Хлопковое масло — это растительное масло из семян хлопчатника разных видов, в основном Gossypium hirsutum и Gossypium herbaceum , которые выращиваются для получения хлопкового волокна, корма для животных и масла. [1]
Семена хлопка имеют структуру, похожую на другие масличные семена , такие как семена подсолнечника , имеющие маслянистое ядро , окруженное твердой внешней оболочкой; при переработке масло извлекается из ядра. Хлопковое масло используется для салатного масла, майонеза , заправки для салатов и подобных продуктов из-за его стабильности вкуса. [2]
Его профиль жирных кислот обычно состоит из 70% ненасыщенных жирных кислот (18% мононенасыщенных и 52% полиненасыщенных), 26% насыщенных жирных кислот. [3] Когда он полностью гидрогенизирован , его профиль составляет 94% насыщенных жиров и 2% ненасыщенных жирных кислот (1,5% мононенасыщенных и 0,5% полиненасыщенных). [4] По данным Национальной ассоциации производителей хлопковых продуктов, хлопковое масло не нужно гидрогенизировать так сильно, как другие полиненасыщенные масла, чтобы достичь аналогичных результатов. [2]
Госсипол — это токсичное, желтое, полифенольное соединение, вырабатываемое хлопком и другими представителями порядка мальвовых , такими как бамия . [5] Это встречающееся в природе окрашенное соединение содержится в крошечных железах в семенах, листьях, стеблях, коре стержневого корня и корнях хлопчатника. Адаптивная функция соединения способствует естественной устойчивости к насекомым . Сырые экстракты, которые не прошли постобработку, такую как гидрогенизация, также будут содержать нежелательный компонент циклопропеновой жирной кислоты , но предположительно в основном удаляются во время очистки, в частности дезодорации, а также гидрогенизации. Таким образом, обработанные/пищевые хлопковые масла не считаются представляющими опасность для здоровья из-за циклопропеновых жирных кислот. [ требуется ссылка ] Три ключевых этапа очистки , отбеливания и дезодорации при производстве готового масла действуют для устранения уровня госсипола. Хлорид железа часто используется для обесцвечивания хлопкового масла. [6]
После обработки хлопковое масло имеет мягкий вкус и, как правило, прозрачное, со светло-золотистым цветом, интенсивность цвета зависит от степени очистки . [38] Оно имеет относительно высокую точку дымления в качестве среды для жарки. Плотность колеблется от 0,917 до 0,933 г/см3 ( от 7,65 до 7,79 фунта/галлон США). [39] Как и другие масла с длинноцепочечными жирными кислотами , хлопковое масло имеет точку дымления около 450 °F (232 °C) [5] и содержит большое количество токоферолов , которые также способствуют его стабильности, обеспечивая длительный срок хранения продуктов, которые его содержат , поэтому производители склонны использовать его в упакованных товарах.
В 2019 году мировое производство хлопкового масла составило 4,45 млн тонн , лидерами стали Китай и Индия, на долю которых пришлось 56% от общего объема. [40]
Побочный продукт переработки хлопка, хлопковое семя, считалось практически бесполезным до конца 19 века. [41] В то время как производство хлопка расширялось в течение 17, 18 и середины 19 веков, в значительной степени бесполезный запас хлопкового семени рос. Хотя часть семян использовалась для посадки, удобрения и корма для животных, большая часть была оставлена гнить или незаконно сброшена в реки. [42]
В 1820-х и 1830-х годах Европа испытывала нехватку жиров и масел из-за быстрого роста населения во время промышленной революции и последствий британской блокады во время наполеоновских войн . [42] Возросший спрос на жиры и масла в сочетании с сокращением поставок привели к резкому росту цен. Следовательно, многие европейцы не могли позволить себе покупать жиры и масла, которые они использовали для приготовления пищи и освещения. [41] Многие американские предприниматели пытались воспользоваться растущим европейским спросом на масла и все большим предложением хлопковых семян в Америке, измельчая семена для получения масла. Но отделение оболочки семян от мякоти оказалось сложным, и большинство этих предприятий потерпели неудачу в течение нескольких лет. [42] Эта проблема была решена в 1857 году, когда Уильям Фи запатентовал шелушильную машину, которая эффективно отделяла жесткую шелуху от мякоти хлопковых семян. [43] Благодаря этому новому изобретению хлопковое масло стало использоваться в качестве осветительного средства в лампах в дополнение к все более дорогим китовому жиру и салу . [41] Но к 1859 году это использование прекратилось, поскольку возникла нефтяная промышленность, а Гражданская война в США (и последовавшая за ней отмена рабства в Соединенных Штатах ) разрушила хлопковую промышленность. [41]
