Floarea Soarelui Si Istoricul sau

INTRODUCERE

Din momentul in care omul a aparut pe pamant si pana astazi produsele au provenit de la plante care au asigurat baza alimentatiei sale. Aceasta a facut ca sa se dezvolte continuu curiozitatea si dornita de a cunoastea compozitia chimica, structura si ecologia diferitelor specii pentru a le cultiva si a exploata cat mai eficient (Popescu Nicolae, 2012).

Astfel de la utilizarea empirica a plantelor in antichitate, s-a ajuns ca in lumea contemporana sa fie cunoscute numeroase specii cu un continut important de substante organice si minerale care care asigura nu doar nevoile alimentare ale omului si animalelor ci si cele de obtinere a unor substante.

O parte insemnata a potentialului energetic al plantelor este inmaganizata in substantele grase, indeosebi in uleiurile vegetale. Acestea se extrag, cum se stie, pentru a fi utilizate in diferite scopuri : alimentare, industriale, farmaceutice. Bioproductia de ulei apartine, preponderent, plantelor oleaginoase.

Ca materii prime in intreprinderile de ulei din Romania se folosesc semintele plantelor oleaginoase si germenii de porumb (deseuri oleaginoase).

SCURT ISTORIC

Floarea soarelui este cunoscuta de mult timp pentru beneficiile oferite atunci cand este consumata ca produs alimentar, terapeutic si cosmetic. Numele latin deriva din cuvintele grecesti 'Helios' – soare si 'anthos' – floare, desi aceasta planta este nativa din America de Sud. Culturile Aztec si Inka au crezut in antichitate ca floarea-soarelui reprezenta soarele si in consecinta, au ajuns sa o adore (Popescu Nicolae, 2012).

Planta a fost adusa in Europa de exploratorii spanioli in secolul al XVI-lea si de aici s-a raspandit in Rusia. Astazi ea este o priveliste comuna in lumea intreaga fiind cultivata in Franta, Spania, Italia, SUA, Rusia, Argentina, India si Europa de Est.

Semintele de floarea-soarelui au fost o sursa principala de hrana pentru culturile antice din America de Sud.

Nativii indieni si americani folosit radacina plantei pentru a trata intepaturile veninoase ale serpilor, iar uleiul de floarea-soarelui a fost intrebuintat ca balsam pentru par. Floarea si frunzele au fost utilizate pentru tratarea unor boli precum bronsita si reumatismul.

Floarea soarelui este un simbol al culturii; ea este emblema statului Kansas (stat situat in Vestul Statelor Unite). A fost adesea folosita ca simbol al ideologiei verzi si este subiectul unei serii de picturi faimoase ale lui Vincent van Gogh, picturi ce intruchipeaza natura statica.

http://www.proiecte.ro/industria-alimentara/proiect-procesarea-uleiului-48167

DESCRIEREA PRODUSULUI

Caracteristile calitative ale semințelor de floarea-soarelui destinate industrializării sunt, în principal, următoarele:

► conținutul în umiditate;

► conținul de corpuri strặine;

► semințe cu defecte;

► masa hectolitrică a semințelor de floarea-soarelui variază între 40 și 42 kh/hl (http://www.academia.edu/12231301/CAPITOLUL_1_PLANTELE_OLEAGINOASE).

Caracteristici fizice ale uleiului de floarea soarelui

* densitatea la 20 grade = 0,92
* vascozitatea la 20 grade = 55 – 61

* punctul de fuziune = – 16 grade
* punctul de rupere = – 5 grade
* amplitudinea autoinflamarii = 30

Caracteristici chimice ale uleiului de floarea soarelui:

* greutatea hectolitrica=38-42 kg/hl

* continutul de coaja=14-28

* umiditate=9-11%

* ulei=44-48%

* proteina=18-20%

* substante extractive neazotate=10-15%

* celuloza=14-18%

* cenusa=2-3%

(http://chimiebiologie.ubm.ro/Cursuri%20online/MIHALY%20COZMUTA%20ANCA/ALIMENT%20CU%20DESTINATIE%20SPECIALAFUNCTIONALE/Tehnologii%20ale%20produselor%20de%20origine%20vegetala/Ulei%20de%20floarea%20soarelui.ppt.)

