Спосіб переробки зразка неочищеної олії, яка містить докозагексаєнову кислоту (dha)
Номер патенту: 113865
Опубліковано: 27.03.2017
Автори: Паттерсон Томас Г., Аду-Пісах Світхін П., Уенсінг Стівен, Уолш Теренс А.
Формула / Реферат
1. Спосіб переробки зразка неочищеної олії, яка містить докозагексаєнову кислоту (DHA), який включає дезодорування зразка неочищеної олії, що містить докозагексаєнову кислоту (DHA), при температурі, що становить менш ніж приблизно 220 °C, протягом не більше 60 хвилин з одержанням дезодорованої олії, що містить DHA.
2. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії дезодорують при температурі, вибраній з групи, яку складають наступні значення: приблизно 200 °C, приблизно 202 °C, приблизно 204 °C, приблизно 206 °C, приблизно 208 °C, приблизно 210 °C, приблизно 212 °C, приблизно 214 °C, приблизно 216 °C і приблизно 218 °C.
3. Спосіб за п. 2, де зразок неочищеної олії дезодорують при температурі, що становить приблизно 210 °C.
4. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії дезодорують протягом періоду часу, вибраного з групи, яку складають наступні значення: приблизно 20 хвилин, приблизно 25 хвилин, приблизно 30 хвилин, приблизно 35 хвилин, приблизно 40 хвилин, приблизно 45 хвилин, приблизно 50 хвилин, приблизно 55 хвилин і приблизно 60 хвилин.
5. Спосіб за п. 4, де зразок неочищеної олії дезодорують протягом приблизно 60 хвилин.
6. Спосіб за п. 1, де більш ніж приблизно 95 % DHA в зразку неочищеної олії зберігається в дезодорованій олії.
7. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії містить олію, екстраговану механічно з насіння олійної рослини.
8. Спосіб за п. 7, де зразок неочищеної олії додатково містить екстраговану розчинником олію з насіння олійної рослини.
9. Спосіб за п. 7, де олія екстрагована механічно з насіння олійної рослини в процесі, що включає механічне віджимання подрібненого насіння олійної рослини.
10. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії включає олію виду рослини з роду капусти (Brassica).
11. Спосіб за п. 10, де вид рослини роду капусти являє собою канолу.
12. Спосіб за п. 11, де канола являє собою генетично модифіковану канолу, яка синтезує DHA в своїй тканині.
13. Спосіб за п. 1, де спосіб включає:
знесмолювання зразка неочищеної олії для видалення фосфоліпідів із зразка олії,
нейтралізацію зразка неочищеної олії для видалення вільних жирних кислот із зразка олії, і
освітлення зразка неочищеної олії для видалення хлорофілу із зразка олії.
14. Спосіб за п. 13, де спосіб включає екстракцію зразка неочищеної олії з насіння олійної рослини.
15. Олія, яка містить DHA, отримана способом за п. 1.
16. Олія, яка містить DHA, за п. 15, у якій колір має координати, що становлять менш ніж 1 по червоній шкалі (від 0 до 20) і менш ніж 10 по жовтій шкалі (від 0 до 70).
17. Олія, яка містить DHA, за п. 15, де олія має по суті всі з сенсорних і органолептичних характеристик олії каноли.
18. Олія, яка містить DHA, за п. 15, де олієпродукт містить антиоксидант.
19. Олієвмісний продукт, який містить олію за п. 15.
Текст
Реферат: Винахід належить способу переробки зразка неочищеної олії, яка містить докозагексаєнову кислоту (DHA), який включає дезодорування зразка неочищеної олії, що містить докозагексаєнову кислоту (DHA), при температурі, що становить менш ніж приблизно 220 °C протягом не більше 60 хвилин з одержанням дезодорованої олії, що містить DHA. Винахід належить також олії, отриманій по способу. UA 113865 C2 (12) UA 113865 C2 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Перехресне посилання на споріднену заявку Дана заявка запитує пріоритет згідно з датою подачі попередньої патентної заявки США № 61/582169, поданої 30 грудня 2011 р. і названої "Збереження DHA в процесі переробки каноли". Галузь техніки, до якої належить винахід Даний винахід пропонує олії рослинного походження і, зокрема, олії з насіння олійних рослин, які містять докозагексаєнову кислоту. Згідно з деякими варіантами здійснення, пропонується переробка олії з насіння каноли, яке містить докозагексаєнову кислоту, в рафіновану, освітлену і дезодоровану (RBD) олію, яка є добре придатною для використання в харчових продуктах. Рівень техніки Олії рослинного походження поступово заміняють масла і жири тваринного походження як основне джерело жиру, що надходить з їжею. У той час, як ненасичені жири (мононенасичені і поліненасичені), як правило, вважаються корисними, насичені жири і транс-жири не є корисними. Насичені жири і транс-жири підвищують рівні небажаного холестерину ліпопротеїнів низької щільності (LDL) в крові. Таким чином, рекомендується вибирати харчові продукти, які мають низькі рівні насиченого жиру, трансу-жиру і холестерину, як частину здорового харчування. Щоб сприяти поширенню здорового способу життя, Міністерство сільського господарства США (USDA) останнім часом рекомендує, щоб насичені жири становили менше, ніж 10 % калорійності повсякденного харчування. Однак споживання насичених жирів у більшості промислово розвинених країн залишається на рівні, що становить приблизно від 15 % до 20 % сумарної калорійності харчування. Щоб підвищити рівень інформованості споживачів, поточні положення з маркування, які видає Міністерство сільського господарства, вимагають, щоб сумарні рівні насичених жирних кислот становили менш ніж 1,0 г на 14 г, щоб отримати маркування низького вмісту насичених жирних кислот, і менш ніж 0,5 г на 14 г, щоб отримати маркування відсутності насичених жирних кислот. Це означає, що вміст насичених жирних кислот в рослинних оліях повинен становити менш ніж 7 % і 3,5 %, щоб отримати маркування низького вмісту насичених жирних кислот і відсутності насичених жирних кислот відповідно. Після видання цих положень відбулося різке зростання попиту споживачів на олії, що мають маркування низького вмісту насичених жирних кислот і відсутності насичених жирних кислот. До цього часу цей попит задовольнявся, головним чином, за рахунок олії каноли і в значно меншій мірі за рахунок соняшникової і сафлорової олій. Олія каноли має найменший вміст насичених жирних кислот з усіх рослинних олій. Характеристики олій, включаючи олії рослинного і тваринного походження, визначаються переважно кількістю атомів вуглецю і водню в молекулах олії, а також кількістю і положенням подвійних зв'язків, присутніх у вуглецевому ланцюгу жирних кислот. Більшість олій, які отримуються з рослин, складають присутні в різних кількостях пальмітинова (16:0), стеаринова (18:0), олеїнова (18:1), лінолева (18:2) і ліноленова (18:3) жирні кислоти. Традиційно пальмітинова і стеаринова кислоти називаються терміном "насичені", тому що їх вуглецеві ланцюги є насиченими атомами водню і, отже, в них відсутні подвійні зв'язки; вони містять максимально можливе число атомів водню. Однак олеїнова, лінолева і ліноленова кислоти являють собою жирні кислоти, ланцюги яких містять 18 атомів вуглецю, в яких присутні один, два і три подвійні зв'язки відповідно. Як правило, олеїнова кислота розглядається як мононенасичена жирна кислота, в той час, як лінолева і ліноленова кислоти розглядаються як поліненасичені жирні кислоти. Ненасичена жирна кислота, що викликає особливий інтерес, являє собою докозагексаєнову кислоту (DHA) (C22:6). DHA являє собою омега-3 жирну кислоту, яка є основним структурним компонентом головного мозку і сітчастої оболонки очей людини. При використанні в харчуванні DHA може зменшувати ризик серцевих захворювань за допомогою зниження рівня тригліцеридів у крові людини, а також може виявитися корисною в лікуванні раку товстої кишки і передміхурової залози. Споживання DHA часто рекомендується для жінок в період вагітності або грудного вигодовування. Крім того, з низькими рівнями DHA пов'язана хвороба Альцгеймера. Багато тварин здатні виробляти DHA з α-ліноленової кислоти (18:3), яка міститься в рослинах. Однак α-ліноленову кислоту (18:3) можна отримувати тільки з дикорослих рослин. Хоча α-ліноленова кислота заслужено використовується в харчуванні, вона не є доступною для людини в такій мірі, як DHA, і не вважається, що вона є настільки корисною для здоров'я, як DHA. Ненасичені ліпіди в оліях можуть окислюватися, утворюючи небажані продукти окислення, які можуть додавати небажані запахи і/або смаки харчовим оліям і жирам, а також виготовленим з них продуктам. На швидкість окислення впливають декілька чинників, зокрема 1 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 присутність кисню, вплив світла і тепла, а також присутність в олії природних або доданих антиоксидантів і прискорювачів окислення. Окислення може відбуватися внаслідок повторного використання для обсмаження (індуковане окислення) і/або зберігання протягом тривалого періоду (самоокислення). Натуральні олії розрізняються за своїм складом і, таким чином, за механізмами свого окислення. Внаслідок складного складу натуральних олій і численних можливих реакційних шляхів для даної реакції окислення, ці окислювальні реакції не є повністю зрозумілими. Однак відомо, що деякі з них протікають по механізму радикального ланцюгового багатостадійного реакційного каскаду. Окислювальне псування олій являє собою поширене явище і обмежує термін придатності олії. Крім того, олія, що отримується з насіння олійної рослини, яке зберігалося протягом тривалого періоду часу після збору урожаю, часто містить більше продуктів окислення, ніж олія, що отримується з свіжозібраного насіння олійних рослин. На першій стадії окислення ліпідів подвійні зв'язки реагують з киснем, утворюючи алільні гідропероксиди (також відомі як пероксиди). Оскільки гідропероксиди утворюються на першій стадії окислення, вони розглядаються як первинні продукти окислення. Як правило, їх кількісний аналіз являє собою стандартне визначення пероксидного числа. Олія хорошої якості, яка має відносно м'який смак і слабкий запах, як правило, має низьке пероксидне число (PV). Часто потрібно, щоб значення PV харчових олій, які надходять на підприємства харчової промисловості, були нижче певного рівня, що забезпечує високу якість харчових продуктів, які виготовляються. Пероксиди є нестійкими і легко вступають у подальші реакції. Низьке значення PV являє собою не єдиний показник хорошої якості олії, тому що значення PV олії може досягати високого рівня і потім зменшуватися в міру того, як пероксиди вступають у подальші реакції розкладання, утворюючи вторинні продукти окислення. Вторинні продукти окислення можна класифікувати, розділяючи їх на три групи згідно з розміром молекул, які утворюються внаслідок. Хоча багато які високомолекулярні ненасичені ліпіди самі по собі не мають відмітного запаху і смаку, продукти їх розкладання часто мають сильний запах і смак, що несприятливо впливає на якість і стійкість олій. Деякі вторинні продукти окислення мають меншу молекулярну масу, ніж вихідні ліпіди, і, таким чином, є більш леткими, ніж вихідні ліпіди і пероксиди. Ці вторинні продукти окислення (наприклад, альдегіди, карбонільні сполуки, кетон, спирти, кислоти, складні ефіри, прості ефіри, вуглеводні і лактони) є проблематичними в промисловому виробництві харчової олії, як пише Gunstone в статті "Реакції, зумовлені подвійними зв'язками" в книзі "Хімія жирних кислот і ліпідів", видавництво Aspen Publishers, Гейтерсберг (штат Меріленд), 1999 р. Багато які з цих вторинних продуктів окислення можна визначати за смаком або запахом навіть при дуже низьких концентраціях. Схильність конкретних жирних кислот окисленню залежить від їх ступеня ненасиченості. Таким чином, швидкість окислення ліноленової кислоти, молекула якої має три подвійні зв'язки між атомами вуглецю, в 25 раз вища, ніж швидкість окислення олеїнової кислоти, молекула якої має тільки один подвійний зв'язок, і в два рази вища, ніж швидкість окислення лінолевої кислоти, молекула якої має два подвійні зв'язки. Таким чином, з жирних кислот, що зустрічаються в природі, які містяться в олії насіння олійної рослини, лінолева і ліноленова кислоти здійснюють найбільший вплив на смак і запах. Навпаки, олія, яка має високий вміст олеїнової кислоти (не менше, ніж 70 %), є в меншій мірі схильною до окислення в процесі зберігання, обсмаження і очищення, і її можна нагрівати до більш високої температури без утворення диму, що робить її більш придатною як олію для приготування їжі. Приклади сортів каноли, що є в продажу, у яких олія насіння містить більш ніж 70 мас. % олеїнової кислоти і менш ніж 3,5 мас. % ліноленової кислоти, являють собою сорти NEXERA®, які продає компанія Dow AgroSciences LLC (Індіанаполіс, штат Індіана), і з даних сортів виробляється так звана негідрована олія омега-9, яка має високий вміст олеїнової кислоти і низький вміст ліноленової кислоти. Олія омега-9 в цей час використовується в численних процесах приготування їжі, включаючи обсмаження у фритюрі, пасерування, випікання, розбризкування і приготування заправок для салатів. Традиційні способи переробки насіння каноли для виробництва олії складають механічне віджимання насіння і подальшу екстракцію олії розчинником з віджатого насіння. Отриману механічним віджиманням і екстраговану розчинником олію об'єднують, отримуючи неочищену олію. Неочищену олію очищують, щоб отримати продукт для промислового використання, здійснюючи видалення фосфоліпідів (знесмолювання); видалення вільних жирних кислот (лужне рафінування); видалення забарвлюючих речовин, металів і продуктів окислення (освітлення); і видалення сполук, які мають запах (дезодорування). У молекулі DHA присутні шість подвійних зв'язків, і, таким чином, вона є вельми схильною до окислення. Високі температури, які використовуються протягом традиційних процесів, таких, як дезодорування, при переробці олій з насіння олійних рослин, є доречними і навіть переважними для переробки 2 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 олій насіння олійних рослин, що містять компоненти жирних кислот, які присутні в природі в даних оліях. Однак такі умови не є придатними для переробки олії, яка містить DHA, молекули якої відрізняються дуже високою реакційною здатністю і термічною нестійкістю. При високих температурах DHA розкладається, і її присутність в оліях насіння олійних рослин, як правило, являє собою проблему відносно виробництва харчової олії. Суть винаходу Нещодавно були отримані генетично модифіковані рослини і насінини каноли, які містять кількість, що виявляється, докозагексаєнової кислоти (DHA, C22:6, n-3). Див. міжнародну патентну заявку WO 2011/146524 A1. Однак традиційні способи переробки насіння каноли для виробництва рослинної олії як продукту не є придатними для отримання олії насіння каноли, яка містить DHA. У цьому документі описані способи переробки насіння олійних рослин (наприклад, каноли), що містить кількість DHA, що виявляється. Як показує практика способу згідно з деякими варіантами здійснення, DHA з такого насіння олійної рослини може зберігатися в рослинній олії, яка отримується як продукт переробки даного насіння. Способи згідно з деякими варіантами здійснення можна використовувати, щоб виробляти перероблену олію каноли, яка містить DHA, яка задовольняє технічним умовам традиційної олії каноли. Згідно з прикладами, така перероблена олія каноли, яка містить DHA, має хороші сенсорні і органолептичні властивості, які можуть сприяти продажу і використанню цієї корисної для здоров'я олії. Згідно з варіантами здійснення, спосіб переробки насіння олійних рослин, яке містить кількість DHA, що виявляється, може включати одну або більше стадії традиційної переробки насіння олійних рослин, зокрема, як приклад і без обмеження, наступні: підготовка, попередня обробка, механічне витягання, екстракція розчинником, знесмолювання, нейтралізація/хімічне очищення, освітлення, дезодорування і зберігання. Згідно з деякими варіантами здійснення, неочищену олію отримують з насіння олійної рослини, яке містить кількість DHA, що виявляється, за допомогою механічного віджимання, без використання екстракції розчинником. Згідно з деякими варіантами здійснення, неочищену олію, що отримується за допомогою механічного віджимання, об'єднують з олією, яка отримується за допомогою екстракції розчинником віджатого осаду, що утворюється в процесі механічного віджимання. Механічно віджата олія, внаслідок меншого вмісту фосфоліпідів, має більш високу концентрацію DHA, ніж екстрагована розчинником олія. Таким чином, згідно з конкретними варіантами здійснення, для окремої механічної переробки неочищеної олії (без її об'єднання з екстрагованою розчинником олією) може бути потрібна менша кількість стадій, і