Свойства кукурузное масло: Масло кукурузное — полезные и опасные свойства

Содержание

Кукурузное масло

Приятное масло, которое широко использует в медицине и косметологии.

Кукурузное масло представляет собой жирное растительное масло, получаемое из семян кукурузы. Масло богато питательными свойствами, поэтому его широко используют как в пищевой промышленности, так и в области косметологии и даже медицины. Польза кукурузного масла при правильном применении может быть впечатляющей, поэтому в данной статье мы рассмотрим возможные варианты использования масла кукурузы.

Производство происходит прессовым и экстракционным способом из кукурузных зародышей. Кукурузные зародыши составляют лишь 10% веса кукурузного зерна, поэтому для их отделения используют два способа: сухой и мокрый. В целом способ отделения кукурузных зародышей не влияет на качество масло. В кукурузном масле содержатся ненасыщенные жирные кислоты (около 80%) и фосфатиды, именно они определяют ценность масла. Ненасыщенные кислоты (линоленовая, арахидоновая) способствуют регулированию обмена холестерина. Также масло кукурузы содержит витамины Е, В1, В2, РР, К3, провитамины А, что определяет его диетические свойства и содержание минеральных веществ (калий, железо, фосфор, медь, никель).

Кукурузное масло применение

Кукурузное масло применяется в пищевой промышленности и косметологии. Это масло является диетическим и обладает рядом полезных свойств. Во-первых, при регулярном употреблении масло кукурузы способно повысить сопротивляемость организма различным инфекциям, также оно координирует свёртываемость крови и помогает защитить организм от действия свободных радикалов. Масло принесет пользу людям, страдающим от атеросклероза (конечно, при лечении заболевания масло будет лишь подспорьем, не забывайте про необходимость основного лечения). Это масло будет полезно людям, чья деятельность связана с умственным трудом (студенты, научные работники, исследователи и т.д.), т.к. оно способствует улучшению работы мозга. Если же вы занимаетесь спортом и физическим трудом, кукурузное масло также будет полезно, поскольку оно активизирует работу мышц.

Помимо этого масло кукурузы положительно влияет на процесс выведения из организма избытка холестерина, способствует образованию молока у кормящих матерей, регулирует выделительную функцию организма за счет повышения тонуса желчного пузыря. Если у Вас существуют проблемы, связанные с половым влечением и потенцией, то Вам также поможет кукурузное масло, однако наиболее действенным способ повышения либидо является применение эфирного масла жасмина (подробнее об эфирном масле жасмина читайте тут). Помимо этого кукурузное масло широко используется в косметологии. Оно подходит для увлажнения кожи, устранения шелушения и сухости, поэтому смело экспериментируйте и создавайте косметику ручной работы с использованием масла кукурузы (например, про рецепты масок для лица читайте тут).

Кукурузное масло для волос

Помимо всех прочих свойств кукурузное масло отлично подходит для лечения кожи головы и волос. Если ваши волосы выглядят слабыми и безжизненными, то для того, чтобы придать им ухоженный вид, необходимо втирать чуть теплое масло кукурузы в кожу головы раз в неделю в течение нескольких месяцев. Также хорошей процедурой будет компресс для волос с кукурузным маслом. Для этого растворите масло кукурузы в воде, затем опустите полотенце в эту воду и оберните его вокруг головы. После того, как полотенце остынет, повторите процедуру, а затем промойте волосы Вашим обычным шампунем. После нескольких таких процедур Ваши волосы станут более шелковистыми, упругими, Вы избавитесь от перхоти. Также попробуйте добавить немного масло в Ваши покупные либо домашние маски для волос, результат не заставит себя долго ждать. Купить кукурузное масло можно практически в любом продуктовом магазине.

Кукурузное масло противопоказания

Крайне редко встречается индивидуальная непереносимость этого масла, если же у Вас ее не наблюдается, Вы можете смело принимать масло кукурузы в пищу. Что касается области косметологии, то масло не рекомендуется использовать для проблемной и жирной кожи лица.

Масло кукурузное – свойства и правила использования и хранения

 

 

Сегодня интеренет-издание «Выбор мой»  рассказывает о кукурузном масле — о свойствах, правилах использования и хранения кукурузного масла. Основным свойством кукурузного масла является то, что это масло — главное средство против старения. К этому мнению пришли все ученые мира. Ведь в кукурузном масле содержится очень много витамина Е, больше чем в подсолнечном и оливковом масле. Именно витамин Е помогает сохранить молодость и красоту кожи.

 

 

Витамин Е (токоферол) является жирорастворимым витамином, то есть, чтобы организм усваивал витамин необходимо наличие жирной среды, а масло кукурузы имеет именно такую среду и основные жирные кислоты распределены равномерно. Благодаря такому идеальному сочетанию кукурузное масло считается диетическим продуктом, который укрепляет организм. Кукурузное масло нормализует обменные процессы в организме, уровень холестерина в крови приводит в норму, улучшает работу органов пищеварения, предотвращает ломкость капилляров. Кукурузное масло рекомендуется употреблять во время лечения гинекологических заболеваний и заболеваний нервной системы.

 

Высокое содержание витамина Е в кукурузном масле позволяет нормализировать работу эндокринной системы. Кроме этого, имеет атимутогенные свойства, то есть защищает клетки организма от мутаций, которые возникают при воздействии с химическими веществами и излучением. Предотвращает воздействие токсических веществ на организм.

 

Кукурузное масло необходимо ввести в свой ежедневный рацион. Ведь данный продукт полезен не только взрослым, но и малышам, будущим и кормящим мамам. Врачи советуют употреблять кукурузное масло при астме, мигрени, шелушении кожи.

 

Кукурузное масло, кроме витамина Е, содержит линолевую кислоту, которая укрепляет иммунитет человека, а также улучшает свертываемость крови. Также масло содержит витамины  F, B1, PP, провитамин А.

 

Содержание лецитина в кукурузном масле позволяет предупреждать отложения холестерина на сосудах и снизить образование тромбов.

 

Масло кукурузы применяется в народной медицине. Если каждый день перед едой съедать по одной столовой ложке масла, то можно забыть о мигрени, астме и сенной лихорадке.

При шелушении век и сухой чешуйчатой экземе достаточно в течение двух месяцев  употреблять по одной столовой ложке масла во время завтрака и ужина.

 

Кукурузное масло помогает укрепить волосы и сделать их здоровыми. Для этого подогреваем кукурузное масло и втираем в кожу головы. Полотенце опускаем в горячую воду, выкручиваем его и оборачиваем ним голову. Так необходимо сделать несколько раз. Только после этого промываем волосы нейтральным мылом.

 

Кукурузное масло хорошо усваивается организмом. Поэтому его часто используют при приготовлении соусов, майонезов и в кулинарии.

 

Храниться кукурузное масло год в темной упаковке. После открытие кукурузное масло хранится в холодильнике.

 

Интеренет-издание «Выбор мой»  

 

 


Полезные свойства кукурузного масла

Кукурузное масло, которое получают из зрелого зерна, чем-то похоже на сливочное. Только намного богаче полезными веществами. В частности, ненасыщенными жирными кислотами, которые замечательно регулируют процесс холестеринового обмена, предупреждают образование бляшек на стенках кровеносных сосудов, способствуют накоплению белков, а биологически активные вещества фосфатиды улучшают деятельность коры и тканей головного мозга. Каковы полезные свойства

кукурузного масла?

 Кому особенно полезно

 Сырое, нерафинированное масло кукурузы обыкновенной врачи рекомендуют регулярно употреблять и его полезные свойства для профилактики атеросклероза, хронического гепатита, холецистита, ожирения, заболеваний артерий при сахарном диабете, при некоторых недугах (например, желчнокаменной болезни) самой большой железы организма — печени, для лечения почек или пародонтита. Более того, кукуруза — мощное средство против аллергии. Кукурузные рыльца и золотистые зерна, перемолотые в крупу, богаты комплексом витаминов, необходимых организму. Особенно в межсезонье.

Так, например, в них много аскорбиновой кислоты (С), токоферола (Е), рутина (Р). А еще — почти вся группа витаминов В (тиамин, рибофлавин, пиридоксин, пантотеновая кислота, фолацин). Кукурузные рыльца щедры на незаменимые аминокислоты, такие как валин, треонин, лейцин и другие. Остается добавить, что в кукурузной крупе множество минеральных солей калия, магния, кальция, фосфора и железа, — только здоровью на пользу.

 Как народная, так и научная медицина часто используют препараты на основе кукурузных початков в профилактических и лечебных целях полезных свойств. Например, настойки, отвары, экстракты и масло растения медики применяют в комплексной терапии при дисфункции поджелудочной железы, панкреатите, атеросклерозе сосудов сердца (предупреждение инфаркта), мозга (во избежание инсульта), гипертонической болезни. Как правило, лечение назначают курсами, во время которых тот или иной препарат надо принимать трижды в день в течение 3 недель. Правда, в редких случаях возможны побочные реакции.

Так, при употреблении назначенного врачом кукурузного масла иногда возникают тошнота, рвота, диарея. В этом случае лечение прекращают на 7–10 дней до восстановления нормального самочувствия пациента.

 Лечебные средства на основе кукурузы (крупы, масла) довольно широко используются в повседневной практике дерматологов, которые применяют их наружно (в виде мазей) при различных дерматозах кожи. А вот из отходов кукурузы добывают ценнейшую глютаминовую кислоту, которая играет важную роль в обмене веществ центральной нервной системы, используется при лечении эпилепсии, затяжных депрессий, мышечной дистрофии, полиомиелита, болезни Дауна.

 Желчнокаменная болезнь

 2 ст. ложки измельченного сырья рылец кукурузы настаивать в 2 стаканах кипятка полчаса. Процедить. Принимать в целях профилактики в теплом виде по 0,5 стакана 3 раза в день перед едой. Продолжительность лечения должен определить врач.

 Холецистит

 1 ст. ложку измельченных рылец заварить стаканом кипятка, настаивать 30 минут. Процедить. Принимать по 1–2 ст. ложки каждые 3 часа перед едой. Это же средство хорошо помогает при холангитах, острых гепатитах, желтухе, энтероколитах и других болезнях пищеварительного тракта или мочевого пузыря.

 Панкреатит

 Приготовить отвар из рылец кукурузы обыкновенной. Для этого 1 десертную ложку измельченного сырья залить в закрытой эмалированной посуде стаканом горячей воды, кипятить не более 5 минут, настаивать до охлаждения и процедить. Принимать по 1 десертной ложки трижды в день за 30 минут до еды. Данное средство обладает мощными противовоспалительными свойствами.

Кукурузное масло. Свойства, состав, применение, польза, вред

Кукурузное масло

Сырьем для производства кукурузного масла являются зародыши семян кукурузы. Еще несколько десятилетий назад они считались отходами пищевой промышленности, которые утилизировались. Оказалась, что максимальная концентрация полезных веществ содержится именно в зародышах.

Существует два основных метода получения кукурузного масла: 1) прессование (холодное и горячее) и 2) экстрагирование.

Это масло может быть также рафининрованным и нерафинированным. В зависимости от способа получения выделяют две основные марки этого продукта:

  • марка Д — дезодорированное (без запаха) и рафинированное масло, которое используется в диетическом и детском питании;
  • марка П — дезодорированное и рафинированное, предназначенное для использования в кулинарии.

Все остальные марки используются в производстве маргарина и в технике.

Хорошее кукурузное масло должно быть прозрачным, иметь светло-желтый оттенок, не иметь вкуса и запаха.

Многие люди считают, что лучше покупать нерафинированное кукурузное масло, поскольку в нем, по сравнению с рафинированным, содержится больше полезных веществ. Это заблуждение. В процессе выращивания кукурузы в наше время применяется огромное количество ядохимикатов. По иронии судьбы, многие из них хорошо растворяются в жирах. Соответственно, они при отжиме поступают в кукурузное масло. Более того, сам процесс изготовления масла предполагает применение химикатов.

Только рафинирование позволяет убрать из масла всю эту гадость.

Применение кукурузного масла

Пищевые сорта применяется в детском питании, кулинарии, в том числе в кондитерском производстве. Используйте для для заправки салатов, добавляйте в тесто, делайте на нем зажарки, заливайте во фритюрницу. 

Можно ли жарить на кукурузном масле?

Не просто можно, а еще и нужно. Кукурузное масло имеет высокую температуру дымления, поэтому при его нагревании до температуры жарки (180

оС) канцерогенные вещества не образуются. Отсутствие в рафинированном масле примесей служит дополнительной гарантией отсутствия в приготовляемом блюде вредных примесей.

Вместо подсолнечного и оливкового масла для жарки предпочтительнее использовать именно кукурузное.

Состав кукурузного масла (на 100 г)

Пищевая ценность  
Калорийность, ккал 899
Белки, г 0
Жиры, г, в т. ч.: 99,9
Насыщенные жирные кислоты, г 13,3
Мононенасыщенные жирные кислоты, г 24
  Полиненасыщенные жирные кислоты, г 48
  Омега-3 жирные кислоты, мг 0,6
  Омега-6 жирные кислоты, мг 57
Вода, г 0,1
Витамины  
Витамин В4 (холин), мг 0,2
Витамин Е (токоферол), мг 18,6
Витамин К (филлохинон), мкг 1,9

Польза кукурузного масла

Из таблицы видно, что в данном масле содержится много полезных веществ. Содержание витамина Е в нем в 2 раза выше, чем в оливковом масле. Причем, витамин Е — сильнейший антиоксидант, замедляющий процесс старения.

Поскольку в кукурузном масле преобладают ненасыщенные жирные кислоты, продукт способствует нормализации липидного обмена. Впрочем, Омега-3 жирных кислот в нем мало, поэтому его антисклеротические свойства невысоки.

Кукурузное масло обладает следующим действием:

  • желчегонным;
  • слабительным;
  • диуретическим;
  • улучшает состояние кожи и волос.

Как принимать кукурузное масло

Для желчегонного эффекта и усиления перистальтики кишечника каждое утро натощак принимают по 1 ст.л. масла.

Некоторые авторы сайтов об оздоровлении советуют принимать кукурузное масло по разным схемам, вплоть до нескольких раз в день при суточной норме до 60-80 граммов в день. Спрашивается, зачем? Из-за такого «оздоровления» придется уменьшить остальной суточный рацион на 530-720 ккал, что приравнивается к 1-2 полноценным приемам пищи. Мучить себя такими диетами нет никакой необходимости. Если есть желание, добавляйте кукурузное масло в различные блюда, но пить его никакого смысла нет.

Вред кукурузного масла

При употреблении данного масла в умеренных количествах вреда никакого вреда для здоровья нет. Нельзя забывать о том, что калорийность кукурузного масла максимальная для пищевых продуктов, ведь это чистый жир. В общем, следите за фигурой.

Комментарии для сайта Cackle

Кукурузное масло. Большая энциклопедия специй, приправ и пряностей

Читайте также

Кукурузное печенье с миндалем

Кукурузное печенье с миндалем ? Кукурузные хлопья – 2 стакана? Белки – 2 шт.? Молотый миндаль – 2 ст. л.? Изюм – 2 ст. л.? Сахар – 1 стакан? Сливочное масло – 1 ст. л.? Ванильный сахар – 1 пакетик? Корица – 0,5 ч. л.Яичные белки взбить с сахаром, смешать с ванильным сахаром,

Кукурузное пирожное

Кукурузное пирожное Состав: 1 стакан кукурузной муки, 100 г сливочного масла, 150 г сахарной пудры (или песка), 10 яиц, 1–2 ч. ложки корицы. Желтки, масло, сахар растереть добела. Белки взбить в пену. Соединить все, постепенно добавляя муку и корицу, и все хорошо

Масло

Масло Масло делается из сливок или из сметаны или же из цельного молока. Бывает еще масло низкого достоинства, делаемое из сметаны, собираемой с сыворотки после отделения из молока сыра. Если масло делается из сливок или сметаны, то обыкновенно молоко снимают зимою раза

Кукурузное печенье

Кукурузное печенье Печенье из кукурузной муки с черным перцем Требуется: по 1/2 стакана кукурузной муки и густых сливок, 1 стакан пшеничной муки, 2 яйца, 2 ст. л. сахара, по 1/2 ч. л. соды и корицы, 200 мл воды, соль, черный молотый перец.Способ приготовления. Просейте пшеничную

Кукурузное печенье в масле

Кукурузное печенье в масле Требуется: 2 стакана кукурузной муки, 200 г сливочного масла, 2 яйца, 100 г сахара, кардамон или миндальные орехи, 1 ст. л. уксуса, 1/2 стакана холодной воды, 1/2 ч. л. соды.Способ приготовления. Просейте муку, добавьте в нее соду, взбитые яйца, сахар и воду,

Печенье песочное кукурузное в желе

Печенье песочное кукурузное в желе Требуется: 250 г песочного теста, по 100 г фруктовой начинки и желе, фрукты или цукаты для украшения.Для желе: 1 стакан сахара, 1 ст. л. желатина, 1/4 ч. л. лимонной кислоты, 2 ст. л. вина (или фруктового сока), 1/2 стакана воды.Способ приготовления.