Затем хлопковое масло начали незаконно использовать для обогащения животных жиров и сала. [41] Первоначально упаковщики мяса тайно добавляли хлопковое масло в чистые жиры, но эта практика была раскрыта в 1884 году. Armour and Company , американская компания по упаковке мяса и переработке продуктов питания, стремилась монополизировать рынок сала и поняла, что она закупила больше сала, чем могло произвести существующее поголовье свиней. [41] Последовало расследование Конгресса, и был принят закон, требующий, чтобы продукты, обогащенные хлопковым маслом, маркировались как смесь сала . [42] Аналогичным образом хлопковое масло часто смешивали с оливковым маслом. После того, как эта практика была раскрыта, многие страны ввели импортные пошлины на американское оливковое масло, а Италия полностью запретила этот продукт в 1883 году. [42] Обе эти регулирующие схемы снизили продажи и экспорт хлопкового масла, снова создав переизбыток хлопкового масла, что снизило его стоимость. [42]
Именно низкая стоимость хлопкового масла побудила недавно созданную компанию Procter & Gamble использовать его масло. [42] Паника 1837 года заставила двух зятьев объединить свои предприятия по производству свечей и мыла, чтобы минимизировать издержки и выдержать медвежий рынок. [41] В поисках замены дорогим животным жирам в производстве братья в конце концов остановились на хлопковом масле. Procter & Gamble монополизировала рынок хлопкового масла, чтобы обойти монополию мясокомбината на цену. Но с появлением электричества спрос на свечи снизился. [42] Затем Procter and Gamble нашла съедобное применение хлопкового масла. Благодаря запатентованной технологии братья смогли гидрогенизировать хлопковое масло и разработать вещество, очень похожее на сало. [41] В 1911 году Procter & Gamble начала агрессивную маркетинговую кампанию по продвижению своего нового продукта Crisco , растительного жира, который можно было использовать вместо сала. [44] Crisco разместила рекламу в крупных газетах, в которой говорилось, что продукт «легче усваивается... более здоровая альтернатива приготовлению пищи с использованием животных жиров... и более экономична, чем масло». [45] Компания также раздавала бесплатные кулинарные книги, в которых каждый рецепт упоминал Crisco. К 1920-м годам компания разработала кулинарные книги для определенных этнических групп на их родных языках. [45] Кроме того, Crisco начала транслировать радиопрограммы о кулинарии. Аналогичным образом в 1899 году Дэвид Вессон, химик-пищевик, разработал дезодорированное хлопковое масло, кулинарное масло Wesson . [42] Масло Wesson также активно продавалось и стало довольно популярным.
В течение следующих 30 лет хлопковое масло стало преобладающим кулинарным маслом в Соединенных Штатах. [41] Масло Crisco и Wesson стало прямой заменой сала и других более дорогих масел при выпечке, жарке, обжаривании и заправке салатов. К началу Второй мировой войны дефицит хлопкового масла вынудил использовать другой прямой заменитель — соевое масло. [41] К 1944 году производство соевого масла превысило производство хлопкового масла из-за дефицита хлопковых семян и падения стоимости соевого масла ниже стоимости хлопкового масла. [41] К 1950 году соевое масло заменило хлопковое масло при использовании шортенингов, таких как Crisco, из-за сравнительно низкой цены сои. Цены на хлопковое масло также выросли из-за замены посевов хлопка кукурузой и соевыми бобами, что в значительной степени было обусловлено бумом спроса на кукурузный сироп и этанол. [41] Производство хлопкового масла продолжало снижаться в течение середины и конца 20 века.
В середине-конце 2000-х годов потребительская тенденция избегать трансжиров и обязательная маркировка трансжиров в некоторых юрисдикциях привели к росту потребления хлопкового масла, [46] при этом некоторые эксперты в области здравоохранения [47] : 220 и агентства общественного здравоохранения [48] рекомендовали его как полезное масло. Crisco и другие производители смогли переформулировать хлопковое масло так, что оно содержит мало или совсем не содержит трансжиров. [49] Тем не менее, некоторые эксперты в области здравоохранения утверждают, что высокое соотношение полиненасыщенных жиров к мононенасыщенным и переработанная природа хлопкового масла делают его вредным для здоровья. [50]
Хлопковое масло в Канаде должно быть отжато из семян растения Gossypium . Как растительное масло из одного источника, 100% хлопковое масло должно быть указано как «хлопковое масло» на этикетках любых продаваемых продуктов. [51]
Хлопковое масло, продаваемое как пищевой продукт, должно быть обработано и очищено для устранения определенных компонентов, которые могут представлять опасность для безопасности пищевых продуктов, в частности госсипола , который может действовать как токсин для человека и может привести к бесплодию у мужчин. [52]
Хлопковое масло, как и другие растительные масла , извлекается из семян растения либо механическими процессами, такими как дробление или прессование, [53] , либо химическими процессами, такими как экстракция растворителем. [54] Хлопковое масло чаще всего извлекается в коммерческих целях посредством экстракции растворителем. [55]
Хлопковое масло традиционно использовалось в таких продуктах, как картофельные чипсы , и в течение многих лет было основным ингредиентом в Crisco , продукте для жарки. Текущая формула Crisco в основном производится из соевого масла и пальмового масла . [56] Значительно менее дорогое, чем оливковое масло или масло канолы , хлопковое масло было популярным маслом для жарки в ресторанах и для производства закусок. [57]
Хлопковое масло использовалось в производстве съедобных пищевых продуктов, таких как кулинарные масла, салатные масла, маргарины и шортенинги. В Соединенных Штатах хлопковое масло использовалось в продуктах Olestra и Olein компании Procter & Gamble как тип неперевариваемых заменителей жира, используемых для создания кремовых текстур и насыщенных вкусов в жареных продуктах. [58]
FDA опубликовало свое окончательное определение о том, что частично гидрогенизированные масла (PHO), которые включают частично гидрогенизированное хлопковое масло, не являются общепризнанными безопасными (GRAS) в 2015 году. Однако, чтобы дать время на переформулировку, агентство продлило дату соответствия, чтобы прекратить производство продуктов питания с этими конкретными, ограниченными запрошенными видами использования PHO до 18 июня 2019 года. Окончательная дата соответствия, чтобы дать производителям время переформулировать продукты питания и обеспечить упорядоченный переход на рынке, была установлена на 1 января 2021 года. Затем, 22 декабря 2023 года, FDA завершило окончательные административные действия по отзыву использования PHO в пищевых продуктах. Таким образом, можно сказать, что статус GRAS хлопкового масла, особенно в его частично гидрогенизированной форме, был фактически утрачен к 1 января 2021 года. [59] [60] [61] [62]
Для сельскохозяйственных целей хлопковое масло, как правило, обладает наибольшей инсектицидной силой среди всех растительных масел. Его традиционно используют из-за его эффективности в трудно поддающихся лечению проблемах с вредителями на фруктовых деревьях. Хлопковое масло также можно смешивать с другими инсектицидами для обеспечения более широкого спектра и усиления контроля над вредителями. Паутинные клещи, белокрылки и молодые стадии щитовок являются распространенными вредителями, с которыми можно бороться с помощью хлопкового масла. [63]
В сельскохозяйственном контексте токсичность необработанного хлопкового масла может считаться полезной: масла, включая растительные, использовались на протяжении столетий для борьбы с насекомыми и клещами-вредителями. [64] Совсем недавно хлопковое масло стало использоваться для защиты стволов яблонь от яблоневой моли-чистокрылки , которая зарывается в кору деревьев, потенциально убивая их. [65] Это масло обычно считается самым инсектицидным из растительных масел. [64]