таку олію можна продавати з маркуванням "олія першого віджимання". Згідно з конкретними варіантами здійснення, протягом однієї або декількох стадій переробки насіння олійних рослин використовується відносно низька температура. Зокрема, згідно з деякими прикладами, відносно низьку температуру можна використовувати в процесі дезодорування. Згідно з певними прикладами, використання таких низьких температур гарантує високий ступінь збереження DHA в олії, що утворюється в результаті, без несприятливого впливу на якість або органолептичні характеристики олії. Згідно з деякими варіантами здійснення, передбачені конкретні умови відносно поводження з неочищеною олією в процесі очищення. Наприклад, неочищену олію можна завантажувати вручну в процесі очищення. Крім того, в цьому документі описані олії, харчові продукти і товарні продукти, що включають рослинну олію, яка містить DHA, яка зазнає переробки способом згідно з даним винаходом. Представлені вищі і інші відмітні ознаки стають більш очевидними з подальшого докладного опису декількох варіантів здійснення, які представлені з посиланням на супроводжуючі креслення. Короткий опис креслень Фіг. 1 представляє ілюстрацію стадій традиційного процесу переробки насіння каноли, який можна використовувати для виробництва неочищеної олії каноли, яку піддають додатковій переробці, щоб виробляти рафіновану, освітлену і дезодоровану олію каноли. Проілюстрований традиційний процес складають попередня обробка (кондиціонування, пластівцеутворення і термічна обробка), механічне витягання (попереднє віджимання) і екстракція розчинником (екстракція, відділення розчинника і випаровування розчинника). Фіг. 2 представляє ілюстрацію стадій традиційного процесу переробки насіння каноли, який можна використовувати для додаткового очищення неочищеної олії каноли, щоб виробляти рафіновану, освітлену і дезодоровану олію каноли. Проілюстрований традиційний процес складають знесмолювання, хімічне рафінування, освітлення і дезодорування. Згідно з конкретними варіантами здійснення даного винаходу, стадію дезодорування можна здійснювати, використовуючи нетрадиційні низькі температури і умови витримування, щоб 3 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 забезпечувати збереження DHA в рафінованій, освітленій і дезодорованій олії, що отримується в даному процесі. Фіг. 3 представляє графічну ілюстрацію ступеня збереження DHA, що спостерігається на стадіях переробки олії насіння каноли, збагаченої DHA. Отримана механічним шляхом олія містить DHA на значно більш високих рівнях (приблизно 1,3 %), ніж екстрагована розчинником олія (приблизно 0,75 %). Традиційна стадія дезодорування (що включає термічну обробку приблизно при 245C протягом 2 годин) приводила до збереження лише 32 % DHA. Навпаки, спосіб переробки насіння олійних рослин, який включає дезодорування в нетрадиційних умовах (термічна обробка приблизно при 210C протягом 60 хвилин), приводив до збереження приблизно 97 % DHA. Фіг. 4 представляє графічну ілюстрацію ступеня збереження DHA, що спостерігається на стадіях переробки олії насіння генетично модифікованих рослин каноли, в насінні яких містилася DHA. Див. міжнародну патентну заявку WO 2011/146524 A1. Згідно зі спостереженнями в дослідженнях збагачення DHA, неочищена віджата шнековим пресом олія генетично модифікованої каноли містить більше DHA, ніж екстрагована розчинником олія. Крім того, введення нетрадиційної стадії дезодорування в традиційний процес очищення олії значно підвищує ступінь збереження DHA. Фіг. 5 представляє результати порівняльного дослідження аналізатором запахів типу "електронний ніс" олії каноли сорту NEXERA® і олії генетично модифікованої (GM) каноли, яка містить DHA. Фіг. 5 (зверху) представляє зображення, що показує положення всіх результатів на діаграмі розкиду даних. Фіг. 5 (знизу) представляє збільшене зображення ділянки RBD, показуючи близьку схожість рафінованої, освітленої і дезодорованої олії каноли сорту NEXERA® і генетично модифікованої каноли. Варіант (варіанти) здійснення винаходу I. Огляд декількох варіантів здійснення У цьому документі описаний поліпшений спосіб переробки зразка насіння олійної рослини (наприклад, насіння каноли) або зразка неочищеної рослинної олії, що містить докозагексаєнову кислоту (DHA), який можна використовувати для виробництва як продукту рафінованої, освітленої і дезодорованої олії, що містить DHA. Хоча способи, описані в цьому документі, не є обов'язковими (і можуть виявлятися несприятливими) для виробництва рафінованої, освітленої і дезодорованої олії, що не містить DHA, ці способи дозволяють по суті запобігати розкладанню і/або втратам DHA з насіння олійної рослини або зразка неочищеної олії, що містить DHA, і вони використовуються для виробництва рафінованої, освітленої і дезодорованої олії. Згідно з деякими варіантами здійснення даного винаходу, передбачені способи, які забезпечують економічний процес очищення олії з насіння олійних рослин, який можна легко поставити на промислову основу для максимального збереження DHA, наприклад, в олієпродуктах, отриманих з генетично модифікованої каноли, що містять кількість DHA, що виявляється. Перероблена олія (наприклад, олія каноли), яка отримується способами, які описані в цьому документі, може задовольняти технічним умовам традиційної олії каноли, а також може мати хороші сенсорні і органолептичні характеристики, щоб сприяти продажу і/або використанню олієпродуктів, які містять DHA. II. Скорочення DC - холодильно-сушильний агрегат. DCP - плазма постійного струму. DHA - докозагексаєнова кислота. DI - деіонізований. DT - випарник для видалення розчинника. DTDC - інтегрований випарник для видалення розчинника і холодильно-сушильний агрегат. GC - газова хроматографія. ICP - індуктивно зв'язана плазма. NHP - негідратований фосфатид. RBD - рафінування, освітлення і дезодорування. TOC - сумарний вміст органічного вуглецю. III. Терміни Канола: Термін "канола" означає підвид рапсу, рослини роду капусти (Brassica), в насінні якої вміст ерукової кислоти (C22:1) становить не більш ніж 2 мас. % (відносно сумарного вмісту жирних кислот в насінні), і яка виробляє (після подрібнення) висушений на повітрі харчовий продукт, що містить менш ніж 30 мкмоль глюкозинолатів на 1 г знежиреного (такого, що не містять жиру) харчового продукту. Цей підвид рапсу відрізняється своєю харчовою придатністю 4 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 порівняно з більш традиційними різновидами. Олія каноли визнана як чудова харчова олія внаслідок свого низького рівня вмісту насичених жирних кислот. Хоча рапсові продукти харчування мають відносно високий вміст білка, їх високий вміст волокон знижує їх здатність засвоєння і цінність як корм для тварин. Порівняно з соєвими продуктами харчування, звичайні продукти харчування на основі каноли відрізняються підвищеним вмістом харчових волокон. Внаслідок свого високого вмісту харчових волокон продукти харчування на основі каноли мають приблизно на 20 % зменшену метаболічну енергію (ME), ніж соєві продукти харчування. Внаслідок цього харчова цінність виявляється низькою порівняно з продуктами з насіння інших олійних рослин, таких, як соєві продукти харчування, зокрема, в раціонах для свиней і птахів. Див. роботу Rakow "Підвищення якості продуктів харчування на основі каноли за допомогою виведення різновидів із жовтим насінням: історична перспектива", бюлетень зі стійких виробничих систем Міністерства сільського господарства і продовольства Канади (AAFC), 2004 р. (a). Крім того, присутність глюкозинолатів в деяких продуктах харчування на основі каноли також зменшує їх цінність внаслідок шкідливого впливу, який здійснюють дані сполуки на ріст і розмноження худоби. Різновиди каноли розрізняються, зокрема, за кольором оболонки свого насіння. Кольори оболонки насіння, як правило, розділяються на два основні класи: жовтий і чорний (або темнокоричневий). Крім того, спостерігаються різноманітні відтінки цих кольорів, такі, як червонуватокоричневий і жовтувато-коричневий. Різновиди каноли, що мають більш світлий колір оболонки насіння, згідно з численними спостереженнями мають меншу товщину оболонки і, таким чином, менший вміст волокон і більший вміст олії і білка, ніж різновиди з темним кольором оболонки насіння. Див. Stringam і інш. "Хімічні і морфологічні характеристики, пов'язані з кольором оболонки насіння рапсу", матеріали IV Міжнародного конгресу з рапсу, Гісен, Німеччина, 1974 р., с. 99-108; Bell і Shires, Can. J. Animal Science (Канадський журнал науки про тварин), 1982 р., т. 62, с. 557-65; Shirzadegan і Robbelen, Gottingen Fette, Seifen, Anstrichmittel (Гетінгенський журнал жирів, мила і лакофарбових матеріалів), 1985 р., т. 87, с. 235-7; Simbaya і інш. J. Agr. Food Chem. (Журнал сільськогосподарської і харчової хімії), 1995 р., т. 43, с. 2062-6; Rakow "Жовтонасіннєва канола виду Brassica napus для канадської рапсової промисловості", бюлетень зі стійких виробничих систем Міністерства сільського господарства і продовольства Канади (AAFC), 2004 р. (b). Це інтуїтивно має значення, оскільки рослина каноли може витратити більше енергії на виробництво білків і жирів, якщо їй не потрібна ця енергія на виробництво волокнистих компонентів оболонки насіння. Крім того, згідно з повідомленнями, жовтонасіннєві лінії каноли мають низький вміст глюкозинолатів. Rakow і інш., матеріали X Міжнародного конгресу з рапсу, Канберра, Австралія, 26-29 вересня, 1999 р., стендова доповідь № 9. Таким чином, мета розробки жовтонасіннєвого різновиду каноли являла собою можливість підвищення харчової цінності продуктів харчування на основі каноли. Див. Bell "Використання продуктів харчування і побічних продуктів для харчування тварин" в книзі "Виробництво і використання насіння олійних рослин роду капусти", редактори Kimber і McGregor, видавництво Cab International, Уолінгфорд, Оксфордшир, OX108DE, Великобританія, 1995 р., с. 301-37; а також див. вище Rakow (2004 р., b); Rakow і Raney (2003 р.). Жовтонасіннєві форми видів рослин роду капусти мають близьку спорідненість до виду рапсу (В. napus); наприклад, показано, що ріпа (В. rapa) і гірчиця сарептська (В. juncea) відрізняються зниженими рівнями вмісту волокон в своєму насінні і виготовлених з них продуктах харчування. Розвиток фенотипічних ознак жовтонасіннєвого рапсу (В. napus) показало, що можна знижувати вміст волокон у насінні рапсу за допомогою інтеграції генів, які регулюють забарвлення насіння, від споріднених видів роду капусти (Brassica). Однак інтеграція генів, які регулюють забарвлення насіння, від споріднених видів роду капусти в цінних різновидах олійних рослин роду капусти, таких, як різновиди каноли, ускладнюється тим, що множина рецесивних алелей бере участь в успадкуванні жовтого кольору оболонки насіння у існуючих в цей час жовтонасіннєвих ліній. Крім того, скручування стручків також являє собою проблему, яка звичайно зустрічається в процесі інтеграції жовтого кольору оболонки насіння внаслідок незадовільної кон'югації хромосом, коли відбувається інтрогресія жовтого кольору оболонки насіння від інших видів рослин роду капусти, таких, як гірчиця сарептська (В. juncea) і гірчиця ефіопська (В. carinata). Вміст олії: При використанні в цьому документі термін "вміст олії" означає характеристику олії в рослинах або частинах (наприклад, насінні) рослин. Згідно з деякими варіантами здійснення, вміст олії виражається в процентах відносно маси цільного висушеного насіння. Згідно з деякими варіантами здійснення, вміст олії в насінні конкретної олійної рослини являє собою характеристику даного різновиду рослин, яку можна використовувати для відрізнення рослини даного різновиду від інших рослин того ж виду. Вміст олії можна вимірювати за 5 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 допомогою використання різноманітних аналітичних методів, як приклад і без обмеження, таких, як спектроскопія ядерного магнітного резонансу, спектроскопія в ближній інфрачервоній області, аналіз метилового ефіру жирних кислот (FAME) і екстракція в апараті Сокслета (Soxhlet). Згідно з конкретними варіантами здійснення, характеристика "вміст олії" може являти собою процентний вміст олеїнової кислоти і/або процентний вміст ліноленової кислоти. При використанні в цьому документі термін "процентний вміст олеїнової кислоти" означає процентний вміст олеїнової кислоти відносно сумарної маси олії насіння олійної рослини, що визначається методом аналізу FAME. При використанні в цьому документі термін "процентний вміст ліноленової кислоти" означає процентний вміст ліноленової кислоти відносно сумарної маси олії насіння олійної рослини, що визначається методом аналізу FAME. Аналіз FAME можна використовувати для вимірювання процентного вмісту певної жирної кислоти відносно сумарного вмісту жирних кислот в зразку. Що стосується олії насіння олійної рослини, даний процентний вміст можна визначати, отримуючи зразок олії з насіння, синтезуючи метилові складні ефіри жирних кислот, присутніх в даному зразку олії, і аналізуючи пропорції різноманітних жирних кислот, які присутні в зразку, з використанням газової хроматографії. Визначений таким способом вміст олії може являти собою відмітну характеристику даного різновиду рослин. Поліненасичена жирна кислота: При використанні в цьому документі термін "поліненасичена жирна кислота" або "PUFA" означає жирну кислоту, у якої довжина вуглецевого ланцюга становить щонайменше 16 атомів вуглецю, щонайменше 18 атомів вуглецю, щонайменше 20 атомів вуглецю, або 22 або більше атомів вуглецю, включаючи щонайменше 3 подвійні зв'язки або більше, 4 подвійні зв'язки або більше, 5 подвійних зв'язків або більше, або 6 подвійних зв'язків або більше, причому всі подвійні зв'язки присутні в цис-конфігурації. Довголанцюжкові поліненасичені жирні кислоти: При використанні в цьому документі термін "довголанцюжкова поліненасичена жирна кислота" або "LC-PUFA" означає жирну кислоту, у якої довжина вуглецевого ланцюга становить 18 і більше атомів вуглецю або 20 і більше атомів вуглецю, включаючи 3 подвійні зв'язки або більше, або 22 або більше атомів вуглецю, включаючи щонайменше 3 подвійні зв'язки або більше, 4 подвійні зв'язки або більше, 5 подвійних зв'язків або більше, або 6 подвійних зв'язків або більше. Кислоти ряду омега-6 LCPUFA включають, але не обмежуються цим, наступні: гамма-ліноленова кислота (C18:3); дигомо-гамма-ліноленова кислота (C20:3, n-6); арахідонова кислота (C20:4, n-6); адренова кислота (також називається терміном "докозатетраєнова кислота" або DTA) (C22:4, n-6); і докозапентаєнова кислота (C22:5, n-6). Кислоти ряду омега-3 LC-PUFA включають, але не обмежуються цим, наступні: альфа-ліноленова кислота (C18:3); ейкозатриєнова кислота (C20:3, n-3); ейкозатетраєнова кислота (C20:4, n-3); ейкозапентаєнова кислота (C20:5, n-3); докозапентаєнова кислота (C22:5, n-3) і докозагексаєнова кислота (C22:6, n-3). Кислоти LCPUFA також включають жирні кислоти, що містять у вуглецевому ланцюгу більш ніж 22 атоми вуглецю і 4 подвійні зв'язки або більше, як приклад і без обмеження, C28:8, n-3. Фізичне рафінування: При використанні в цьому документі термін "фізичне рафінування" означає процес, в якому вільні жирні кислоти в неочищеній або знесмоленій олії видаляються шляхом випаровування замість нейтралізації і видалення в формі мила в процесі лужного рафінування. Омилення: При використанні в цьому документі термін "омилення" означає гідроліз тригліцеридів, які являють собою складні ефіри жирних кислот, основою (наприклад, гідроксидом натрію NaOH) з утворенням карбоксилатної солі. IV. Переробка насіння олійних рослин Варіанти здійснення включають спосіб виробництва рафінованої олії (наприклад, рафінованої, освітленої і дезодорованої олії), яка містить щонайменше одну поліненасичену жирну кислоту. Згідно з конкретними варіантами здійснення, передбачається виробництво олії, яка містить DHA і/або EPA. Згідно з деякими варіантами здійснення, спосіб може включати отримання олії з генетично модифікованої рослини (наприклад, каноли), яка місить PUFA, наприклад, за допомогою екстрагування (наприклад, віджимання) і переробки олії з насіння генетично модифікованої рослини. Таким чином, згідно з конкретними варіантами здійснення, передбачається використання генетично модифікованої рослини, причому дана генетично модифікована рослина виробляє PUFA такого типу або в такій кількості, які не зустрічаються в дикорослому різновиді рослини даного виду. Згідно з деякими варіантами здійснення, спосіб згідно з даним винаходом може включати рафінування олії із зразка олії, яка була збагачена або поліпшена за допомогою додавання однієї або декількох поліненасичених жирних кислот. 