Кукурузное печенье с творогом

Кукурузное печенье с творогом Требуется: 2 1/2 стакана кукурузной муки, 250 г творога, 350 г сливочного масла, 1 стакан сахара (или сахарной пудры), ванилин, соль.Способ приготовления. В творог положите натертое или размягченное масло, хорошо перемешайте, добавьте ванилин, соль,

Ходжентское кукурузное печенье

Ходжентское кукурузное печенье ИнгредиентыДля теста: 350 г кукурузных хлопьев, 4 яичных белка, 40 г рубленого миндаля, 30 г изюма без косточек, 200 г сахара, 20 г сливочного масла, корица, ванилин на кончике ножа. Способ приготовленияЯичные белки взбейте с сахаром и ванилином,

Масло горчичное

Масло горчичное Продукты: 800 г. сливочного масла или маргарина, 100 г. горчицы столовой, соль.В кастрюлю положить размягченное масло или маргарин, добавить столовую горчицу, хорошенько размешать.Масло горчичное подается к закускам, разным бутербродам и

Масло грибное

Масло грибное Масло сливочное – 100 г, грибы маринованные или тушеные – 4 ст. ложки, лук репчатый – 1 шт., пюре томатное – 1 ч. ложка, соль, перец по вкусу.К взбитому сливочному маслу добавляют прокрученные через мясорубку грибы и репчатый лук, заправляют солью, перцем и

Масло чиа или льняное масло: что выбрать?

Масло чиа или льняное масло: что выбрать? Все же многие потребители традиционно выбирают в качестве источника омега-3 льняное масло. Во-первых, на Руси его использовали веками (именно оно, а не подсолнечное масло, было в основе рациона славян), во-вторых, льняное масло

Кукурузное

Кукурузное Кукурузное масло снижает уровень холестерина в крови, улучшает работу желчного пузыря, оказывая желчегонное действие, полезно для профилактики и лечения атеросклероза.Энергия —

Несолёное масло и оливковое масло

Несолёное масло и оливковое масло Вы обнаружите, что во многих рецептах используется сливочное масло. Это всегда так называемое несолёное масло, то есть масло без добавок к соли.Несолёное масло всегда можно купить в магазинах и молочных.Но не злоупотребляйте маслом.

Про масло

Про масло То, что лишний жир в рационе питания ведет к лишнему весу, ни для кого уже не секрет. Но растительные нерафинированные масла, безусловно, заслуживают определенной индульгенции. В умеренных количествах они даже борются с нашими жировыми запасами. Кроме того,

Кукурузное масло, свойства и польза масла из кукурузы

Несколько десятилетий назад после долгих исследований и научных поисков причин старения человеческого организма была выдвинута свободно радикальная теория. Сейчас все уже знают, что согласно этой теории старость надвигается потому, что свободные радикалы – осколки молекул – повреждают наши клетки. Известный ученый Лайнус Полинг назвал такое агрессивное их поведение «свободным хулиганством»…

Исследователи пытались найти способы «усмирения» свободных радикалов. И нашли. Один из них – витамин Е – антиоксидант, защищающий клетки и отодвигающий изнашивание организма. В продаже сразу же появилась уйма биологически активных добавок, производители которых страстно желают обогатить нас этим волшебным витамином. Ну и заодно обогатиться самим, поскольку плату за обещанную молодость хотят получить немалую.
К нашему счастью природа придумала прекрасные естественные омолаживающие средства – эффективные и по вполне доступным ценам. Среди них – кукурузное масло.

За ценные свойства его еще называют Золотом Запада. Оно вполне заслуживает звание борца со свободными радикалами, поскольку одно из главных его достоинств – высокое содержание витамина Е – вдвое больше, чем в подсолнечном масле и оливковом! Напомним, что витамин Е носит еще одно название – токоферол, что в переводе с латыни означает «несущий потомство». Ученый Г.Эвансон, открывший этот витамин в 20-х годах ХХ века, установил, что важнейшей функцией его является поддержание нормального развития эмбриона и способности к размножению.

Токоферол относится к жирорастворимым витаминам. Это означает, что условием для его усвоения является наличие жирной среды. И, по мнению многих исследователей, наиболее удачная такая среда – именно кукурузное масло, поскольку в нем содержание основных жирных кислот распределено равномерно. Этот баланс считается идеальным, а масло кукурузы – великолепным диетическим продуктом, укрепляющим ваш иммунитет и здоровье. Кукурузное масло благоприятно влияет на обменные процессы в организме и уровень холестерина в крови, улучшает пищеварение, стимулирует работу печени, желчного пузыря, кишечника, предупреждает проницаемость и ломкость капилляров. Кукурузное масло полезно при лечении «женских» и нервных заболеваний.

Благодаря высокому содержанию витамина Е, кукурузное масло способствует нормальной работе эндокринной системы, особенно – половых желез, гипофиза, надпочечников, щитовидной железы. Предотвращает развитие мышечной слабости и утомления. А также обладает антимутагенными свойствами, защищающими генетический аппарат клеток от мутаций, вызванных действием химических веществ, ионизирующих излучений и т.д.

Специалисты рекомендуют обязательно вводить кукурузное масло в свой ежедневный рацион питания. Особенно кукурузное масло полезно детям, беременным женщинам и кормящим мамам. Благодаря тому же токоферолу, кукурузное масло защищает наш организм не только от преждевременного старения, но и от внешних токсических воздействий.

Диетологи рекомендуют регулярно употреблять кукурузное масло при астме, мигрени, шелушении кожи. Масло кукурузы получают из зародышей золотистых семян растения, содержащих множество биологических веществ, необходимых человеческому организму. Они богаты содержанием линолевой кислоты, которая повышает сопротивляемость организма к заболеваниям, а также регулирует свертываемость крови. А значит, всеми этими достоинствами обладает и кукурузное масло, полученное из этих зерен. Оно является ценным источником витаминов. Помимо токоферола, кукурузное масло содержит витамины F, B1, PP, провитамин А.

Наличие в кукурузном масле лецитина, предупреждающего отложение холестерина на стенках сосудов, дает возможность применять его в лечении такого серьезного недуга, как атеросклероз. Это масло снижает образование тромбов.

Кукурузное масло широко используется в народной медицине. При сенной лихорадке, астме и мигрени. Ежедневно за каждым приемом пищи съедать по 1 ст. ложке масла. При шелушении век, сухой чешуйчатой экземе. В течение 1-2 месяцев съедать по 1 ст. ложке кукурузного масла за завтраком и ужином.

Для оздоровления и укрепления волос. Подогретое кукурузное масло вотрите в кожу волосяной части головы. Опустите в горячую воду полотенце, отожмите и оберните им голову. Проделайте так несколько раз. Затем промойте волосы нейтральным мылом. Одновременно рекомендуется принимать кукурузное масло и внутрь во время приема пищи в течение 1-2 месяцев.

Благодаря сбалансированному составу, кукурузное масло легко усваивается организмом. Из него готовят соусы, майонез, используют при выпечке кулинарных изделий.

Аренда недвижимости в Испании

Аренда недвижимости на отдыхе — это удобно и комфортно. Предлагаем Вам виллы, дома и апартаменты в различных частях Испании. Многие апартаменты и виллы имеют бассейн, террасу и все условия для максимально приятного отдыха. Мы Вам подберем самый лучший вариант.

Так же рекомендуем посмотреть

загрузка…

Загрузка…

Физико-химические свойства кукурузного масла

Авокадо (Persea americana Mill.), Происходящее из Мексики и Центральной Америки, является единственным коммерчески важным съедобным фруктом, принадлежащим к семейству Lauraceae. Этот фрукт демонстрирует растущую ценность на международном рынке не только из-за его питательных качеств, но и из-за его использования в медицинских целях и в косметической промышленности. Состав фруктов показал, что они богаты различными жирными кислотами, белками, витаминами и минералами.Помимо этого, из разных частей растения авокадо было выделено множество вторичных метаболитов. Преобладающим каротиноидом является лютеин, но описаны и другие каротиноиды, включая α-каротин, β-каротин, зеаксантин, неоксантин и виолаксантин. Сообщалось, что эти липофильные каротиноиды могут иметь, среди прочего, потенциальные антиканцерогенные эффекты. Этот фрукт известен своей пользой для здоровья, особенно из-за соединений, присутствующих в липидной фракции, таких как омега-жирные кислоты, фитостерины, токоферолы и сквален.Несколько исследований показали преимущества авокадо, связанные с хорошо сбалансированной диетой, особенно в снижении уровня холестерина и предотвращении сердечно-сосудистых заболеваний. Обработанная мякоть авокадо является альтернативой использованию этого фрукта, который можно использовать в различных пищевых продуктах с добавленной стоимостью. Токоферолы также были обнаружены не только в плодах мякоти авокадо, но и в их семенах. По этим причинам извлечение полезных для здоровья биоактивных соединений из фруктов и их отходов является современной тенденцией исследований, направленной не только на то, чтобы помочь минимизировать бремя отходов, но и удовлетворить интенсивный потребительский спрос на биоактивные соединения, которые, как считается, обладают защитным действием против хронических заболеваний. болезни.Мякоть и семена авокадо содержат разное количество масел и широко используются в фармацевтической и косметической промышленности, а также при производстве товарных масел, подобных оливковому. Он содержит жирные кислоты, такие как лигноцериновая кислота, арахидовая кислота, маргариновая кислота, бегеновая кислота, гадоленовая кислота, докозадиеновая, миристиновая и эйкозановая кислоты, β-ситостерин, лецитин, минералы и витамины, что демонстрирует его потенциал в качестве альтернативной пищевой добавки. Эта книга охватывает широкий спектр тем, связанных с последними исследованиями авокадо, такими как пищевая ценность и характеристики, извлечение полифенольных соединений из плодов авокадо и их отходов (кожуры и семян) в качестве отличной альтернативы для промышленности, особенно для обработки целлюлозы или экстракции масла. учитывая его состав и полезные для здоровья соединения.Кроме того, эту культуру можно использовать для экспорта и добычи масла, применения в переработанных продуктах или в качестве сырья в фармацевтической и косметической промышленности, создавая продукты с высокой добавленной стоимостью. Ключевые слова: Persea americana Mill; Нутрицевтики; Биоактивные соединения; Лечебные свойства; Побочные продукты; Устойчивое развитие.

Структурирование кукурузного масла для замены насыщенных жиров

Шортенинг — это функциональный ингредиент, который широко используется в хлебопекарной промышленности. Частично гидрогенизированные масла (PHO), основной ингредиент, который использовался для производства шортенинга, запрещены FDA для использования в пищевых продуктах.Скорее всего, их заменяют сливочное масло или тропические масла (пальмовое и кокосовое). Конечно, замена PHO пальмовым или кокосовым маслом не является многообещающим средством, поскольку оба масла содержат чрезвычайно большое количество насыщенных жирных кислот. Фактически, производители продуктов питания и ученые ищут альтернативные подходы, которые могут заменить PHO и произвести шортенинг, который может имитировать физические свойства шортенинга на основе PHO, сохраняя при этом сбалансированный профиль жирных кислот.

Процесс структурирования олеогелей кукурузного масла

Программа исследований в области пищевых продуктов, возглавляемая доктором Дж.Бингкан Чен из NDSU пытается превратить жидкое кукурузное масло в полутвердую структуру, называемую олеогелями, с помощью гелеобразующих веществ пищевого качества. Долгосрочная цель этой группы — минимизировать количество желирующих агентов при производстве олеогелей кукурузного масла с высокими эксплуатационными характеристиками. Ожидается, что недавно разработанный олеогель кукурузного масла будет обладать твердоподобными свойствами, аналогичными PHO, и может быть использован в хлебопекарной промышленности. Использование олеогеля кукурузного масла в хлебопекарной промышленности считается значительным преимуществом, способствующим снижению содержания насыщенных жиров в рационе, поскольку они содержат большое количество ненасыщенных жирных кислот и низкие количества насыщенных жирных кислот.

Физические свойства изготовленных олеогелей, включая термическое поведение, вязкоупругие свойства и кристаллическую структуру, являются ключевыми для определения качества готовой выпечки. При поддержке Совета по утилизации кукурузы Северной Дакоты группа доктора Чена изучает влияние гелеобразователей и процесс гелеобразования на физические свойства олеогелей кукурузного масла. После оптимизации процесса гелеобразования и желирующих агентов олеогель кукурузного масла будет применяться для приготовления печенья, качество которого будет сравниваться с качеством, получаемым с помощью коммерческих шортенингов.Результаты будут снова использованы для разработки олеогелей кукурузного масла. Успешное структурирование жидкого кукурузного масла до пластических свойств, аналогичных коммерческим овощным шортенингам, расширит использование кукурузного масла в пищевой промышленности.

КУКУРУЗНОЕ МАСЛО | CAMEO Chemicals

Химический лист данных

Химические идентификаторы | Опасности | Рекомендации по ответу | Физические свойства | Нормативная информация | Альтернативные химические названия

Химические идентификаторы

В Поля химического идентификатора включать общие идентификационные номера, NFPA алмаз U.S. Знаки опасности Министерства транспорта и общие описание химического вещества. Информация в CAMEO Chemicals поступает из множества источники данных.
Номер CAS Номер ООН / NA Знак опасности DOT USCG CHRIS Код
никто данные недоступны никто
Карманное руководство NIOSH Международная карта химической безопасности
никто никто

NFPA 704

Алмаз Опасность Значение Описание
Здоровье 0 Нет опасности, кроме обычного горючего материала.
Воспламеняемость 1 Необходимо предварительно нагреть перед возгоранием.
Нестабильность 0 Обычно стабильно даже в условиях пожара.
Особый

(NFPA, 2010)

Общее описание

ФИЗИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ: Прозрачная светло-желтая или желтая маслянистая жидкость.Слабый привкус. Слабый запах. (NTP, 1992)

Опасности

Оповещения о реактивности

никто

Реакции воздуха и воды

Нерастворим в воде.

Пожарная опасность

Это химическое вещество горючее. (NTP, 1992)

Опасность для здоровья

СИМПТОМЫ: Симптомы воздействия этого соединения могут включать раздражение кожи. Это соединение может быть аллергеном.

ОСТРАЯ / ХРОНИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ: При нагревании до разложения это соединение может выделять токсичные и опасные пары.(NTP, 1992)

Профиль реактивности

При длительном пребывании на воздухе КУКУРУЗНОЕ МАСЛО загустевает и становится прогорклым. Чувствителен к свету.

Принадлежит к следующей реактивной группе (группам)

Потенциально несовместимые абсорбенты

Будьте осторожны: жидкости с этой классификацией реактивной группы известно, что он реагирует с абсорбенты перечислено ниже. Дополнительная информация о абсорбентах, включая ситуации, на которые следует обращать внимание …

  • Абсорбенты на основе целлюлозы
  • Грязь / Земля

Ответные рекомендации

В Поля рекомендаций ответа включать расстояния изоляции и эвакуации, а также рекомендации по пожаротушение, противопожарное реагирование, защитная одежда и первая помощь. В информация в CAMEO Chemicals поступает из различных источники данных.

Изоляция и эвакуация

Нет доступной информации.

