น้ำมันดอกทานตะวันเป็นน้ำมันพืชที่มีรสชาติอ่อนๆ สกัดจากเมล็ดของต้นทานตะวัน Helianthus annuus ซึ่งเป็นสมาชิกของตระกูล Asteraceae (เดซี่) ดอกทานตะวันมีถิ่นกำเนิดในอเมริกาเหนือ ซึ่งชนเผ่าพื้นเมืองใน Great Plains ปลูกไว้ตั้งแต่ 3,000 ปีก่อนคริสตศักราชเพื่อใช้เป็นอาหาร ยา และสีย้อม ชื่อวิทยาศาสตร์ Helianthus มาจากคำภาษากรีกว่า helios (ดวงอาทิตย์) และ anthos (ดอกไม้) ซึ่งสะท้อนถึงลักษณะเฉพาะของพืช heliotropism ซึ่งเป็นแนวโน้มที่หัวดอกอ่อนจะติดตามดวงอาทิตย์ข้ามท้องฟ้าในตอนกลางวัน
ดอกทานตะวันถูกนำไปยังยุโรปโดยนักสำรวจชาวสเปนในศตวรรษที่ 16 โดยเริ่มแรกปลูกเป็นไม้ประดับ ในรัสเซียในช่วงศตวรรษที่ 18 และ 19 การปลูกทานตะวันเพื่อการผลิตน้ำมันมีความเจริญรุ่งเรืองอย่างแท้จริง กฎการอดอาหารถือศีลอดของคริสตจักรออร์โธดอกซ์รัสเซียห้ามการบริโภคน้ำมันส่วนใหญ่ แต่น้ำมันดอกทานตะวันไม่อยู่ในรายชื่อที่ถูกจำกัด ซึ่งนำไปสู่การนำไปใช้อย่างรวดเร็ว เมื่อถึงต้นศตวรรษที่ 20 รัสเซียและยูเครนได้กลายเป็นผู้ผลิตน้ำมันดอกทานตะวันรายใหญ่ที่สุดของโลก ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ยูเครนและรัสเซียยังคงดำรงอยู่จนถึงทุกวันนี้ โดยรวมกันคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 50% ของการผลิตน้ำมันดอกทานตะวันทั่วโลก ผู้ผลิตรายใหญ่อื่นๆ ได้แก่ อาร์เจนตินา ตุรกี สหภาพยุโรป (โดยเฉพาะฝรั่งเศส โรมาเนีย บัลแกเรีย และฮังการี) จีน และอินเดีย การผลิตน้ำมันดอกทานตะวันทั่วโลกต่อปีเกิน 20 ล้านเมตริกตัน
การผลิตน้ำมันดอกทานตะวันเริ่มต้นด้วยการปลูกพืชทานตะวัน ซึ่งโดยทั่วไปจะปลูกในฤดูใบไม้ผลิและเก็บเกี่ยวในช่วงปลายฤดูร้อนหรือฤดูใบไม้ร่วง ดอกทานตะวันเหมาะกับภูมิอากาศแบบทวีปเขตอบอุ่น โดยมีฤดูร้อนที่อบอุ่นและมีฝนตกปานกลาง เมื่อเก็บเกี่ยว หัวดอกไม้จะถูกตัดและนวดเมล็ดด้วยกลไก เมล็ดมีน้ำมันประมาณ 40-50% โดยน้ำหนัก ในโรงงานแปรรูปที่ทันสมัย เมล็ดจะถูกทำความสะอาด แกะเปลือกออก (หากจำเป็น) และปรับสภาพก่อนการสกัดน้ำมัน วิธีการสกัดหลักคือการกดด้วยกลไก (การกดด้วยใบพัด) ซึ่งมักจะตามด้วยการสกัดด้วยตัวทำละลายโดยใช้เฮกเซนเกรดอาหารเพื่อเพิ่มผลผลิตน้ำมันให้สูงสุด จากนั้นน้ำมันดอกทานตะวันดิบที่ได้จะถูกทำให้บริสุทธิ์โดยการลอกกาว การทำให้เป็นกลาง (การทำให้บริสุทธิ์ด้วยอัลคาไล) การฟอกสี และการกำจัดกลิ่นเพื่อผลิตน้ำมันดอกทานตะวัน RBD (การกลั่น ฟอกขาว และกำจัดกลิ่น) ซึ่งเป็นน้ำมันที่มีรสชาติเป็นกลางสีเหลืองทองซีด เหมาะสำหรับการปรุงอาหารและการผลิตอาหาร
น้ำมันดอกทานตะวันแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลักตามองค์ประกอบของกรดไขมัน น้ำมันดอกทานตะวันมาตรฐานหรือไลโนเลอิกประกอบด้วยกรดไลโนเลอิกประมาณ 60-70% (โอเมก้า 6) และกรดโอเลอิก 15-20% ซึ่งให้ประโยชน์ในการใช้งานทั่วไปได้ดี น้ำมันดอกทานตะวันโอเลอิกปานกลาง (ชนิด NuSun) มีกรดโอเลอิกประมาณ 55-75% ซึ่งให้ความคงตัวในการทอดและอายุการเก็บรักษาดีขึ้นเมื่อเทียบกับเกรดมาตรฐาน น้ำมันดอกทานตะวันโอเลอิกสูง (HOSO) ประกอบด้วยกรดโอเลอิก 75-90% ให้ความเสถียรต่อออกซิเดชันเป็นพิเศษ อายุการทอดที่ยาวนานขึ้น และความเสถียรในการเก็บรักษาที่เหนือกว่า ทำให้เป็นเกรดที่ต้องการสำหรับการทอดในอุตสาหกรรม การผลิตอาหารขบเคี้ยว และผลิตภัณฑ์ที่ต้องการอายุการเก็บรักษาที่ยาวนานขึ้น การพัฒนาพันธุ์พืชโอเลอิกสูงผ่านการปรับปรุงพันธุ์พืชแบบดั้งเดิม (ไม่ใช่การดัดแปลงพันธุกรรม) ถือเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในเทคโนโลยีน้ำมันดอกทานตะวัน
ในอดีต น้ำมันดอกทานตะวันมีบทบาทสำคัญในอาหารยุโรปตะวันออกและรัสเซีย ซึ่งยังคงเป็นน้ำมันปรุงอาหารที่โดดเด่น ประเพณีการทำอาหารของชาวยูเครนและรัสเซียมีความเกี่ยวพันอย่างลึกซึ้งกับน้ำมันดอกทานตะวัน ตั้งแต่การเตรียม Borscht แบบดั้งเดิมไปจนถึงการผลิต halva (ขนมที่ทำจากเมล็ดทานตะวัน) และ kozinaki (เมล็ดทานตะวันเปราะ) ดอกทานตะวันได้กลายเป็นสัญลักษณ์ประจำชาติของประเทศยูเครน ซึ่งแสดงถึงความอบอุ่น ความอุดมสมบูรณ์ และความยืดหยุ่น
ในอุตสาหกรรมอาหาร น้ำมันดอกทานตะวันเป็นหนึ่งในน้ำมันปรุงอาหารและทอดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก รสชาติบางเบา จุดควันสูง (ประมาณ 230 องศาเซลเซียสสำหรับเกรดขัดสี) และคุณค่าทางโภชนาการที่ดี ทำให้เหมาะสำหรับใช้ทำน้ำสลัด มายองเนส การผลิตมาการีน การอบ ขนมหวาน การทอดอาหารขบเคี้ยว และการใช้น้ำมันปรุงอาหารทั่วไป น้ำมันดอกทานตะวันอุดมไปด้วยวิตามินอี (อัลฟาโทโคฟีรอล) ตามธรรมชาติ ซึ่งมีประมาณ 40-70 มก. ต่อ 100 กรัม ซึ่งเป็นหนึ่งในความเข้มข้นสูงสุดในบรรดาน้ำมันพืชทั่วไป ปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาตินี้มีส่วนช่วยให้น้ำมันมีความคงตัวและมีคุณค่าทางโภชนาการ
