Касторовое масло: состав и компоненты¶

Касторовое масло — растительное жирное масло, получаемое из семян клещевины обыкновенной (Ricinus communis), растения семейства молочайных. По химическому строению оно представляет собой смесь триглицеридов жирных кислот, среди которых резко преобладает специфическая рицинолевая кислота, не встречающаяся в таких количествах ни в одном другом растительном масле. Именно уникальный состав определяет необычные физико-химические свойства продукта: высокую вязкость, плотность и растворимость в спирте, которые нетипичны для большинства растительных масел.

¶Общий состав

Касторовое масло на 95–97 % состоит из триглицеридов — сложных эфиров глицерина и жирных кислот. Оставшуюся долю формируют сопутствующие вещества: свободные жирные кислоты, стеролы, токоферолы, фосфолипиды, пигменты и следовые количества белковых и восковых примесей. В отличие от пищевых масел, в нём практически отсутствуют полиненасыщенные кислоты (линолевая, линоленовая), что объясняет его устойчивость к окислению и отсутствие высыхания на воздухе.

¶Жирнокислотный состав

Основу масла формирует рицинолевая кислота — мононенасыщенная гидроксикислота с одной двойной связью и гидроксильной группой у двенадцатого атома углерода. Её доля в жирнокислотном профиле достигает 80–90 %. Остальные кислоты присутствуют в существенно меньших количествах.

Именно гидроксильная группа рицинолевой кислоты обеспечивает полярность молекулы: она способна образовывать водородные связи, что придаёт маслу вязкость и способность смешиваться со спиртами, тогда как с углеводородами и минеральными маслами оно не смешивается.

¶Глицеридная структура

Триглицериды касторового масла построены преимущественно по типу тририцинолеина, однако распределение кислот по положениям глицеринового остатка неравномерно. Рицинолевая кислота занимает главным образом первое и третье положения (sn-1 и sn-3), тогда как во втором положении (sn-2) чаще располагаются насыщенные и ненасыщенные кислоты без гидроксильной группы. Такая неоднородность влияет на физические свойства и поведение масла при химической переработке.

¶Сопутствующие компоненты

Помимо триглицеридов, в состав входят:

• Стеролы — преимущественно β-ситостерол, стигмастерол, кампестерол; их суммарная доля невелика и измеряется десятыми долями процента.
• Токоферолы — главным образом α- и γ-токоферол, обеспечивающие антиоксидантную устойчивость продукта.
• Фосфолипиды — в нерафинированном масле присутствуют в количестве до 0,3 %.
• Свободные жирные кислоты — их содержание характеризуется кислотным числом и в качественном масле не превышает 2 мг КОН/г.
• Пигменты и примеси — следы хлорофилла, каротиноидов, а также белковые и восковые вещества.

¶Токсичные компоненты

Отдельного внимания заслуживает рицин — высокотоксичный белок (лектин), содержащийся в семенах клещевины. В процессе холодного прессования и последующей очистки он переходит в масло лишь в следовых количествах, а при горячем прессовании и рафинации практически полностью инактивируется. Тем не менее нерафинированное масло холодного отжима может содержать остаточные количества рицина, что требует контроля при производстве. Пищевое касторовое масло (например, фармакопейное) проходит специальную обработку, гарантирующую отсутствие токсичных примесей.

¶Факторы, влияющие на состав

Состав касторового масла не является строго постоянным и зависит от ряда условий:

• Сорт и происхождение сырья. Клещевина выращивается в тропических и субтропических регионах — Индии, Китае, Бразилии, странах Африки; климат и почва влияют на соотношение кислот.
• Способ получения. Холодное прессование сохраняет максимум сопутствующих веществ, горячее прессование и экстракция растворителями дают более «чистый» по примесям, но иной по профилю продукт.
• Степень очистки. Рафинация удаляет фосфолипиды, свободные кислоты, пигменты и часть стеролов, приближая состав к чистому тририцинолеину.

¶Методы анализа состава

Для определения состава применяют газовую хроматографию жирнокислотных метиловых эфиров, высокоэффективную жидкостную хроматографию для разделения триглицеридов, а также спектральные методы. Ключевые показатели качества — кислотное, йодное и гидроксильное числа — косвенно отражают содержание свободных кислот, двойных связей и гидроксильных групп соответственно. Высокое гидроксильное число (порядка 160–170 мг КОН/г) служит характерным признаком касторового масла и отличает его от других растительных масел.

¶Значение состава для применения

Химический состав напрямую определяет области использования. Наличие гидроксильной группы делает масло пригодным для получения себациновой кислоты, мыл, смазок, алкидных смол и полиуретанов. Отсутствие высыхания и устойчивость к окислению ценятся в косметике и фармацевтике, где масло применяется как основа мазей, слабительное средство и эмульгатор. В технике его используют как компонент гидравлических жидкостей и смазочных материалов, работающих при высоких температурах.