Пожарная

Пожары, связанные с этим материалом, можно контролировать с помощью сухих химикатов, огнетушителей из углекислого газа или галона. (NTP, 1992)

Без огня

НЕБОЛЬШИЕ РАЗЛИВЫ И УТЕЧКА: Если вы пролили это химическое вещество, УДАЛИТЕ ВСЕ ИСТОЧНИКИ ЗАЖИГАНИЯ, а затем используйте абсорбирующую бумагу, чтобы собрать все пролитые жидкости. Загрязненную одежду и впитывающую бумагу следует запечатать в паронепроницаемом пластиковом пакете для последующей утилизации. Растворителем промыть все загрязненные поверхности ацетоном с последующей промывкой водным раствором мыла.Не входите в зараженную зону до тех пор, пока сотрудник службы безопасности (или другое ответственное лицо) не убедится, что зона была должным образом очищена.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ ХРАНЕНИИ: Вы должны защищать этот материал от воздействия света и хранить его в холодильнике. (NTP, 1992)

Защитная одежда

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ РЕСПИРАТОР: При взвешивании и разбавлении чистого исследуемого химического вещества наденьте одобренный NIOSH респиратор для лица, оснащенный картриджем для органических паров / кислотных газов (специально для органических паров, HCl, кислых газов и SO2) с фильтром для пыли / тумана.(NTP, 1992)

Ткани для костюмов DuPont Tychem®

Нет доступной информации.

Первая помощь

ГЛАЗА: Сначала проверьте пострадавшего на предмет контактных линз и снимите их, если они есть. Промойте глаза пострадавшего водой или физиологическим раствором в течение 20–30 минут, одновременно позвонив в больницу или токсикологический центр. Не наносите мази, масла или лекарства в глаза пострадавшему без специальных указаний врача. НЕМЕДЛЕННО доставьте пострадавшего после промывки глаз в больницу, даже если симптомы (например, покраснение или раздражение) не развиваются.

КОЖА: НЕМЕДЛЕННО затопите пораженную кожу водой, сняв и изолировав всю зараженную одежду. Осторожно промойте все пораженные участки кожи водой с мылом. При появлении таких симптомов, как покраснение или раздражение, НЕМЕДЛЕННО вызовите врача и будьте готовы перевезти пострадавшего в больницу для лечения.

ПРИ ВДЫХАНИИ: НЕМЕДЛЕННО покинуть зараженную зону; сделайте глубокий вдох на свежем воздухе. Если появляются симптомы (например, свистящее дыхание, кашель, одышка или жжение во рту, горле или груди), вызовите врача и будьте готовы перевезти пострадавшего в больницу.Обеспечьте надлежащую защиту органов дыхания спасателям, попадающим в неизвестную атмосферу. По возможности следует использовать автономный дыхательный аппарат (АДА); если недоступен, используйте уровень защиты выше или равный указанному в разделе «Защитная одежда».

ПРОГЛАТЫВАНИЕ: НЕ ВЫЗЫВАЙТЕ РВОТУ. Если пострадавший находится в сознании и не испытывает конвульсий, дайте 1 или 2 стакана воды для разбавления химического вещества и НЕМЕДЛЕННО позвоните в больницу или токсикологический центр. Будьте готовы перевезти пострадавшего в больницу по совету врача.Если пострадавший находится в конвульсиях или без сознания, не давайте ничего через рот, убедитесь, что дыхательные пути пострадавшего открыты, и положите пострадавшего на бок так, чтобы голова была ниже тела. НЕ ВЫЗЫВАЕТ РВОТУ. НЕМЕДЛЕННО доставьте пострадавшего в больницу. (NTP, 1992)

Физические свойства

Химическая формула: данные недоступны

Точка возгорания: 490 ° F (NTP, 1992)

Нижний предел взрываемости (НПВ): данные недоступны

Верхний предел взрываемости (ВПВ): данные недоступны

Температура самовоспламенения: 740 ° F (NTP, 1992)

Температура плавления: От 0 до 14 ° F (NTP, 1992)

Давление пара: данные недоступны

Плотность пара (относительно воздуха): данные отсутствуют

Удельный вес: 0.916 до 0,921 при 77 ° F (NTP, 1992)

Точка кипения: данные недоступны

Молекулярный вес: данные недоступны

Растворимость воды: менее 1 мг / мл при 64 ° F (NTP, 1992)

Потенциал ионизации: данные недоступны

IDLH: данные недоступны

AEGL (рекомендуемые уровни острого воздействия)

Нет доступной информации AEGL.

ERPG (Руководство по планированию действий в чрезвычайных ситуациях)

Нет доступной информации по ERPG.

PAC (Критерии защитного действия)

Информация о PAC недоступна.

Нормативная информация

В Поля нормативной информации включать информацию из Сводный список Раздела III Агентства по охране окружающей среды США Списки, химический объект Министерства внутренней безопасности США Стандарты борьбы с терроризмом, и Управления по охране труда и здоровья США Стандартный список управления производственной безопасностью особо опасных химических веществ (см. подробнее об этих источники данных).

Сводный список списков Агентства по охране окружающей среды (EPA)

Нет нормативной информации.

Стандарты по борьбе с терроризмом для химических объектов DHS (CFATS)

Нет нормативной информации.

Список стандартов управления безопасностью процессов (PSM) OSHA

Нет нормативной информации.

Альтернативные химические названия

В этом разделе представлен список альтернативных названий этого химического вещества, включая торговые наименования и синонимы.

  • МАСЛО ЗЕРНОВЫХ КУКУРУЗЫ
  • КУКУРУЗНОЕ МАСЛО
  • ЖИРЫ И ГЛИЦЕРИДНЫЕ МАСЛА, КУКУРУЗА
  • ЛИПОМУЛ
  • МАЙСОВОЕ МАСЛО
  • МАЙДОЛ
  • МАЗОЛА МАСЛО
  • МАСЛА КУКУРУЗНЫЕ
  • МАСЛА, ГЛИЦЕРИДНЫЕ, КУКУРУЗНЫЕ

Оптимизация процесса производства биодизельного топлива из кукурузного масла и его окислительная стабильность

Методология поверхности отклика (RSM), основанная на центральном композитном дизайне (CCD), была использована для оптимизации процесса производства биодизеля из кукурузного масла.Было обнаружено, что параметры процесса, температура и концентрация катализатора оказывают значительное влияние на выход биодизельного топлива. Оптимальная комбинация, полученная с помощью RSM для высокого выхода метилового эфира кукурузного масла (99,48%), оказалась концентрацией катализатора 1,18% по массе при температуре реакции C. Чтобы определить, как долго биодизельное топливо может безопасно храниться, желательно иметь измерение для устойчивости биодизеля к такому окислению. Время хранения и доступность кислорода рассматривались как возможные факторы, влияющие на окислительную нестабильность.Биодизельное топливо из кукурузного масла хранилось в течение 30 месяцев, и физико-химические параметры образцов измерялись через определенные промежутки времени. Результаты показывают, что кислотное число (AV), пероксидное число (PV) и вязкость () увеличиваются, а йодное число (IV) снижается. Эти параметры очень сильно изменились, когда образец хранился в атмосфере нормального кислорода. Однако, AV и IV образца биодизеля, который хранился в атмосфере аргона, находились в пределах, установленных европейскими спецификациями (EN 14214).

1. Введение

В последние несколько лет мировой спрос на энергию растет из-за потребностей глобального экономического развития и роста населения. Однако наиболее важной частью этой энергии, используемой в настоящее время, являются ископаемые источники энергии. Проблема в том, что ископаемое топливо невозобновляемо. Их количество ограничено, и однажды они будут исчерпаны. Возрастает интерес к альтернативным возобновляемым видам топлива. Поскольку биодизельное топливо является экологически чистым топливом, оно является лучшим кандидатом на замену ископаемому дизельному топливу, которое имеет более низкие выбросы, чем ископаемое дизельное топливо, оно биоразлагаемо, нетоксично и практически не содержит серы и ароматических углеводородов [1].Однако при использовании биодизеля в качестве топлива увеличивается только количество оксидов азота [2, 3].

Возобновляемое сырье, такое как растительные масла и животные жиры, использовалось в качестве сырья для производства биодизеля [4]. Общий способ производства биодизельного топлива — это переэтерификация жирных или масляных триацилглицеринов короткоцепочечным спиртом, таким как метанол или этанол, в присутствии щелочных или кислотных катализаторов [5–7].

Растительные масла являются многообещающим сырьем для производства биодизеля, поскольку они имеют возобновляемое происхождение и могут производиться в больших масштабах.Более 95% сырья для производства биодизеля получают из пищевых масел, поскольку они значительно различаются в зависимости от местоположения в зависимости от климата и доступности. В Соединенных Штатах соевое масло является наиболее распространенным сырьем для биодизеля, тогда как в Европе и в тропических странах рапсовое масло и пальмовое масло являются наиболее распространенными источниками биодизеля соответственно [8]. Однако некоторые из этих источников нефти являются товарами, цены на которые сильно влияют на стоимость биодизеля, как правило, в пропорции 70–80% [9].Чтобы снизить стоимость биодизеля, многих исследователей интересуют отработанные пищевые масла [10] и непищевые масла, такие как каранджа, махуа и ятрофа [7, 11, 12].

Другая альтернатива вступает в игру при поиске других отраслей. Так обстоит дело с этанолом, основным сырьем для которого является кукуруза. Заводы по производству этанола из кукурузы дают интегрированным предприятиям биопереработки углеводородный источник возобновляемого углерода для производства топлива и химикатов. Этанол образуется, когда крахмал подвергается гидролизу с последующей ферментацией глюкозы.Во время этого процесса также образуются некоторые побочные продукты, включая кукурузную глютеновую муку, глютеновый корм и кукурузное масло. Таким образом, кукурузное масло можно добывать как побочный продукт с помощью новой технологии, которая сделает производство этанола более эффективным. Это кукурузное масло можно превратить в биотопливо, такое как биодизель [13].

Биодизель продается как заменитель или смесь ископаемого дизельного топлива. Однако биодизель менее устойчив к окислению, чем типичное ископаемое топливо, и поэтому добавление биодизеля в ископаемое дизельное топливо значительно повлияет на стабильность топлива [14].Таким образом, поскольку спрос и производство биодизеля быстро растет, разработка методов обеспечения качества биодизельной промышленности и стандартизации становится актуальной темой для вывода биодизеля на рынок.

Поскольку биодизельное топливо из кукурузы химически представляет собой смесь метиловых эфиров длинноцепочечных жирных кислот (МЭЖК), оно более подвержено автоокислению и, следовательно, имеет более высокий уровень химической активности, чем ископаемое дизельное топливо. Эта окислительная нестабильность зависит от количества и местоположения двойных связей, прерванных метиленом, в FAME.Таким образом, атомы углерода, которые одновременно являются аллильными по отношению к двум олефиновым группам, будут чрезвычайно чувствительны к инициации перекисного окисления. В раннем исследовании [15] была измерена относительная скорость окисления метиловых эфиров олеиновой (18: 1), линолевой (18: 2) и линоленовой (18: 3) кислот и составила 1: 12: 25.

Число появилось много сообщений о хранении и устойчивости к окислению биодизельного топлива, синтезированного из различных растительных масел и масел для жарки (включая подсолнечное, соевое и рапсовое масло) [16–18].Однако информации о стабильности биодизеля из кукурузного масла при хранении нет. Эти исследования стабильности проводились при различных условиях хранения, таких как повышенная температура и воздействие света, воздуха, воды и других загрязнителей. В других исследованиях биодизель подвергался ускоренным методам окисления, включая EN 14112 (метод Rancimat) и дифференциальную сканирующую калориметрию под давлением [19, 20]. Устойчивость к окислению зависит не только от сырья в производственном процессе, но и от того, как масло прессуется и очищается [21].

В предыдущей работе [16] были проведены испытания длительного хранения биодизеля из разных источников при различных условиях хранения. Некоторые химические свойства были серьезно затронуты окислением FAMEs, когда биодизель подвергался воздействию воздуха и дневного света. Чтобы понять, может ли доступность нормальной кислородной атмосферы отрицательно повлиять на эти свойства, становится необходимым изучение изменения химических и физических свойств биодизеля в отсутствие кислорода (в атмосфере аргона).

В этой статье стабильность при хранении биодизеля, изготовленного из кукурузного масла, была исследована в течение 30 месяцев в условиях атмосферы аргона, свойства которого сравнивались с образцом биодизеля из кукурузы, который хранился в атмосфере нормального кислорода. В центре внимания исследования было влияние времени хранения на свойства биодизеля, такие как PV, AV, IV и ν . В этой работе также обсуждаются результаты экспериментов, проведенных для оценки различных переменных, влияющих на щелочной метанолиз кукурузного масла.Оптимальное значение для переменных, влияющих на процесс, будет определяться применением факторного плана и методологии поверхности отклика.

Факторный план экспериментов дает больше информации за эксперимент, чем незапланированные подходы; он позволяет увидеть взаимодействия между экспериментальными переменными в пределах изучаемого диапазона, что приводит к лучшему знанию процесса и, следовательно, сокращению времени и затрат на исследования [22].

2. Экспериментальная часть
2.1. Оборудование

Реакции проводили в реакторе периодического действия с перемешиванием объемом 500 см 3 , оборудованном обратным холодильником и механической мешалкой.Скорость рабочего колеса была установлена ​​на 600 об / мин, чтобы избежать ограничения внешнего массообмена [6].

2.2. Материалы

Кукурузное масло было поставлено компанией Koipe Spain. Контроль качества кукурузного масла, использованного в этом исследовании, представлен в таблице 1. Характеристики определялись в соответствии с официальным методом AOCS. Метанол чистотой 99,8% был поставлен компанией Panreac (Испания). В качестве катализатора использовали гидроксид калия, закупленный у Merck (Барселона, Испания).


PV AV IV Состав основных жирных кислот (%)
(мэкв / кг) (мг КОН / г) ( сст при 40 ° C) (мг I 2 / г) Пальмитиновая (C16: 0) Стеариновая (C18: 0) Олеиновая (C18: 1) Линолевая (C18: 2) Линоленовая (C18: 3) прочие

2.26 0,23 39,28 125,4 12 2,4 27,3 55,8 1 1,5

PV: пероксидное число; AV: кислотное число; : вязкость; IV: йодное число.
2.3. Производство МЭЖК кукурузного масла

МЭЖК кукурузного масла получали в процессе переэтерификации, в котором использовался сильный щелочной катализатор.Последний часто используется в реакции переэтерификации, в первую очередь из-за его значительных преимуществ с точки зрения меньшего количества используемого катализатора и более короткого необходимого времени реакции [6].

Кукурузное масло использовали в качестве сырого масла, которое нужно переэтерифицировать метанолом в реакционном резервуаре. Значения температуры ниже точки кипения метанола (63 ° C), чтобы предотвратить испарение метанола в смеси реагентов. Молярное соотношение метанола и кукурузного масла было установлено 6: 1.Гидроксид калия перемешивали с метанолом в течение 10 минут, используя электромагнитную мешалку, с образованием метоксида калия, который затем выливали в реакционный резервуар и смешивали с кукурузным маслом. Общее время реакции составляло 60 минут. Почти полное превращение в МЭЖК кукурузного масла достигалось быстро через несколько минут после начала реакции, в зависимости от условий реакции.

2.3.1. Очистка метиловых эфиров жирных кислот (FAME)

В конце цикла реакционной смеси давали остыть.Верхняя фаза состояла из FAME, а нижняя фаза — из глицерина.

После разделения фаз глицерина и FAME последнюю очищали путем осторожной промывки дистиллированной водой для удаления остаточного катализатора, глицерина и мыла. Первоначально pH промывочной воды был очень высоким 10,22 из-за растворенного КОН. После 3 последовательных полосканий водой промывочная вода стала прозрачной, и ее pH составил 7,9. Процесс промывки продолжали (еще два раза) до достижения pH около 7.Наконец, фазу метилового эфира перегоняли для удаления остаточной воды.

Конечное содержание воды в FAME кукурузного масла было менее 0,01%. Вода в образце может способствовать росту микробов, вызывать коррозию резервуара, участвовать в образовании эмульсий, а также вызывать гидролиз или гидролитическое окисление [23].