Compozitia nutritivă a uleiului de floarea soarelui

Uleiul de floarea soarelui contine o cantitate considerabila de acizi grasi mononesaturati si polinesaturati, precum si o cantitate scazuta de acizi grasi saturati. Insa din punct de vedere cantitativ predomina grasimile polinesaturate, mai ales acidul linoleic, din care deriva acidul Omega 6. Continutul de acid linoleic si olei confera proprietati unice fiecarei categorii de ulei.

In organism o cantitate de aproximativ 100 mL aduce un aport de 884 kcal si pe langa continutul de acizi grasi mai contine si:

Vitamina E (41mg)

Vitamina K (5.4 μg)

Vitamina B8 (0.2 mg)

Fier (0.03 mg)

Alte vitamine si minerale continute de semintele de floarea soarelui sunt pierdute in urma extractiei si rafinarii. (http://dieta.romedic.ro/aliment/ulei-de-floarea-soarelui)

Calitatea uleiurilor vegetale se stabileste pe baza efectuarii unor analize de laborator.

Metodele de analiza utilizate pentru uleiuri sunt de mai multe feluri si anume:

-metode fizice;

-metode chimice.

I. Analiza fizica are drept scop cercetarea proprietatilor fizice ale uleiului sistabilirea anumitor indici calitativi ca: densitatea relativa, vascozitatea,indice derefracție,etc.

II. Analiza chimica urmareste stabilirea compozitiei chimice a uleiului, bazata peanumite proprietati chimice a componentilor determinati. Analiza chimica poate fi calitativa, cand se identifica numai substantele componente, si cantitativa, cand se stabileste si proportia in care acestea se gasesc inuleiul analizat.

A ) Determinarea punctului de topire prin alunecare.

Punctul de topire dedetermina la uleiurile solidificate prin hidrogenare si la grasimile solide.

B) Determinararea vascozitatii.

Vascozitatea exprimata in grade Engler ( ºE ),reprezinta raportul dintre timpul de scurgere a unui anumit volum de ulei si timpul descurgere a aceluiasi volum de apa distilata la 20ºC. Vascozitatea uleiurilor se determina cu vascozimetrul Engler.

C ) Determinarea indicelui de saponificare:

Indicele de saponificare reprezinta cantitatea de hidroxid de potasiu, in mg, necesara pentru saponificarea unui gram de proba

D) Determinarea densitatii:

Densitatea sau masa unitatii de volum este o proprietate caracteristica pentru lichide ca: ulei, lapte, etc. In practica densitatea se determina prin metode comparative in raport cu masa specifica a apei si se foloseste notiunea de densitate relativa. Densitatea relativa reprezinta raportul intre masa unui volum de substanta si masa aceluiasi volum de apa distilata, la aceeasi temperatura. Densitatea relativa se determina frecvent cu ajutorul areometrului, cu picnometrul, cu balanta Mohr-Westphal.

E ) Determinarea indicelui de refractie :

Consta in determinarea continutului de substanta uscata a uleiului.Metoda se bazeaza pe proprietatea substantelor transparente de a devia raza de lumina, care le strabate.Indicele de refractie variaza in functie de urmatorii factori :

concentratia solutiei,

lungimea razei de lumina,

temperatura la care se face determinarea.

Pentru determinarea indicelui de refractie se poate folosi:-refractometrul Zeiss, pentru produse alimentare,-refractometrul Wellny Zeiss.

(https://ro.scribd.com/doc/57355569/Analiza-Fizico-chimica-a-Uleiului)

Factorii care determina calitatea semințelor de floarea-soarelui

Starea inițiala a semințelor (de la recoltarea din câmp pâna la recepționarea în siloz sau fabrica)

Condiționarea semințelor recepționate înainte de stocare șiprocesare (curațire și uscare)

Conservarea semințelor pe perioada de depozitare

Calitatea materiei prime

Conținutul în substanțe utile valorificate în cadrul alimentației umane: trigliceride, fosfatide, tocoferoli

Existența unor raporturi convenabile între componenții semințelor:

Miez/coaja

Substanța uscata/umiditate

Ulei/proteina

Ulei/acizi grași liberi

Conținutul de impuritați al materiei prime și natura impuritaților

Gradul de integritate al semințelor de floarea-soarelui, determinat de condițiile de recoltare și de condiționare

Starea igienico-sanitara a materiei prime

Aciditatea – cauza esențiala a alterarii calitații la semințele de floarea-soarelui

Aciditatea uleiului

Indicele de aciditate al uleiului (mg K necesare pentru a neutraliza aciditatea libera dintr-un gram de ulei)

Aciditatea oleica– conținutul în acizi grași liberi exprimați convențional în procente de acid oleic

Cauzele esențiale ale acidifierii

Umiditatea ridicata a semințelor (favorizeaza dezvoltatarea mucegaiurilor în timpul depozitarii)

Starea sanitara a semințelor (semințele atacate de Botrytis din câmp acidifiaza mai repede)

Prezența impuritaților umede care favorizeaza dezvoltarea mucegaiurilor

Prezența semințelor sparte și a fragmentelor de semințe

Prezența semințelor decojite în masa de semințe

Consecințele acidifierii la fabricarea uleiului

Deprecieaza valoarea de utilizare a semințelor

Semințele acidifiate complica tranzacțiile între producatori (stocatori) și procesatori – loturile cu aciditate oleica peste 2% creeaza probleme procesatorilor

Semințele cu aciditate, au densitate mai mica, se diminueaza debitul instalațiilor – probleme tehnice în fabricație

Semințele cu aciditate ridicata duc la pierderi de ulei în turte și la randamente mai mici de extracție

Produsele de oxidare volatile ramân în uleiul rafinat care în timpul stocarii se transforma în produse volatile, afecteaza însușirile organoleptice ale uleiului

http://agroromania.manager.ro/docs/standarde-indici-calitate-floarea-soarelui.pdf

Alte proprietati:

A. Uleiul extras din floarea-soarelui are proprietati terapeutice care pot fi intrebuintate in tratarea sinuzitelor, hemoroizilor si bolilor de piele. Acesta poate fi combinat si cu alte uleiuri terapeutice pentru un efect sinergic sporit si mai poate fi utilizat ca ulei de baza in amestecurile folosite in aromoterapie. Uleiul de floarea soarelui contine vitamina A, D, calciu si fier (http://www.proiecte.ro/industria-alimentara/proiect-procesarea-uleiului-48167).

B. Uleiul de floarea soarelui are proprietati anti-microbiene si anti-bacteriene.

Activitatea antibacteriana a acestui produs a fost testata pe un grup de copiii din Egipt carora le-au fost aplicate la nivelul pielii comprese cu ulei de floarea soarelui. In final s-a constatat o imbunatatire a pielii si o reducere a incidentelor de infectii nocosomiale, prin comparatie cu un grup caruia nu i s-a aplicat acest tratament (http://dieta.romedic.ro/aliment/ulei-de-floarea-soarelui).

Activitatea antimicrobiana a fost testata asupra infectiei cu Staphylococcus aureus, Pseudomona aeroginosa, Candida albicans, Escherichia coli, cand uleiul de floarea soarelui a fost aplicat topic timp de 7 zile la inoculare. S-au observat efecte antiinflamatoare precum si o grabire a vindecarii ranilor pe parcursul tratamentului, comparativ cu produse antimicrobiene comercializate utilizate. (http://dieta.romedic.ro/aliment/ulei-de-floarea-soarelui).

METODE DE PRODUCERE A ULEIULUI DE FLOAREA SOARELUI

Prima metodă – ulei presat la rece, la temperaturi scăzute.

http://ecology.md/md/page/3-metode-de-producere-a-uleiului

SCHEMA TEHNOLOGICĂ DE FABRICARE A ULEIULUI RAFINAT DE FLOAREA-SOARELUI

(https://extractive.wikispaces.com/file/view/Fabricarea+uleiului+de+floarea-soarelui.pdf)

Recepționarea semințelor oleaginoase

După recoltare, semințele oleaginoase sunt colectate prin centrele de recepționare care le dirijează, apoi, spre întreprinderile de ulei. Se verifică aici greutatea hectolitrică, umiditatea și conținutul de corpuri străine al semințelor.

RECEPȚIONAREA CANTITATIVĂ se face prin cântărire cu ajutorul basculelor.

RECEPȚIONAREA CALITATIVĂ are ca scop asigurarea aprovizionării întreprinderilor de ulei cu produse corespunzătoare standardelor în vigoare. Recepționarea calitativă a semințelor oleaginoase constă din două operații distincte:

luarea probelor;

controlul analitic al calității semințelor.

Depozitarea materiilor prime oleaginoase

Depozitarea materiilor prime oleaginoase se face pe perioade de timp lungi, în care pot apare, în condiții neprielnice, grave deprecieri calitative și însemnate pierderi cantitative.

Depozitarea semințelor oleaginoase trebuie să asigure:

păstrarea substanțelor valoroase;

pervenirea proceselor de degradare;

îmbunătățirea caracteristicilor tehnologice ale semințelor;

pregătirea de loturi mari, omogene din punct de vedere al caracteristicilor fizico-chimice și tehnologice;

Însăși natura biologică a materiilor prime oleaginoase determină neomogenitatea acestora (nu toate ajung la maturitatea optimă în același timp). Dacă acestei neomogenități naturale i se asociază o condiționare și o depozitare necorespunzătoare materia primă se depreciază.

Curățirea materiilor prime oleaginoase

După recoltare, materia primă oleaginoasăconține o serie de impurități care pot fi grupate în următoarele categorii:

impurități metalice (bucăți de sârmă, metal, etc.);

materiale anorganice (pământ, praf, pietre);

materiale organice (pleavă, resturi de tulpini, semințe seci);

semințe ale unor plante care s-au dezvoltat în cultura de plantă oleaginoasă;

Îndepărtarea acestor impurități se face de obicei în două sau trei etape, după cum urmează:

la silozuri, o curățire preliminară înainte de depozitare;

la fabricile de ulei, o precurățire înainte de depozitare și o postcurățire înainte ca semințele să fie introduse în procesele tehnologice;

Uscarea materiilor prime oleaginoase

Chiar dacă au fost recoltate în perioada optimă, semințele au o umiditate mai mare decât cea critică și pentru aputea fi depozitate pe perioade îndelungate, acestea trebuie uscate înainte de depozitare. Odată cu scăderea umidității, crește propoțional conținutul de ulei din semințe.

În semințele ajunse la maturitate sunt conținute cantități de apă mult mai mici decât în plantele vii; cea mai mare parte a acesteia este fixată în celule de către grupele hidrofile (COOH, NH2,etc.), restul fiind reținută prin fenomene fizice, în special capilaritate.

În procesul de uscare, apa este transportată din interiorul semințelor la suprafața exterioară a acestora, de unde este preluată cu ajutorul unui agent de uscare. În prezent se folosește ca agent de uscare aproape exclusiv aerul. Folosirea amestecurilor de aer și gaze de ardere a fost, în cea mai mare parte, abandonată întrucât gudroanele conținute în gazele de ardere condensează în timpul uscării.

În fabricile de ulei, uscarea are un caracter preponderent tehnologic.Uscătoarele folosite în industria uleiului din țara noastră sunt bazate pe principiul uscării prin contact și convecție, fiind de tip rotativ (la instalațiile mai vechi) cu tambur orizontal, coloane verticale sau fascicole tubulare.

Măcinarea semințelor de floarea-soarelui

Măcinarea semințelor este o operație importantă în procesul de pregătire pentru extragerea uleiului, prin aceasta realizându-se o rupere a membranelor și destrămarea structurii oleoplasmei celulare care conține ulei. În timpul măcinării, în afară de necesitatea distrugerii cât mai avansate a structurii celulare, trebuie să se aibă în vedere și alte aspecte tehnologice:

uniformitatea măcinăturii

structura morfologică a semințelor

compoziția semințelor (umiditate și conținut de ulei)

Prajirea

Prăjirea semințelor este operația de tratament hidrotermic aplicat materialului oleaginos într-un timp limitat, sub amestecare continuă și care se realizează înaintea presării măcinăturii obținute. Utilajele folosite pentru prăjire sunt de tipul prăjitoarelor cilindrice, cu compartimente multietajate (2-6 compartimente), prevăzute cu fund și manta dublă, prajitoarea verticala cu corp cilindric, prajitoarea orizontala si prajitoarea in pat fluidizat Escher Wyss.

Presarea

Presarea măcinăturii reprezintă una dintre cele două operații finale ale procesului tehnologic de obținere a uleiului brut. La presare rezultă uleiul brut de presă și broken-ul (turte de presă). Operația de presare, cea mai veche metodă de obținere a uleiurilor vegetale comestibile, se realizează cu prese mecanice de mare randament, cu funcționare continuă. Presarea se face numai în cazul materiilor prime oleaginoase cu conținut >30% ulei, deoarece randamentul presării este de 80-85%, restul uleiului fiind obținut prin extracție cu dizolvanți. Procesul de presare este influențat de: timpul de presare, presiunea presării, tipul de presă folosit, umiditatea măcinăturii, temperatura de presare, grosimea stratului de material suspus presării.

Extracția cu dizolvanți

Extracția uleilui este operatia tipica de transfer de substanță, care se realizează prin solubilizarea uleiului întru-un dizolvant, în care ceilalți componenți nu se solubilizează. Fenomenul preponderent care are loc în timpul procesuluide extracție este difuzia. Difuzia are loc în sistem solid-lichid printr-un complex de reacții, moleculele de ulei parcurgând mai multe etape:

Procesul de extracție poate fi accelerat prin utilizarea unor tehnici moderne cum ar fi: utilizarea ultrasunetelor de joasă frecvență, mărirea coeficientului de transfer de substanță folosind pulsații, folosirea vibrațiilor. Extracția cu dizolvanți prezintă avantajul că asigură extragerea aproape integrală a uleiului, mai ales atunci când se practică o schema tehnologică moderna, care cuprinde și presare anterioară. În industrie, extracția este influentată de structura materialului supus extracției, proprietățile dizolvantului si regimul de extracție a măcinaturii.

CONCLUZII

Uleiul brut de floarea-soarelui este de culoare galbenă cu gust și miros specific; dacă uleiul provine din semințe încinse sau mucegăite, atunci are o aciditate mare,un miros rânced și un gust amar.

Uleiul de floarea-soarelui servește în primul rand ca ulei comestibil.

În cantități mici e folosit și pentru fabricarea săpunului,a uleiurilor oxidate și polimerizate precum și a unsorilor consistente.

Uleiurile naturale sunt mult mai usor alterabile decat cele obtinute prin procedee termice. Daca uleiul are un gust puternic amarui sau este tulbure, inseamna ca uleiul respectiv este vechi.
Daca pe eticheta produselor cumparate apare termenul de grasimi vegetale hidrogenate – acest aliment trebuie evitat, mai ales de catre copii.

Folosirea uleiurilor rafinate sau dublu rafinate trebuie reduse la maximum, deoarece (re)incalzirea uleiurilor sau a grasimilor la temperaturi inalte duce la aparitilor unor substante cu efecte toxice.

BIBLIOGRAFIE

http://www.proiecte.ro/industria-alimentara/proiect-procesarea-uleiului-48167

http://www.academia.edu/12231301/CAPITOLUL_1_PLANTELE_OLEAGINOASE

http://chimiebiologie.ubm.ro/Cursuri%20online/MIHALY%20COZMUTA%20ANCA/ALIMENT%20CU%20DESTINATIE%20SPECIALAFUNCTIONALE/Tehnologii%20ale%20produselor%20de%20origine%20vegetala/Ulei%20de%20floarea%20soarelui.ppt

http://dieta.romedic.ro/aliment/ulei-de-floarea-soarelui

https://ro.scribd.com/doc/57355569/Analiza-Fizico-chimica-a-Uleiului

http://ecology.md/md/page/3-metode-de-producere-a-uleiului

https://extractive.wikispaces.com/file/view/Fabricarea+uleiului+de+floarea-soarelui.pdf

http://agroromania.manager.ro/docs/standarde-indici-calitate-floarea-soarelui.pdf