до 57 %, что зависит от географического расположения деревьев ши. Процесс извлечения масла ши может осуществляться несколькими методами, в результате чего выход обычно составляет от 25 до 35 %, что зависит от выбранного метода экстракции [9].

Обычно, в процессе извлечения масла с помощью механического пресса или экспеллеров, в ядрах сохраняется значительное количество неизвлеченного масла. По этой причине отходы от экструдеров отправляются на дальнейшую обработку в установки для экстракции растворителями, Чтобы извлечь оставшееся масло ши, при этом в отходах остается лишь незначительное количество жира ши.

На рисунке 1 представлены характеристики сырого, неочищенного и очищенного масла ши различных сортов. Компонентный состав масла ши включает равные доли насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, каждая из которых составляет примерно 50 % от общего веса. В масле преобладает стеариновая кислота над пальмитиновой, что объясняет его повышенное содержание йода из-за большего количества ненасыщенных жирных кислот.

В составе нерастворимых веществ масла ши присутствуют витамин Е (токоферолы) и полифенолы, обладающие свойствами антиоксидантов. Особенно стоит выделить альфа-токоферол, занимающий две трети от всего содержания витамина Е в масле, так как он является самым активным антиоксидантом среди токоферолов.

В составе масла ши обнаружен уникальный немыльный компонент, богатый фитостеролами — до 6 %. Эти вещества признаны способными снижать уровень холестерина в организме. Многообразие применений масла ши, от пищевой промышленности до косметологии и фармацевтики, объясняется его удивительными свойствами.

Рис. 1. Типичные свойства нерафинированного и рафинированного масла ши

Выделение масла из орехов ши происходит разными путями: от варки до использования полумеханических и полностью механических методов, а также с применением растворителей. Исследование, проведенное Honfo и коллегами, демонстрирует, что качество получаемого масла ши зависит от места его происхождения, предварительной обработки орехов и выбранного метода экстракции.

Исследования, проведенные Davrieux и его коллегами, выявили интересные различия в содержании жира в ядрах ши, в зависимости от их происхождения. Оказалось, что ядра, собранные в Восточной Африке, обладают значительно большим содержанием жира (52.92 г на 100 г), по сравнению с ядрами из Западной Африки, где этот показатель составляет 48.03 г на 100 г. Дополнительно, исследования Maanikuu и Peker подчеркнули уникальность масла ши, обнаружив в его составе сапонифицируемые триглицериды, богатые стеариновыми и олеиновыми кислотами, а также меньшими количествами пальмитиновой, линолевой и арахиновой кислот. Важно отметить, что масло ши также содержит значительную долю несапонифицируемых фракций, включая терпены, токоферолы, фенолы и стеролы. Эти биоактивные вещества придают маслу ши его антивоспалительные и антиоксидантные свойства, что делает его не только питательным продуктом, но и обладающим целебными свойствами [4].

Факторы, влияющие на количество добываемого масла из орехов, разнообразны, но среди них выделяются два основных: размер частиц после измельчения и применение температурной обработки перед извлечением масла. Установлено, что измельчение орехов до более мелких фрагментов способствует лучшему доступу экстракционных агентов к липидам, что и обуславливает повышение эффективности получения масла [8].

В то же время, применение тепла к орехам перед процессом экстракции играет ключевую роль в улучшении их обрабатываемости. Это связано с разрушением структуры клеточных стенок под воздействием температуры, что облегчает высвобождение масла. Однако выбор правильной степени тепловой обработки критичен, поскольку неправильные температурные режимы могут привести к повреждению липидов, что снизит качество конечного продукта [14]. Кроме того, исследования показали, что использование различных растворителей также оказывает влияние на выход масла.

Исследование влияния подготовки орехов на выход масла позволяет сделать вывод о необходимости оптимальной подготовки орехов перед экстракцией. Практическое применение полученных результатов может значительно повлиять на эффективность и качество производства масла из орехов.

Выход масла из обжаренных ядер орехов карите варьировался от 41,48 до 54,41 %, в зависимости от условий обжарки (рисунок 2). Обработка обжаркой приводила к различным изменениям в ядрах орехов, включая разрушение жировых клеток, денатурацию белка и снижение вязкости масла. Эти изменения способствовали увеличению выхода масла при отжиме. Было обнаружено, что выход масла из ядер орехов карите увеличивается с увеличением времени обжарки. Самый высокий выход масла (54,41 %) был получен при обжарке образца при 120 ° C в течение 30 минут, что значительно превышало выход масла из необжаренного образца (41,48 %).

Масло ши, полученное из сырого состояния, проходит процесс трансформации, в результате которого оно становится более полезным для кожи, в том числе в качестве смягчающего увлажняющего средства с солнцезащитным эффектом. Помимо внешнего применения, масло ши способствует улучшению здоровья, снижая уровень холестерина в сыворотке крови и белка в крови и тканях организма, демонстрируя свои омолаживающие способности.

Рафинирование масла ши включает в себя тщательный четырехступенчатый процесс, начинающийся с удаления камеди, затем нейтрализации, отбеливания и дезодорации. Этот процесс тщательно удаляет все ненужные компоненты, обеспечивая чистоту масла и его готовность к использованию в косметических целях.

Однако стоит отметить, что этот процесс очистки, несмотря на свою важность, может привести к потере некоторых полезных биоактивных элементов масла, встречающихся в природе.

В индустрии обработки липидов одной из ключевых операций является фракционирование, процесс, позволяющий разделять компоненты на основе их кристаллизации. Этот метод применяется к ши-маслу, в результате чего получают два отдельных продукта: ши-стеарин и ши-олеин. Каждый из этих продуктов находит свое применение в соответствии с потребностями клиентов.

Ши-стеарин богат симметричными триацилглицеролами с высоким содержанием стеариновой кислоты, например, 1,3-дистеаро-2-олеин, что обуславливает его использование в производстве шоколада как эквивалента какао-масла (CBE). Применение ши-стеарина позволяет улучшить качество конечного продукта, продлить его срок хранения за счет оптимизации жирового профиля и устойчивости, снижения миграции жиров и помутнения, а также придания продукту мягкости, блеска и хрусткости.

Таким образом, процесс фракционирования ши-масла, разделяющий его на ши-олеин и ши-стеарин, играет важную роль в производственной цепочке, позволяя адаптировать продукт под конкретные требования заказчика и повышать качество и свойства потребительских товаров.

Масло ши, благодаря своему богатству незаменимыми жирными кислотами и натуральными антиоксидантами, активно применяется в создании косметики, кондитерских изделий и специализированных жировых продуктов. Его способность усиливать антифунгальную активность, благодаря высокому содержанию микрокомпонентов, играет ключевую роль в борьбе с микотоксигенными грибками и связанными с ними рисками. Учитывая значимость влияния процессов рафинирования и фракционирования на свойства масла ши и его фракций, необходимы дополнительные исследования в этой области.

Литература:

1. Аблатыпов, Т. Г. Достижение удовлетворенности потребителей // Методы менеджмента качества. –2022. — № 12. — С. 28–32.
2. Азгальдов, Г. Г., Береза Т. Н. Деревья свойств в оценке качества продукции; М.: ЦЭМИ РАН, 2019. — 98 c.
3. Ипатова Л. Г. [и др.]. Жировые продукты для здорового питания. Современный взгляд. — М.: ДеЛи принт, 2019. — 396 с
4. Кулакова С. Н., Байков В. Г., Бессонов В. В., Нечаев А. П., Тарасова В. В. Особенности растительных масел и их роль в питании // Масложировая промышленность. — 2019. — № 3. — С. 16–20.
5. Матисон В. А., Арутюнова Н. И. Качество продуктов питания // Пищевая промышленность. 2022. № 4. С. 50–54.
6. Нечаев А. П. Ключевые тенденции в производстве масложировых продуктов // Продукты и прибыль. — 2021. — № 2. — С. 6–9.
7. Терёхина А. В., Щербаков М. Н. Исследование жирнокислотного состава растительных масел // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. — 2023. — № 1. — С.111–117.
8. Терещук Л. В., Старовойтова К. В., Павельева Е. Г. Производство эмульсионных масложировых продуктов. Технология майонезов и майонезных соусов [Электронный ресурс]: учебное пособие. — Кемерово: КемГУ, 2019. 169 с.
9. Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. МГУПП: специальность «Пищевые и биологически активные добавки» — требование времени // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. — 2019. — № 2. — С. 16–18.
10. Тутельян В. А. Пищевые ингредиенты в продуктах питания: от науки к технологиям [Электронный ресурс]: монография / под ред. В. А. Тутельяна и др. 2-е изд., испр. и доп. М.: МГУПП, 2021.
11. Царегородцева Е. В. Требования к безопасности и качеству продуктов питания в Европейском союзе и России // Вестник Марийского государственного университета. Сер. «Сельскохозяйственные науки. Экономические науки». 2021. Т. 3. № 4 (12). С. 52–57.
12. Kim B. H., Akoh C. C. Recent Research Trends on the Enzymatic Synthesis of Structured Lipids. J. Food Sci. 2019; 80:C1713–C1724.
13. Larsson S. C., Spyrou N., Mantzoros C. S. Body fatness associations with cancer from recent epidemiologic studies // Metabolism. — 2022. V.12 — P. 155–326.
14. Lehotay S. J. Food safety analysis // Analytical and bioanalytical chemistry. — 2018. — V. 410. — P. 5329–5330.
15. Marangoni A. G., Van Duynhoven J. P., Acevedo N. C., Nicholson R. A. et al. Advances in our understanding of the structure and functionality of edible fats and fat mimetics // Soft Matter. — 2020. — V. 16. — P. 289–306.