2.4. Аналитический метод

За продуктами реакции следили с помощью газовой хроматографии на капиллярной колонке, используя Hewlett-Packard 5890 series II, оборудованный пламенно-ионизационным детектором (FID).Система впрыска была без делительной. Газ-носитель представлял собой гелий при скорости потока 1 мл / мин. Аналитические процедуры и рабочие условия были подробно описаны в предыдущей работе [24]. Для количественного определения количества химических соединений использовали метод внутреннего стандарта.

2.5. Приготовление образцов FAME

Два образца биодизеля по три литра каждый хранились при температуре окружающей среды в течение 30 месяцев в двух разных условиях хранения: образцы хранили в закрытом стекле под дневным светом, один в условиях нормального кислорода, а другой в атмосфере аргона. .Во время хранения образцы периодически отбирались и контролировались различные параметры качества (PV, AV, IV и ν ). Анализы были выполнены в соответствии со следующими процедурами: PV (AOCS Cd 8-53), AV (AOCS-Ca 5a-40), ν (ISO 3104) и IV (AOCS cd 1-25).

3. Результаты и обсуждение
3.1. Статистический анализ

Синтез биодизеля изучался с использованием факторного плана экспериментов. Экспериментальный план, примененный к этому исследованию, представлял собой полный двухуровневый факторный план 2 2 (два фактора каждый, на двух уровнях) и расширенный до методологии поверхности отклика (RSM).

Выбранный ответ, Y , представлял собой выход метилового эфира. В качестве факторов были выбраны температура реакции, и начальная концентрация катализатора,. Исходное мольное соотношение спирт / масло было зафиксировано на уровне 6: 1.

Выбор уровней производился на основании результатов, полученных в предварительных исследованиях [25]. Уровни температуры были выбраны в соответствии со свойствами реагентов, таким образом, нижнее значение было установлено на 34,4 ° C, а максимальное — на 55,6 ° C. Уровни концентрации катализатора были выбраны на основе предварительных экспериментов, в которых количество катализатора постепенно увеличивалось и выход сложного эфира контролировался в зависимости от времени.Выбранные уровни составляли 0,86 и 1,18 мас.% В расчете на общую массу реакции.

После этого был применен статистический анализ. Экспериментальная матрица для факторного плана показана в таблице 2. Все прогоны выполнялись случайным образом. Для оценки ошибки эксперимента было проведено четыре эксперимента на уровне центральной точки, закодированной как «0».

Примечание : T : температура; C : концентрация катализатора; X : кодовое значение; Y : выход биодизеля.

Использование анализа и факторного плана экспериментов позволило нам выразить количество производимого эфира в виде полиномиальной модели (если уровни факторов равномерно разнесены, то можно использовать ортогональные полиномы). Таким образом, ответ, выход сложного эфира, может быть выражен как функция значимых факторов.

3.1.1. Линейный этап

На первом этапе рассматривался линейный этап. В таблице 2 показаны эксперименты, соответствующие факторному плану 2 , 2 (эксперименты) и четыре эксперимента в центральной точке для оценки экспериментальной ошибки (эксперименты).Был проведен статистический анализ этих экспериментальных значений, и были рассчитаны основные эффекты и эффекты взаимодействия переменных. Анализ основных эффектов и их взаимодействия для выбранного ответа и критерий статистической значимости приведены в таблице 3.

Доверие интервал кривизны: 0.54

Ответ: (%)

Количество опытов: 4
Степень свободы: 3
Результаты статистического анализа
(в среднем) 97.16

Основные эффекты и взаимодействия
«

Статистическая значимость -теста
Уровень достоверности: 95%, Стандартное отклонение,
Значение Стьюдента,, Доверительный интервал: 0,38
Значимые эффекты и взаимодействия:

Статистическая значимость кривизны
Кривизна:
Кривизна: значительная

Уравнение реакции:

Температура (), концентрация катализатора () и катализатор Эффекты взаимодействия концентрация-температура () были подогнаны с помощью множественного регрессионного анализа к линейной модели. Функция отклика для значимых основных эффектов и взаимодействий —

. Статистический анализ результатов экспериментов показал, что наиболее значимым фактором является концентрация катализатора, при этом он также показывает значимое значение кривизны для выбранных откликов.Эти данные указывают на нелинейность модели и, таким образом, оправдывают планирование более сложной конструкции для соответствия данных модели второго порядка.

3.1.2. Нелинейный этап

Чтобы лучше предсказать влияние переменных, была исследована квадратичная модель. Здесь план эксперимента 2 2 был расширен до ограниченного центрального составного плана путем добавления 4 новых экспериментов (серии 9–12 в Таблице 2), названных начальными точками и закодированных. Значение, которое представляет собой расстояние от центральной точки до начальной точки, составляет 2 n / 4 , где n — количество факторов (для двух факторов = 1.414). Соответствующая модель представляет собой полную квадратичную поверхность между откликом и факторами, задаваемыми уравнением где — отклик (выход метилового эфира), и — незакодированные независимые переменные, а, и — коэффициенты пересечения, линейные, квадратичные и константы взаимодействия, соответственно.

Коэффициенты (2) были определены с помощью множественного регрессионного анализа. Этот анализ включает в себя все независимые переменные и их взаимодействия, независимо от их уровней значимости.Найденные наиболее подходящие поверхности отклика можно записать следующим образом:

Статистическая модель была получена из кодированных уровней. Уравнение (3) может быть представлено в виде размерных поверхностей и контурных диаграмм, как показано на рисунке 1. Они показывают выход сложного эфира, предсказанный для экспериментального диапазона температуры и начальной концентрации катализатора. Теперь будет обсуждаться влияние этих переменных на выход сложного эфира. Влияние основных факторов и взаимодействий будет выведено из (1) и (3).


3.1.3. Влияние температуры

И для линейных, и для нелинейных моделей влияние температуры статистически значимо в исследованном диапазоне. Этот эффект положительно влияет на реакцию. С повышением температуры растворимость метанола в масле увеличивается, как и скорость реакции. Фактически, при низких температурах метанол вообще не растворяется в масле; при перемешивании появляется эмульсия. Реакция происходит на границе раздела капель спирта в масле, и затем, как только образуются первые МЭЖК, спирт постепенно солюбилизируется, поскольку сложные эфиры являются взаимными растворителями для спирта и масла.

3.1.4. Влияние концентрации катализатора

На основании статистического анализа можно сделать вывод, что в экспериментальном диапазоне начальная концентрация катализатора является наиболее важным фактором в процессе переэтерификации. Это положительно влияет на реакцию; то есть выход сложного эфира увеличивается с увеличением концентрации катализатора.

3.1.5. Влияние взаимодействия

Нелинейная модель (Central Composite Design) дает бинарные влияния всех факторов, используемых в дизайне.Взаимодействие между значительными основными эффектами температуры и концентрацией катализатора () является значительным и отрицательно влияет на процесс, этот эффект может быть связан с образованием побочных продуктов (мыла).

3.1.6. Анализ реакции: выход эфира

Выход сложного эфира обычно увеличивается с увеличением концентрации катализатора и температуры, но постепенно уменьшается при более высоком уровне температуры и более низком уровне концентрации катализатора. Это открытие можно объяснить образованием побочных продуктов, возможно, из-за процессов омыления триглицеридов, побочной реакции, которая протекает при высоких температурах.Эта побочная реакция дает калиевые мыла и, таким образом, снижает выход сложного эфира.

Поверхностный график и контуры выхода сложного эфира в зависимости от температуры и концентрации катализатора, полученные при построении индивидуальных экспериментальных данных, показаны на рисунке 1. Сравнение этих графиков показывает, что максимальный выход сложного эфира достигается на более высоком уровне как для температуры, так и для катализатора. концентрация. На рис. 2 представлен график нормальной вероятности выхода метилового эфира, который подтвердил значительное влияние катализатора и температуры в исследованном диапазоне.На рисунке 3 представлен график остаточного распределения, определяемого как разница между расчетными и наблюдаемыми значениями, по наблюдаемым значениям для исследуемой реакции FAME. Качество подгонки хорошее, потому что остаточное распределение не следует тенденции по отношению к прогнозируемым переменным. Все остатки составляют менее 1,7% для выхода FAME, что указывает на то, что модель адекватно представляет выход метилового эфира в исследованном экспериментальном диапазоне.



На рисунке 4 представлен график экспериментальных значений по сравнению с прогнозируемыми для биодизельного топлива из кукурузного масла.Из этого рисунка видно, что в аппроксимации линейной регрессии нет никаких тенденций, поэтому модель адекватно объясняет экспериментальный диапазон, изученный.


3.2. Стабильность биодизеля при длительном хранении

Реакции окисления влияют на качество топлива биодизеля, в первую очередь при длительном хранении. Исследование устойчивости к окислению проводилось в течение 30 месяцев. Через регулярные промежутки времени отбирались пробы для измерения следующих физико-химических параметров качества: PV, AV, IV и ν .

Некоторые из наиболее важных качеств биодизеля показаны до и после хранения в Таблице 4. Эти параметры сравнивались с некоторыми стандартами на биодизельное топливо (Стандарты Европейского Союза, EN 14214).


9030 9030

Свойства Установка Биодизель кукурузы перед хранением Биодизель кукурузы после хранения Спецификация EN 14214
В атмосфере аргона В атмосфере нормального кислорода
Вязкость при 40 ° C мм 2 / с 3.5–5,0
Плотность при 15 ° C г / см 3 0,86–0,90
Содержание воды мас.%
Выход биодизеля мас.% 96,5
Содержание моноглицеридов мас.% 0.80
Содержание диглицеридов мас.% 0,20
Содержание триглицеридов мас.% 0.20
0,20
0,02
Кислотное число мг КОН / г 0,5
Йодное число мг I 2 9030 9030 9030 120
Пероксидное число мэкв / кг
Температура помутнения ° C
Температура застывания ° C
Точка закупорки холодного фильтра ° C

3.2.1. Пероксидное число (PV)

Хотя PV менее подходит для мониторинга окисления [26] и не указан в стандартах на биодизельное топливо, этот параметр влияет на цетановое число (CN), параметр, который указан в стандарте на топливо. Увеличение PV влечет за собой увеличение CN и, следовательно, может уменьшить время задержки воспламенения [27]. Изменение PV FAME кукурузного масла в двух различных условиях хранения показано на рисунке 5. Образец, хранящийся в атмосфере аргона, показал увеличение PV с 3 до 19.6 мг-экв / кг, а затем снижение до 14 мг-экв / кг. Видно, что более быстрый рост происходит в течение первых 6 месяцев. Такие же результаты были получены другим автором [28]. Причины, по которым существует такое поведение, четко не решены в предыдущей работе. Однако увеличение PV в течение первых 6 месяцев может быть связано с присутствием растворенного кислорода, остающегося в образце биодизельного топлива, что позволяет образовывать соединения, подобные гидропероксидам. Кроме того, образец, хранящийся в условиях нормальной кислородной атмосферы, показал постоянное увеличение PV с течением времени.Если кислород недоступен в достаточном количестве, образование ROOH может замедлиться или даже остановиться, пока продолжается разложение ROOH. Это будет иметь тенденцию вызывать пик концентрации ROOH с последующим ее уменьшением.


3.2.2. Кислотное число (AV)

После образования пероксидов они разлагаются и взаимодействуют с образованием множества вторичных продуктов окисления, включая альдегиды, которые в дальнейшем окисляются до кислот. Кислоты также могут образовываться, когда следы воды вызывают гидролиз сложных эфиров до спирта и кислот.Кислотное число, измеряемое в мг КОН / г, является одним из важных показателей окислительного разложения липидов. Изменение AV во время хранения для двух образцов FAME кукурузного масла показано на фиг. 6. Можно видеть, что AV постоянно увеличивается в образце, хранящемся в атмосфере нормального кислорода, с 0,047 до 0,7 мг КОН / г. В противоположность этому, в образце, хранившемся в атмосфере аргона, AV быстро увеличивался в течение первых 4 месяцев, а затем оставался почти постоянным. Такое поведение может быть связано с присутствием растворенного кислорода, остающегося в образце биодизельного топлива, что позволяет образовывать жирные кислоты с более короткой цепью [18].В этом случае предел спецификации 0,5 мг КОН / г не был превышен с образцом FAME кукурузного масла, хранящимся в атмосфере аргона после времени хранения 30 месяцев.


3.2.3. Вязкость (
ν )

Из-за разложения гидропероксидов может происходить окислительное связывание цепей сложных метиловых эфиров жирных кислот, в результате чего образуются частицы с более высокой молекулярной массой. При хранении одним из очевидных результатов образования полимера является увеличение вязкости биодизеля [29].Образование соединений с более высокой молекулярной массой и более высокой вязкостью является причиной того, почему спецификацию вязкости в стандартах биодизеля можно использовать для оценки состояния качества топлива хранящегося биодизеля. На Фигуре 7 показано увеличение кинематической вязкости двух образцов FAME кукурузного масла в зависимости от времени хранения. Было обнаружено, что образец FAME кукурузного масла, который хранился в атмосфере аргона, имел более низкую вязкость по сравнению с образцом, который хранился в атмосфере нормального кислорода. Аналогичный результат наблюдали ранее другие исследователи [30]; они отметили, что процессы окисления привели к образованию свободных жирных кислот, изомеризации по двойной связи (обычно из цис в транс), насыщению и продуктам с более высокой молекулярной массой, а вязкость увеличивается с увеличением степени окисления.В условиях, когда доступен кислород, фрагменты жирных кислот соединяются как связями C – O – C, так и связями C – C [31]. Когда разложение ROOH происходит в инертной атмосфере, в образующихся полимерах наблюдаются только связи C – C [31].


3.2.4. Йодное число (IV)

Один из старейших и наиболее распространенных методов определения уровня ненасыщенности в жирном масле или сложном эфире — это йодное число [32], он якобы касается использования окислительной стабильности и включен в Европейский биодизель стандарт.Окисление, состоящее из сложной серии химических реакций, характеризуется уменьшением общего содержания ненасыщенных биодизелей за счет отщепления водорода, прилегающего к двойной связи, и образования свободных радикалов [33]. Наш эксперимент показывает, что ХВ двух образцов FAME кукурузного масла падала в течение времени хранения (Рисунок 8). Образец, который хранился в атмосфере с нормальным кислородом, показал самую высокую скорость восстановления ХВ, что означает, что имела место самая большая конверсия полиненасыщенных жирных кислот в гидропероксиды.В отличие от этого результата, образец, который хранился в атмосфере аргона, показал низкую скорость снижения ХВ. Образцы FAME кукурузного масла (IV = 126,6) с относительно высоким IV по сравнению с другими образцами биодизеля [4]; этот образец содержит низкий уровень насыщенного FAME и высокий уровень моно- и полиненасыщенного FAME, что делает его очень восприимчивым к окислению.


Для образцов биодизеля пероксидное число, кислотное число и вязкость имеют тенденцию к увеличению, а йодное число — к снижению со временем.Образец, хранившийся в атмосфере аргона, ни разу не превышал нормативных значений исследуемых параметров в течение 30 месяцев хранения. Биодизельное топливо из кукурузного масла, хранящегося в атмосфере аргона, не демонстрировало быстрого увеличения пероксидного числа, кислотного числа и вязкости по сравнению с тем, которое хранилось в атмосфере нормального кислорода.

Когда хранение осуществляется в условиях атмосферы аргона, при температуре окружающей среды без доступа кислорода, PV, AV и ν увеличивается медленно; в то время как PV достигает пика, а затем уменьшается, AV и ν продолжают увеличиваться, но с меньшей скоростью.К тому же IV уменьшается при хранении.

Биодизель, хранящийся в атмосфере аргона, может повысить его стабильность, а также показать положительные эффекты, замедляющие окислительную деградацию биодизеля, произведенного из кукурузного масла.