6 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Згідно з деякими прикладами, спосіб отримання олії, яка містить щонайменше одну PUFA, може включати отримання неочищеної олії насіння олійної рослини з генетично модифікованого виду рослини роду капусти Brassica, що виробляє DHA і/або EPA. Така неочищена олія насіння олійної рослини може містити, наприклад, жирні кислоти, причому вміст олеїнової кислоти (C18:1) становить приблизно 70 мас. % або більше, і/або вміст ліноленової кислоти (C18:3) становить приблизно 4 мас. % або менше. Споживання таких олій, як правило, вважається корисним для здоров'я людини, причому вони мають підвищену стійкість для використання в громадському харчування і виробництві продуктів у споживчих упаковках порівняно з оліями, які мають більш високий вміст ліноленової кислоти. Такі олії можуть також скорочувати необхідність гідрування і забезпечувати поживні переваги порівняно з іншими оліями, які містяться в харчових продуктах. Стійкість до окислення олії, в якій міститься щонайменше одна PUFA, наприклад, олії, яку можна виготовляти згідно з деякими варіантами здійснення даного винаходу, можна підвищувати за допомогою введення антиоксидантів і/або інших добавок, відомих у техніці. Згідно з деякими варіантами здійснення, генетично модифікована рослина, з якої виробляється олія, може містити одну або декілька PUFA, як приклад і без обмеження, такі, як EPA (ейкозапентаєнова кислота (C20:5, n-3)), DHA (докозагексаєнова кислота (C22:6, n-3)), DPA (докозапентаєнова кислота (C22:5, n-6 або n-3)), ARA (ейкозатетраєнова кислота або арахідонова кислота (C20:4, n-6)), GLA (гамма-ліноленова кислота (C18:3, n-6)), ALA (альфаліноленова кислота (C18:3, n-3)), SDA (стеаридонова кислота, (C18:4, n-3)), а також поєднання будь-яких із представлених вище кислот. Згідно з деякими варіантами здійснення, генетично модифікована рослина, з якої виробляється олія, може являти собою рослину, яка була генетично модифікована для рекомбінантної експресії системи синтази PUFA і фосфопантетеїнтрансферази (PPT). Згідно з конкретними варіантами здійснення, дана рослина може бути генетично модифікованою таким чином, щоб забезпечувати додаткову експресію акцесорного білка, наприклад, такого, як AcoAS (синтаза ацил-коферменту А), GPAT (гліцерин-3фосфатацилтрансфераза, LPAAT (ацилтрансфераза лізофосфатидної кислоти), DAGAT (діацилгліцеринацилтрансфераза) або ACCase (карбоксилаза ацетил-коферменту А), для поліпшення виробництва і/або накопичення поліненасичених жирних кислот (або інших біоактивних продуктів синтази PUFA) генетично модифікованою рослиною. Приклади генетично модифікованих рослин, які можуть виявитися корисними згідно з деякими варіантами здійснення даного винаходу, включають рослини, які виробляють LC-PUFA, описані в міжнародній патентній заявці PCT WO 2011/146524 A1. Згідно з деякими варіантами здійснення, олійне насіння, з якого можна отримувати олію для переробки в рафінований, освітлений і дезодорований олієпродукт, дають вищі рослини, зокрема дводольні і однодольні рослини. Згідно з варіантами здійснення, олійне насіння виробляють рослини, які використовуються в їжу, такі, як культурні рослини, з яких виробляється олія. Згідно з конкретними прикладами, рослини, що виробляють олієвмісне насіння, можуть являти собою, зокрема і без обмеження, наступні: канола (Brassica napus); ріпа (В. napus); індійська гірчиця (В. juncea), ефіопська гірчиця (В. carinata), турнепс (В. rapa); капуста (В. oleracea), соя (Glycine max), льон (Linum usitatissimum), маїс (Zea mays), сафлора або дикий шафран (Carthamus tinctorius), соняшник (Helianthus annum), тютюн (Nicotiana tabacum), арабідопсис Таля (Arabidopsis thaliana), бразильський горіх (Betholettia excelsa), рицина звичайна (Ricinus communis), кокосовий горіх (Cocus nucifera), коріандр (Coriandrum sativum); бавовна (види роду Gossypium), арахіс (Arachis hypogaea), симондсія китайська або жожоба (Simmondsia chinensis), олійна пальма (Elaeis guineensis), олива (Olea eurpaea), рис посівний (Oryza sativa), гарбуз гігантський (Cucurbita maxima), ячмінь звичайний (Hordeum vulgare), пшениця м'яка (Triticum aestivum) і ряска (види роду Lemnaceae). Згідно з певними прикладами, можна використовувати будь-які і всі генотипи і культурні сорти рослин, що виробляють олійне насіння, вибір яких здійснюється на розсуд фахівця в даній галузі техніки. Варіанти здійснення даного винаходу передбачають конкретні способи переробки і/або рафінування олії, які ефективно зберігають поліненасичені жирні кислоти (наприклад, DHA і EPA) в зразку олії. Перероблені або рафіновані олії можна отримувати традиційно, використовуючи будь-який з декількох способів очищення олії, включаючи, зокрема і без обмеження, наступні: екстракція надкритичним текучим середовищем, віджимання, екстракція розчинником і поєднання перерахованих вище способів. Способи згідно з варіантами здійснення даного винаходу означають системи, процеси і стадії процесів у традиційних технологіях, які відомі фахівцям в даній галузі техніки. Наприклад, в оліях, що отримуються за допомогою екстракції розчинником, суміш олії і розчинника називається терміном "місцела", а ліпіди, які залишаються після видалення розчинника, називаються терміном "неочищена олія". 7 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Віджата або вичавлена на пресі олія відома під назвою "пресова олія". Як відмічено вище, олії можна переробляти за допомогою послідовного застосування представлених вище систем і способів. Наприклад, олію каноли можна отримувати, віджимаючи спочатку насіння каноли і отримуючи віджату неочищену олію і віджатий осад. Олію, що залишається у віджатому осаді, можна потім витягувати за допомогою екстракції розчинником, таким, як гексан, і внаслідок цього виходить місцела. Після видалення розчинника з місцели виходить екстрагована розчинником неочищена олія. Віджату неочищену олію і екстраговану розчинником неочищену олію можна потім об'єднувати, отримуючи нерафіновану олію каноли. Неочищені рослинні олії, які отримуються внаслідок механічного віджимання і/або екстракції розчинником, являють собою суміші ліпідів, які включають, як приклад і без обмеження, наступні: триацилгліцериди, фосфоліпіди, стероли, токофероли і вільні жирні кислоти. Неочищені олії також включають у слідових кількостях метали і інші сполуки. Щоб виготовити олієпродукт для подальшого використання (наприклад, споживання в їжу), часто виявляється необхідною подальша переробка/очищення неочищеної олії. Традиційні способи переробки олії, а також способи переробки згідно з деякими варіантами здійснення даного винаходу, можуть включати одну або декілька технологічних стадій, які включають, як приклад і без обмеження, наступні: попередня обробка, механічне віджимання, екстракція розчинником, знесмолювання, рафінування (нейтралізація), освітлення і дезодорування. Інші стадії, які можна необов'язково включати в процес переробки олії, включають наступні: депарафінізація, гідрування, часткове гідрування, етерифікація, внутрішньомолекулярна переетерифікація, міжмолекулярна переетерифікація, фракціонування і гідроліз. Насіння деяких олійних рослин можна переробляти за допомогою послідовного здійснення стадій. Наприклад, олію каноли можна виробляти, віджимаючи спочатку насіння для отримання віджатої неочищеної олії і віджатого осаду. Олію, що залишається у віджатому осаді, можна потім витягувати за допомогою екстракції розчинником, таким, як гексан, і при цьому виходить місцела. Після видалення розчинника з місцели можна отримувати екстраговану розчинником олію. Віджату неочищену олію і екстраговану розчинником олію можна об'єднувати, отримуючи нерафіновану олію каноли. Стадії процесу переробки олії можна здійснювати незалежно або в інтегрованому або частково інтегрованому режимі. i. Попередня обробка/підготовка Згідно з деякими варіантами здійснення, після збору насіння олійної рослини, але до витягання неочищеної олії з насіння олійної рослини, насіння олійної рослини можна піддавати попередній обробці на одній або декількох стадіях. Хоча насіння олійної рослини може містити олії в кількості, що становить від приблизно 20 % до приблизно 50 %, олія в непошкодженому насінні міцно зв'язана всередині клітин, і цю олію необхідно примусово витягувати або робити більш доступною для розчинника, щоб здійснювати екстракцію розчинником. Попередню обробку можна здійснювати таким чином, щоб в достатній мірі готувати насіння олійної рослини для витягання олії за допомогою екстракції розчинником або механічними способами, і, згідно з деякими прикладами, необхідно видаляти оболонки і/або інші матеріали з ядра насіння або м'якуша. Таким чином, конкретні приклади можуть передбачати попередню обробку на одній або декількох стадіях, таких, як, як приклад і без обмеження, наступні: рафінування, відділення забруднюючого матеріалу, термічна обробка, видалення оболонки, розщеплення (наприклад, із використанням рифлених валків або подрібнювальних машин), кондиціонування/термічна обробка, провіювання, висушування, видалення лушпиння/кірки, гаряче лущення, пластівцеутворення і зберігання. Способи очищення розрізнюються значною мірою залежно від конкретного використовуваного насіння олійних рослин і вихідної якості зразка. Для конкретних зразків може виявитися бажаним, наприклад, очищення рослини від стебел, гілок, листя і чужорідного матеріалу. Чужорідний матеріал може розкладатися і спричиняти нагрівання маси насіння в процесі зберігання, і внаслідок цього гіршає якість олії. Згідно з деякими прикладами, спосіб очищення може включати використання магніту, призначеного для відділення домішкового металу, великого решета, призначеного для відділення грубих частинок і важких матеріалів, і/або дрібного сита, призначеного для відділення дрібних і середніх частинок. Згідно з конкретними прикладами, можна також використовувати провіювання для відділення легких чужорідних матеріалів. Можуть бути передбачені способи очищення, які включають використання поєднання обертових або вібруючих великих решіт і барабанів, а також провіювання, що звичайно називається терміном "відсіювання великих фракцій", і ці процеси можуть бути включені згідно з конкретними варіантами здійснення даного винаходу. Постачальники обладнання для очищення відсіювання великих фракцій включають Buhler 8 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 (Плімут, штат Міннесота), Carter-Day (Фрідлі, штат Міннесота) і Kice Metal Products (Вічіта, штат Канзас). Щоб сприяти витяганню олії або здійсненню інших технологічних стадій, може виявитися бажаним регулювання рівня вологості насіння олійних рослин перед отриманням олії. Таким чином, насіння олійної рослини можна висушувати в процесі попередньої обробки. Можна використовувати великі вертикальні зерносушарки з відкритим полум'ям для висушування насіння олійних рослин. Зразкові зерносушарки можуть включати множину колон, в яких насіння олійних рослин повільно переміщається вниз через даний пристрій, причому верхня частина колони використовується для висушування, а нижня частина використовується для охолоджування. Крім того, може виявитися бажаним підвищення вологості насіння до певного рівня. Наприклад, можна змішувати насіння олійної рослини з водою і витримувати його до встановлення рівноваги. Пластівцеутворення або розщеплення можна використовувати для руйнування клітинних оболонок насінин олійної рослини, внаслідок чого стає більш доступною олія, яка виготовляється з даного насіння олійної рослини. Пластівцеутворення можна використовувати для виготовлення з м'якуша пластівців, товщина яких становить, наприклад, приблизно від 0,25 до 0,37 мм (наприклад, 0,30 мм). Приклади обладнання, яке можна використовувати згідно з деякими прикладами для виготовлення пластівців або розщеплення насіння олійних рослин перед витяганням олії, включають, без обмеження, наступні: плющильний станок для пластівців, станок для розщеплення насіння (їх постачають, наприклад, компанії Buhler і CPM Roskamp (Ватерлоо, штат Айова)); подрібнювач (наприклад, кавомолка); і двовалковий пристрій для пластівців (наприклад, пристрій з гладким валянням від компанії Bauermeister Inc. (Мемфіс, штат Теннесі)). Встановлювальні параметри деяких пристроїв для пластівцеутворенния і/або розщеплення можна регулювати таким чином, щоб проводити подрібнення насіння до бажаної товщини. Згідно з конкретними прикладами, в процесі попередньої обробки насіння олійної рослини подрібнюють, використовуючи кавомолку. Насіння олійної рослини можна також кип'ятити або піддавати термічному впливу в процесі попередньої обробки, таким чином, щоб денатурувати білки, вивільнити олію і/або інактивувати ферменти. Наприклад, фермент мірозиназа, що міститься в рапсовій олії, каталізує гідроліз глюкозинолатів, утворюючи небажані сполуки, такі, як ізотіоціанати і нітрили. Насіння рапсу можна піддавати термічній обробці в багатоступінчастих нагрівальних пристроях, і при цьому інактивується фермент мірозиназа. Наприклад, насіння рапсу можна заздалегідь нагрівати при температурі від 20 до 50C протягом менш ніж 5 хвилин, а потім вводити в контакт з гострою парою при 120C. Як правило, термічна обробка при високій температурі не є обов'язковою для насіння соняшника. Розщеплені і очищені від оболонки соєві боби можна кондиціонувати при температурі, що становить від приблизно 65C до приблизно 90C, при тривалості витримування, що становить, наприклад, приблизно від 20 до 30 хвилин, і регулюванні вологості за допомогою водяної пари. Насіння каноли має значною мірою знижені рівні глюкозинолатів, ніж насіння традиційного рапсу, і таким чином насіння каноли можна піддавати термічній обробці при меншій температурі, що становить, наприклад, менш ніж 100C, щоб запобігти утворенню ізотіоціанатів і нітрилів. Згідно з конкретними прикладами, розщеплене або перетворене в пластівці насіння каноли в процесі попередньої обробки нагрівають при температурі, що становить від приблизно 75C до приблизно 95C (наприклад, приблизно 85C), протягом періоду часу, що становить від приблизно 5 хвилин до приблизно 60 хвилин (наприклад, приблизно 20 хвилин). Кип'ятіння, кондиціонування і термічний вплив також можна використовувати для надання насінню олійної рослини пружності, що сприяє руйнуванню клітин, коалесценції крапель олії і агрегації білків, таким чином, що підвищується продуктивність пластівцеутворення і ефективність екстракції. Кондиціонування можна здійснювати, наприклад, використовуючи обертові барабани з внутрішнім паровим змійовиком або тарілчастий нагрівник. Можна використовувати механічні лопаті, щоб перемішувати матеріал насіння і забезпечувати рівномірне нагрівання. Після підготовки насіння олійної рослини неочищену олію можна витягувати з матеріалу пластівців або насіння олійної рослини. Подрібнене або перетворене в пластівці насіння олійної рослини можна піддавати екстракції безпосередньо (наприклад, у випадку насіння, що має знижений вміст олії, такого, як соєві боби), або їх можна піддавати механічному віджиманню перед екстракцією (наприклад, у випадку насіння, що має підвищений вміст олії, такого, як насіння каноли і соняшника). Можна використовувати певні технології, відомі в техніці, щоб поліпшувати екстракцію олії і/або фізичне рафінування підготовленого матеріалу, зокрема, як 9 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 приклад і без обмеження, наступні: інактивація ферментів групи ліпази в підготовленому матеріалі насіння, процес ALCON™ компанії Lurgi GmbH і використання розширювача. ii. Механічне витягання Згідно з варіантами здійснення, матеріал насіння олійної рослини можна піддавати механічному пресуванню, таким чином, щоб витягувати зразок олії з матеріалу насіння олійної рослини. Таке механічне витягання олії може включати ряд стадій, зокрема, як приклад і без обмеження, наступні: термічна обробка, пресування, екструзія, осадження, охолоджування осаду, емульгування осаду, подрібнення осаду, заключна обробка і фільтрація олії. Згідно з традиційною процедурою механічного витягання, насіння олійної рослини піддають граничному нагріванню і тиску, які механічно видавлюють олію з клітин, що містять олію. Згідно з деякими прикладами конкретних варіантів здійснення даного винаходу, насіння олійної рослини, що містить PUFA, можна піддавати механічному пресуванню без граничного