Лекция 5. Масличные культуры.ppt
- Количество слайдов: 52
Масличные культуры
В группу масличных растений объединяют растения, семена и плоды которых содержат много жира (от 20 до 60%) и являются основным сырьем для получения растительного масла. Растительные жиры используются в пищу и находят разнообразное применение во многих отраслях промышленности.
Растительные жиры наряду с отличными кулинарными свойствами обладают очень важным качеством: они оказывают влияние на обмен холестерина в организме. Содержащиеся в них ненасыщенные жирные кислоты способствуют ускорению обмена холестерина и понижению уровня его в крови. Для последнего имеют значение также находящиеся в маслах стерины, которые тормозят поступление из кишечника в кровь холестерина пищи. В растительных маслах находится часть жирорастворимых витаминов. Поэтому диетологи рекомендуют включать в общую сумму необходимых человеку жиров не менее 1/3 растительных масел.
Часто их используют специально для приготовления пищи в диетическом питании. Растительные масла употребляют и в качестве самостоятельных средств. Используют их и при изготовлении лекарственных форм других препаратов, и прежде всего - различных мазей, растираний и т. п.
Наиболее распространены: Семейство Виды • сложноцветных подсолнечник, сафлор; • молочайных клещевина; • крестоцветных горчица, рапс, рыжик; • льновых лен; • мальвовых хлопчатник, кенаф; • губоцветных ляллеманция, перилла; • сезамовых кунжут; • бобовых соя, арахис; • пальмовых масличная пальма.
Структура производства масличных культур в мире, % Ключевыми производителями масличных культур являются страны ЕС, на долю которых приходится половина объемов валовых сборов в мире (30% семян рапса и 20% семян подсолнечника. Существенные объемы производства рапса приходятся на Канаду и Китай - 23% и 21% соответственно. Практически все объемы сои производят три страны в мире: США (33%), Бразилия (30%) и Аргентина (19%). Лидерами в производстве подсолнечника являются Украина (25%), Россия (22%) и страны ЕС (20%). Ключевыми производителями плодов и семян масличной пальмы являются Индонезия и Малайзия 53% и 31% от мировых объемов.
Подсолнечник однолетний Helianthus annuus L. • Подсолнечник - важнейшая масличная культура. Семена подсолнечника составляют 90 % сырья, перерабатываемого масложировой промышленностью нашей страны. • В семенах лучших сортов подсолнечника содержится 50 - 54 % полувысыхающего масла. Оно широко используется непосредственно в пищу, а также при изготовлении маргарина, консервов и кондитерских изделий. • Подсолнечное масло применяется в мыловарении, при получении олифы (в смеси с высыхающими маслами), в производстве стеарина и олеиновой кислоты. • Жмых и шрот, получаемые после извлечения из семян масличных растений, - богатые белком и жиром концентрированные корма для скота: 100 кг жмыха и шрота приравниваются соответственно к 109 и 100 кормовым единицам.
• Подсолнечникам характерен видовой полиморфизм. В зависимости от вида — это травы, полукустарники и кустарники. Большинство из них многолетники. • Характерен высокий стебель, покрытый супротивными или попеременными жесткими листьями. • Соцветие: у одних видов небольшая, у других - очень крупная корзинка, одиночная, или по нескольку в раскидистой метелке. Краевые цветки бесполые, язычковые, расположены в 1 ряд; центральные цветки обоеполые трубчатые. • Плод - продолговатая четырехгранная или сжатая с боков семянка, несущая 2 -4 сваливающихся острия, или 2 довольно крупных, сухо-кожистых чешуйки.
Применение • • • Стебли подсолнечника служат сырьем для получения бумаги, на топливо. Зола от сжигания стеблей содержит около 35 % окиси калия. Из нее извлекают поташ, применяемый в мыловарении, производстве тугоплавкого и хрустального стекла, при крашении и как калийное удобрение. Обмолоченные соцветия - корзинки идут на корм скоту: 100 кг их соответствует 80 кормовым единицам. Высокорослые сорта подсолнечника возделывают на силос. Нередко подсолнечник высевают как кулисное растение для задержания на полях снега. Подсолнечник - ценный медонос.