4. Выводы

В этой работе полностью центральная композитная конструкция была применена для оптимизации процесса синтеза FAME из кукурузного масла с использованием гидроксида калия в качестве катализатора. Изучение факторов (температура и концентрация катализатора), влияющих на отклик, показывает, что в рассматриваемом экспериментальном диапазоне наиболее важным фактором является начальная концентрация катализатора.На выход эфира этот фактор оказывает положительное влияние. На оба ответа положительно влияет температура. Взаимодействие небольшое и отрицательное из-за образования побочных продуктов (мыла). Согласно этому исследованию и с экономической точки зрения максимальный выход сложного эфира (98,75%) может быть получен при работе с начальной концентрацией катализатора (1,1%) и рабочей температурой (55 ° C). Эти модели полезны для определения оптимальных рабочих условий промышленного процесса с использованием минимального количества экспериментов с последующей экономической выгодой.

Синтезированный биодизель, состоящий из длинноцепочечного FAME, обычно имеет более низкую стойкость к окислению. Результаты этого исследования показывают, что для получения исключительно стабильного биодизельного топлива и во избежание окисления при длительном хранении необходимо соблюдать особые меры предосторожности, такие как хранение в атмосфере аргона. Тем не менее, это действие задерживает окисление, но не предотвращает его. Результаты этой работы позволили разработать методологию преодоления очевидных проблем стабильности биодизеля при длительном хранении.Исследование длительного хранения дает нам лучшее понимание влияния нормальной кислородной атмосферы на стабильность биодизеля. Использование кукурузного масла в качестве альтернативного сырья и возобновляемого сырья для производства биодизеля, отвечающего требованиям стандартов ЕС на биодизель (EN 14214), представляет большой интерес для строительства интегрированного и автономного завода по переработке биотоплива.

Выражение признательности

Благодарим за финансовую поддержку (CICYT), испанский проект CTQ 2006-10467 / PPQ.

кукурузное масло, 8001-30-7

Основанная в 1913 году как небольшой продуктовый магазин, за более чем 100 лет своей деятельности ECSA Chemicals стала одним из самых важных швейцарских дистрибьюторов химической продукции. Компания, занимающаяся международной дистрибуцией и торговлей, разделена на промышленные сегменты, которыми управляют команды специалистов и экспертов. Они гарантируют профессиональные и индивидуальные консультации и услуги. Благодаря нашему опыту, мы можем быстро и безопасно связать вас с лучшими поставщиками на рынке, предоставив вам полный комплекс услуг по поиску, консультациям и поддержке.В центре внимания нашего подхода и операций вы, наши клиенты. Каждый день мы стремимся найти лучшие продукты, которые максимально быстро удовлетворят ваши потребности. Ваше удовлетворение — наш самый большой успех. ПОЧЕМУ ECSA? ОПЫТ Работаем 100 лет. КАЧЕСТВЕННЫЙ Мы получили множество сертификатов (ISO, SQAS, GDP, Responsible Care, Bio-Inspecta, RSPO и т. Д.). Мы гарантируем полное соблюдение действующего законодательства и постоянное обучение наших сотрудников.БЕЗОПАСНОСТЬ Мы постоянно проводим анализ рисков для каждой инфраструктуры, определяя уровни безопасности и оперативно применяя корректирующие меры везде, где они необходимы. ШИРОКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ У нас есть склады в стратегически важных местах для поставки товаров в Швейцарию и остальной мир. ВМЕСТИТЕЛЬНОСТЬ Три склада, принадлежащие ECSA, гарантируют значительную площадь и вместимость каждого склада с полной доступностью продуктов (базовые химикаты и специальные химикаты).СКОРОСТЬ Присутствие по всей стране, персонал, занятый поиском сырья, и значительные складские мощности гарантируют быстрое получение и поставку товаров. КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ Наши специалисты — глубокое знание рынка и продукции позволяет нам оказывать комплексные консультационные услуги, от закупки до поставки сырья.

Макроэлементы влияют на урожайность и качество масла гибридной кукурузы (Zea mays L.)

Abstract

В настоящем двухлетнем исследовании была предпринята попытка оценить урожайность зерна, потребление питательных веществ зерном и качество масла трех обычно выращиваемых кукурузы ( Zea mays L.) гибриды, удобренные различными уровнями азота (N), фосфора (P) и калия (K). Результаты, полученные в оба экспериментальных года, показали, что внесение 125% рекомендованной дозы удобрений (RDF) зафиксировало максимальный урожай зерна (10,37 т га –1 ; на 124% выше, чем в контроле). По сравнению со 100% RDF снижение урожайности зерна при отсутствии питательных веществ составило 44% для отсутствия N, 17% для отсутствия P и 27% для отсутствия K. Поглощение азота увеличивалось с увеличением уровня NPK до 150% RDF, что было статистически на уровне номинала ( p ≥ 0.01) с 125% RDF. Наблюдалась тенденция к увеличению поглощения P и K с последовательным увеличением уровней NPK до 125% RDF, выше которого оно снижалось. Содержание белка в зернах сорта var. P 3396 с 125% RDF. Управление питательными веществами играет важную ( p ≤ 0,01) роль в содержании масла в зерне. Содержание насыщенных жирных кислот (пальмитиновая, стеариновая и арахиновая кислоты) снижалось, а ненасыщенных жирных кислот (олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты) увеличивалось с увеличением уровня NPK.Средние коэффициенты десатурации олеиновой кислоты и линолевой кислоты увеличивались с увеличением уровней NPK до 100 и 125% RDF, соответственно. Однако средние отношения мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК): полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), насыщенные: ненасыщенные, а также линолевая: линоленовая кислота увеличивались при приеме 75% RDF и, кроме того, демонстрировали тенденцию к снижению. Исключение K оказало самое сильное ингибирующее действие на качество кукурузного масла, за которым следовало исключение N и P.

Образец цитирования: Ray K, Banerjee H, Dutta S, Hazra AK, Majumdar K (2019) Макроэлементы влияют на урожайность и качество масла гибридной кукурузы ( Zea mays L.). PLoS ONE 14 (5): e0216939. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0216939

Редактор: Дэвид А. Лайтфут, Колледж сельскохозяйственных наук, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ

Поступила: 4 декабря 2018 г .; Принята к печати: 1 мая 2019 г .; Опубликовано: 29 мая 2019 г.

Авторские права: © 2019 Ray et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в рукописи и ее файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: Автор (ы) не получил специального финансирования для этой работы.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

1 Введение

Ожидается, что в ближайшем будущем спрос на растительные масла в пищевом и промышленном секторах значительно возрастет [1].Кукуруза содержит около 3-4% масла [2] в зародышах кукурузы, богатой маслом части ядра [3]. Это концентрированный источник энергии, содержащий незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) и витамин Е [4]. Содержание ПНЖК в кукурузном масле регулирует уровень холестерина в крови и снижает повышенное кровяное давление [5]. Почти 95% кукурузного масла состоит из пальмитиновой (16: 0), стеариновой (18: 0), олеиновой (18: 1 n-9) и линолевой (18: 2 n-6) кислот; тогда как содержание линоленовой (18: 3 n-3) кислоты (омега-3 жирные кислоты) варьируется от 0.От 5 до 2,0% [6]. В настоящее время в Индии производится около 5 тысяч тонн кукурузного масла [7]. Международный спрос на улучшенные качественные характеристики гибридов кукурузы, такие как масло, белок, углеводы и крахмал, растет из-за их питательных свойств [8].

Различные агрономические методы прямо и косвенно влияют на качество кукурузного масла. Внесение удобрений — один из важнейших факторов, влияющих на состав жирных кислот в масле. На состав жирных кислот зернового масла в значительной степени может влиять управление азотом [9].Результаты предыдущей исследовательской работы по влиянию удобрения NPK на питательные качества зерна показали, что оптимальное внесение азотных удобрений снижает уровень нежелательных длинноцепочечных жирных кислот и увеличивает содержание линолевой и олеиновой кислоты [10]. Состав жирных кислот зерна также можно изменить с помощью удобрений P [11], и Israel et al. [12] сообщили об увеличении концентрации олеиновой кислоты при более высоких нормах фосфора. Аналогичным образом Krueger et al. [13] зафиксировали более высокую концентрацию линоленовой кислоты в семенах сои с высоким содержанием фосфора (56 кг P га –1 год –1 ).Калий (K) также играет ключевую роль в повышении урожайности и улучшении качества продукции [14], но мало что известно о его влиянии на качество кукурузного масла. Ахмед и др. [15] подтвердили, что увеличение нормы внесения K до 250 кг K 2 O га -1 может увеличить содержание ненасыщенных жирных кислот в масле семян подсолнечника.

Общая цель исследования заключалась в изучении роли питательных веществ (NPK) на количество и качество кукурузного масла. Конкретные цели включают определение эффективности удобрений NPK путем количественной оценки урожайности зерна кукурузы, поглощения питательных веществ зерном и качества масла.

2. Материалы и методы

2.1 Место исследования и климатические характеристики

Эксперименты проводились на фермерском поле в Гайешпуре, Надия, Западная Бенгалия, Индия (23 ° 26,010 ′ северной широты, 88 ° 22,221 ′ восточной долготы, 12,0 м над средним уровнем моря) зимой 2012–13 и 2013–2014 годов. Владелец поля г-н Ахтар Али Мандал дал согласие на проведение исследования на своем поле. Стоит отметить, что никаких других специальных разрешений для проведения эксперимента на указанном поле не требовалось, поскольку это была исключительно сельскохозяйственная земля, на которой с незапамятных времен ведется сельскохозяйственная деятельность.Кроме того, в ходе экспериментов не были задействованы / повреждены никакие находящиеся под угрозой или охраняемые виды. Климат региона был влажно-тропическим с умеренно прохладной зимой (табл. 1). Максимальная и минимальная температура воздуха колебалась от 24,5 до 35,6 ° C и от 9,8 до 18,9 ° C зимой 2012–2013 годов и от 24,2 до 32,7 ° C и от 10,5 до 17,8 ° C зимой 2013–2014 годов соответственно. В целом, с ноября по январь наблюдалось постепенное снижение температуры воздуха, что способствовало росту и развитию гибридов кукурузы.Максимальная и минимальная относительная влажность воздуха преобладала между 89,5–95,5% и 34,5–59,5% зимой 2012–2013 годов и 84,5–85,8% и 48,5–63,0% зимой 2013–2014 годов соответственно. Среднее количество осадков в течение экспериментального периода (с ноября по март) составило 14,6 и 13,7 мм зимой 2012–13 и 2013–2014 годов, соответственно.

2.2 Отбор и анализ проб почвы

Перед началом эксперимента составной образец почвы был собран на глубине 0–30 см, высушен на воздухе, измельчен и испытан на различные физические и химические свойства.Поле исследований — глинисто-суглинистая почва. Различные свойства почвы были проанализированы в соответствии со стандартными протоколами [16, 17, 18, 19, 20, 21, 22] в таблице 2.

2.3 Обработка и обработка полей

Опытное поле было обработано четыре раза трактором и культиватором, два раза трактором и ротаватором. После удаления камней и сорняков была проведена обшивка, чтобы разбить комья и выровнять поле. Участки имели длину 4 м и состояли из восьми рядов на расстоянии 60 см друг от друга.Между всеми участками была проложена дорожка 0,5 м, чтобы исключить влияние бокового движения воды.

Эксперимент был спроектирован как ленточная делянка для обработок с выделением трех гибридов кукурузы (P 3522, P 3396 и Rajkumar) на вертикальной полосе и девяти обработок удобрениями [50% RDF, 75% RDF, 100% RDF, 125% RDF, 150% RDF, 100% PK (отсутствие N), 100% NK (отсутствие P), 100% NP (отсутствие K) и контроль (нулевой NPK)] в горизонтальной полосе с тремя повторностями. 100% RDF считался оптимальным питательным веществом.При установке RDF (200 кг N, 60 кг P 2 O 5 и 60 кг K 2 O га −1 ) для этого местоположения. Семена гибридов кукурузы были засеяны на площади 25 кг –1 в последнюю неделю ноября путем взбивания 2 семян в каждой позиции на глубине 3-5 см. Расстояние между растениями в рядах 30 см; таким образом, плотность посадки составила приблизительно 55 555 растений -1 га.Все количество фосфора (через одиночный суперфосфат / SSP), поташа (через хлористый калий / MOP, согласно обработкам) и 40% азота (через мочевину) было разбросано при окончательной подготовке почвы. Оставшееся количество азота применяли двумя равными разделенными дозами через 40 дней после посева (DAS) / стадия по колено и на 85 DAS / стадия перед кисточкой, соответственно. Во время роста урожая сорняки контролировали вручную дважды при 40 и 60 DAS. Лямбда-цигалотрин (агент плюс 5 EC) в количестве 10 мл, 15 л. -1 (65 DAS) применяли для того, чтобы избавиться от нападения личинок травы только в первый сезон урожая.Урожай выращивался при гарантированном орошении, и в течение обоих лет экспериментов культуре было проведено семь поливов. Первые два полива были проведены при 3 (1 год) -5 (год 2) и 35 (год 1) -40 (год 2) DAS. Следующие три полива применялись начиная с 60 DAS (стадия до цветения) с интервалом 10–15 дней. Шестой и седьмой поливы проводились при 100 (стадия шелковистости) и 110 DAS (стадия раннего налива зерна). Общее количество осадков, полученных в течение вегетационного периода сельскохозяйственных культур для 1 и 2 года, составило 110.4 и 84,7 мм соответственно. Для обоих лет глубина полива при первом и втором поливе составляла 30 и 50 мм соответственно; После этого следующие три полива были проведены на глубину 60 мм, а последние два полива — на глубину 70 мм. Для полива урожая использовался дизельный водоподъемный насос (5 ​​л.с.). Сбор урожая производился, когда шелуха пожелтела, шелк приобрел коричневатый оттенок, а зерна стали твердыми. После шелушения початки сушили на солнце в течение 7–8 дней для облегчения удаления зерен с помощью ручной лущилки.

2.4 Лабораторный анализ

Для анализа азота образец растения (зерно) переваривали концентрированной H 2 SO 4 в течение 1-2 часов при 420 ° C до получения зеленого цвета. Затем содержание азота в гидролизате определяли методом паровой дистилляции Micro-Kjeldahl [23]. P и K в образцах зерна определяли в гидролизатах трехкислотной смеси (HNO 3 : H 2 SO 4 : HClO 4 , 9: 1: 4) с использованием спектрофотометра UV-VIS и пламени. фотометр соответственно [19].Поглощение питательных веществ (NPK) зерном рассчитывали исходя из их соответствующей концентрации в частях растения отдельно по следующей формуле [24].

Содержание белка в зерне кукурузы (%) оценивали путем умножения содержания азота на 6,25 [25]. Содержание масла (%) в зерне кукурузы определяли путем отбора проб зерна (100 г) из урожая с каждого участка. Зерна измельчали ​​и вместе с промывками растворителем (гексаном) отправляли в аппарат Сокслета для экстракции масла при 60 ° C в течение примерно 12 часов [26].Гексан, растворенный в экстрагированном кукурузном масле, затем выпаривали с использованием роторного вакуума и кипящей водяной бани, и процентное содержание масла определяли после получения постоянного веса.

Метиловые эфиры жирных кислот (МЭЖК) синтезированы по методу AOAC 996.06 [27]. Вкратце, 200 мг кукурузного масла подвергали щелочному гидролизу с добавлением 8% КОН и нагревали при 80 ° C в течение 20 минут. После охлаждения смеси добавляли 20% раствор метанола BF 3 (источник: Sigma-Aldrich, США) и нагревали еще 20 минут.Смесь охлаждали, экстрагировали гексаном и фильтровали через фильтр 0,22 мкм для анализа. Состав жирных кислот анализировали с помощью ГХ 7890B (Agilent Technologies, США), оборудованного автосэмплером, пламенно-ионизационным детектором (FID) и капиллярной колонкой из плавленого кварца Supelcowax 10 (30 м, внутренний диаметр 0,25 мм, толщина пленки 0,25 мкм). от Supelco (США). Хроматографические данные записывали и интегрировали с помощью программного обеспечения ChemStation (Agilent Technologies, США). Температура печи составляла 170 ° C, выдерживалась в течение 1 мин, повышалась до 200 ° C со скоростью 1 ° C мин. -1 и повышалась до 225 ° C в течение 5 минут и выдерживалась в течение 5 минут, общее время работы составляло 40 минут. , а температура инжектора и детектора была установлена ​​на 260 ° C и 270 ° C соответственно.Вводимый объем образца составлял 1 мкл с соотношением долей 20: 1. Расход газа-носителя (азота) составлял 1,0 мл мин. -1 . Водород и сжатый воздух, используемые для FID, поддерживались на уровне 275,6 кПа. Идентификацию и количественную оценку выполняли методом внешнего стандарта, в котором использовались пять стандартов жирных кислот (источник: Sigma-Aldrich, США).