นอกเหนือจากการประยุกต์ใช้ในการทำอาหารแล้ว น้ำมันดอกทานตะวันยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางและการดูแลส่วนบุคคล คุณสมบัติทำให้ผิวนวล มีปริมาณวิตามินอีสูง และเป็นธรรมชาติที่ไม่ก่อให้เกิดสิว ทำให้เป็นส่วนผสมยอดนิยมในครีมบำรุงผิว โลชั่น น้ำมันนวด ลิปบาล์ม และผลิตภัณฑ์ดูแลเส้นผม น้ำมันดอกทานตะวันเกรดเภสัชกรรมใช้เป็นน้ำมันตัวพาในยาเฉพาะที่และเป็นสารเพิ่มปริมาณในรูปแบบยารับประทาน ในการแพทย์แผนโบราณ น้ำมันดอกทานตะวันถูกนำมาใช้ในการดึงน้ำมัน (การปฏิบัติด้านสุขอนามัยช่องปากแบบอายุรเวช) และเป็นฐานในการเตรียมสมุนไพร
อุตสาหกรรมโอลีโอเคมีใช้น้ำมันดอกทานตะวันเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตไบโอดีเซล น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ หมึกพิมพ์ อัลคิดเรซินสำหรับสีและสารเคลือบ และสารลดแรงตึงผิวต่างๆ น้ำมันดอกทานตะวันเมทิลเอสเตอร์ (SOME) เป็นไบโอดีเซลที่เป็นที่ยอมรับซึ่งตรงตามข้อกำหนด EN 14214 น้ำมันดอกทานตะวันโอเลอิกสูงมีคุณค่าอย่างยิ่งในการใช้งานน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ เนื่องจากมีความเสถียรในการออกซิเดชันที่ดีเยี่ยมและคุณสมบัติที่อุณหภูมิต่ำที่ดี
คุณภาพน้ำมันดอกทานตะวันเกรดอาหารได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญด้วยเทคโนโลยีการกลั่นและการประมวลผลที่ทันสมัย ความก้าวหน้าต่างๆ ได้แก่ การกำจัดแว็กซ์ในฤดูหนาวอย่างแม่นยำ (รับประกันความชัดเจนที่อุณหภูมิต่ำ) เทคนิคการกำจัดกลิ่นที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งลดการก่อตัวของสิ่งปนเปื้อนในกระบวนการ และการนำพันธุ์โอเลอิกสูงมาใช้อย่างกว้างขวาง ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการเติมไฮโดรเจนบางส่วน ซึ่งช่วยขจัดการก่อตัวของกรดไขมันทรานส์ น้ำมันดอกทานตะวันสกัดเย็นและออร์แกนิกได้รับส่วนแบ่งการตลาดในกลุ่มผลิตภัณฑ์อาหารพรีเมียมและอาหารเพื่อสุขภาพ
ข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับน้ำมันดอกทานตะวันได้แก่ หัวดอกทานตะวันหนึ่งหัวสามารถบรรจุเมล็ดได้มากถึง 2,000 เมล็ด; ดอกทานตะวันสามารถเติบโตได้สูง 3-4 เมตร เมล็ดทานตะวันป่น (สารตกค้างที่อุดมด้วยโปรตีนหลังจากการสกัดน้ำมัน) เป็นส่วนผสมอาหารสัตว์อันทรงคุณค่าที่มีโปรตีน 28-36% ดอกทานตะวันเป็นดอกไม้ประจำชาติของประเทศยูเครน และภาพวาดดอกทานตะวันอันโด่งดังของแวนโก๊ะช่วยสร้างดอกไม้ให้เป็นสัญลักษณ์ที่ยั่งยืนในศิลปะและวัฒนธรรมตะวันตก ตลาดน้ำมันดอกทานตะวันทั่วโลกยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง โดยได้แรงหนุนจากความต้องการของผู้บริโภคสำหรับน้ำมันปรุงอาหารไร้ไขมันรสจืด และการขยายพันธุ์น้ำมันโอเลอิกสูงสำหรับการผลิตอาหาร