нагрівання. Необмежувальні приклади пристроїв для механічного пресування, які можна використовувати, згідно з конкретними прикладами включають, без обмеження, наступні: шнековий прес, такий, як преси, що постачаються компаніями Anderson International Corp. (Клівленд, штат Огайо), Simon-Rosedowns (Халл, Великобританія), а також прес Taby типу 20A від компанії Taby Skeppsta (Еребру, Швеція). Згідно з деякими прикладами, за допомогою механічного віджимання можна витягувати щонайменше приблизно 60 % (наприклад, щонайменше приблизно 70 %, щонайменше приблизно 80 % і щонайменше приблизно 90 %) олії з матеріалу насіння олійної рослини (наприклад, пластівців або частинок подрібненого насіння олійної рослини). З іншого боку, віджатий осад, що утворюється внаслідок механічного витягання, може містити приблизно від 15 % до 19 % залишкової олії. Згідно з деякими прикладами, механічне витягання може включати введення термічно обробленого матеріалу насіння олійної рослини в механічний прес, в якому доступна олія (що становить, наприклад, приблизно 60 % або більше сумарної маси олії) відділяється за допомогою прикладання високого механічного тиску. Олія, отримана в процесі механічного віджимання, як правило, містить високу концентрацію дрібних металевих частинок, які можна відділяти в седиментаційному резервуарі, після чого слідує притискний лист або диск і рамковий фільтр, а потім неочищена олія надходить у процес рафінування. Згідно з деякими прикладами, речовину (наприклад, в кількості, що становить приблизно 1 %), яка сприяє фільтруванню, можна додавати в механічно виділену олію перед фільтруванням. Згідно з деякими прикладами, механічно витягнуту олію фільтрують, використовуючи фільтрувальний папір, наприклад, у лійці, встановленій над збірним резервуаром або посудиною. На закінчення процесу механічного витягання осад, що утворюється в результаті на фільтрі, як правило, виявляється ущільненим і досить твердим, і виділену олію насіння олійної рослини збирають, використовуючи зливні важелі в механічному пресі. Після операції пресування віджатий осад можна подрібнювати і охолоджувати, а потім піддавати екстракції розчинником для заключного виділення олії. iii. Екстракція розчинником Згідно з деякими варіантами здійснення, матеріал насіння олійної рослини (наприклад, віджатий осад, виготовлений за допомогою механічного віджимання) можна екстрагувати розчинником, щоб виділяти і отримувати олію з цього матеріалу. Як правило, для здійснення екстракції розчинником матеріал насіння олійної рослини можна змішувати з розчинником при певному співвідношенні розчинника і матеріалу насіння олійної рослини (що становить, наприклад, від приблизно 2:1 до приблизно 3:1) і залишати в контакті з розчинником протягом певної тривалості витримування. Неочищену екстраговану розчинником олію, що утворюється в результаті, можна потім збирати і зберігати (наприклад, в атмосфері азоту) до подальшої переробки. Екстракція розчинником може включати стадії/процеси, зокрема, як приклад і без обмеження, наступні: екстракція, видалення/випаровування розчинника, дистиляція, відділення розчинника, рафінування з використанням місцели і відновлення рідкої фази. Розчинники, які можна використовувати для екстракції олії з матеріалу насіння олійної рослини, включають, як приклад і без обмеження, наступні: гексан, ізопропіловий спирт і надкритичний CO2. Екстрагованість олії збільшується при підвищених температурах, і, таким чином, фахівець у даній галузі техніки, як правило, бажає підтримувати температуру на максимально можливому рівні протягом традиційного процесу екстракції розчинником. Див. довідник Bailey "Промислові масложирові продукти", шосте видання, т. 5, розділ 5.1.5 ("Екстракція розчинником"), видавництво John Wiley & Sons, Хобокен, штат Нью-Джерсі, 2005 р. Згідно з деякими прикладами конкретних варіантів здійснення даного винаходу, можна використовувати відносно низьку температуру в процесі екстракції розчинником олій з матеріалу насіння олійних рослин, в яких міститься щонайменше одна поліненасичена жирна кислота. 10 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Згідно з деякими варіантами здійснення, екстракція розчинником включає використання екстрактора (такого, як, наприклад, протитечійний екстрактор, обертовий екстрактор і екстрактор, який має глибокий шар). Як правило, в міру того, як матеріал, що екстрагується, надходить в екстрактор, він вступає в контакт з місцелою приблизно при максимальній концентрації олії. Після цього першого промивання місцела (яка може містити, наприклад, від приблизно 25 % до приблизно 30 % олії) виходить з екстрактора для дистиляції і витягання розчинника. Після проходження через декілька стадій промивання, матеріал, що екстрагується (який може містити, наприклад, від приблизно 25 % до приблизно 35 % залишкового розчинника), можна потім піддавати видаленню розчинника, яке можна здійснювати, наприклад, використовуючи випарник для видалення розчинника (DT) або аналогічний пристрій. Один необмежувальний приклад екстрактора, який можна використовувати згідно з конкретними прикладами, являє собою екстрактор Сокслета (Soxhlet™) від компанії Ace Glass (Вайнленд, штат Нью-Джерсі). Необмежувальний приклад випарника, який можна використовувати згідно з конкретними прикладами відділення розчинника від матеріалу, що екстрагується, являє собою роторний випарник, такий, як випарник моделі Buchi Rotavapor RE111™ від компанії Buchi (Швейцарія). Після виходу з екстрактора місцела може пройти через ряд дистиляційних пристроїв для відділення олії і відновлення розчинника. Як правило, в цьому процесі використовують ряд випарників зі спадною плівкою і ректифікаційних колон. Наприклад, у випарнику першого рівня, який використовує водяну пару і пари розчинника, які виділяються з DT, місцела може концентруватися від приблизно 28 % до приблизно 80 % або більше. Пари, що виділяються, можна конденсувати і направляти в робочий резервуар для розділення води і розчинника. Місцела потім може проходити у випарник другого рівня, який, як правило, працює при атмосферному тиску або в умовах вакууму, де продовжується концентрування місцели, внаслідок чого вона містить, наприклад, від приблизно 95 % до приблизно 98 % олії. Нарешті, місцела може надходити в колону для відпарювання олії або ректифікаційну колону, в якій відділяється основна маса летких сполук, що залишилися в процесі роботи при низькому абсолютному тиску, який становить, наприклад, приблизно 50 мм рт. ст. (6666 Па) або менше. iv. Знесмолювання Переробка рослинної олії, зокрема, переробка рослинних олій, які мають високий вміст фосфору (наприклад, соєва, кукурудзяна і соняшникова олія), як правило, включає відділення фосфоліпідів і лецитинів (які в сукупності називаються терміном "смоли") в так званому процесі знесмолювання. При знесмолюванні із зразка неочищеної олії також видаляються й інші домішки, такі, як вуглеводи і білки, і готується олія для хімічного рафінування і фізичного рафінування. Знесмолювання може включати стадії/процеси, зокрема, як приклад і без обмеження, наступні: підкислення, фільтрування, змішування, гідратація, (центрифугальне) розділення, пероксидне освітлення і висушування. Як відомо в техніці, можна використовувати знесмолювання водою для відділення гідратованих фосфатидів, які мають більшу спорідненість до водної фази, ніж до масляної фази. Однак, як правило, потрібні особливі види обробки, щоб ефективно відділяти негідратовані фосфатиди (NHP). Згідно з деякими прикладами, технологія знесмолювання кислотою використовується в підготовці зразка олії для хімічного рафінування. Знесмолювання кислотою можна здійснювати за допомогою додавання невеликої кількості кислоти (наприклад, фосфорної кислоти) в зразок неочищеної олії (який можна отримувати внаслідок механічного виділення і/або екстракції розчинником), після чого здійснюється додавання невеликої кількості води (промивання) і відділення збагаченої водою смоляної фази, в якій містяться фосфоліпіди. У результаті виходить знесмолена олія. Згідно з конкретними прикладами, можна використовувати обробку певною кислотою і інші процеси, щоб отримувати знесмолену олію, яка має низький вміст фосфору. Такі процеси, які відомі фахівцям в даній галузі техніки, мають таку перевагу, що солі кальцію, магнію і заліза і фосфатидної кислоти мають велику спорідненість до масляної фази, ніж у водній фазі, і з цієї причини їх необхідно видаляти з олії, використовуючи особливий процес. Попередня обробка олії фосфорною кислотою, лимонною кислотою або іншою речовиною при відповідній температурі, протягом відповідного часу і в умовахналежного перемішування, після якої йде стадія промивання водою, яка описана вище, може виявитися ефективною для видалення компонентів, які містять фосфатиди. Згідно з конкретними прикладами, процеси абсорбції діоксидом кремнію можуть також виявитися ефективними для осадження цих фосфатидів. Розроблена множина варіантів знесмолювання кислотою для підвищення стійкості знесмоленої олії, що отримується в даному процесі. Наприклад, один зі способів, розроблених для каноли, передбачає введення невеликої кількості розбавленого лугу після попередньої 11 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обробки кислотою і безпосередньо перед центрифугуванням. Крім того, можна використовувати сухе знесмолювання як попередню обробку для фізичного рафінування олій, які мають знижений вміст фосфатидів, як альтернативу знесмолювання водою. Даний сухий процес можна інтегрувати в операцію освітлення, причому, як правило, передбачається введення кислоти, яку видаляють разом з осадженими фосфатидами в процесі освітлення. Згідно з деякими варіантами здійснення, зразок олії (який, наприклад, можна отримувати за допомогою виділення під тиском), що містить DHA або EPA, можна піддавати знесмолюванню, використовуючи процес, в якому зразок олії змішують із водою (вводячи, наприклад, приблизно від 0,5 % до 2 % води) і водним розчином кислоти, в якому містяться вільна щавлева кислота і/або фосфорна кислота (або їх придатні солі) з розрахунку на масу олії. Згідно з деякими прикладами, знесмолювання можна здійснювати, використовуючи процес, що включає додавання приблизно від 0,1 % до 0,3 % фосфорної кислоти (наприклад, приблизно 0,1 % розчину 85 % фосфорної кислоти) в зразок олії з розрахунку на масу олії. У традиційному процесі знесмолювання суміш олії, води і кислоти можна потім перемішувати при температурі, що становить від приблизно 75C до приблизно 95C, протягом часу витримування, що становить приблизно від 20 хвилин до 1 години, і внаслідок цього відбувається знесмолювання зразка олії. Згідно з деякими прикладами конкретних варіантів здійснення даного винаходу, зразок олії, який містить PUFA, можна нагрівати при температурі, що становить від приблизно 40C до приблизно 70C (наприклад, приблизно 50C), і можна додавати приблизно 2 % води (при температурі, що становить від приблизно 80C до приблизно 100C). Суміш олії і води можна потім перемішувати протягом періоду, що становить від приблизно 10 хвилин до приблизно 30 хвилин (наприклад, приблизно 20 хвилин). Після переведення фосфоліпідів і лецитинів у водну фазу за допомогою знесмолювання кислотою, суміш олії і води можна центрифугувати для відділення смол і інші домішок, щоб отримувати знесмолену олію. Належне центрифугування забезпечує розділення водної фази і масляної фази. Масляну фазу можна відділяти від водної фази, наприклад, за допомогою декантації або за допомогою піпетки. v. Рафінування/нейтралізація Термін "рафінування" означає процеси, призначені для нейтралізації вільних жирних кислот, присутніх в зразку олії (наприклад, знесмоленої олії), за допомогою введення лугу і центрифугального відділення нерозчинного матеріалу важкої фази. Рафінування може також забезпечувати видалення фосфоліпідів, забарвлених частинок і інших домішок. Рафінування включає як фізичні, так і хімічні операції. Як правило, хімічне рафінування можна здійснювати за допомогою додавання невеликої кількості лужної речовини у знесмолену олію і центрифугування олії, яка містить луг, для відділення фази осаду після омилення, що містить солі отриманих при омиленні жирних кислот (мило), і в результаті виходить рафінована олія. Рафінування можна здійснювати у відкритій періодичній системі або в процесі безперервної переробки, причому його можна поєднувати зі знесмолюванням. Операції фізичного рафінування, як правило, поєднуються з операціями знесмолювання, освітлення і дезодорування в єдиній системі (наприклад, інтегрованій системі парового рафінування). Згідно з деякими варіантами здійснення, використовується процес хімічного лужного рафінування. Лужне рафінування може включати стадії/процеси, зокрема, як приклад і без обмеження, наступні: нагрівання, змішування лугу з неочищеною або знесмоленою олією, (центрифугальне) розділення, витримування, додавання промивальної води і висушування. Лужне рафінування забезпечує декілька переваг порівняно з альтернативними фізичними способами. Наприклад, якщо операція знесмолювання виявляється неповною або неефективною, лужне рафінування видаляє основну масу фосфатидів. Аналогічним чином, якщо метали (зокрема, кальцій і/або магній) присутні у великій кількості, їх можна видаляти в ході процесу. Крім того, лужне рафінування можна використовувати, як правило, у випадку насіння олійних рослин різних видів; тобто система, призначена для однієї олії, як правило, буде забезпечувати задовільні результати у випадку іншої олії. Згідно з деякими прикладами, процес лужного рафінування може включати, як попередню обробку, введення в охолоджену неочищену знесмолену олію заданої кількості кислоти (наприклад, фосфорної кислоти), щоб сприяти видаленню негідратованих фосфатидів. Наприклад, у випадку каноли кислоту можна вводити в олію, використовуючи зонний змішувач, безпосередньо перед введенням лугу, а також другий зонний змішувач, який може зменшувати втрати при рафінуванні і поліпшувати колір олії. Кількість будь-якої кислоти, що використовується, бажано скорочувати до мінімуму, оскільки її необхідно нейтралізувати лугом. Кількість негідратованого фосфору в даній партії неочищеної олії можна вимірювати, використовуючи вбудоване в лінію обладнання для аналізу методом плазми постійного 12 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 струму/індуктивно зв'язаної плазми (DCP/ICP). Як альтернатива, фахівець в даній галузі техніки може визначати рівень фосфору на основі власного досвіду, а також забезпечувати надмірну кількість, необхідну для видалення очікуваної кількості, таким чином, щоб компенсувати незначні коливання. Згідно з деякими прикладами, процес лужного рафінування може включати нагрівання неочищеної або знесмоленої олії (при температурі, що становить, наприклад, від приблизно 40C до приблизно 70C, наприклад, приблизно 60C). Після цього в олію можна додавати належну кількість термостатованого розбавленого розчину лугу (наприклад, гідроксиду натрію), причому належну кількість можна визначати, наприклад, шляхом вимірювання або апроксимації рівнів вільних жирних кислот в олії. Виготовлення розбавленого лужного розчину можна здійснювати, змішуючи концентрований луг і пом'якшену воду до відомої густини і температури (наприклад, від 16 до 24C). Нейтралізаційний розчин можна також виготовляти, використовуючи ряд проточних пристроїв, які вимірюють швидкість потоку і густину розчину. Даний спосіб може виявитися бажаним в системах, в яких з ним можна інтегрувати ICP і комп'ютерні керуючі системи. Використовувана кількість нейтралізаційного розчину визначається на основі теоретичної кількості лугу для нейтралізації вільних жирних кислот плюс необов'язковий надлишок для видалення інших домішок. Як правило, виявляється переважним використання мінімальної кількості надлишку лугу, необхідної для видалення вільних жирних кислот і інших домішок, таким чином, щоб скорочувати до мінімуму омилення нейтральних ліпідів. Як приклад і без обмеження, гідроксид натрію можна додавати в знесмолену олію в кількості, що становить надлишок від приблизно 2 % до приблизно 20 % (наприклад, приблизно 12,5 %) відносно маси олії. При визначенні використовуваної кількості нейтралізаційного розчину фахівець в даній галузі техніки повинен враховувати, що попередня обробка кислотою впливає на результати титрування для визначення вільних жирних кислот, і, отже, обчислений надлишок необхідно виправляти відповідним чином. Згідно з деякими прикладами, після того, як олію змішують з належною кількістю термостатованого розбавленого лужного розчину розчин, який містить олію і луг, струшують або перемішують, використовуючи, наприклад, вбудований в лінію високозсувний змішувач або статичний струшувальний пристрій. Омилення вільних жирних кислот відбувається майже миттєво, але може бути потрібен деякий період витримування, щоб будь-який надлишковий луг і вода гідратували фосфоліпіди і прореагували з кольоровими пігментами. Згідно з певними прикладами, змішування з механічним струшуванням можна здійснювати протягом періоду витримування, але може виявитися бажаним спостереження і/або регулювання цього перемішування, щоб уникнути утворення стійких емульсій, які не будуть розділятися в центрифузі. Належна тривалість витримування, як правило, залежить від типу і якості олії, що переробляється. Наприклад, у випадку соєвої олії може бути потрібно 5 хвилин або більше для здійснення витримування, причому у випадку кукурудзяної олії потрібне менш тривале витримування. Див. роботу Farr "Вплив обробки і зберігання соєвих бобів на якість продукту у виробництві і переробці соєвої олії", представлену в Науково-дослідному центрі харчового білка Техаського університету А&M, 1987 р., с. 67-10. Згідно з деякими прикладами, розчин, що містить олію і луг, можна нагрівати (наприклад, при температурі від приблизно 75C до приблизно 80C) для зменшення в'язкості і забезпечення більш певного розділення мила і олії. В типових традиційних процесах лужного рафінування, розчин, що містить олію і луг, нагрівають при температурі від приблизно 75C до приблизно 80C. Згідно з деякими прикладами конкретних варіантів здійснення даного винаходу, розчин, який містить олію і луг, нагрівають при температурі, що становить від приблизно 40C до приблизно 70C (наприклад, приблизно 65C). Згідно зі спостереженнями ефективність розділення може постраждати, якщо на олію не впливає високотемпературний градієнт, який створюється водяною парою. Див. вищезазначений довідник Bailey "Промислові масложирові продукти", розділ 5.1.7 "Лужне рафінування", 2005 р. Таким чином, у традиційних процесах лужного рафінування, як правило, використовується водяна пара. Згідно з деякими прикладами, розчин, що містить олію і луг, центрифугують, щоб відділити мило від олії після змішування в процесі витримування (і після будь-якого нагрівання). Олію можна відділяти від мила після розділення, наприклад, шляхом декантації або за допомогою піпетки. Згідно з деякими прикладами, після центрифугування осад важкої фази, що утворюється в результаті омилення, надходить у систему підкислення, або у деяких випадках його вводять назад у вихідний потік. Рафінована олія, яка створює легку фазу, що виходить із центрифуги, можна нагрівати, змішувати з гарячою водою (що становить, наприклад, приблизно від 10 до 13 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 15 %) для промивання і потім перемішувати. Для максимального збільшення адсорбції мила може виявитися бажаним, щоб дана суміш олії і води надходила на додаткове витримування при перемішуванні, знову при достатньому, але слабкому струшуванні, щоб уникнути емульгування. Фосфорну кислоту можна додавати у воду для промивання, щоб зменшувати вміст залишкового мила в рафінованій олії і забезпечувати краще розділення між масляною і водною фазами. Згідно з конкретними прикладами, суміш рафінованої олії і води, що створює легку фазу, можна направляти на друге центрифугування (промивання водою). Це друге центрифугування може значною мірою скорочувати вміст залишкового мила (наприклад, в 10 разів або більше), причому залишкова концентрація мила, яка присутня в олії, як правило, становить менш ніж 50 частин на мільйон. Після цього другого промивання водою і центрифугування олію можна направляти у вакуумну сушарку, де з неї може бути видалена залишкова волога. Як альтернатива, залишкова волога може переноситися в процес освітлення, оскільки залишкова волога посилює ефективність адсорбції певних освітлюючих речовин. Як правило, олію охолоджують після його видалення з центрифуги з промиванням водою, причому в цей час можна використовувати атмосферу азоту. Згідно з альтернативними прикладами, можна виключити стадію промивання водою, і можна використовувати гідратований діоксид кремнію або інші матеріали, щоб адсорбувати мило і залишковий фосфор протягом подальшого процесу освітлення. vi. Освітлення Освітлення являє собою адсорбційний спосіб очищення, що використовується в процесі очищення олії. Хоча освітлення традиційно використовували для ослаблення кольору харчових олій, сучасні технології адсорбційного освітлення можна використовувати для видалення множини небажаних сполук з олії і, таким чином, їх можна використовувати для забезпечення множини якісних вигід. Таким чином, адсорбенти і конкретні процеси можна вибирати згідно з думкою фахівця в даній галузі техніки, щоб оптимізувати адсорбцію різноманітних домішок. Наприклад, освітлення можна використовувати для видалення фосфоліпідів, які залишаються після знесмолювання і нейтралізації. Фосфатиди і залишкове мило, яке утворюється в процесі лужного рафінування, можна також видаляти, використовуючи процес освітлювальної адсорбції. Якщо це мило не видаляти, воно може викликати полімеризацію в процесі дезодорування. Продукти окислення, зокрема первинні (пероксиди) і вторинні (анізидини), можна також видаляти в процесі освітлення. Крім того, в процесі освітлення можна видаляти слідові метали (наприклад, залізо і мідь). Хоча хелатоутворення за допомогою лимонної кислоти в процесі дезодорування може зменшувати каталітичний окислювальний потенціал цих металів, може виявитися бажаним їх видалення з процесу в мінімально можливий термін. Як представлено вище, показник ефективності освітлення може являти собою один або декілька з наступних: колір, залишковий вміст мила, вміст фосфору, вміст пероксидів і вміст анізидинів. Згідно з деякими варіантами здійснення, процедура освітлення може включати, як приклад і без обмеження, наступні процеси: деаерація, попередня обробка кислотою/кондиціонування, введення освітлюючої речовини (наприклад, освітлююча глина), обробка діоксидом кремнію, витримування з освітлюючою речовиною (наприклад, протягом приблизно 30 хвилин); вакуумне освітлення і фільтрування/видалення глини і адсорбованих матеріалів. Згідно з конкретними прикладами, процедура освітлення може включати нагрівання олії (наприклад, при температурі, що становить від приблизно 90C до приблизно 110C, зокрема приблизно 95C) з твердою освітлюючою глиною для видалення домішок, що включають забарвлені частинки і залишкове мило, і фільтрування для отримання підтвердженої рафінованої і освітленої (RB) олії. Освітлення можна здійснювати у відкритій періодичній системі або в режимі безперервної переробки. Освітлюючі глини, як правило, отримують із глинистих мінеральних відкладень, а потім висушують, подрібнюють, просіюють і, можливо, активують кислотою. Освітлюючі глини, як правило, являють собою дуже тонкі порошки, в яких, наприклад, щонайменше приблизно 90 % частинок глини мають діаметр, що становить менш ніж приблизно 80 мкм, і/або в яких у основної маси глини частинки мають діаметр, що становить менш ніж приблизно 200 мкм. Один поширений тип освітлюючої глини, яка є придатною для активації кислотою, являє собою бентоніт, який містить алюмосилікати, відомі як монтморилоніт. Освітлюючі глини постачають декілька компаній, зокрема, наприклад: Sud-Chemie Inc. (Мюнхен, Німеччина), LaPorte Absorbents (Чешир, Великобританія) і Engelhard Corp. (Бічвуд, штат Огайо). Необмежувальні приклади освітлюючої глини, яку можна використовувати згідно з певними прикладами, включають освітлюючі глини Tonsil 126FF від компанії Sud-Chemie і Gr 160 від компанії Englehard. 14 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Згідно з деякими варіантами здійснення, освітлення може включати деаерацію зразка олії (наприклад, хімічно рафінованої олії). Наприклад, зразок олії можна нагрівати у вакуумі, щоб деаерувати олію. Згідно з конкретними прикладами, олію можна нагрівати в цілях деаерації при температурі, що становить від приблизно 40C до приблизно 70C (наприклад, приблизно 50C). Згідно з деякими варіантами здійснення, олію можна заздалегідь обробляти кислотою ("сухе знесмолювання") перед освітленням. Наприклад, можна додавати розчин лимонної кислоти, що містить, наприклад, 0,2 мас. % розчину 50 % лимонної кислоти. Основні кольорові пігменти в харчовій олії являють собою хлорофіл (зелений) і каротиноїди (оранжевий). Каротиноїди, як правило, видаляються в процесі дезодорування (і/або гідрування), але хлорофіл видаляється в процесі освітлення. Щоб освітлювати насіння (наприклад, каноли), яке має високий вміст хлорофілу, як правило, використовується підвищена доза освітлюючої глини, і її дію можна посилювати за допомогою додавання активованого вугілля або інших речовин. Після витримування протягом достатнього періоду в олію можна додавати глину і/або іншу освітлюючу речовину (речовини) в суспензійному резервуарі. Дані речовини можна вводити в потік олії, що відводиться, причому суспензію, що утворюється в результаті, можна направляти назад в основний потік олії, або її можна вводити в резервуар, призначений для вміщення всього потоку олії (наприклад, в атмосфері азоту), на декілька хвилин. Як альтернатива, освітлюючі матеріали можна вводити безпосередньо в резервуар для освітлення без попереднього суспендування олії в окремому суспензійному резервуарі. Крім того, традиційний освітлюючий резервуар можна замінювати пристроєм, в якому забезпечується тривалість витримування суспензії глини і олії за допомогою ряду труб. Згідно з деякими варіантами здійснення, в олію можна додавати діоксид кремнію, щоб видаляти мило і фосфоліпіди перед додаванням освітлюючої глини. Один необмежувальний приклад діоксиду кремнію, який можна використовувати згідно з деякими прикладами, являє собою Trysil™, що додається на рівні приблизно 0,5 % (відносно маси олії), від компанії Grace Davidson (Колумбія, штат Меріленд). Діоксид кремнію можна безперервно додавати в олію в суспензійній системі при атмосферних умовах і залишковій вологості від стадії промивання водою. У випадку систем сухого знесмолювання воду можна додавати в олію із заданою кількістю кислоти для попередньої обробки, щоб підвищувати вологовміст. Після реакції з діоксидом кремнію вологу можна видаляти у вакуумі (що становить, наприклад, приблизно 1 мм рт. ст. (133,3 Па), приблизно 5 мм рт. ст. (666,6 Па), приблизно 10 мм рт. ст. (1333 Па) і проміжні значення) перед додаванням освітлюючої глини, яку можна заздалегідь наносити на фільтри. У резервуар або ємкість для освітлення можна також вводити і інші матеріали, такі, як активоване вугілля у випадку олії каноли і/або інших олій, а також речовини, що сприяють фільтруванню. Олію можна перемішувати (використовуючи, наприклад, парове перемішування або механічне перемішування) в контакті з освітлюючими речовинами протягом періоду витримування, а потім її можна направляти щонайменше на один освітлюючий фільтр з метою відділення твердих і адсорбованих матеріалів. Згідно з деякими прикладами конкретних варіантів здійснення даного винаходу, олію можна перемішувати в контакті з освітлюючою речовиною (речовинами) у вакуумі при температурі, що становить від приблизно 90C до приблизно 110C (наприклад, приблизно 95C), протягом періоду, що становить від приблизно 15 хвилин до 1 години (наприклад, приблизно 30 хвилин). Після періоду витримування можна використовувати випарний резервуар, щоб видаляти вологу, яка міститься в олії. Освітлену олію можна фільтрувати для відділення слідів твердих речовин, а потім олію можна охолоджувати і зберігати (наприклад, в атмосфері азоту). Згідно з деякими прикладами, в освітлену олію можна додавати антиоксидант, щоб інгібувати окислення. vii. Дезодорування Згідно з варіантами здійснення, олію RB, виготовлену на описаних вище технологічних стадіях, можна направляти на стадію дезодорування. У більшості неочищених рослинних олій містяться натуральні компоненти, які додають виготовленим з них оліям RB небажані запахи і смаки, якщо дані компоненти не видалені. Такі компоненти включають речовини, які надають небажані запахи і смаки, а також продукти гідрування, які надають неприємний запах і колір, причому всі ці речовини можна видаляти, використовуючи дезодоратор. Дезодорування також безпосередньо збільшує термін зберігання і поліпшує колір олієпродукту, що отримується в результаті. Олія, яка була піддана рафінуванню, освітленню і дезодоруванню, називається терміном "рафінована, освітлена і дезодорована олія" (олія RBD). Згідно з деякими варіантами здійснення, зразок олії, що містить PUFA, можна дезодорувати, здійснюючи процес, який включає, як приклад і без обмеження, наступні стадії: деаерація, нагрівання, нагрівання у вакуумі, введення (або барботування) водяної пари в олію, 15 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 охолоджування, миттєве випаровування, фільтрування, збір дистиляту і отримання дезодорованої олії. Існує значна відмінність між тиском пари олії і летких матеріалів, які впливають на запах, колір і стійкість олії, що дозволяє селективно випаровувати ці леткі матеріали з олії при низькому тиску, який становить, наприклад, від приблизно 1 мм рт. ст. (133,3 Па) до приблизно 4 мм рт. ст. (533,2 Па). Можна використовувати будь-який спосіб, щоб випаровувати ці леткі речовини без збитку для олії, як процес дезодорування згідно з варіантами здійснення даного винаходу. Дезодорування можна здійснювати, використовуючи, як приклад і без обмеження, періодичний процес, безперервний процес і напівбезперервний процес. Згідно з деякими прикладами, система дезодорування може включати деаерацію олії RB (наприклад, при температурі, що становить від приблизно 60C до приблизно 90C). Деаерація може виявитися необхідною перед нагріванням олії, оскільки з олії насіння більшості олійних рослин осаджуються полімери, коли на олію, що містить кисень, впливають нагрівальні поверхні. Згідно з конкретними прикладами, після того, як олія проходить через деаератор, олія може пройти через масляний теплообмінник. Олію можна потім нагрівати до температури дезодорування. Дезодорування, як правило, забезпечує одну або декілька умов, які примушують небажані леткі речовини перейти в пароподібний стан. Наприклад, дезодорування, як правило, передбачає вплив газу-носія на тонку плівку при підвищеній температурі і низькому тиску. Очищувальний газ (наприклад, водяна пара) можна вводити для перемішування олії, і внаслідок цього на всю олію в зразку олії RB впливають поверхневі умови. Очищувальний газ потім відносить леткі речовини з дезодоратора в систему рециркуляції пари. Згідно з конкретними варіантами здійснення, барботування зразка олії може включати первинне нагрівання зразка олії у вакуумі при температурі, що становить приблизно 100C, і потім барботування водяної пари через олію при швидкості, що становить, наприклад, приблизно 1 мас. % олії на годину. Варіанти здійснення даного винаходу запобігають особливо різкому зниженню вмісту PUFA в дезодорованій олії, що є особливо характерним в умовах дуже високих температур, які традиційно використовуються для випаровування летких речовин. У традиційному процесі дезодорування газ-носій надходить в олію при гранично високій температурі, яка наближається до температури димоутворення олії, складаючи, наприклад, приблизно від 235 до 260C, причому газ надходить протягом періоду часу, що становить не більш ніж декілька годин (наприклад, приблизно 90 хвилин). Згідно з конкретними варіантами здійснення даного винаходу, газ-носій можна вводити в зразок олії в процесі дезодорування при температурі, що становить, наприклад, приблизно 200C, приблизно 202C, приблизно 204C, приблизно 206C, приблизно 208C, приблизно 210C, приблизно 212C, приблизно 214C, приблизно 216C, приблизно 218C, приблизно 220C і приблизно 225C. Згідно з деякими прикладами, газ-носій надходить при температурі, що становить приблизно 210C. Згідно з конкретними варіантами здійснення даного винаходу, газ-носій можна вводити в зразок олії протягом періоду часу, який становить, наприклад, приблизно 20 хвилин, приблизно 25 хвилин, приблизно 30 хвилин, приблизно 35 хвилин, приблизно 40 хвилин, приблизно 45 хвилин, приблизно 50 хвилин, приблизно 55 хвилин, приблизно 60 хвилин, приблизно 70 хвилин, приблизно 75 хвилин, приблизно 80 хвилин, приблизно 85 хвилин і приблизно 90 хвилин. Згідно з деякими прикладами, газ-носій надходить протягом приблизно 60 хвилин. Після нагрівання до температури дезодорування олію, як правило, інтенсивно перемішують в резервуарі для дезодорування протягом заданого періоду часу доти, поки не буде видалена основна маса летких речовин і не закінчиться термічне освітлення. Олію, що отримується в результаті, потім охолоджують. У той час, коли олія охолоджується, в олію можуть бути введені в невеликій кількості хелатоутворювальні речовини (наприклад, лимонна кислота) і/або один або декілька антиоксидантів. Леткі речовини, які видаляються протягом процесу дезодорування, як правило, конденсують і витягують в паровому скрубері. Інша маса летких газів, включаючи очищувальну водяну пару і інші більш леткі сполуки, як правило, конденсується у вакуумній системі. Коли вакуум знімається, рафінована, освітлена і дезодорована олія, як правило, зберігається в атмосфері азоту або іншого інертного газу. У техніці відома множина традиційних способів дезодорування. Приклади процесів дезодорування включають, зокрема і без обмеження, технології дезодорування, які описує O. L. Brekke "Дезодорування" в книзі "Довідник з переробки і використання соєвої олії", редактори D. R. Erickson і інш., Американська соєва асоціація і Американське товариство фахівців з хімії олії, с. 155-191; а також довідник Bailey "Промислові масложирові продукти", п'яте видання, т. 2 (с. 537-540) і т. 4 (с. 339-390), редактор Hui, видавництво John Wiley & Sons, Inc. Інші процеси 16 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 дезодорування включають, без обмеження, процеси, які описують патенти США № 6172248 і № 6511690, а також патентна публікація США № 2005/0014237 A1. V. Продукти, які включають рослинну олію, що містить поліненасичені жирні кислоти Згідно з деякими варіантами здійснення, передбачені харчові продукти, добавки, лікувальні продукти або поживні продукти ("олієпродукти"), в яких міститься щонайменше одна поліненасичена жирна кислота (наприклад, DHA і/або EPA). Згідно з конкретними варіантами здійснення, олієпродукти можна використовувати в будь-яких додатках, для яких є придатними олії, виготовлені способами згідно з варіантами здійснення даного винаходу. Як правило, олії, виготовлені способами згідно з деякими варіантами здійснення, можна використовувати, щоб замінювати, наприклад, мінеральні олії, складні ефіри, жирні кислоти або тваринні жири в різноманітних кулінарних і некулінарних додатках, таких, як мастильні матеріали, мастильні добавки, текучі середовища для обробки металів, гідравлічні текучі середовища і вогнестійкі гідравлічні текучі середовища. Згідно з конкретними варіантами здійснення, олієпродукт, в якому міститься щонайменше одна PUFA, можна використовувати в некулінарних або харчових процесах і композиціях. Як доповнення або альтернатива, олії, виготовлені способами згідно з деякими варіантами здійснення, можна використовувати як матеріали в процесі виробництва модифікованих олій. Приклади технологій для модифікації олій включають фракціонування, гідрування, зміну вмісту олеїнової кислоти або вмісту ліноленової кислоти в олії, а також інші технології модифікації, які є відомими для фахівців у даній галузі техніки. Необмежувальні приклади некулінарних додатків, в яких можна використовувати олієпродукт, який містить щонайменше одну поліненасичену жирну кислоту, включають промислові, косметичні і медичні додатки, причому в будь-якому додатку олія, в якій міститься щонайменше одна PUFA, замінює мінеральну олію, складний ефір, жирну кислоту або тваринний жир. Приклади косметичних додатків для олієпродукту, в якому міститься щонайменше одна PUFA, включають використання даного продукту як пом'якшувального засобу в косметичній композиції, як замінника вазеліну, як складового компонента мила або як матеріалу в процесі виробництва мила, як складового компонента розчину для обробки порожнини рота, як складового компонента композиції для обробки шляхом старіння і як складового компонента пінного аерозолю для обробки шкіри або волосся. Медичні додатки для олієпродукту, в якому міститься щонайменше одна PUFA, включають, як приклад і без обмеження, використання як захисного бар'єру проти інфекції. Крім того, олії з високим вмістом жирних кислот омега-9 можна використовувати для поліпшення приживлюваності трансплантата. Див. патент США № 6210700. Згідно з деякими варіантами здійснення, олієпродукт, в якому міститься щонайменше одна PUFA, можна вибирати з групи, яку складають харчовий продукт, харчова добавка, фармацевтична композиція, молоко тварин, наближене за складом до жіночого молока, суміш для харчування немовлят, харчовий продукт, який містить корисні добавки, і функціональний харчовий продукт. Придатні фармацевтичні композиції включають, як приклад і без обмеження, наступні: протизапальна композиція, засіб для хіміотерапії, активна допоміжна речовина, засіб для лікування остеопорозу, антидепресант, протисудомний засіб, лікарський засіб проти бактерій виду Helicobacter pylori, засіб для лікування нейродегенеративних захворювань, засіб для лікування дегенеративних захворювань печінки, антибіотик і композиція, яка знижує рівень холестерину. Згідно з деякими варіантами здійснення, олієпродукт, в якому міститься щонайменше одна PUFA, можна використовувати для лікування станів, вибраних з групи, яку складають хронічне запалення, гостре запалення, шлунково-кишковий розлад, рак, загальна атрофія, рестеноз судин серця, нейродегенеративний розлад, дегенеративний розлад печінки, розлад ліпідів крові, остеопороз, остеоартрит, аутоімунне захворювання, прееклампсія, передчасні пологи, вікова макулопатія, легеневий розлад і пероксисомна патологія. Згідно з деякими варіантами здійснення, олієпродукт, в якому міститься щонайменше одна PUFA, може являти собою харчовий продукт або функціональний харчовий продукт. Придатні харчові продукти включають, як приклад і без обмеження, наступні: тонкі хлібобулочні вироби, хліб і булочки, зерновий сніданок, плавлений і натуральний сир, приправи (наприклад, кетчуп і майонез), молочні продукти (наприклад, молоко, йогурт і топлену олію), пудинги, желатинові десерти, газовані напої, чаї, порошкові суміші для приготування напоїв, перероблені рибні продукти, фруктові напої, жувальна гумка, карамель, заморожені молочні продукти, перероблені м'ясні продукти, горіхи і горіхові пасти, макаронні вироби, перероблені продукти з м'яса птиці, підливи і соуси, картопляні пластівці і інші пластівці або хрусткі закуски, шоколадні і інші кондитерські вироби, супи і супові суміші, продукти на соєвій основі (наприклад, молоко, напої, креми і забілювачі), продукти для намащування на бутерброд на основі рослинної олії і напої на рослинній основі. 17 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Згідно з деякими варіантами здійснення, олієпродукт, в якому міститься щонайменше одна PUFA, може являти собою поживну або кормову композицію (або добавку для поживної або кормової композиції), яка призначена для тварин. Термін "тварина" поширюється на всіх тваринах, зокрема на людину. Необмежувальні приклади тварин, яких можна годувати, використовуючи олієпродукт, в якому міститься щонайменше одна PUFA, являють собою нежуйні тварини (наприклад, свині, птиця або риба) і жуйні тварини (наприклад, корови, вівці і коні). Термін "їжа" або "харчова композиція" означає будь-які склади, препарати, суміші або композиції, які є придатними або призначаються для годування тварин. Наступні приклади представлені, щоб проілюструвати певні конкретні відмітні ознаки і/або варіанти здійснення. Дані приклади не треба тлумачити як такі, що обмежують даний винахід конкретними відмітними ознаками або варіантами здійснення, які представлені як приклади. Приклади Олію каноли, що містить DHA, отримували за допомогою механічного віджимання і екстракції розчинником генетично модифікованої каноли, яка виробляє DHA, і за допомогою додавання DHA в традиційну олію каноли. Олія, яку отримували за допомогою механічного віджимання з генетично модифікованої каноли, містила 0,28 % DHA, а екстрагована розчинником олія містила 0,21 % DHA. Обидві ці фракції отриманої олії об'єднували, отримуючи неочищену олію генетично модифікованої каноли, що містить DHA. Олію генетично модифікованої каноли і олію каноли з добавкою DHA піддавали переробці в різноманітних умовах. Процеси, в яких олію, що містить DHA, дезодорували при знижених температурах (наприклад, нагрівання при температурі, що становить приблизно від 210 до 220C протягом 60 хвилин), не виявляються переважними для традиційних олій, і в результаті отримували олію, яка містить 0,24 % DHA і має бажані сенсорні і органолептичні характеристики. При переробці з використанням стандартних умов дезодорування (нагрівання при температурі від 235 до 260C протягом 90 хвилин) отримана олія містила тільки 0,17 % DHA. Приклад 1. матеріали і способи Канола сорту NEXERA® від компанії Dow Agrosciences LLC (Індіанаполіс, штат Індіана) являє собою стандартний різновид каноли, який не виробляє DHA. Насіння олійної рослини NEXERA® тонко подрібнювало, використовуючи кавомолку, і змішували з неочищеною олією Martek DHA-S від компанії Martek (Колумбія, штат Меріленд). Насіння каноли насичували олією Martek до цільового рівня DHA, що становить 1,2 мас. %. Змішані зразки перемішували протягом ночі, використовуючи змішувач Hobart від компанії Hobart (Троя, штат Огайо), і переробляли, використовуючи різні технології переробки насіння олійних рослин технології. Фіг. 1 і фіг. 2 представляють схеми технологічних процесів переробки насіння каноли і стадії переробки неочищеної олії. Кожна індивідуальна технологічна стадія далі описана більш детально. Переробку олії насіння каноли, що містить добавку DHA, повторювали три рази для відтворюваності використання окремих партій насіння каноли сорту NEXERA®. Пресування насіння олійної рослини. Щоб відділити олію від насіння каноли, насіння нагрівали до кімнатної температури в лабораторії. На відміну від стадії переробки традиційного олійного насіння каноли, це насіння каноли подрібнювали в кавомолці замість перетворення в пластівці. Подрібнене насіння потім піддавали термічній обробці за допомогою нагрівання в печі при 85C±10C протягом 20 хвилин. Після термічної обробки подрібнене насіння піддавали віджиманню, використовуючи прес типу Taby 20A від компанії Taby (Еребру, Швеція). Віджату на шнековому пресі неочищену рослинну олію суспендували, додаючи 1 % речовини (відносно маси олії, що отримується), яка сприяє фільтруванню, і фільтрували, використовуючи колбу Ерленмейера (Erlenmeyer), лійку Бюхнера (Buchner) і ватманський фільтрувальний папір Whatman № 4. Після цього профільтровану віджату на шнековому пресі олію зберігали в охолодженому або замороженому вигляді, а потім об'єднували з екстрагованою розчинником олією. Екстракція розчинником. Осад на фільтрі після стадії віджимання з насіння олійної рослини, що отримується з використанням преса компанії Täby, екстрагували розчинником для виділення і збирання залишкової олії, яка міститься в ньому. Осад на фільтрі вміщували в целюлозні гільзи, які, своєю чергою, вміщували в екстрактор Сокслета (Soxhlet™) від компанії Ace Glass (Вайнленд, штат Нью-Джерсі). Гексан використовували як екстракційний розчинник, і система екстрактора Soxhlet™ працювала протягом від 7 до 8 годин приблизно при 70C. Після екстракції розчинником залишок видаляли з целюлозних гільз і очищували від розчинника перед утилізацією. Суміш (місцела), що містить екстраговану олію і гексан, надходила на роторне випаровування для відділення гексану з використанням роторного випарника Rotavapor RE111™ від компанії Buchi (Швейцарія). Цю екстраговану розчинником олію потім об'єднували з віджатою на шнековому пресі олією, отримуючи неочищену олію каноли. 18 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Знесмолювання. Фосфоліпіди відділяли від неочищеної олії каноли, використовуючи процес знесмолювання кислотою. У даному процесі неочищену олію переносили в скляний реактор і нагрівали до 50C±5C в процесі повільного перемішування. Після цього 0,1 % (відносно маси олії) 85 % фосфорної кислоти додавали в неочищену олію, і суміш додатково витримували при 50C±5C в процесі повільного перемішування протягом 30 хвилин. Після витримування протягом 30 хвилин в олію додавали 2 % (відносно маси олії) деіонізованої води, яка були нагріта до 50C±5C. Олію додатково витримували при 50C±5C в процесі перемішування протягом 15-20 хвилин. Після витримування олію переносили в центрифугальні посудини і центрифугували при 4200 об./хв. протягом 10 хвилин. Олію виділяли за допомогою декантації, і фосфоліпіди відкидали. Хімічне рафінування. Після того, як олія каноли було знесмолена, її рафінували для видалення вільних жирних кислот. На даній стадії знесмолену олію вміщували в скляний реактор і нагрівали до 60C±5C в процесі повільного перемішування. Після цього в олію додавали 12,5 % лугу з розрахунку на вільні жирні кислоти, які містяться в ньому. Кількість лугу, що додається, обчислювали, використовуючи формулу з розділу "Харчові масложирові продукти: технологія переробки" в довіднику Bailey "Промислові масложирові продукти", п'яте видання, т. 4, с. 316. Олію нагрівали і витримували при 65C±5C в процесі повільного перемішування протягом 15 хвилин. Після витримування олію переносили в центрифугальні посудини і центрифугували при 4200 об./хв. протягом 10 хвилин. Потім декантували олію для подальшої переробки і відкидали вільні жирні кислоти, нейтралізовані в формі мила. Освітлення. Рафіновану олію каноли освітлювали, щоб видаляти залишкове мило, забарвлені речовини (хлорофіл), продукти окислення (альдегіди і кетон) і присутні в слідових концентраціях метали. У процесі освітлення рафіновану олію вміщували в скляний реактор і нагрівали у вакуумі при 50C±5C в процесі повільного перемішування протягом 15 хвилин, щоб деаерувати олію. Після цього вакуум замінювали азотом, і в олію додавали 0,2 % (відносно маси олії) розчину 50 % лимонної кислоти. Олію витримували при 50C±5C в процесі повільного перемішування протягом подальших 15 хвилин. Після цього в олію додавали 0,5 % (відносно маси олії) діоксиду кремнію Trysil™ від компанії Grace Davidson (Колумбія, штат Меріленд). Олію нагрівали і витримували при 60C±5C в процесі повільного перемішування протягом 30 хвилин. Після цього в олію додавали від 1 до 2 % (відносно маси олії) освітлюючої глини Tonsil 126FF від компанії Süd-Chemie (Мюнхен, Німеччина), а потім олію нагрівали при 95C±5C у вакуумі в процесі повільного перемішування протягом подальших 30 хвилин. Після витримування протягом 30 хвилин олію охолоджували до 50C±5C, вакуум замінювали азотом, і олію фільтрували, використовуючи колбу Ерленмейера, лійку Бюхнера і ватманський фільтрувальний папір № 4. Дезодорування. Рафіновану освітлену (RB) олію потім дезодорували, щоб відділяти продукти окислення і сполуки, які мають запах. Це здійснювали, вміщуючи олію в скляний резервуар, який можна нагрівати до дуже високих температур у вакуумі і який має здатність барботувати олію водяною парою. Олію вміщували в даний резервуар і нагрівали до 100C±5C у вакуумі. Коли олія досягало температури 100C±5C, водяну пару пропускали через олію при швидкості 1 мас. % олії на годину. Використовуючи як контроль традиційний спосіб дезодорування, олію нагрівали до 235C±5C і витримували при цій температурі в процесі барботування водяною парою протягом 90 хвилин. Дані, отримані з використанням інших значень температури і тривалості витримування в процесі дезодорування, представлені в таблиці 1. Неочікувано було виявлено, що при зниженні температури і скороченні тривалості барботування водяної пари забезпечується збереження вмісту DHA. Максимальне збереження DHA спостерігалося, коли олію нагрівали до приблизно 210C±5C, і при цьому водяну пару барботували протягом приблизно 60 хвилин. Інші досліджені значення температури і тривалості витримування являли собою наступні: (1) нагрівання при 245C±5C в процесі барботування протягом приблизно 120 хвилин; (2) нагрівання при 210C±5C в процесі барботування протягом приблизно 30 хвилин; і (3) нагрівання при 225C±5C в процесі барботування протягом приблизно 30 хвилин. У всіх даних способах олію згодом охолоджували до температури, що становить приблизно 100C±5C, і при цій температурі барботування водяної пари припиняли, і вакуум замінювали азотом. Наступні дослідження здійснювали, щоб визначити ступінь збереження DHA при використанні вдосконаленого способу переробки олії насіння каноли, і щоб охарактеризувати якість олії, яка була виготовлена з використанням даного способу. Аналіз об'ємної концентрації DHA за допомогою метилових ефірів жирних кислот (FAME). Аналіз FAME здійснювали, щоб кількісно визначити вміст DHA в зразках олії. Зразки олії 19 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 виготовляли для аналізу FAME, змішуючи наважку 20 мг олії і 1,0 мл суміші ізомерів гептану в пробірці діаметром 12 мм і довжиною 75 мм. Пробірку струшували, і аліквоту 250 мкл розбавленої олії вміщували в ампулу з рифленою кришкою об'ємом 2 мл, що містить 750 мкл суміші ізомерів гептану і 40 мкл розчину 1 % метоксиду натрію в метанолі. Ампули закривали кришками, злегка струшували протягом 10 секунд і витримували при кімнатній температурі протягом 60 хвилин перед аналізом методом газової хроматографії (GC). Після цього 1 мкл зразка впорскували в газовий хроматограф Agilent 6890 від компанії Agilent Technologies (Санта-Клара, штат Каліфорнія), обладнаний полум'яним іонізаційним детектором (FID). Стандартні метилові складні ефіри купували від компанії Nu-Chek-Prep, Inc. (Елізайан, штат Міннесота) і використовували для ідентифікації піків жирних кислот у кожному зразку олії, розбавленому до такої ж концентрації, як дані зразки. Колонка, що використовується, являла собою колонку DB-23 від компанії Agilent Technologies, що має довжину 60 м, внутрішній діаметр 0,25 мм і товщину плівки 0,25 vrv. Температуру печі встановлювали на рівні 190C і витримували протягом всього експерименту. Співвідношення ділення потоку на впуску становило 1:25, і температура на впуску становила 280C. Водень як газ-носій пропускали при швидкості потоку 3,0 мл/хв. протягом 0,3 хвилини, потім швидкість потоку збільшували ступінчастим чином по 0,5 мл/хв. до 4,0 мл/хв. і витримували протягом 15,5 хвилин, і потім потік знижували до 3,5 мл/хв. при швидкості 0,5 мл/хв. і витримували протягом 5,0 хвилин, внаслідок чого сумарна тривалість експерименту становила 24 хвилини. Температуру детектора встановлювали на рівні 300C при постійному потоку газу-носія на рівні 20 мл/хв., потоку водню на рівні 30 мл/хв. і потоку окислювача на рівні 400 мл/хв. Програмне забезпечення Empower™ від компанії Waters Corporation (Мілфорд, штат Массачусетс) використали для обчислення і визначення значень відносної процентної площі піків і концентрації кожного зразка, що досліджується. Піки FAME ідентифікували шляхом порівняння з тривалістю утримання порівняльних стандартних сполук. Відносні вмісти жирних кислот у складі кожного зразка обчислювали шляхом ділення площ окремих піків на суму площ всіх піків FAME. Вологовміст. Щоб проаналізувати вологовміст насіння каноли, використовували звичайну, придбану в універсальному магазині кавомолку для подрібнення насіння цієї олійної рослини перед аналізом. Параметри аналізатора вологовмісту IR-35 від компанії Denver Instrument (Богемія, штат Нью-Йорк) встановлювали, щоб отримати температуру висушування на рівні 130C і тривалість автоматичного аналізу, що становить 25 хвилин. Кришку аналізатора відкривали, 6,00±0,05 г матеріалу подрібненого насіння вміщували на кювету ваги, і матеріал подрібненого насіння аналізували згідно з методикою, рекомендованою виробником. Вміст олії в насінні олійної рослини. Спосіб визначення вмісту олії в насінні олійної рослини або біомасі здійснювали за допомогою екстракції розчинником, використовуючи шведські пробірки. Спочатку отримували наважки по 3,00±0,1 г зразків насіння каноли. По три кульки з неіржавіючої сталі і 30 мл гексану вміщували в кожну шведську пробірку від компанії Carlson & Beauloye (Сан-Дієго, штат Каліфорнія). Зразок насіння каноли переносили в шведську пробірку. Для герметичного закриття шведської пробірки використовували неопренову пробку № 2. Шведську пробірку вміщували у струшувач моделі Eberach™ 6015 від компанії Fisher Scientific (Хемптон, штат Нью-Гемпшир) і струшували при високій швидкості протягом 90 хвилин. Круглодонну колбу зважували, і її масу записували з точністю до четвертого десяткового знака. Вакуумний фільтрувальний пристрій, що складається з лійки Бюхнера від компанії Fisher Scientific і фільтра з паперу № 113 або № 114 Whatmann GF/З від компанії Fisher Scientific, встановлювали на колбу Бюхнера. Подрібнений матеріал насіння олійної рослини вміщували в фільтрувальний пристрій і фільтрували у вакуумі. Гексан випарювали, використовуючи роторний випарник, в якому температуру водяної бані підтримували на рівні, що не перевищує 40C. Круглодонну колбу, яка містить подрібнений матеріал насіння олійної рослини, вміщували у вакуумну піч, яка знаходилася при температурі 35C, і колбу висушували протягом щонайменше 30 хвилин. Круглодонну колбу, яка містить подрібнений матеріал насіння олійної рослини, зважували з точністю до четвертого десяткового знака, і вміст олії в матеріалі насіння олійної рослини визначали, використовуючи рівняння 1. Вміст олії (%) = (A-B)•100/W (1), де А являє собою масу колби і неочищеної олії/жиру в грамах, В являє собою масу колби в грамах, W являє собою масу зразка в грамах. Аналіз кольору. Спектрометр Lovibond™ PFX 880 від компанії Wilkens-Anderson (Чикаго, штат Іллінойс) використовували, щоб аналізувати і вимірювати колір жирів і олій з насіння 20 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 каноли. Аналіз кольору здійснювали, використовуючи форматовану колірну аналітичну шкалу Lovibond™ під найменуванням AOCS RY, і довжину оптичного шляху для аналізу встановлювали на рівні 2,5 см. Щоб підтвердити правильну роботу спектрометра і провести правильні вимірювання, в пристрій вміщували еталонний фільтр. При отриманні показників 0,3 R+/-0,2R і 1/1Y+/-0,2Y підтверджували, що спектрометр працює правильно. Вимірювали зразки олій і жирів. Показники кольору неочищеної, знесмоленої і рафінованої олії визначали, вміщуючи олію в скляну комірку шириною 2,5 см. Показники кольору освітленої, вимороженої, рафінованої, освітленої і дезодорованої олії визначали, вміщуючи олію в скляну комірку шириною 13,34 см і змінюючи довжину оптичного шляху до 13,34 см. Показники кольору, що отримуються в результаті, визначали для інтервалу від 0 до 20 по червоній шкалі і від 0 до 70 по жовтій шкалі. Максимальні показники для рафінованої, освітленої і дезодорованої олії каноли являють собою 1 по червоній шкалі і 10 по жовтій шкалі. Визначення вільних жирних кислот. Вільні жирні кислоти визначали в зразках олії, використовуючи автоматичну систему титрування Brinkmann 808 Titrando™ від компанії Brinkmann Corporation (Даллас, штат Техас). Для здійснення цього аналізу використовували модифікований офіційний спосіб Ca 5a-40 AOCS. Зразки являли собою наважки, які містять 7,05+0,05 г неочищеної/знесмоленої олії, 28,2+0,2 г рафінованої/освітленої/вимороженої олії або 56,4+0,2 г дезодорованої олії, які вміщували в лабораторну склянку об'ємом 250 мл, що містить невелику мішалку. Зразок олії рівномірно перемішували і повністю перетворювали в рідину; нагрівання на гарячій плитці забезпечувало здійснення ретельного перемішування. Після цього додавали 75 мл нейтралізованого етилового спирту в зразок неочищеної/знесмоленої/очищеної/освітленої/вимороженої олії, в той час як 50 мл нейтралізованого етилового спирту додавали в зразок дезодорованої олії. На наступній стадії додавали 0,25 н розчин NaOH в блок 808 Titrando™ у випадку неочищеної/знесмоленої олії або 0,1 н розчин NaOH у випадку рафінованої/освітленої/вимороженої/дезодорованої олії. Вимірник pH промивали деіонізованою (DI) водою. Після цього суміш етилового спирту і олії вміщували на відповідну плитку для перемішування блока 808 Titrando™. Наконечник бюретки і зонд вимірника pH блока 808 Titrando™ опускали в розчин. Вміст вільних жирних кислот визначали шляхом титрування, використовуючи програмне забезпечення Tiamo™ від компанії Metrohm (Мілуокі, штат Вісконсин), і швидкість перемішування на рівні 12 вибирали для отримання однорідної суміші олії без утворення шарів. Автоматично обчислювали вміст вільних жирних кислот, який являв собою процентний вміст олеїнової, лауринової і пальмітинової кислот. Експеримент здійснювали по три рази для кожного зразка. Визначення анізидинового числа. Кількість альдегідів, які являють собою вторинні продукти окислення, в олії насіння олійної рослини визначали, використовуючи модифікований спосіб Cd 18-90 AOCS. Вимірювали зразок олії масою від 0,5 до 5,0+/-0,001 г. Зразок олії розчиняли, розбавляли до 25 мл ізооктаном, а потім струшували в цілях однорідності. Оптичну густину розчину олії в ізооктані вимірювали, використовуючи спектрофотометр при довжині хвилі λ, що становить 350 нм, і порівнювали з оптичною густиною ізооктану як контрольний зразок. Дану оптичну густину записували як Ab. Виготовляли свіжий розчин, що містить 0,25 г п-анізидину на 100 мл крижаної оцтової кислоти. У пробірку вміщували 5 мл суміші ізооктану і олії, і додавали 1 мл розчину п-анізидину. Пробірку закривали кришкою, і розчин струшували. Після витримування протягом 10 хвилин при кімнатній температурі оптичну густину розчину, що містить ізооктан, жир і п-анізидин, вимірювали, використовуючи спектрофотометр при довжині хвилі λ, що становить 350 нм, і порівнювали з оптичною густиною контрольного розчину п-анізидину в ізооктані. Дану оптичну густину записували як As. Анізидинове число (pAV) визначали, використовуючи рівняння 2. pAV=25•(1,2 As-Ab)/m (2), де m являє собою масу досліджуваного зразка в грамах. Визначення пероксидного числа. Пероксидне число олій визначали, використовуючи модифіковану методику згідно зі способом Cd 8b-90 AOCS. Всі речовини визначали в міліеквівалентах пероксиду, який окисляє йодид калію, на 1000 г зразку. Спочатку наважку зразка олії вміщували в лабораторну склянку об'ємом 250 мл, в якій містилася невелика мішалка. Лабораторну склянку вміщували на плитку для перемішування і додавали 50 мл суміші оцтової кислоти і ізооктану в об'ємному співвідношенні 3:2, щоб розчинити зразок. Після цього до зразка додавали 0,5 мл насиченого розчину йодиду калію. Зразок перемішували протягом однієї хвилини, а потім в лабораторну склянку додавали 30 мл деіонізованої води. Зразок інтенсивно перемішували доти, поки всі реагенти не виявлялися повністю змішаними. Після цього в лабораторну склянку додавали 0,5 мл розчину 10 % додецилсульфату натрію і 0,5 мл 21 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 розчину крохмалю як індикатора. Лабораторну склянку переносили на плитку мішалки для титрування, і титрування здійснювали 0,02н розчином тіосульфату натрію з використанням платинового електрода. Електрод і наконечник бюретки опускали в фазу розчинника зразка. Результати титрування зразка визначали, використовуючи програмне забезпечення Tiamo™ від компанії Metrohm (Мілуокі, штат Вісконсин). Процедуру повторювали три рази, щоб визначити середнє значення, а також середньоквадратичне відхилення і коефіцієнти коваріації для зразків. Стійкість олії. Підмножину зразків аналізували, використовуючи прилад Rancimat™ від компанії Metrohm (Ріверв'ю, штат Флорида) при 110C, згідно з методикою, що пропонується виробником. Аліквоти (по 3 г) кожного зразка вміщували в марковані реакційні резервуари, і кожний резервуар забезпечували впусканням повітря і кришкою. У збірні резервуари вміщували по 70 мл ультрачистої води Milli-Q, а потім вміщували їх на Rancimat™. Після цього з'єднували трубкою реакційний резервуар і збірний резервуар. Коли була досягнута задана температура 110C, вставляли резервуари в нагрівальний блок і створювали потік повітря з приладу Rancimat™ на рівні 20 мл/хв. Прилад показував збільшення провідності в збірних резервуарах і визначав точку перегину показника стійкості до окислення (OSI) олії як точку перегину на кривій провідності. Значення OSI потім перераховували в стандартні значення за методом активного окислення (AOM), як описали Anwar і інш. (J. Am. Oil Chem. Sci., 2003 р., т. 80, № 2, с. 151-5). Аналіз токоферолів. Токофероли являють собою антиоксиданти, які зустрічаються в природі, які присутні в рослинних оліях. Був розроблений високопродуктивний аналіз токоферолів методом надефективної рідинної хроматографії (UPLC) для кількісного визначення рівнів токоферолів, присутніх в очищеній олії каноли. Здійснювали спосіб аналізу вмісту токоферолів, використовуючи надефективний рідинний хроматограф Acquity™ від компанії Waters, що містить колонку BEH Shield C18 діаметром 2,1 мм і довжиною 150 мм, наповнену частинками розміром 1,7 мкм (Waters). У процесі UPLC здійснювали ізократичний потік зі швидкістю 0,5 мл/хв., використовуючи розчин, що містить 99,5 % суміші 95 % ацетонітрилу і 5 % води і 0,5 % суміші 70 % ізопропілового спирту (IPA) і 30 % метанолу (MeOH). Приклад 2. DHA в олії насіння трансгенної каноли Зразки насіння каноли (окремі насінини або об'ємні зразки) гомогенізували в гептані, що містить тригептадеканоїн (Nu-Chek Prep) як триацилгліцеридний внутрішній стандарт, використовуючи млин зі сталевими кулями. Перед гомогенізацією додавали свіжоприготовлений розчин 0,25 М метоксиду натрію від компанії Sigma-Aldrich (Сент-Луїс, штат Міссурі) в метанолі. Екстракцію здійснювали при 40C в процесі постійного струшування. Результати підтверджували виявлення метильованої сурогатної жирної кислоти C17. Екстракцію метилового ефіру жирних кислот (FAME) повторювали три рази, і гептанові шари об'єднували перед аналізом. Повноту реакції підтверджувала перевірка присутності ендогенних FAME в четвертій екстракції/дериватизації. FAME, що утворюються в результаті, аналізували методом GC-FID, використовуючи капілярну колонку BPX 70 від компанії SGE (довжина - 15 м, діаметр - 0,25 мм, розмір частинок - 0,25 пМ). Кожний FAME ідентифікували за часом утримання і кількісно визначали шляхом введення стандартної суміші рапсової олії від компанії Matreya LLC (Плезант-Геп, штат Пенсільванія) як калібрувальний стандарт з додаванням відповідних довголанцюжкових поліненасичених жирних кислот від компанії Nu-Chek-Prep, Inc. (Елізайан, штат Міннесота). Внаслідок аналізу методом GC-FAME насіння T1, як представлено нижче в таблиці 1, було виявлено, що екстракти FAME, отримані з насіння семи трансгенних різновидів каноли, які містять гени синтази PUFA, а саме — SzACS-2 і HetI, виявляли піки, що відповідають DHA і DPA (n-6). Таблиця 1 показує, що кількість насіння каноли, яке містить DHA, змінюється (як очікувалося від сегрегації різноманітних піків трансгенного набору, введеного в геном каноли), причому максимальний вміст DHA спостерігався в одиничних насінинах. Таблиця 1 Аналіз методом LC-PUFA вмісту насінин T1 семи трансгенних різновидів каноли, що містять гени SzACS-2 і HetI синтази PUFA Різновид 5197[13]010.001 Кількість Середній Середній Середній Номер копії DHAСередній сумарний вміст Максимальний вміст e гена PAT позитивних вміст DPA вміст PUFA (n- вміст DHA b DHA а c d насінин PUFA 3) 1,3 75/96 0,36 22 0,15 0,51 70 % 0,81 UA 113865 C2 Продовження таблиці 1 5197[14]032.002 5197[21]052.001 5197[21]053.001 5217[6]-058.001 5217[6]-065.002 5222[1]-026.001 1 67/96 0,43 0,12 0,55 78 % 1,05 4,3 5/24 0,02 0,01 0,03 81 % 0,05 4,6 32/48 0,07 0,03 0,11 64 % 0,22 2,5 1,1 6,3 13/48 16/48 46/48 0,36 0,15 0,09 0,23 0,09 0,05 0,61 0,25 0,16 60 % 61 % 59 % 1,02 0,23 0,40 a. Кількість насінин, які містять рівень DHA, що виявляється, відносно сумарної кількості аналізованих насінин з групи T1. b. Середній вміст DHA (% від суми ліпідів) всіх DHA-позитивних насінин. с. Середній PUFA вміст (% суми ліпідів) всіх DHA-позитивних насінин. d. Середнє процентне співвідношення DHA (n-3) і суми LC-PUFA (DHA+DPA (n-6)). е. Максимальний вміст DHA, що спостерігається, в окремому насінні. 5 10 15 20 Насінини T1 різновиду 5197[14]-032.002 висаджували в оранжереї, і зразки листя отримували з 96 рослин на стадії 4-5 листків для аналізу DNA, щоб визначити кількість піків трансгена в кожній сегрегантній рослині T1. Це здійснювали шляхом гідролітичного зондового аналізу гена PAT, причому були ідентифіковані три різні класи сегрегантів: 21 гомозиготна, 45 гетерозиготних і 30 нульових рослин. Всі гомозиготні і 31 нульових рослин вирощували в оранжереї до зрілого стану, і збирали їх насіння. Середня кількість насінин T2, отриманих з кожної з гомозиготних і нульових рослин, становила 7,36 г і 8,61 г відповідно. Вміст довголанцюжкових поліненасичених жирних кислот (LC-PUFA) в насінинах T2 від вирощених в оранжереї рослин T1 різновиду 5197[14]-032.002 визначали шляхом об'ємної екстракції 8-12 насінин із подальшим аналізом GC-FAME, як описано вище. Як контрольні зразки також вирощували до зрілого стану 21 нульову сегрегантну рослину. Жодні LC-PUFA не були виявлені в насінні якого-небудь з нульових сегрегантів. Об'ємний аналіз насіння 20 трансгенних ліній показав вміст DHA, що становить від 0,28 % до 0,90 %. Насіння, що містить DHA, також містило від 0,09 до 0,34 % DPA (n-6). Середня частка DHA в сумі PUFA (DHA+DPA) становила 77 %. Таблиця 2 представляє склад жирних кислот, що містяться в насінні чотирьох ліній, які виробляють більше 0,7 % DHA, порівняно з результатами для чотирьох нульових сегрегантних ліній. 23 UA 113865 C2 5 10 Насінини T2 від десяти гомозиготних ліній 5197[14]-032.002, які містили максимальні рівні DHA, об'єднували, отримуючи 60 г насіння. Крім того, об'єднували насіння від 10 нульових сегрегантних ліній, отримуючи 47 г насіння для використання як негативний контроль. Насіння висаджували в двох місцях в Північній Дакоті в травні 2009 р., включаючи 8 ділянок насіння, що містить трансгени, 6 ділянок нульового сегрегантного насіння і дві ділянки товарного контрольного насіння сорту NEXERA® 845 CL на кожному місці. Всі ділянки трансгенних рослин і чотири ділянки нульових сегрегантних рослин були закриті ізолюючими клітками в процесі цвітіння. Дві ділянки нульових рослин, що залишилися, і ділянки рослин NEXERA® 845CL залишалися незакритими. Рослини скосили для збору урожаю у вересні, згідно зі звичайною 24 UA 113865 C2 5 10 15 20 практикою. На першому місці з кожної ділянки в середньому зібрали по 0,95 кг насіння від трансгенних рослин і по 0,99 кг насіння від нульових рослин. На другому місці з кожної ділянки в середньому зібрали по 0,64 кг насіння від трансгенних рослин і по 0,73 кг насіння від нульових рослин. Аналіз методом GC-FAME вмісту ліпідів у насінні з кожної ділянки здійснювали для визначення рівнів LC-PUFA у вирощеному на полі насінні. Середній вміст DHA за результатами об'ємного аналізу 10 насінин T3 від трансгенних рослин становив 0,19 % з першого місця і 0,26 % з другого місця. Максимальний вміст DHA становив 0,38 % (включаючи 0,03 % EPA). Середнє процентне співвідношення LC-PUFA (n-3) і сумарної кількості PUFA становило 73 %. Зразки рослин кожної лінії T2, що використовуються в польових дослідженнях, також вирощували в оранжереї. Середній вміст DHA за результатами об'ємного аналізу 10 насінин вирощених в оранжереї рослин T3 становив 0,22 %, причому насінини окремих рослин містили аж до 0,8 % DHA. Це корелює з вмістом DHA в насінні, вирощеному в полі. Ці генетично модифіковані рослини каноли, які містять DHA, використовували для отриманняолійного насіння, що містить DHA, з метою розробки способу переробки олії із збереженням DHA у виготовлених з неї рафінованих олієпродуктах. Приклад 3. збереження dha внаслідок модифікованої переробки насіння олійних рослин Фіг. 3 ілюструє збереження процентного вмісту DHA в результаті знову розроблених способів переробки збагаченої DHA олії насіння каноли. Таблиця 3 представляє дослідження якості переробленої олії, що отримується з використанням різних способів переробки насіння олійних рослин. Таблиця 3 Якість рафінованої, освітленої і дезодорованої олії каноли за результатами досліджень зі збагаченням Параметри Рафінована, освітлена і дезодорована олія каноли Лабораторна Товарна Збагачена рафінована, освітлена і дезодорована олія каноли 245С/ 210С/ 210С/ 225С/ 2 год. 30 хвилин 60 хвилин 30 хвилин Пероксиди 0,0 0,0 0,0 (мекв/кг) Анізидинове число 1,69 1,20 2,00 Вміст вільних 0,00 0,02 0,00 жирних кислот (%) Колір (комірка шириною 5,25 0,3R/1,9Y 0,6R/3,9Y 0,5R/2,9Y дюймів або 13,34 см) Вміст DHA (%) Не визначено Не визначено 0,43 Втрата DHA (%) Не визначено Не визначено 68,0 25 30 35 40 0,0 0,0 0,0 1,23 0,69 0,67 0,02 0,03 0,02 0,5R/6,8Y 0,3R/3,6Y 0,3R/2,8Y 1,26 4,0 1,16 3,0 0,96 21,0 Внаслідок обмеженої кількості насіння каноли омега-3 дослідження із збагаченням здійснювали спочатку, щоб визначити вплив технологічних стадій на якість олії. Це здійснювали, змішуючи подрібнене насіння каноли сорту NEXERA® з неочищеною збагаченою DHA олією, що отримується від компанії Martek Biosciences. Змішаний матеріал переробляли, використовуючи традиційний спосіб переробки насіння олійних рослин. Олію, отриману внаслідок досліджень зі збагаченням, дезодорували при різних умовах температури і тривалості витримування. Було передбачено, що підвищене збереження DHA, що отримується внаслідок вдосконаленого способу переробки насіння каноли в збагаченій DHA олії насіння каноли, також приводить до підвищеного збереження DHA з насіння трансгенної каноли, яка виробляє жирні кислоти омега-3. Внаслідок цього аналізу було виміряно вміст DHA в екстрагованій олії, і було визначено, що неочищена пресова олія (яка містить приблизно 1,3 % DHA) має значно більш високий вміст DHA порівняно з екстрагованою розчинником олією (приблизно 0,75 % DHA). Крім того, значне розкладання DHA відбувалося протягом стадії дезодорування в традиційних технологічних умовах. Модифікація цієї стадії приводила до збереження більш високих концентрацій DHA. Стандартні умови для стадії дезодорування в традиційному способі переробки олії насіння каноли приводили до збереження 32 % DHA. З іншого боку, умови для стадії дезодорування 25 UA 113865 C2 5 10 15 20 25 знову розробленої модифікованої олії способу переробки олії насіння каноли несподівано приводили до збереження 97 % DHA. Високі втрати DHA, виявлені з використанням традиційної методології переробки олії насіння каноли, найбільш ймовірно, виникають внаслідок термічного розкладання молекул DHA при гранично високих температурах. Представлені вище результати показують, що модифікація умов дезодорування, включаючи знижену температуру, сама по собі здатна значною мірою збільшувати ступінь збереження DHA в рафінованій, освітленій і дезодорованій олії. Дослідження переробки олійного насіння трансгенної каноли, яке містить dha Біосинтетичні гени. Рослини трансгенної каноли (омега-3), описаної в прикладі 2, вирощували на двох окремих полях. Зібране насіння каноли з двох полів змішували в співвідношенні 1:1. З насіння каноли отримували неочищену олію, і вміст DHA вимірювали, використовуючи метод газової хроматографії, який показав її вміст, що становить 0,26 % від сумарного вмісту жирних кислот в олії. Насіння переробляли, використовуючи описані вище технологічні стадії переробки олійного насіння каноли. Олію дезодорували в умовах двох типів, згідно з традиційним способом переробки олії насіння каноли (235C протягом 90 хвилин) і модифікованого способу переробки олії насіння каноли (210C протягом 60 хвилин). Фіг. 4 показує збереження 96 % DHA в олії, дезодорованій в умовах модифікованого способу переробки олії, в той час, як тільки 65 % DHA зберігав зразок, перероблений в умовах традиційного способу переробки олії насіння каноли. Олію насіння каноли отримували з каноли сорту NEXERA® і дезодорували, використовуючи стандартні і низькотемпературні умови, згідно з описаними вище методиками. Вимірювання якості здійснювали для олії трансгенної каноли омега-3 порівняно зі збагаченим олією каноли сортом NEXERA®. Таблиця 4 порівнює результати вимірювань якості різних олій. Олія омега-3, отримана з використанням умов модифікованого способу переробки олії насіння каноли (210C протягом 60 хвилин), після дезодорування показувала результати вимірювань якості, які були порівнянними з технічними параметрами олії каноли сорту NEXERA®. Таблиця 4 Якість олії каноли сорту NEXERA® і олії каноли омега-3 Умови дезодорування Олія каноли сорту NEXERA® 235С 210С 90 хв. 60 хв. Олія трансгенної каноли омега-3 Традиційні технічні умови олії 235С 210С 90 хв. 60 хв. Пероксидне число (мекв/кг зразка) 0,670,14 0,970,08 0,740,16 0,680,14 1 максимум Анізидинове число 0,910,43 0,730,64 0,540,33 0,470,04 Відсутність технічних умов 0 0,018 0,02 0,025 0,05 максимум 26,23,8 11,40,2 24,22,8 10 500 максимум 33,39 41,8 35,8 40,7 295,9 398,2 350 465,8 0,3R; 2,3Y 0,4R; 3,3Y 0,3R; 3,0Y 0,4R; 6,4Y Вільні жирні кислоти (% олеїнової кислоти) Вологовміст (частин на мільйон) AOM (год.) Вміст токоферолів (частин на мільйон) Колір 30 35 40 30 мінімум Відсутність технічних умов 1,5R максимум Значення за методом активного окислення (AOM) обох зразків олії були вище в умовах низькотемпературного дезодорування, що показує більш високу стійкість. Ця більш висока стійкість може бути зумовлена підвищеним вмістом токоферолів у зразках олії в більш м'яких умовах дезодорування. При всіх умовах значення AOM для олії каноли омега-3 було нижче, ніж для олії каноли сорту NEXERA®. Це свідчить про хімічну реакційну здатність і нестійкість молекули DHA. Приклад 4. нормальні характеристики запаху внаслідок модифікованої переробки насіння олійних рослин Фіг. 5 і фіг. 6 показують, що характеристики запаху, які вимірює аналізатор типу "електронний ніс", для рафінованої, освітленої і дезодорованої олії каноли омега-3 виявилися лише трохи відмінними від характеристик товарної рафінованої, освітленої і дезодорованої олії каноли сорту NEXERA® і повітря як холостої проби. Система Analytical Technologies Аlpha MOS 26 UA 113865 C2 5 10 15 Fox 4000 від компанії Alpha MOS (Гановер, штат Меріленд) обладнана 18 металооксидними датчиками, що робить її здатною виявляти широку різноманітність запахів. Система типу "електронний ніс" виявляє запахи, які утворюють складні суміші сотень, якщо не тисяч сполук, що містяться в зразках олії, які досліджуються. Дані, які виробляє система "електронний ніс", можна використовувати, щоб ідентифікувати і розрізнювати запахи нормальних і зіпсованих продуктів у дослідженнях стійкості при зберіганні. Аналітичні умови, що використовуються для вимірювання зразків, представлені в таблиці 5. Для аналізу олії використовували нагрітий шприц об'ємом 5,0 мл, щоб впорскувати зразки масою 1,0 г в систему "електронний ніс". Піч-інкубатор має 6 позицій, що нагріваються, для ампул об'ємом 2, 10 або 20 мл і забезпечує нагрівання до температури від 35 до 200C з точністю до 1C. Крім того, інкубатор має круговий струшувач, щоб перемішувати зразок в процесі нагрівання. У системі використовується газовий компресор TOC, який виробляє синтетичний сухий повітряний потік для системи. Діагностичний набір зразків досліджували щотижня, щоб гарантувати належну роботу датчиків, і автоматичні дослідження здійснювали щотижня, щоб забезпечувати належне функціонування пристрою автоматичного введення зразків і регулювання температури в камерах. Таблиця 5 Аналітичні умови системи Alpha MOS™ (Тулуза, Франція) Утворення парової фази Кількість зразка в ампулі: 1,0 Сумарний об'єм ампули: 10 мл Тривалість утворення парової фази: 30 хвилин Температура утворення парової фази: 100C Швидкість перемішування: 500 об./хв. Введення парової фази Газ-носій: Синтетичне сухе повітря Об'єм, що вводиться: 2,5 мл Швидкість введення: 2,5 мл/с Сумарний об'єм шприца: 5 мл Температура шприца: 110C Параметри збору даних Тривалість збору даних: 120 секунд Затримка збору даних: 1080 секунд Тривалість продування: 120 секунд Параметри камер датчиків Камера датчиків 1: LY2/LG, LY2/G, LY2/AA, LY2/GH, LY2/gCTL, LY2/gCT Камера датчиків 2: T30/1, P10/1, P10/2, P40/1, T70/2, PA/2 Камера датчиків 3: P30/1, P40/2, P30/2, T40/2, T40/1, TA/2 20 25 30 35 Аналіз за допомогою системи "електронний ніс" здійснювали, використовуючи наступні зразки: олія каноли NEXERA®, що не містить DHA, олія каноли NEXERA®, що містить 0,5 % DHA, олія каноли NEXERA®, що містить 1,0 % DHA, товарна олія каноли, що не містить DHA, товарна олія каноли, що містить 0,5 % DHA, і товарна олія каноли, що містить 1,0 % DHA. Зразки масою від 5 до 10 г зберігали при 130F (54,44С) у прозорих скляних посудинах. Аліквоти цих зразків витягували три рази, зокрема через 60 діб, 30 діб і в початковий момент часу (тобто в день 0), і аналізували, використовуючи систему "електронний ніс". Результати показують, що олії мали дуже слабкий запах, що виявляється, і що олії мали хороші сенсорні і органолептичні характеристики. Фіг. 5 представляє, що рафінована, освітлена і дезодорована олія каноли омега-3 забезпечує в системі "електронний ніс" аналогічні результати порівняно з рафінованою, освітленою і дезодорованою олією каноли сорту NEXERA®. Фіг. 6 являє собою збільшене зображення аналізу основного компонента (PCA), представленого на фіг. 5. Збільшене зображення на фіг. 6 показує злегка розширену дискримінацію між рафінованою, освітленою і дезодорованою олією каноли омега-3, яка було перероблена при двох різних температурах дезодорування, порівняно з тим, що представлено для рафінованої, освітленої і дезодорованої олії каноли сорту NEXERA®, яка була перероблена при двох різних температурах дезодорування. 27 UA 113865 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 1. Спосіб переробки зразка неочищеної олії, яка містить докозагексаєнову кислоту (DHA), який включає дезодорування зразка неочищеної олії, що містить докозагексаєнову кислоту (DHA), при температурі, що становить менш ніж приблизно 220 °C, протягом не більше 60 хвилин з одержанням дезодорованої олії, що містить DHA. 2. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії дезодорують при температурі, вибраній з групи, яку складають наступні значення: приблизно 200 °C, приблизно 202 °C, приблизно 204 °C, приблизно 206 °C, приблизно 208 °C, приблизно 210 °C, приблизно 212 °C, приблизно 214 °C, приблизно 216 °C і приблизно 218 °C. 3. Спосіб за п. 2, де зразок неочищеної олії дезодорують при температурі, що становить приблизно 210 °C. 4. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії дезодорують протягом періоду часу, вибраного з групи, яку складають наступні значення: приблизно 20 хвилин, приблизно 25 хвилин, приблизно 30 хвилин, приблизно 35 хвилин, приблизно 40 хвилин, приблизно 45 хвилин, приблизно 50 хвилин, приблизно 55 хвилин і приблизно 60 хвилин. 5. Спосіб за п. 4, де зразок неочищеної олії дезодорують протягом приблизно 60 хвилин. 6. Спосіб за п. 1, де більш ніж приблизно 95 % DHA в зразку неочищеної олії зберігається в дезодорованій олії. 7. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії містить олію, екстраговану механічно з насіння олійної рослини. 8. Спосіб за п. 7, де зразок неочищеної олії додатково містить екстраговану розчинником олію з насіння олійної рослини. 9. Спосіб за п. 7, де олія екстрагована механічно з насіння олійної рослини в процесі, що включає механічне віджимання подрібненого насіння олійної рослини. 10. Спосіб за п. 1, де зразок неочищеної олії включає олію виду рослини з роду капусти (Brassica). 11. Спосіб за п. 10, де вид рослини роду капусти являє собою канолу. 12. Спосіб за п. 11, де канола являє собою генетично модифіковану канолу, яка синтезує DHA в своїй тканині. 13. Спосіб за п. 1, де спосіб включає: знесмолювання зразка неочищеної олії для видалення фосфоліпідів із зразка олії, нейтралізацію зразка неочищеної олії для видалення вільних жирних кислот із зразка олії, і освітлення зразка неочищеної олії для видалення хлорофілу із зразка олії. 14. Спосіб за п. 13, де спосіб включає екстракцію зразка неочищеної олії з насіння олійної рослини. 15. Олія, яка містить DHA, отримана способом за п. 1. 16. Олія, яка містить DHA, за п. 15, у якій колір має координати, що становлять менш ніж 1 по червоній шкалі (від 0 до 20) і менш ніж 10 по жовтій шкалі (від 0 до 70). 17. Олія, яка містить DHA, за п. 15, де олія має по суті всі з сенсорних і органолептичних характеристик олії каноли. 18. Олія, яка містить DHA, за п. 15, де олієпродукт містить антиоксидант. 19. Олієвмісний продукт, який містить олію за п. 15. 28
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDha retention during canola processing
Автори англійськоюWensing, Steven, Adu-Peasah, Swithin P., Walsh, Terence A., Patterson, Thomas, G.
Автори російськоюУэнсинг Стивэн, Аду-Писах Свитхин П., Уолш Теренс А., Паттэрсон Томас Г.
МПК / Мітки
МПК: A23D 9/02, C11B 1/10, C11C 1/08
Мітки: неочищеної, кислоту, спосіб, dha, олії, переробки, докозагексаєнову, зразка, яка, містить
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/33-113865-sposib-pererobki-zrazka-neochishheno-oli-yaka-mistit-dokozageksaehnovu-kislotu-dha.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб переробки зразка неочищеної олії, яка містить докозагексаєнову кислоту (dha)</a>
Попередній патент: Пристрій і система для утворення аерозолю
Наступний патент: Мембрана твердоконтактного іонселективного електрода для визначення концентрації іонів кетотифену
Випадковий патент: Складаний багорик