В исследовании использовалось несколько соотношений, а именно коэффициент десатурации олеиновой кислоты (ODR) и коэффициент десатурации линолевой кислоты (LDR). DR оценивает относительный вес пути десатурации от олеиновой кислоты к линолевой (18: 2 n-6) и линоленовой кислоте (18: 3 n-3) в общей системе биосинтеза жирных кислот.ODR и LDR были рассчитаны согласно Genet et al. [28], и они оценили, в рамках пути десатурации, эффективность десатурации от олеиновой до линолевой (ODR) и от линолевой до линоленовой кислоты (LDR). Коэффициенты были рассчитаны следующим образом:

Помимо этого, другие соотношения жирных кислот также рассчитывались по следующей формуле:

Индекс

P / S представляет собой соотношение полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и насыщенных жирных кислот (НЖК) и рассчитывается по следующей формуле [29]:

2.5 Статистический анализ

Полученные данные были подвергнуты дисперсионному анализу (ANOVA), в то время как дизайн полосовой диаграммы и средние значения сравнивались с помощью метода тестирования HSD Тьюки (честная значимая разница) с использованием программного обеспечения SPSS v.21.0 (версия 21.0, IBM SPSS Statistics для Windows, IBM Corporation, Армонк, Нью-Йорк, США). Вероятности значимости ( p ≤ 0,01 или 0,05) были использованы для проверки значимости среди основных лечебных эффектов, лечебных комбинаций и взаимодействий.

3 Результат

3.1 Применение NPK и урожай трех разных сортов

Уровни NPK показали значительное ( p ≤ 0,01) влияние на урожайность зерна (Таблица 3). Применение 50% и 75% RDF зафиксировало значительно ( p ≤ 0,01) меньшую урожайность, чем то, что было зарегистрировано на участках, внесенных в 100% RDF. Пропуск питательных веществ вызвал значительную ( p ≤ 0,01) потерю урожая с наибольшим снижением пропускания N, за которым следовали K и P. По сравнению со 100% RDF снижение урожайности зерна с упущением питательных веществ составило 43.9% для пропусков N, 16,6% для упущений P и 26,9% для пропусков K. Влияние всех других источников вариации, таких как год выращивания и тип сорта, не оказало существенного влияния на урожайность зерна (Таблица 3).

3,2 Поглощение азота

Поглощение N значительно варьировало ( p ≤ 0,01) из-за применяемых уровней N и увеличивалось с увеличением уровней N до 125% RDF. Отсутствие питательных веществ (N / P / K) свидетельствует о плохом накоплении азота в зерне тестируемых сортов.Более значительное снижение поглощения N было зарегистрировано при отсутствии N (56,6%), за которым следовали K (25,6%) и P (10,1%). Однако сорта не показали значительных различий в поглощении азота зерном при созревании урожая (таблица 3). Влияние взаимодействия (год × сорт, год × уровни NPK, сорт × уровни NPK) на поглощение азота зерном также не было значимым (таблица 3).

3,3 Поглощение фосфора

Поглощение фосфора значительно варьировало ( p ≤ 0,01) среди сортов (таблица 4). Сорт P 3522 накопил наибольшее количество фосфора в зерне, за ним следует P3396.Наименьшее накопление фосфора в зерне кукурузы было зарегистрировано в Раджкумаре. Применение NPK оказало значительное влияние на поглощение фосфора зерном кукурузы. Данные, представленные в таблице 4, также показали тенденцию к увеличению поглощения P с последовательным увеличением уровней NPK до 125% RDF и снижались с дальнейшим увеличением уровня NPK (до 150% RDF). Также интересно отметить, что отсутствие N оказало гораздо большее влияние на поглощение P гибридными сортами кукурузы, чем отсутствие P и K. Год × сорт × уровни взаимодействия NPK оказывались значительными ( p ≤ 0.01) влияние на поглощение фосфора зерном. Среди всех испытанных гибридов, независимо от сезона урожая, P 3522 накапливал максимальное количество P зерна при удобрении 125% RDF, в то время как P 3522 накапливал больше фосфора зерна в течение года 1.

3,4 Поглощение калия

Данные, представленные в таблице 5, также показали тенденцию к увеличению поглощения K с последовательным увеличением уровней NPK до 125% RDF. Отсутствие N / P / K значительно снизило поглощение K, и оно было резко снижено на участках с ограничением N (69,6 и 76.На 1% меньше, чем полученное при 100% RDF в течение 1 и 2 года соответственно), за которыми следуют K ограниченные участки (на 6,3 и 25,4% меньше, чем полученные при 100% RDF в течение 1 и 2 года соответственно) и P limited участков (на 17,5 и 45,5% меньше, чем при 100% RDF в течение 1 и 2 года соответственно). Сорт P 3522 накопил значительно большее количество калия в зерне, а самое низкое накопление было зарегистрировано в Раджкумаре за оба года исследования. Поглощение калия зерном кукурузы существенно различается ( p ≤ 0.01) индивидуально по годам, проверенные сорта и уровни NPK; однако, в отличие от азота и фосфора, взаимодействие года × сорта × уровней NPK не оказало значительного влияния на поглощение калия зерном (таблица 5).

3,5 Содержание белка и масла в зерне

На параметры качества (содержание протеина и масла в зерне) достоверно ( p ≤ 0,01) влияли уровни NPK (Таблица 6). Независимо от тестируемых сортов, при внесении 125% RDF было зафиксировано самое высокое содержание белка (на 27,8% больше, чем в контроле).Повышение уровня NPK выше 125% RDF (до 150% RDF) не привело к значительному улучшению содержания белка ( p ≤ 0,05). В то время как содержание масла в гибридах кукурузы снижалось при внесении NPK выше 75% RDF. Значительное ( p ≤ 0,05) снижение содержания белка в тестируемых зернах кукурузы наблюдалось при отсутствии NPK, в то время как содержание масла в зерне значительно снижалось при отсутствии только K. Пропуск N определил самое низкое содержание белка (кроме контроля), на 13,4% меньше 100% RDF, в то время как пропуск K вызвал наибольшее снижение содержания масла (кроме контроля), 10.На 2% меньше, чем при использовании 100% RDF.

Содержание белка и масла в зерне также значительно варьировало ( p ≤ 0,01) среди тестируемых сортов (Таблица 6). Наибольшее содержание белка было у сорта P 3396, за ним следовали Rajkumar и P 3522. Сорт кукурузы P 3522 показал самое высокое содержание масла, за ним следовали Rajkumar и P 3396.

Взаимодействие сорта и уровней NPK было значимым ( p ≤ 0,01) как для содержания белка, так и для содержания масла (Таблица 6). Содержание белка было значительно выше в зернах P 3396, удобренных 125% RDF, в то время как содержание масла в зернах P 3522 было значительно выше, когда культура получала 50% RDF.Исследование линейной регрессии (рис. 1) указывает на обратную зависимость (r = -0,285, p ≤ 0,01) между содержанием белка в зерне и содержанием масла в тестируемых гибридах.

3,6 Содержание жирных кислот

Содержание насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в кукурузном масле представлено в таблицах 7, 8 и 9. Влияние уровней NPK на содержание жирных кислот в кукурузном масле было значительным ( p ≤ 0,01). Содержание пальмитиновой кислоты было выше при 125% RDF; однако дальнейшее повышение уровня NPK (150% RDF) не принесло значимого ( p ≤ 0.05) отклонение от значений, полученных для 125% RDF (таблица 7). Содержание стеариновой (таблица 7) и арахиновой кислоты (таблица 9) увеличивалось при применении 100% и 125% RDF соответственно. Содержание линоленовой кислоты значительно увеличивалось ( p ≤ 0,05) с увеличением уровней NPK до 150% RDF (таблица 9). Отсутствие питательных веществ имело значение ( p ≤ 0,05) в объяснении очевидной роли макроэлементов в повышении или понижении концентрации жирных кислот. Все измеренные жирные кислоты были ограничены отсутствием K, за исключением пальмитиновой и стеариновой кислоты.Такой ингибирующий эффект отсутствия K на содержание линолевой и арахиновой кислоты значительно отличался ( p ≤ 0,05) от такового при отсутствии N и P.

Год влияние на содержание жирных кислот было значительным, за исключением линолевой кислоты (Таблица 8). Во 2-й год по сравнению с 1-м годом наблюдались более высокие значения стеариновой, линолевой и арахиновой кислоты, но меньшие — пальмитиновой и олеиновой кислоты. Сорт P 3522 показал самое высокое содержание пальмитиновой и арахиновой кислот и самое низкое содержание линоленовой кислоты.С другой стороны, P 3396 показал самое высокое содержание линоленовой кислоты и самое низкое содержание пальмитиновой кислоты. Однако стоит отметить, что влияние года на содержание жирных кислот было бы более заметным при наличии более продолжительных исследований.

Взаимодействие между годом, сортом и уровнями NPK оказало значительное влияние на содержание всех жирных кислот в кукурузном масле. Содержание пальмитиновой кислоты было значительно выше в P 3522 с 75 и 100% NK в течение 1 и 2 года соответственно.В то время как сорт P 3396 показал значительно более высокие значения содержания стеариновой кислоты при удобрении 150% RDF в течение 2-го года, за которым следует концентрация P 3522 в течение 1-го года. Сорт P 3522 имел значительно более высокую концентрацию олеиновой кислоты при удобрении 75 % RDF в год 1, за ней следовала концентрация в Раджкумаре, получившем 125% RDF в год 2. Значения содержания линолевой кислоты были значительно выше в P3522, получавшем нулевой NPK в оба года, и это было статистически на уровне значений. получены в Раджкумаре, получив 100% ПК в течение 2-го года (Таблица 8).Значительно более высокое содержание линоленовой кислоты было продемонстрировано у сорта P 3522 при удобрении 125% RDF в год 1, и оно было статистически сопоставимо со значениями, полученными с нулевым содержанием NPK. Следующее по величине содержание линоленовой кислоты было зарегистрировано в P 3396 со 100% NK и нулевым NPK в год 2. Что касается содержания арахиновой кислоты, наиболее высокие значения были получены у сорта P3522 при удобрении 75% RDF и 100% NP в год. 2. Сорт P 3396, получавший 100% NP, также показал статистически удовлетворительные результаты в первый год.Как видно из Таблицы 10, пальмитиновая кислота имела самую высокую корреляцию с олеиновой кислотой ( p ≤ 0,01). И стеариновая, и линолевая кислоты имели самую высокую ассоциацию с линоленовой кислотой ( p ≤ 0,01). За исключением стеариновой кислоты, ни одна из жирных кислот не имела значительной и положительной связи с арахидовой кислотой (таблица 10).

3,7 Соотношение жирных кислот

Значительное ( p ≤ 0,01) влияние уровней NPK было зарегистрировано в случае соотношения жирных кислот. Независимо от года и сорта, применение 100% RDF увеличивало значения ODR (Таблица 11).LDR увеличивался с увеличением уровня NPK и достигал пика при 125% RDF. Отношения как MUFA: PUFA, так и отношения насыщенных: ненасыщенных кислот начинали увеличиваться при начальных уровнях NPK до 75% RDF, а затем постепенно снижались с дальнейшим увеличением доз NPK (Таблица 12). Увеличение уровней NPK с 50 до 100% RDF привело к значительному увеличению соотношения линолевая: линоленовая кислота во всех испытанных сортах за оба года. Графики пропусков продемонстрировали некоторые важные результаты, а пропуск K зарегистрировал самые низкие ODR и LDR и самые высокие отношения MUFA: PUFA и линолевая: линоленовая кислота.Противоположная тенденция наблюдалась в случае пропуска P.

Эффект

года был обнаружен значительным для соотношений ODR, LDR, MUFA: PUFA, насыщенных: ненасыщенных и линолевой: линоленовой кислоты (Таблица 11). Значения ODR и LDR были выше во втором году; однако другие соотношения жирных кислот были выше в 1 год. Эффект культивирования также был значительным для всех соотношений жирных кислот. Сорт P 3522 показал самые высокие значения соотношений MUFA: PUFA, насыщенных: ненасыщенных и линолевой: линоленовой кислоты, а также самые низкие значения LDR.Прямо противоположная тенденция наблюдалась в случае P 3396. Значительный эффект взаимодействия (год × сорт) был зарегистрирован для всех соотношений жирных кислот.

Год × уровни NPK, сорт × уровни NPK и год × сорт × уровни эффекта NPK был значимым ( p ≤ 0,01) для всех соотношений жирных кислот. Значение ODR было значительно выше для удобрения P 3522 с нулевым содержанием NPK как в течение 1 года, так и года 2. Тот же сорт показал значительно более высокие значения LDR в год 1 при получении 125% RDF, и это было статистически на уровне значений, полученных в P 3396 в течение 2-го года при удобрении 125% RDF, 100% PK и 100% NK, а также в Раджкумаре, получавшем 75% RDF в течение 2-го года.Аналогичным образом, значительно более высокое значение отношения MUFA: PUFA было получено у сорта P 3522 в год 1; статистически соответствует значениям, зарегистрированным в P 3396 со 100% PK и Rajkumar с 125% RDF в течение 2-го года (Таблица 11). Значение отношения насыщенных: ненасыщенных кислот было обнаружено значительно выше у P 3522, получавшего 75% NPK в 1 год и 100% RDF в год 2. Значительно более высокое значение отношения линолевая: линоленовая кислота было продемонстрировано у сорта P 3522 при удобрении 100 % RDF за оба года (Таблица 12).Кроме того, исследование также засвидетельствовало значительную положительную связь (r = 0,832, p ≤ 0,01) между ODR и LDR масла зерна кукурузы для тестируемых гибридов (рис. 2).

4 Обсуждение

4.1 Влияние управления питательными веществами на урожай трех различных сортов

Повышение урожайности, а также качества экономической части (зерна), усвоения питательных веществ и эффективности использования являются основными показателями успешного выполнения любых рекомендаций по удобрениям для кукурузы.В Индии имеется много информации о характере поглощения питательных веществ в системе рис-пшеница; однако такая информация по кукурузе ограничена, особенно по Восточной Индии, где кукуруза является новой культурой в этой географии. Устойчивый прирост урожая кукурузы за счет лучшего управления питательными веществами отличается от результатов предыдущих исследований как на уровне страны, так и в глобальном масштабе [30]. Например, Patra et al. [31] и Продхан [32] сообщили об урожайности зерна кукурузы до 5 и 6 Мг / га -1 , что было более чем на 1 Мг / га -1 выше, чем существующий зарегистрированный урожай.По прошествии более чем десятилетия последние литературные данные показывают, что урожайность гибридной кукурузы может составить около 10 Мг / га -1 при улучшенных методах управления питательными веществами [33]. Все новые гибриды кукурузы, использованные в настоящем исследовании, из-за их «зеленой природы» [34], возможно, накапливали больше сухого вещества после шелкообразования и приводили к более высокому урожаю зерна. Не было значимой ( p ≥ 0,01) разницы в урожайности зерна между тестируемыми сортами, что подчеркивает тот факт, что достижимая урожайность для всех трех сортов была одинаковой.

4.2 Влияние управления питательными веществами на усвоение питательных веществ в зависимости от сезона и сорта

Настоящее исследование показало самое высокое потребление питательных веществ зерном у сорта P 3522, за которым следуют сорта P 3396 и Rajkumar. Dibaba et al. [35], изучая реакцию гибридов кукурузы на управление питательными веществами, сообщили о значительной ( p ≤ 0,05) разнице между сортами в характере потребления питательных веществ. Однако разница в урожайности зерна среди сортов была незначительной. Некоторые другие исследователи полагают, что генотипические различия кукурузы являются основным фактором, определяющим урожайность зерна и характеристики урожайности [36, 37].Следовательно, гибридная кукуруза дает более высокие урожаи и поглощает N / P / K более эффективно, чем сорта с открытым опылением.