• Возделывается преимущественно в Центрально Черноземных областях, Поволжье, на Северном Кавказе, Украине и в Молдавии. • Небольшие площади заняты подсолнечником в Казахстане и Грузии.
• В России районировано более 20 высокоурожайных сортов подсолнечника. Наиболее распространены следующие сорта: Передовик улучшенный, Армавирский 3497 улучшенный, ВНИЙМК 6540 улучшенный, Маяк, Смена улучшенный, Прогресс, Юбилейный 60, гибриды Одесский 91, Рассвет, Почин и др. • Все эти сорта отличаются высокой масличностью (46 - 52 %), малой лузжистостью (23 - 28 %) и устойчивостью к заразихе и подсолнечниковой моли.
Сафлор красильный, американский шафран, дикий шафран, красильный чертополох (Crthamus tinctrius L. ) • Однолетнее, реже двулетнее растение высотой 0, 4— 1, 5 м. • Стебель прямой, ветвистый, с беловатым глянцем. • Листья продолговато-ланцетные, очерёдные, крупные, цельнокрайние, почти сидячие, по краю шиповатые. • Цветки трубчатые, пятираздельные, красные, жёлтые или оранжевые. Соцветие — корзинка. • Плод — белая, голая, блестящая семянка, овально-четырёхгранной формы со слабо выступающими рёбрами по бокам.
• Встречается как в диком виде, так и культивируется специально. • Произрастает на Кавказе, в Туркестане, в некоторых местах Курской, Харьковской, Полтавской, Херсонской областей и в Крыму. • Культивируется в Египте, Испании, Китае, США, Южной Америке, Африке.
Применение • Цветки сафлора красильного используют для получения безвредных красителей жёлтого, красного и шафранового цветов, в том числе и в пищевой промышленности, например, для производства карамели. • Сафлор красильный используется как масличная культура, масло применяется в производстве маргарина. • Цветки сафлора используются как компоненты цветочных чаёв.
• В медицине — используется как слабительное, мочегонное, желчегонное. • Из продуктов сафлора красильного в косметологии особенно ценится сафлоровое масло. Оно насыщено линолевой кислотой (около 80 %), не синтезирующейся в организме. Линолевая кислота придаёт эластичность кровеносным сосудам, регулирует важные процессы жизнедеятельности организма, обладает увлажняющим эффектом, высокой проникающей способностью. • Масло сафлора красильного оказывает смягчающее, укрепляющее и питательное действие на кожу, нормализует клеточные функции, улучшает кровообращение, обладает противовоспалительным действием, высокой влагоудерживающей и влагорегулирующей способностью. • Кроме того, масло сафлора красильного служит активным проводником других компонентов косметических средств в более глубокие слои кожи.
Клещевина обыкновенная (Ricinus commnis L. ) • В тропических и субтропических районах клещевина — вечнозелёный кустарник высотой до 10 м. В условиях культуры в странах умеренного климата (Россия и другие) — это однолетнее растение высотой до 2— 3 м. • Стебли прямостоячие, ветвистые, внутри полые, розового, красного, фиолетового или почти чёрного цвета, покрытые сизым восковым налётом. • Листья крупные, 30— 80 см длиной глубокоразрезные, иногда раздельные, заострённые, неравно-зубчатые, тускло-зелёные с черешками 20— 60 см длиной. • Клещевина — однодомное растение: мужские и женские цветки располагаются на одном растении; мужские в нижней, а женские в верхней части оси соцветия. Цветки мелкие, светло-кремовые или белые.
• Плод — шаровидная голая или колючая коробочка до 3 см в диаметре. Располагаясь между листьями, плоды придают растению декоративный вид. • Зрелые семена имеют овальную форму. Семя своей формой и пёстрой окраской напоминает клеща, отсюда и соответствующее название растения.
Применение • Клещевина возделывается главным образом ради семян, из которых добывается клещевинное (касторовое или рициновое) масло. • Клещевина разводится в садах как быстрорастущее декоративное растение. • Семена клещевины содержат от 40 до 60 % жирного масла. • В семени содержится до 17 % белков, в том числе токсальбумин рицин — чрезвычайно ядовитое вещество. Ядовит также содержащийся там же в количестве 0, 1— 1 % рицинин — пиридиновый алкалоид.
• Родина клещевины не определена, возможно, Африка (Эфиопия). • Натурализовалась повсюду в тропической и субтропической зонах обоих полушарий, где произрастает в диком или полукультурном виде. • Основные центры культуры — Индия, Бразилия, Аргентина, страны Африки, Китай и Иран. В Египте она разводится уже более четырёх тысяч лет.
Горчица (Sinapis L. ) • Однолетние травянистые растения с цельными или лировидными листьями. • Чашелистики отстоящие. Лепестки жёлтые, отгиб обратно-овальный, ноготок короче отгиба. • Плод — двустворчатый стручок с длинным, немного сжатым с боков или обоюдоострым (мечевидным) носиком. • Семена расположены в один ряд, шаровидные.
• Родиной горчицы считается Азия.
Применение • Горчичное семя используется в консервировании овощей, грибов, рыбы, в приготовлении овощных блюд, мясных супов, фаршей. • Горчичный порошок употребляется в фармацевтике для изготовления горчичников, для ножных ванн (при простудных заболеваниях), в кулинарии — приготовлении говядины и свинины, различной дичи, холодных и горячих соусов и подлив. Но самое большое количество семян используется для производства горчицы. • При растирании семян с водой выделяется эфирное горчичное масло, которое вызывает слезотечение.
Рапс (Brassica napus L. ) • В культуре был известен за 4 тысячи лет до н. э. • Рапс произошёл от скрещивания озимой или яровой сурепицы с капустой огородной. • Большинство ботаников относят рапс к Средиземноморскому центру происхождения культурных растений. • Дикорастущий рапс неизвестен, но во многих странах Европы, Азии, Америки и Северной Африки рапс встречается в одичалом состоянии как сорняк. • В России как масличную культуру его начали возделывать с начала XIX века.
• Корень стержневой, веретеновидный, утолщённый в верхней части, разветвлённый. • Стебель прямостоячий, округлый, разветвлённый с 12— 25 ветвями первого и последующего порядков. Высота стебля 60— 190 см, толщина 0, 8— 3, 5 см. • Листья очерёдные, черешковые, в нижней части стебля лировидно-перистонадрезанные, образуют компактную прикорневую розетку; средние листья — удлинённо-копьевидные; верхние — удлинённоланцетные, сидячие, цельнокрайние с расширенным основанием. Цветки собраны в кистевидные рыхлые соцветия. • Плод — узкий прямой или слегка согнутый стручок. В стручке 25— 30 семян округло-шаровидной формы, слегка ячеистых, серовато-чёрной, чёрно-сизой или тёмно-коричневой окраски. • Семена очень мелкие, диаметр семени 0, 9— 2, 2 мм, масса 1000 семян 2, 5— 5 г у рапса ярового и 4— 7 г у озимого. Семена сохраняют всхожесть 5— 6 лет.
Применение • Рапсовое масло используют в приготовлении блюд, для изготовления маргарина, в металлургической, мыловаренной, кожевенной и текстильной промышленности. • Жмых содержит (в %) белка около 32, жира 9, безазотистых экстрактивных веществ 30 %; это ценный концентрированный корм для скота после удаления вредных гликозидов. • В связи с тенденцией роста цен на ископаемое топливо производство биодизеля на основе растительного масла (в том числе рапсового) становится всё более привлекательным. • Медонос. Медопродуктивность — до 50 кг с гектара посевов. Мёд беловатый, иногда жёлтый.
• Возделывают в Индии, Китае, Канаде, Украине. • Для кормовых целей рапс можно выращивать почти во всех районах степи, лесостепи и лесолуговой зоны России. • В пятёрку крупнейших производителей рапса входят Европейский союз, Китай, Канада, Индия и Украина.
Рыжик посевной (Camelina sativa L. ) • Рыжики — однолетние травы, покрытые сидячими, сердцевидными листьями. • Цветки бледно- или золотистожёлтые, собранные в конечные кисти. • Стручки несколько вздутые, грушевидные, створки с плоским краем, гнёзда многосеменные; семена мелкие, богатые маслом, благодаря чему виды рыжика возделываются как масличные растения.
Применение • Большинство видов рыжика — медоносы. • Из семян рыжика посевного изготавливается рыжиковое масло. • Биомасса растений может использоваться в качестве сырья при производстве биотоплива второго поколения.
Лён обыкновенный, или Лён посевной (Línum usitatíssimum) • Корень стержневой, довольно короткий. • Стебель 1(3), 60— 120(150) см высотой, большей частью прямостоячий и прямой, тонкий, цилиндрический, чаще простой, ветвящийся лишь в верхней части, бледно-зелёный, со слабым восковым налётом. • Листья весьма многочисленные, сравнительно негусто спирально расположенные, 2— 3 см длиной, 3— 4 мм шириной, линейные или линейно-ланцетные, наиболее крупные ланцетные, на верхушке острые, сидячие. • Соцветие — рыхлая извилина, иногда переходящая в завиток. • Коробочка 6— 8 мм длиной, 5, 7— 6, 8 мм в диаметре. • Семена обычно в числе 10, иногда их меньше, 3, 3— 5 мм длиной, яйцевидные или удлинённоэллиптические.
• Родина — горные районы Индии, Китая и Средиземноморья. • Сегодня его широко возделывают в умеренной зоне Европы, Азии и Северной Америки, а также в Северной Африке. • На территорию России лён попал из Азии. Семена льнадолгунца обнаружили в раскопках II тысячелетия до н. э. • В X—XI веках в Киевской Руси крестьяне возделывали лён на волокно и на масло, платили им оброк и подати. • Товарное льноводство на Руси возникло в XIII веке.
Применение • Льняное масло используется нередко в пищу, но, главным образом, для технических целей (например, для изготовления лаков, олифы, красок, а также непромокаемых тканей, клеёнок). В частности, применялся художниками в Европе в средние века для придания блеска картинам. Питательные маски из льна способствуют разглаживанию кожи. • Целебные свойства льняного семени были известны древним грекам. Гиппократ рекомендовал употреблять его при воспалении слизистых оболочек. В качестве лекарственного сырья используют семя льна, которое собирают в период полной зрелости. Семена льна с горячей водой дают густую слизь, обладающую лёгким слабительным, обволакивающим, мягчительным, противовоспалительным и обезболивающим действием и используются при лечении воспалений пищевода и язвенной болезни желудка.
• Фармацевтическая промышленность выпускает препарат «Линетол» , полученный из льняного масла, который применяется внутрь для лечения и профилактики атеросклероза, а также наружно при лечении химических и термических ожогов и лучевых поражений кожи. Льняное масло применяют как слабительное и мочегонное средство при холециститах. • Льняные жмыхи составляют хороший корм для молочного скота. Льняная мякина, получаемая от раздавленных коробочек, служит для кормления свиней.
Хлопчатник (Gossypium L. ) • Одно- или двулетние травянистые растения высотой до 1— 2 м с очень ветвистыми стеблями. • Корневая система стержневая, корень уходит в грунт на глубину от 30 см, у некоторых сортов достигает трёх метров. • Листья очерёдные, с длинными черешками, чаще 3— 5 -лопастные. • Цветки одиночные, многочисленные, различной окраски. • Плод — коробочка, иногда более круглая, в других случаях овальная, 3 — 5 -раздельная. • Семя хлопчатника покрыто плотной кожурой.
• Родиной хлопчатника древовидного и хлопчатника травянистого является Индия. • Другие культурные виды — хлопчатник барбадосский и хлопчатник обыкновенный, скорее всего, появились в Америке, однако затем широко распространились.
Применение • Хлопок является сырьём для производства хлопчатобумажных тканей. • После обработки волоски семян хлопчатника используются в медицине под названием вата. • Из семян хлопчатника получают полувысыхающее жирное хлопковое масло, употребляемое в пищу, реже в фармации. • Экстракт из коры корней хлопчатника обладает кровоостанавливающим действием. • Хлопковое волокно является сырьём для производства пороха. • Листья применяются как сырьё при получении лимонной и яблочной кислот. • Сухие одеревеневшие стебли хлопчатника используются в Средней Азии в качестве топлива. • Растение является ценным медоносом. Хлопковый мёд светлый и только после кристаллизации становится белым, имеет своеобразный аромат и нежный вкус. Обычно быстро кристаллизуется и тогда становится почти белым и мелкозернистым.
Гибискус коноплёвый, или кенаф (Hibiscus cannabinus L. ) • Однолетнее травянистое растение. Корневая система у него стержневая, хорошо развитая, проникает в почву на глубину 2 м и более. Стебель — округлый или слегка ребристый, толщиной 1, 5— 2, 5 см, длиной до 4— 5 м. • Листья различаются по форме: простые — сердцевидные или ланцетовидные, сложные — 3— 7 -лопастные. • Цветки у кенафа крупные, пятерного типа. Цветение начинается с нижних цветков. Каждый цветок отцветает за один день. • Плод кенафа — пятигнездная коробочка. На растении образуется 20— 30 коробочек, а в каждой коробочке 15— 30 семян. Семена довольно крупные, трехгранные, темно-серые. Масса 1000 семян 20— 28 г.
• Кенаф в диком виде произрастает в Индии и тропической Африке. В культуре появился сначала в Индии, а затем в Китае, Иране, странах Африки и Америки, на юге Европы. • В Россию был завезен в XIX в. • В настоящее время кенаф широко возделывается в Индии, Китае, Индонезии, Бразилии, Мексике, на Кубе, в Кении, Судане и других странах. • В сухих стеблях до 21 % волокна, используемого для изготовления технических тканей, в семенах — до 20 % технического масла
Ляллеманция (Lallemantia FISCH) • Однолетнее травянистое растение. • Сильно ветвистое растение, с прямостоячим 4 -гранным стеблем, высотой 20— 90 см. • Листья продолговатые, супротивно-расположенные. • Цветки обоеполые с белым, розовым или сиреневым венчиком, собраны в ложные мутовки, у основания которых 4 овальных зубчатых прицветника. • Плод — дробный орешек. • Семена мелкие, 1000 штук их весит 4— 6 г.
• Произрастает в Малой Азии, Индии, Пакистане и Армении. Культивируют её в основном в Иране, Армении, Краснодарском крае, Ростовской области, Крыму. • Семена содержат 35— 38 % быстро высыхающего масла, используемого в лакокрасочной промышленности и в пищу; жмых идёт на корм скоту. Листья растения могут использоваться в качестве салатного овоща.
Перилла (Perilla frutescens (L. ) BRITT. ) • Травянистые растения высотой до 1 метра с прямым восходящим четырёхгранным стеблем. • Нижние листья крупные, длинночерешковые, яйцевидной формы, верхние — продолговато-яйцевидные, сидячие или короткочерешковые. • Цветки пазушные, собранные в кисти или метёлки, на коротких волосистых цветоножках. • Плод сухой, распадающийся на 4 орешка, округлые, голые, с сетчатой поверхностью.
Применение • Перилла ценится прежде всего как масличное растение: в её семенах содержится до 45 % быстровысыхающего масла, которое используется для производства лаков и олифы, а также изготовления типографских красок, водонепромокаемых тканей. • В некоторых странах Азии это масло после специальной очистки используется также в пищу и как лекарственное средство. • Листья периллы используются в кулинарии некоторых стран Азии как салатное растение, добавляются в качестве пряности в различные блюда. • Некоторые разновидности с особо красивой окраской и формой листьев выращивают в качестве декоративных растений.
• Считается, что впервые выращивать периллу начали в Китае. В этой стране, а также в Японии находились основные площади, занятые посевами периллы. • В России её начали возделывать вначале на Дальнем Востоке, куда она попала из Северо-Восточного Китая, затем периллу стали выращивать в европейской части России, а также на Украине, Северном Кавказе и в Закавказье. • В конце XIX века это растение было завезено иммигрантами из Азии в США и Канаду, где быстро прижилось и стало в некоторых местах обычным сорняком.
Кунжут (Sesamum L. ) • Однолетние или многолетние травянистые растения. • Листья очерёдные, или супротивные внизу и очерёдные вверху, цельные или трёхраздельные. • Цветки крупные, пятичленные, пазушные, в дихазиях по 1— 3. • Плод — удлинённая, раскрывающаяся почти до основания, сжато четырехгранная, прижатая к стеблю коробочка.
• Виды рода кунжут встречаются главным образом в Африке. • Один вид — кунжут индийский в диком состоянии неизвестен, широко культивируется во всех субтропических и тропических регионах и иногда дичает.
• В практическом отношении важнейшим растением рода является кунжут индийский — ценное масличное растение. • Семена используются для приготовления козинаков и в качестве присыпки на хлебобулочных изделиях. Широко применяется в кулинарии.
Масличная пальма (Elaeis guineensis) • Стройное растение высотой 20 -30 метров. Взрослая пальма имеет обычно 20 -40 длинных (до 4 -7 м) перистосложных листьев с черешком, покрытым колючками. • Ежегодно пальма образует до 20 -25 новых листьев взамен такого же количества отмерших. • В пазухах листьев формируются соцветия с числом цветков от 6 тысяч до 140 тысяч штук. • Как правило, на одном растении образуются последовательно мужские и женские соцветия. На отдельных соцветиях бывают иногда как мужские, так и женские цветки. Такие смешанные соцветия довольно часто образуются у молодых пальм и очень редко у взрослых. Иногда встречаются двудомные растения, которые дают цветки только одного пола.
• В Западной Африке масличная пальма используется не менее 5 тысяч лет. • На европейском рынке пальмовое масло появилось в конце XVIII века, а уже в XIX веке в африканских странах начали возделываться крупные плантации этого растения, и масличная пальма завоевала популярность как культура.
• одно из важнейших масличных растений во всем мире. • Высококачественное масло добывают как из мякоти плодов (пальмовое масло), так и из семян (пальмоядровое масло). • Из 100 кг плодов в среднем получают 22 кг пальмового и 1, 6 кг пальмоядрового масла.
• С начала 2000 -х гг. пальмовое масло активно используется для производства биотоплива. • Пальмовое масло и его жидкая фракция олеин применяются для производства маргаринов, комбинированных жиров. • Пальмовый стеарин и пальмовое масло применяются для производства мыловаренной продукции и моющих средств. • Пальмовое масло и его фракции используются при производстве мороженого, добавокразрыхлителей, для промышленного жарения картофеля (при приготовлении чипсов), для производства косметических и фармакологических продуктов, свечей, туалетных средств, в качестве основы для эмульсий, применяемых в металлургической промышленности (в качестве смазочных материалов для прокатных станов), для нанесения покрытий на жесть методом горячего погружения и т. д.
• Производительность плантаций масличной пальмы позволяет считать ее самым эффективным фактором землепользования среди всех масличных культур. 4 -5 тонн масла получают с 1 гектара плантации, и это почти в десять раз больше, чем у ближайших конкурентных культур. Следовательно, и площади под масличную пальму нужно в десять раз меньше.
• Сегодня пальмовое масло по объему производства и потребления в мире – масло № 1. • Основными потребителями пальмового масла являются развитые страны — Европа, Америка, Япония.
Лекция 5. Масличные культуры.ppt