Поглощение P и K значительно варьировалось в течение экспериментальных лет; однако изменение поглощения азота зерном по годам было незначительным (таблица 3). Chen et al. [38] также зафиксировали незначительную разницу в поглощении азота зерном кукурузы в течение двух последовательных лет экспериментов. Поглощение питательных веществ (N / P / K) и урожай зерна были значительными ( p ≤ 0.05), на который влияет различный уровень NPK и / или отсутствие питательных веществ. Повышение доз NPK до 125% от RDF значительно ( p ≤ 0,05) увеличивало поглощение этих макроэлементов зерном кукурузы, что также подтверждается результатами других исследований кукурузы [39]. Применение 125% RDF могло вызвать более высокую концентрацию питательных веществ в зерне кукурузы, и по той же причине, в отличие от более высоких доз NPK (150% RDF), эффект разбавления питательных веществ в зерне не наблюдался [40]. В настоящем исследовании отсутствие питательных веществ (-N / -P / -K) вызывало большее снижение как поглощения питательных веществ, так и урожая зерна в порядке N пропуск> K пропуск> P пропуск.Такие результаты ясно показывают способ взаимодействия между этими питательными веществами. Следовательно, влияние взаимодействия макроэлементов на усвоение питательных веществ и урожай зерна было в порядке (N × K)> (N × P)> (P × K). Некоторые исследователи уже доказали положительное взаимодействие N и K [41] и отрицательное взаимодействие P с K [42]. В настоящем исследовании также наблюдается аналогичная тенденция. Ограниченная доступность N усугубляет разбавление K в растении кукурузы [43]. Считается, что более высокое поглощение P при более низких концентрациях K связано с высокой подвижностью K.Напротив, когда K присутствует в более высоких концентрациях, он будет иметь тенденцию снижать поглощение других ионов [42]. Несколько рабочих сообщили о положительном взаимодействии между N и P, которое приводит к увеличению поглощения P и повышению урожайности из-за неопределенных механизмов, связанных с почвой и растениями [44]. Наши результаты подтверждают, что урожай зерна увеличился до 125% RDF, и это было статистически на уровне 100% RDF. Однако дальнейшее повышение уровней NPK (150% RDF) не привело к значительному улучшению.Подобные эффекты были подтверждены и в нашем предыдущем исследовании [40].

4.3 Влияние рационального использования питательных веществ на содержание белков и масел

На содержание белка и масла в зерне кукурузы достоверно ( p ≤ 0,01) влияли уровни NPK. Повышенное содержание белка и масла было зафиксировано при 125 и 75% RDF соответственно. Значительное снижение этих параметров качества на (p ≤ 0,05) наблюдалось при пропуске питательных веществ (-N / -P / -K), тогда как плохой результат был зафиксирован при отсутствии NPK.Несколько исследований показали, что отсутствие N / P / K приводит к значительному снижению содержания белков и масел [45, 46]. Повышение концентрации белка в зерне кукурузы при подаче азота было ранее подтверждено Tsai et al. [45]. Они выразили мнение, что это увеличение могло быть связано с преимущественным отложением зеина по сравнению с другими белками эндосперма. Кроме того, исключение азота в нашем эксперименте привело к более низкому содержанию белка, что подтверждает предыдущий вывод о том, что внесение азота необходимо для синтеза аминокислот растением кукурузы [47].Также сообщалось, что применение NPK вызывает небольшое улучшение концентрации масла в зерне [48], но более высокий выход масла на единицу площади объясняется повышенным урожаем зерна. Наши результаты показали, что отсутствие калия привело к самому высокому снижению содержания масла в зерне. Aytac et al. [49] также сообщили, что на увеличение содержания масла в большей степени повлияло отсутствие K, чем отсутствие N. Как и в настоящем исследовании, в предыдущих исследованиях также сообщалось, что концентрация белка в зерне увеличивается с увеличением нормы внесения фосфора, но содержание масла уменьшается [50].Наши результаты также показали, что содержание белка и масла в зерне кукурузы поддерживает обратную зависимость (рис. 1). Это было также ранее подтверждено Rehman et al. [51], содержание протеина в зерне увеличивается с каждой дополнительной дозой удобрения NPK, в то время как содержание масла в зерне кукурузы продолжает снижаться из-за разбавления. Однако жертвовать урожаем ради увеличения содержания масла будет невыгодно, так как общее количество масла будет уменьшаться с меньшим урожаем зерна. Это хорошо видно на примере контрольной обработки, которая дала очень низкий выход при высоком содержании масла.Следовательно, существует компромисс между урожаем и содержанием белка по сравнению с содержанием масла в зерне кукурузы. Было высказано предположение Чаудхари и др. [52], что белок и масло в основном находятся в эндосперме и зародышах или зародышах кукурузы, соответственно. В зрелом ядре эндосперм составляет 80–85% от общей массы и составляет 80% белка, в то время как эмбрион или зародыш составляет 8–10% от общей массы и составляет 15–20% белка и 95% масла. . Таким образом, отрицательная корреляция между содержанием белка и масла могла возникнуть из-за относительного распределения массы эндосперма и зародыша в зрелом зерне кукурузы.

В настоящем исследовании мы обнаружили, что различия в содержании белка и масла в зерне кукурузы были значительными ( p ≤ 0,01) для разных сортов. P 3396 показал самое высокое содержание белка и самое низкое содержание масла, в то время как сорт P 3522 показал более высокое содержание масла и самое низкое содержание протеина. Сорт Rajkumar занимает промежуточное положение как по содержанию протеина, так и по содержанию масла. Есть много сообщений о таких различиях между сортами кукурузы по содержанию белков и масел [52, 53].

4.4 Влияние управления питательными веществами на состав жирных кислот

Увеличение доз NPK с 50 до 150% RDF зафиксировало значительное ( p ≤ 0,01) снижение насыщенных жирных кислот и увеличение моно- и полиненасыщенных жирных кислот. Результаты также показали, что отсутствие калия было наиболее пагубным для увеличения содержания масла в зерне и состава жирных кислот. Настоящие результаты подтверждают предыдущие результаты, которые показали положительную роль калия в увеличении содержания масла в зерне [54, 55]. Кроме того, Петтигрю [54] доказал, что K-упущение снижает количество фотосинтата, доступного для поглотителей (зерна), что приводит к увеличению концентрации углеводов в исходной ткани (листе) и, таким образом, вызывает изменения в урожайности и качестве зерна.Значительно большее количество ненасыщенных жирных кислот в кунжуте [56] и подсолнечном масле [57] было зарегистрировано при удобрении калием. Напротив, отсутствие калия оказало ограниченное влияние на жирнокислотный состав черного тмина [58]. Точно так же добавление или отсутствие N также значительно влияет на содержание жирных кислот. Было обнаружено, что содержание насыщенных жирных кислот в маслах снижается при повышении N-нормы [55]. Напротив, в исследовании, проведенном на юго-востоке США, было обнаружено, что содержание как насыщенных, так и ненасыщенных жирных кислот в горчичном масле увеличивалось с увеличением нормы внесения азота до 150 кг га -1 [59].Об увеличении содержания линолевой кислоты при отсутствии P, наблюдаемом в нашем исследовании, ранее также сообщали Krueger et al. [13].

Настоящее исследование выявило значительный ( p ≤ 0,05) годовой эффект почти на все измеренные жирные кислоты, за исключением линолевой кислоты. Ламберт [60] также определил два основных фактора, а именно сорт и среда / год, влияющие на содержание масла в кукурузе и состав жирных кислот. Значительное влияние окружающей среды (особенно температуры) на жирную кислоту кукурузного масла также было продемонстрировано предыдущими исследователями [61, 62].В настоящем исследовании содержание разных жирных кислот существенно различается. Такие результаты хорошо согласуются с результатами, полученными Гоффманом и Бёме [63] и Ханом и др. [64]. В кукурузном масле пальмитиновая кислота составляла основную часть (примерно от 12,2 до 13,9%) насыщенных жирных кислот, олеиновая кислота была единственной мононенасыщенной жирной кислотой (от 29,0 до 33,7%), а линолевая кислота вносила наибольший вклад (от 47,5 до 50,7%). %) до полиненасыщенной жирной кислоты. На основании вышеуказанных качественных характеристик наши протестированные сорта можно отнести к группе качественной белковой кукурузы, как это было предложено Sanjeev et al.[4], хотя содержание белка, пальмитиновой кислоты и стеариновой кислоты было немного ниже, а содержание линолевой кислоты было выше у тестируемых нами гибридов.

Влияние удобрения сорта и NPK на статус отдельных жирных кислот может не привести к однозначному выводу об общем составе жирных кислот в масляной глобуле. Таким образом, мы оценили различные соотношения жирных кислот, чтобы сделать логические выводы. Мы заметили, что годовой эффект был значительным для разных соотношений. Значительно более высокое потребление фосфора и калия в зерне кукурузы может быть ключевым фактором в определении значительных колебаний в соотношении жирных кислот с годами.Более высокие ODR и LDR с одновременным снижением MUFA: PUFA, насыщенных: ненасыщенных и линолевой: линоленовой кислоты наблюдались у сорта P 3396. Обратная тенденция была зафиксирована для P 3522. Более высокие ODR указывают на лучший и более длительный срок хранения масла; однако снижение ODR препятствует следующим этапам десатурации, что в конечном итоге приводит к снижению содержания линоленовой кислоты [28]. Такие результаты указывают на лучшее качество масла, как мы наблюдали для экстрагированного масла из тестируемого сорта P 3396. Средние ODR и LDR увеличивались с увеличением уровней NPK до 100 и 125% RDF, соответственно.Однако среднее соотношение МНЖК: ПНЖК, насыщенная: ненасыщенная и линолевая: линоленовая кислота увеличивалось при приеме 75% RDF, и, кроме того, оно демонстрировало тенденцию к снижению. Отсутствие P зафиксировало самые высокие ODR и LDR и самые низкие отношения MUFA: PUFA и линолевая: линоленовая кислота. В случае пропуска K тенденция была прямо противоположна таковой для пропуска P. Dag et al. [65] также зафиксировали значительное снижение соотношения MUFA: PUFA с повышением уровней P и N. Применение N способствует удлинению углеродной цепи линолевой кислоты и олеиновой кислоты и поддерживает ODR, LDR [10] и соотношение насыщенных: ненасыщенных жирных кислот [55].

В данном эксперименте примерно 64% ​​вариации LDR объясняется значениями ODR. Такие результаты указывают на эффективность последовательных систем десатурации от олеиновой до линолевой и от линолевой до, наконец, линоленовой кислоты [66, 28]. С другой стороны, значимая ( p ≤ 0,01) отрицательная корреляция между олеиновой и линолевой, олеиновой и линоленовой кислотами может быть следствием общей тенденции масла поддерживать более высокий ODR. Наши результаты показали, что увеличение количества NPK с 50 до 150% RDF привело к увеличению содержания линолевой кислоты с одновременным снижением соотношения линолевая: линоленовая кислота.Неожиданно более высокое соотношение линолевая: линоленовая кислота было зарегистрировано в сорте P 3396, и его следует изменить путем эффективного управления селекцией.

Индекс P / S — важный параметр для определения пищевой ценности пищевого масла. Независимо от доз удобрений, индекс P / S всех образцов кукурузного масла показал значения выше единицы (1), следовательно, считается, что они имеют лучшее питательное качество (рис. 3). Несколько исследований показывают, что более высокое значение индекса P / S означает меньшее отложение липидов в организме [29, 67].Внесение удобрений оказало большее влияние на сорт P 3522 по индексу P / S; однако на каждом уровне NPK практически не было различий в индексе P / S, за исключением нескольких случаев.

Рис. 3. Индекс P / S кукурузного масла (на основе средних данных) в зависимости от различных сортов и уровней удобрений [где V 1 , P 3522; V 2 , P 3396; V 3 , Rajkumar и F 1 , 50% RDF; F 2 , 75% RDF; F 3 , 100% RDF; F 4 , 125% RDF; F 5 , 150% RDF; F 6 , 100% ПК; F 7 , 100% NK; F 8 , 100% НП; Ф 9 , контроль (ноль-NPK)].

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0216939.g003

5 Выводы

В настоящем исследовании сообщается о роли управления макронутриентами в объяснении урожайности кукурузы, усвоения питательных веществ и качества масла. Сорт Р 3396 превосходил другие испытанные сорта по самому высокому содержанию масла и насыщенных жирных кислот и самому низкому содержанию ненасыщенных жирных кислот. Эффект от повышения уровня NPK был хорошо документирован, поскольку он увеличивал содержание насыщенных жирных кислот и уменьшал содержание ненасыщенных жирных кислот в кукурузном масле.Тем не менее, 100% RDF (200 кг N, 60 кг P 2 O 5 и 60 кг K 2 O га −1 ) оказались лучшими удобрениями для выращивания гибридной кукурузы в этом инцептизоле Западной Бенгалии, Индия.

Вспомогательная информация

Файл S1.

(Таблица A) Урожайность зерна кукурузы (Mg ha –1 ) и поглощение N (кг га –1 ) в зависимости от сорта и уровней NPK за два года. (Таблица B) Содержание белка (%) и содержания масла (%) в зерне кукурузы в зависимости от сорта и уровня NPK через два года.(Таблица C) Содержание пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислоты (%) в кукурузном масле в зависимости от сорта и уровня NPK через два года. (Таблица D) Содержание линолевой кислоты (%) в кукурузном масле в зависимости от сорта и уровня NPK через два года. (Таблица E) Содержание линоленовой и арахидовой кислоты (%) в кукурузном масле в зависимости от сорта и уровня NPK через два года. (Таблица F) ODR, LDR и MUFA: соотношения ПНЖК в кукурузном масле в зависимости от сорта и уровней NPK через два года. (Таблица G) Соотношения насыщенных: ненасыщенных и линолевой: линоленовой кислоты в кукурузном масле в зависимости от сорта и уровней NPK через два года.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0216939.s001

(DOC)

Благодарности

Авторы благодарны Экспортной испытательной лаборатории — APEDA, BCKV, Надия, Западная Бенгалия, Индия, за предоставление необходимой технической поддержки при проведении исследования.

Ссылки

  1. 1. Али А., Уллах С. Влияние азота на белок семянки, масло, профиль жирных кислот и урожай гибридов подсолнечника. Чилийский J. Agric. Res. 2012; 72: 564–567.
  2. 2. Лори С.К., Часалоу С.Д., Ледо Дж. Р., Мак Кэрролла Р., Буш Д., Ханг Б. и др. Генетическая архитектура ответа на длительный искусственный отбор на концентрацию масла в зерне кукурузы. Генетика. 2004. 168: 2141–2155. pmid: 15611182
  3. 3. Моро Р.А., Джонстон Д.Б., Хикс КБ. Влияние влажности и варки на шнековый пресс и предварительное прессование кукурузного масла из зародышей кукурузы. J. American Oil Chemists ’Soc. 2005; 82: 851–854.
  4. 4.Санджив П., Чаудхари Д.П., Среевастава П.С., Саха А., Раджендеран Дж.К., Секхар и др. Сравнение профиля жирных кислот специальной кукурузы и нормальной кукурузы. J. American Oil Chemists ’Soc. 2014; 91: 1001–1005.
  5. 5. Dupont J, White PJ, Carpenter MP, Schaefer EJ, Meydani SN, Elson CE и др. Использование кукурузного масла в пищевых продуктах и ​​его влияние на здоровье. J. American Coll. Nutr. 1990; 9: 438–470.
  6. 6. Jellum MD, Widstrom NW. Наследование стеариновой кислоты кукурузного масла.J. Agric. Food Chem. 1970; 18: 365–370.
  7. 7. FAOSTAT. Статистические базы данных и наборы данных Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций; 2017 г. http://faostat.fao.org/site/567/DesktopDefault.aspx?PageID=567#ancor (по состоянию на 15 ноября 2017 г.).
  8. 8. Билгин О., Орак Х.Х., Коркут К.З., Басер Đ, Орак А., Балкан А. Взаимосвязь между некоторыми качественными характеристиками кукурузы зубчатой ​​( Zea mays L.). Cereal Res. Commun. 2010. 38: 233–242.
  9. 9. Блюменталь Дж., Бальтенспергер Д., Кассман, Кеннет Дж., Мейсон С., Павлиста А. Важность и влияние азота на качество и здоровье сельскохозяйственных культур. Агрономия и садоводство — Публикации факультета. Документ 200; 2008. http://digitalcommons.unl.edu/agronomyfacpub/200 (дата обращения: 24 января 2018 г.)
  10. 10. Ахмад А, Абдин МЗ. Взаимодействие серы и азота на содержание масла и белка, а также на профили жирных кислот масла в семенах рапса ( Brassica campestris L.) и горчицы ( Brassica juncea, L. Czern. and Coss.). J. Agron. Crop Sci. 2000; 185: 49–54.
  11. 11. Хак М.Ю., Малларино А.П. Реакция концентрации масла и протеина в зернах сои на внекорневые и почвенные удобрения. Агрон. J. 2005; 97: 910–918.
  12. 12. Израиль Д.В., Кваньюен П., Бертон Дж. В., Уокер Д. Ответ соевых бобов с низким содержанием фитиновой кислоты на увеличение внешнего поступления фосфора. Crop Sci. 2007; 47: 2036–2046.
  13. 13. Крюгер К., Гогги А.С., Малларино А.П., Маллен РЭ.Влияние фосфорных и калийных удобрений на качество и состав семян сои. Crop Sci. 2013; 53: 602–610.
  14. 14. Саван З.М., Хафез С.А., Басёны А.Е., Алкассас АР. Семена хлопчатника, белок, урожайность масла и свойства масла под влиянием азотных удобрений и внекорневой подкормки калия и замедлителя роста растений. Мир J. Agric. Sci. 2006; 2: 56–65.
  15. 15. Ахмед Р., Саид М., Уллах Э., Махмуд Т. Влияние калия на содержание белка, масла и жирных кислот у двух гибридов подсолнечника, посаженных осенью.Int. J. Agric. Биол. 1999; 1: 325–327.
  16. 16. Bouyoucos GJ. Усовершенствован метод ареометра для гранулометрического анализа почв. Агрон. J. 1962; 54: 464–465.
  17. 17. Брэди NC, Weil RR. Природа и свойства почв. Prentice Hall Inc., Нью-Джерси; 1996.
  18. 18. Джексон М.Л. Химический анализ почвы. Нью-Дели, Индия: Prentice Hall India; 1967.
  19. 19. Джексон М.Л. Химический анализ почвы. Prentice Hall of India Pvt.Ltd, Нью-Дели, Индия; 1973; стр. 38–56.
  20. 20. Subbiah B, Asija GL. Экспресс-процедура оценки доступного азота в почвах. Curr. Sci. 1956; 25: 259–260.
  21. 21. Олсен С.Р., Коул CV, Ватанабе Ф.С., Дин Л.А. Оценка доступного фосфора в почвах путем экстракции бикарбонатом натрия (Циркуляр 939 USDA). Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США; 1954.
  22. 22. Хэнвей Дж. Дж., Хайдель Х. Методы анализа почвы, используемые в испытательной лаборатории почвенного колледжа штата Айова.Сельское хозяйство Айовы 1952; 57: 1–13.
  23. 23. AOAC. Официальные методы анализа, 16 -е издание . Ассоциация официальных химиков-аналитиков, Вашингтон, округ Колумбия; 1995.
  24. 24. Шарма Н.К., Сингх Р.Дж., Кумар К. Накопление сухого вещества и поглощение питательных веществ пшеницей (Triticum aestivum L.) в системе агролесоводства на основе тополя (Populus deltoides). ISRN Agron.2012; ID статьи 359673: 1–7.
  25. 25. Садасивам С., Маникам А. Биохимические методы, второе издание.New Age International Limited, Нью-Дели, Индия; 1996: стр. 34–37.
  26. 26. AOAC. Официальные и предварительные методы анализа. Ассоциация официальных химиков-аналитиков, Вашингтон, округ Колумбия; 1960.
  27. 27. AOAC. Официальные методы анализа AOAC International, 20-е изд., Том II, метод № 996.06; 2016: стр. 20–25.
  28. 28. Genet T, Labuschagne M, Hugo A. Анализ капиллярной газовой хроматографии эфиопского горчицы для определения изменчивости состава жирных кислот.J. Sci. Продовольственное сельское хозяйство. 2004; 84: 1663–1670.
  29. 29. Костик В., Мемети С., Бауэр Б. Жирнокислотный состав пищевых масел и жиров. J. Hygienic Eng. Дизайн. 2013; 4: 112–116.
  30. 30. Мюллер Н.Д., Гербар Дж.С., Джонстон М., Рэй Д.К., Раманкутти Н., Фоли Дж. Устранение разрыва в урожайности за счет рационального использования питательных веществ и воды. Природа. 2012; 490: 254–257. pmid: 22932270
  31. 31. Патра до н.э., Мандал Б.К., Падхи А.Л. Производственный потенциал озимой кукурузы ( Zea mays ) на основе системы промежуточного посева.Индийский J. Agric. Sci. 2000; 70: 203–206.
  32. 32. Продхан HS. Влияние сорта и сроков посева на урожайность кукурузы rabi . Индийский J. Agric. Sci. 2001. 71: 55–56.
  33. 33. Мехта С., Беди С., Вашист К.К. Характеристики гибрида озимой кукурузы ( Zea mays ) в зависимости от методов посева и уровней азота. Индийский J. Agric. Sci. 2011; 81: 50–54.
  34. 34. Эчарт Л., Ротштейн С., Толленаар М. Реакция фотосинтеза листьев и накопления сухого вещества на поставку азота у старого и нового гибридов кукурузы.Crop Sci. 2008. 48: 656–665.
  35. 35. Dibaba DH, Hunshal CS, Hiremath SM, Awaknavar JS, Wali MC, Nadagouda BT и др. Продуктивность гибридов кукурузы ( Zea mays L.) под влиянием различных уровней внесения азота, фосфора, калия и серы. Karnataka J. Agric. Sci. 2013; 26: 194–199.
  36. 36. Али Дж., Бахт Дж., Шафи М., Хан С., Шах В.А. Поглощение азота под влиянием различных комбинаций азота и фосфора. Asian J. Plant Sci.2002; 1: 367–369.
  37. 37. Псевдоним А, Усман М, Уллах Э., Варрайч Э.А. Влияние различных уровней фосфора на рост и урожай двух сортов кукурузы ( Zea mays L.). Int. J. Agric. Биол. 2003. 5: 632–634.
  38. 38. Chen YL, Xiao CX, Chen XC, Li Q, Zhang J, Chen FJ и др. Определение характеристик растений способствовало высокому урожаю зерна и высокому содержанию азота в зерне кукурузы. Полевые культуры Res. 2014; 159: 1–9.
  39. 39. Пепо П., Каранчи Г.Л.Влияние оплодотворения на поглощение NPK различными генотипами кукурузы ( Zea mays L.). Cereal Res. Comm. 2017; 45: 699–710.
  40. 40. Рэй К., Банерджи Х., Бхаттачарья К., Датта С., Фонглоса А., Пари А. и др. Управление питательными веществами для гибридов кукурузы в инцептизоле в Западной Бенгалии, Индия. Экспериментальное сельское хозяйство. 2017; 52: 434–446.
  41. 41. Стромбергераб JA, Tsaiac CY, Hubera DM. Взаимодействие калия с азотом и их влияние на рост и урожайность кукурузы.J. Plant Nutr. 1994; 17: 19–37.
  42. 42. Fageria VD. Взаимодействие с питательными веществами сельскохозяйственных культур. J. Plant Nutr. 2001; 24: 1269–1290.
  43. 43. Чампитти И.А., Камберато Дж. Дж., Муррелл С.Т., Вин Т.Дж. Накопление и распределение питательных веществ кукурузы в зависимости от плотности растений и уровня азота: I. Макроэлементы. Агрон. J. 2013; 105: 783–795.
  44. 44. Менгель К., Киркби Э.А. Принципы питания растений 5 -е издание . Springer (Индия) Private Limited, Индия; 2006 г.
  45. 45. Цай CY, Уоррен HL, Хубер DM, Брессан RA. Взаимодействие между поглотителем азота в зернах, урожаем зерна и питательными качествами белка кукурузы. J. Sci. Продовольствие и сельское хозяйство. 1983; 34: 255–263.
  46. 46. Oikeh SO, Kling JG, Okoruwa AE. Влияние регулирования азота на качество зерна кукурузы во влажной саванне Западной Африки. Crop Sci. 1998; 38: 1056–1061.
  47. 47. Зеебауэр JR, Moose SP, Fabbri BJ, Crossland LD, Ниже FE. Аминокислотный метаболизм в ушах кукурузы.Влияние на прекондиционирование ассимилятов и передачу сигналов азота. Plant Physiol. 2004; 136: 4326–4334. pmid: 15531710
  48. 48. Велч Л.Ф. Влияние N, P и K на процентное содержание и урожай масла в кукурузе. Агрон. J. 1969; 61: 890–891.
  49. 49. Айтадж З., Гюльмезоглу Н, Саглам Т., Кулан Э.Г., Селенгил У., Хосгун Х.Л. Изменение состава N, K и жирных кислот семян черного тмина под действием доз азота при дополнительном внесении калия. J. Chem. Идентификатор статьи 3162062; 2017: с.1–7.
  50. 50. Инь X, Беллалуи Н., МакКлюр А.М., Тайлер Д.Д., Менгисту А. Фосфорные удобрения по-разному влияют на жирные кислоты, белок и масло в сое. Американский J. Plant Sci. 2016; 7: 1975–1992.
  51. 51. Рехман А., Салим М.Ф., Сафдар М.Э., Хусейн С., Ахтар Н. Качество зерна, эффективность использования питательных веществ и биоэкономика кукурузы при различных методах посева и уровнях NPK. Чилийский J. Agric. Res. 2011; 71: 186–193.
  52. 52. Чаудхари Д.П., Сапна, Мандхания С. Кумар Р.Взаимосвязь между параметрами качества питания генотипов кукурузы ( Zea mays ). Индийский J. Agric. Sci. 2012. 82: 681–686.
  53. 53. Икбал С., Хан Х.З., Эхсанулла, Акбар Н., Замир МСИ, Джавид ХМР. Исследования регулирования содержания азота в гибридах кукурузы ( Zea mays L.). Cercetări Agronomice в Молдове. 2013; 155: 39–48.
  54. 54. Петтигрю В.Т. Дефицит калия увеличивает удельную массу листа и уровень глюкозы в листе хлопка, выращиваемого в полевых условиях. Агрон.J. 1999; 91: 962–968.
  55. 55. Саван З.М., Хафез С.А., Басёны А.Е., Алкассас АР. Азот, калий и замедление роста растений влияют на содержание масла и качество семян хлопка. Grasas Y Aceites. 2007. 58: 243–251.
  56. 56. Seo GS, Jo JS, Choi CY. Влияние уровня удобрения на рост и качество масла кунжута ( Sesamum indicum, L.). Корейский J. Crop Sci. 1986; 31: 24–29.
  57. 57. Салама AM. Урожайность и качество масла подсолнечника под влиянием удобрений и регуляторов роста.Növénytermelés. 1987; 36: 191–202.
  58. 58. Ашраф М., Али К., Икбал З. Влияние нормы внесения азота на содержание и состав эфирного масла и минералов в семенах черного тмина ( Nigella sativa L.). J. Sci. Еда. Agric. 2006; 86: 871–876.
  59. 59. Желязкова В.Д., Вик Б., Эбельхар М.В., Буеринг Н., Астатки Т. Применение азота изменяет урожай семян и масла, а также жирнокислотный состав озимой горчицы. Ind. Crop Prod. 2012; 36: 28–32.
  60. 60.Ламберт Р.Дж. Гибриды кукурузы с высоким содержанием масла. В: Specialty Corn , второе издание Hallauer A. R. (Ed.), CRC Press, Вашингтон, округ Колумбия, 2000; стр. 154.
  61. 61. Томсон Д.Л., Джеллум М.Д., Молодой К.Т. Влияние условий контролируемой температуры на содержание масла и жирнокислотный состав кукурузного масла. J. American Oil Chemists ’Soc. 1973; 50: 540–542.
  62. 62. Каплан М., Кале Х., Караман К., Унлукара А. Влияние различных уровней орошения и азота на состав сырого масла и жирных кислот кукурузы ( Zea mays L.). Grasas Aceites. 2017; 68: e207.
  63. 63. Гоффман Ф.Д., Беме Т. Взаимосвязь между профилем жирных кислот и содержанием витамина Е в гибридах кукурузы ( Zea mays L.). J. Agric. Food Chem. 2001; 49: 4990–4994. pmid: 11600056
  64. 64. Хан МБ, Асиф М., Аман М. Ответ некоторых генотипов кукурузы ( Zea mays L.) на разные уровни орошения. Int. J. Agric. Биол. 2003; 5: 17–18.
  65. 65. Даг А., Бен-Дэвид Е., Керем З., Бен-Гал А., Эрэл Р., Башир Л. и др.Состав оливкового масла как функция питания растений азотом, фосфором и калием. J. Sci. Продовольственное сельское хозяйство. 2009; 89: 1871–1878.
  66. 66. Веласко Л., Гоффман Ф. Д., Беккер ХК. Вариабельность жирнокислотного состава масла семян в коллекции зародышевой плазмы рода Brassica . Genetic Res. Crop Evol. 1998. 45: 371–382.
  67. 67. Алипатра А. Ответ подсолнечника (Helianthus annuus L.) на различные уровни внесения удобрений и управления орошением в новой аллювиальной зоне Западной Бенгалии.Докторская диссертация, Бидхан Чандра Криши Вишвавидялая, Западная Бенгалия, Индия; 2017.

Inderscience Publishers — связывающие научные круги, бизнес и промышленность посредством исследований

Критически важные работники из самых разных секторов и отраслей, от здравоохранения и образования до производства и розничной торговли, столкнулись с тяжелыми временами в течение многих месяцев пандемии COVID-19. Новое исследование International Journal of Human Factors and Ergonomics рассматривает тяжелое положение операторов диспетчерских в нефтегазовой и нефтехимической промышленности и психологическую усталость, с которой многие такие работники столкнулись во время пандемии.

Будиянто Сойнангун, Иван Новендри, Джака Матсана, Фергьянто Э. Гунаван, Мухаммад Асрол и A.A.N. Первира Реди из факультета промышленной инженерии Университета Бина Нусантара в Джакарте, Индонезия, объясняет, как предприятия нефтехимической промышленности должны работать непрерывно и поэтому полагаться на посменную работу сотрудников. Однако появление нового коронавируса SARS-CoV-2 в конце 2019 года и возникшая пандемия означали, что такие меры, как социальное дистанцирование, изоляция, карантин и самоизоляция, должны были быть инициированы во многих частях мира. чтобы замедлить распространение болезни.В результате возникли серьезные проблемы во многих секторах, особенно в тех отраслях, которые должны работать постоянно.

Команда осознала, что в такой отрасли пандемия вполне может иметь серьезные психологические последствия для ее работников. Таким образом, они провели исследования для измерения качества и количества сна, когнитивных способностей и случаев утомления среди рабочих нефтехимии и связанных с ними несчастных случаев.

Результаты показывают, что многие операторы диспетчерских спали меньше во время пандемии, а их качество сна было более низким, чем до COVID-19.Исследователи также обнаружили, что когнитивные способности были ниже, о чем свидетельствует увеличение в среднем почти на 15% количества срабатываний сигналов тревоги, чем до пандемии. Однако в компаниях, которые адаптировались к так называемой «новой норме» пандемического мира, количество инцидентов и несчастных случаев со временем постепенно уменьшалось, поскольку они вводили новые меры контроля и мониторинга.

Что касается психологического благополучия рабочих, то для них тоже необходимы новые меры.Меры по мониторингу самочувствия, а также консультации с независимым экспертом улучшат ситуацию для перенапряженных работников, страдающих от плохого сна и проблем с психическим здоровьем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *