De bază parte integrantă grăsimile de origine animală și vegetală sunt esteri ai alcoolului trihidroxilic - glicerol și acizi grași, numiți gliceride(acilgliceride). Acizii grași sunt incluși nu numai în gliceride, ci și în majoritatea celorlalte lipide.
Varietatea proprietăților fizice și chimice ale grăsimilor naturale se datorează compoziției chimice a acizilor grași ai gliceridelor. Compoziția trigliceridelor grăsimilor include diverși acizi grași. În același timp, în funcție de tipul de animal sau de plantă din care se obțin grăsimile, compoziția de acizi grași a trigliceridelor este diferită.
Compoziția gliceridelor grăsimilor și uleiurilor include în principal acizi grași cu un număr mare de atomi de carbon cu un număr de atomi de carbon de 16,18, 20,22 și mai sus, acizi grași cu un număr redus de atomi de carbon de 4, 6 și 8 (acizi butiric, caproic și caprilic). Numărul de acizi izolați din acizii grași ajunge la 170, dar unii dintre ei sunt încă insuficient studiati și informațiile despre ei sunt foarte limitate.
Compoziția grăsimilor naturale include acizi grași saturati (marginali) și nesaturați (nesaturați). Acizii grași nesaturați pot conține legături duble și triple. Acestea din urmă sunt foarte rare în grăsimile naturale. De regulă, grăsimile naturale conțin numai acizi carboxilici monobazici cu un număr par de atomi de carbon. Acizii dibazici sunt izolați în cantități mici în unele ceară și în grăsimi care au fost expuse agenților oxidanți. Marea majoritate a acizilor grași din grăsimi au un lanț deschis de atomi de carbon. Acizii cu lanț ramificat sunt rari în grăsimi. Astfel de acizi fac parte din unele ceară.
Acizii grași ai grăsimilor naturale sunt substanțe lichide sau solide, dar fuzibile. Acizii saturați cu greutate moleculară mare sunt solizi, majoritatea acizilor grași nesaturați cu o structură normală sunt substanțe lichide, iar izomerii lor poziționali și geometrici sunt solizi. Densitatea relativă a acizilor grași este mai mică decât unitatea și sunt practic insolubili în apă (cu excepția celor cu greutate moleculară mică). În solvenți organici (alcool, eteri etilici și de petrol, benzen, disulfură de carbon etc.), aceștia se dizolvă, dar cu creșterea greutății moleculare, solubilitatea acizilor grași scade. Acizii hidroxi sunt practic insolubili în eter de petrol și benzină rece, dar solubili în eter etilic și alcool.
De mare importanță în rafinarea uleiurilor și în fabricarea săpunului este reacția de interacțiune a alcalinelor caustice și a acizilor grași - reacția de neutralizare. Când carbonatul de sodiu sau de potasiu acționează asupra acizilor grași, se obține și o sare sau un săpun alcalin cu eliberarea de dioxid de carbon. Această reacție are loc în procesul de fabricare a săpunului cu așa-numita saponificare carbonatată a acizilor grași.
Acizii grași ai grăsimilor naturale, cu rare excepții, aparțin clasei de acizi carboxilici alifatici monobazici având formula generală RCOOH. În această formulă, R este un radical de hidrocarbură, care poate fi saturat, nesaturat (de diferite grade de nesaturare) sau poate conține o grupare - OH, COOH - carboxil. Pe baza analizei de difracție cu raze X, acum s-a stabilit că centrele atomilor de carbon din lanțul de radicali ai acizilor grași sunt localizate spațial nu într-o linie dreaptă, ci într-un model în zig-zag. În acest caz, centrele tuturor atomilor de carbon ai acizilor saturați se potrivesc pe două linii drepte paralele.
Lungimea radicalului hidrocarburic al acizilor grași afectează solubilitatea acestora în solvenți organici. De exemplu, solubilitatea la 20 ° C în 100 g de alcool etilic anhidru al acidului lauric este de 105 g, acidul miristic este de 23,9 g și acidul stearic este de 2,25 g.
Izomeria acizilor grași. Prin izomerie se înțelege existența mai multor compuși chimici de aceeași compoziție și aceeași greutate moleculară, dar diferiți ca fizic și proprietăți chimice. Sunt cunoscute două tipuri principale de izomerie: structurală și spațială (stereoizomerie).
Izomeri structurali diferă în structura lanțului de carbon, aranjarea dublelor legături și aranjarea grupurilor funcționale.
Un exemplu de izomeri structurali sunt compușii:
a) diferit în structura lanţului de carbon: acid butiric normal CH 3 CH 2 CH 2 COOH; acid izobutiric
b) diferit în aranjarea dublelor legături: acid oleic CH 3 (CH 2) 7 CH \u003d CH (CH 2) 7 COOH; acid petroselinic CH3(CH2)10CH=CH(CH2)4COOH; acid vaccenic CH 3 (CH 2) 5 CH \u003d CH (CH 2) 8 COOH.
izomeri spațiali, sau stereoizomerii, cu aceeași structură, diferă prin aranjarea atomilor în spațiu. Acest tip de izomeri include geometrici (izomeri cis și trans) și optici. Un exemplu de izomeri spațiali sunt:
a) izomeri geometrici: acid oleic având formă cis
acid elaidic, care are o transformată
b) izomeri optici:
acid lactic CH3CHOHCOOH;
gliceraldehidă CH3ONSNO;
acid ricinoleic CH3 (CH 2) 5 CHOHCH 2 CH \u003d CH (CH 2) 7 COOH.
Toți acești izomeri optici au un carbon asimetric (activ) marcat cu un asterisc.
Izomerii optici rotesc planul de polarizare a luminii cu același unghi în direcții opuse. Majoritatea acizilor grași naturali nu au izomerie optică.
În grăsimile naturale care nu au suferit procese oxidative, acizii grași nesaturați sunt în principal în configurația cis. Izomerii geometrici cis și trans ai acizilor grași nesaturați diferă semnificativ în punctele lor de topire. Izomerii cis se topesc la o temperatură mai scăzută decât izomerii trans. Acest lucru este ilustrat clar de conversia cis-trans a acidului oleic lichid în acid elaidic solid (punct de topire 46,5°C). În acest caz, grăsimea se întărește.
Aceeași transformare are loc cu acidul erucic, care se transformă într-un izomer trans solid - acid brassidic (punct de topire 61,9 ° C), precum și cu acidul ricinoleic, care se transformă într-un izomer trans - acid racinelaidic (punct de topire 53 ° C).
Acizii grași polinesaturați (linoleic, linolenic) nu modifică consistența în timpul acestei reacții.
În grăsimile naturale care nu au suferit procese oxidative, se găsesc următoarele grupe principale omoloage de acizi grași:
1. Acizi monobazici saturati (limitatori).
2. Acizi monobazici nesaturați (nesaturați) cu una, două, trei, patru și cinci duble legături.
3. Hidroxiacizi saturați (limitatori).
4. Hidroxiacizi nesaturați (nesaturați) cu o dublă legătură.
5. Acizi dibazici saturati (limitatori).
6. Acizi ciclici.
Izomerii sunt compuși care au aceeași compoziție chimică, dar structuri moleculare diferite. Izomerizarea grăsimilor și uleiurilor poate avea loc în mai multe moduri:
Izomerie după poziţia în triglcerid. Acest tip de izomerie este o rearanjare a acizilor grași într-o moleculă de glicerol. Această rearanjare apare de obicei la transesterificare, dar poate apărea și la tratament termic. Modificarea poziției acidului gras în trigliceride poate afecta forma cristalelor, caracteristicile de topire și metabolismul lipidelor din organism.
Izomerie de poziție. Acizii grași nesaturați se pot izomeriza în medii acide sau alcaline, precum și atunci când sunt expuși la temperaturi ridicate prin migrarea dublei legături din pozițiile 9 și 12 către altele, de exemplu, pozițiile 9 și 10, 10 și 12 sau 8 și 10. Valoarea nutritivă se pierde atunci când legătura dublă trece la o nouă poziție de acid esențial.
Izomerie spațială, legătura dublă poate avea două configurații: forma cis sau trans. Grăsimile și uleiurile naturale conțin de obicei izomeri cis ai acizilor grași, care sunt cei mai reactivi și necesită relativ puțină energie pentru a se transforma în izomeri trans. Izomerii trans se caracterizează printr-o ambalare mai strânsă a moleculelor, permițându-le să se comporte ca acizii grași saturați cu un punct de topire ridicat. Din punct de vedere al igienei nutriționale, acizii grași trans sunt considerați analogi cu acizii grași saturați, ambii putând determina o creștere a colesterolului LDL în sistemul circulator. 7 Gama de acizi grași se formează la temperaturi foarte ridicate, predominant în timpul hidrogenării și, într-o măsură mai mică, în timpul dezodorizării. Conținutul de izomeri linolenici din uleiurile hidrogenate de soia și rapiță poate ajunge la 55%, izomerii fiind reprezentați predominant de acidul trans-elaidic (C,.,), întrucât aproape toți acizii linolenic (C1v.3) și linoleic (C,x 2) sunt hidrogenați la acizi grași C)K | Izomerie cauzată de efectele termice, care afectează în special linolenic
18 "h) acid și, într-o măsură mai mică, acid gras Clg 2, depinde de temperatura și durata expunerii. Pentru ca formarea izomerilor trPN să nu depășească 1%, temperatura de deodorizare nu trebuie să depășească 240 ° C, timpul de tratament este de 1 oră, se pot folosi temperaturi mai mari cu un timp de expunere mai scurt.
Acizi grași linoleici conjugați (CLA). CLA este un izomer natural al acidului linoleic (C|R2) în care cele două legături duble sunt conjugate și situate la atomii de carbon 9 și 11 sau 10 și 12, cu o posibilă combinație de izomeri cis și trans. CI.A produce de obicei. etsya bacterii anaerobe ale rumenului bovinelor în timpul biohidrogenării. Cercetări medicale internaționale recente au arătat că CLA poate avea proprietăți benefice pentru sănătatea umană, cum ar fi anti-tumorogene1 și anti-aterogenic2.
Esterii pot fi considerați derivați ai acizilor în care atomul de hidrogen din grupa carboxil este înlocuit cu un radical de hidrocarbură:
Nomenclatură.
Esterii sunt denumiți după acizi și alcooli, ale căror reziduuri sunt implicate în formarea lor, de exemplu H-CO-O-CH3 - formiat de metil sau esterul metilic al acidului formic; - acetat de etil sau ester etilic al acidului acetic.
Modalități de a obține.
1. Interacțiunea alcoolilor și acizilor (reacție de esterificare):
2. Interacțiunea dintre cloruri acide și alcooli (sau alcoolați de metale alcaline):
proprietăți fizice.
Esterii acizilor inferiori și alcoolilor sunt lichide mai ușoare decât apa, cu un miros plăcut. Doar esterii cu cel mai mic număr de atomi de carbon sunt solubili în apă. Esterii sunt ușor solubili în alcool și eter distilic.
Proprietăți chimice.
1. Hidroliza esterilor este cea mai importantă reacție a acestui grup de substanțe. Hidroliza sub acțiunea apei este o reacție reversibilă. Alcalii sunt folosiți pentru a deplasa echilibrul la dreapta:
2. Reducerea esterilor cu hidrogen duce la formarea a doi alcooli:
3. Sub acțiunea amoniacului, esterii sunt transformați în amide acide:
Grasimi. Grăsimile sunt amestecuri de esteri formate din alcoolul trihidroxilic glicerol și acizi grași superiori. Formula generala pentru grasimi:
unde R - radicali ai acizilor grași superiori.
Cele mai comune grăsimi sunt acizii palmitic și stearic saturat și acizii oleic și linoleic nesaturați.
Îngrășarea.
În prezent, doar obținerea grăsimilor din surse naturale de origine animală sau vegetală are importanță practică.
proprietăți fizice.
Grăsimile formate din acizii saturați sunt solide, iar grăsimile nesaturate sunt lichide. Toate sunt foarte slab solubile în apă, solubile în dietil eter.
Proprietăți chimice.
1. Hidroliza sau saponificarea grăsimilor are loc sub acțiunea apei (reversibile) sau alcalinelor (ireversibile):
Hidroliza alcalină produce săruri ale acizilor grași superiori numite săpunuri.
2. Hidrogenarea grăsimilor este procesul de adăugare a hidrogenului la reziduurile de acizi nesaturați care alcătuiesc grăsimile. În acest caz, reziduurile de acizi nesaturați se transformă în reziduuri de acizi saturați, iar grăsimile din lichide se transformă în solide.
Dintre cei mai importanți nutrienți - proteine, grăsimi și carbohidrați - grăsimile au cea mai mare rezervă de energie.
Lecția numărul 45. Grăsimile, structura lor, proprietăți și aplicații
„Chimie peste tot, chimie în toate:
În tot ceea ce respirăm
În tot ce bem
Tot ce mâncăm.”
În tot ceea ce purtăm
Oamenii au învățat de mult să izoleze grăsimea din obiectele naturale și să le folosească Viata de zi cu zi. Grăsimea arsă în lămpile primitive, luminând peșterile oamenilor primitivi, grăsimea a fost mânjită pe derapaje, de-a lungul cărora erau lansate nave. Grăsimile sunt principala sursă a nutriției noastre. Dar malnutriția, un stil de viață sedentar duce la supraponderalitate. Animalele din deșert stochează grăsimea ca sursă de energie și apă. Stratul gros de grăsime de foci și balene le ajută să înoate în apele reci ale Oceanului Arctic. Grăsimile sunt larg distribuite în natură. Alături de carbohidrați și proteine, ele fac parte din toate organismele animale și vegetale și formează una dintre părțile principale ale alimentelor noastre. Sursele de grăsimi sunt organismele vii. Printre animale se numără vaci, porci, oi, găini, foci, balene, gâște, pești (rechini, cod, hering). Din ficatul de cod și rechin se obține ulei de pește - un medicament, din hering - grăsimi folosite pentru hrănirea animalelor de fermă. Grăsimile vegetale sunt cel mai adesea lichide, se numesc uleiuri. Se folosesc grăsimi din plante precum bumbac, in, soia, arahide, susan, rapiță, floarea soarelui, muștar, porumb, mac, cânepă, nucă de cocos, cătină, câine, palmier de ulei și multe altele.
Grăsimile îndeplinesc diverse funcții: construcție, energie (1 g grăsime dă 9 kcal de energie), protectoare, depozitare. Grăsimile furnizează 50% din energia necesară unei persoane, astfel încât o persoană trebuie să consume 70-80 g de grăsimi pe zi. Grăsimile reprezintă 10-20% din greutatea corporală a unei persoane sănătoase. Grăsimile sunt o sursă esențială de acizi grași. Unele grăsimi conțin vitaminele A, D, E, K, hormoni.
Multe animale și oameni folosesc grăsimea ca înveliș termoizolant, de exemplu, la unele animale marine, grosimea stratului de grăsime ajunge la un metru. În plus, în organism, grăsimile sunt solvenți pentru arome și coloranți. Multe vitamine, cum ar fi vitamina A, sunt solubile numai în grăsimi.
Unele animale (mai des păsările de apă) folosesc grăsimi pentru a-și lubrifia propriile fibre musculare.
Grăsimile cresc efectul de sațietate alimentară, deoarece sunt digerate foarte lent și întârzie apariția foametei.
Istoria descoperirii grăsimilor
În secolul al XVII-lea. Omul de știință german, unul dintre primii chimiști analitici Otto Tachenius (1652–1699) a fost primul care a sugerat că grăsimile conțin un „acid ascuns”.
În 1741, chimistul francez Claude Joseph Geoffroy (1685–1752) a descoperit că atunci când săpunul (care a fost preparat prin fierberea grăsimilor cu alcali) se descompune cu acid, o masă este grasă la atingere.
Faptul că grăsimile și uleiurile conțin glicerină a fost descoperit pentru prima dată în 1779 de celebrul chimist suedez Carl Wilhelm Scheele.
Pentru prima dată, compoziția chimică a grăsimilor a fost determinată la începutul secolului trecut de chimistul francez Michel Eugene Chevreul, fondatorul chimiei grăsimilor, autorul a numeroase studii despre natura lor, rezumate într-o monografie în șase volume ".Cercetarea chimică a corpurilor de origine animală”.
1813E.Chevreul a stabilit structura grăsimilor, grație reacției de hidroliză a grăsimilor într-un mediu alcalin.El a arătat că grăsimile sunt compuse din glicerol și acizi grași, iar acesta nu este doar un amestec al acestora, ci un compus care, prin adăugarea de apă, se descompune în glicerol și acizi.
Formula generală a grăsimilor (trigliceride)
Grasimi- esteri ai glicerolului și acizilor carboxilici superiori.Numele comun pentru acești compuși este trigliceride.
Clasificarea grăsimilor
Grăsimile naturale conțin următorii acizi grași
|
saturate: stearic(C 17 H 35 COOH) palmitic(C 15 H 31 COOH) uleios (C 3 H 7 COOH) |
COMPUSĂ ANIMALE GRAS |
|
Nesaturat: oleic(C 17 H 33 COOH 1legătură dublă) linoleic(C 17 H 31 COOH 2legături duble) linolenic(C 17 H 29 COOH 3legături duble) arahidonic(C 19 H 31 COOH, 4 legături duble, mai puțin frecvente) |
COMPUSĂ vegetal GRAS |
Grăsimile se găsesc în toate plantele și animalele. Sunt amestecuri de esteri plini de glicerol și nu au un punct de topire distinct.
- Grăsimile animale (de oaie, porc, vită etc.) sunt de obicei solide cu un punct de topire scăzut (uleiul de pește este o excepție). Acizii saturați predomină în grăsimile solide.
- Grăsimi vegetale - uleiuri (floarea soarelui, soia, semințe de bumbac etc.) - lichide (excepție - ulei de cocos, ulei de boabe de cacao). Uleiurile conțin în principal reziduuri de acizi nesaturați (nesaturați).
Proprietățile chimice ale grăsimilor
1.
Hidroliză,sausaponificare, grasmerge mai departe prin acțiunea apei, cu participarea unor enzime sau catalizatori acizi(reversibil),în acest caz, se formează un alcool - glicerol și un amestec de acizi carboxilici:sau alcaline (ireversibile)
. Hidroliza alcalină produce săruri ale acizilor grași superiori numitesăpunuri. Săpunurile sunt obținute prin hidroliza grăsimilor în prezența alcaline:Săpunurile sunt săruri de potasiu și sodiu ale acizilor carboxilici superiori.
2.
Hidrogenarea grăsimilor- transformarea uleiurilor vegetale lichide în grăsimi solide - are mare importanțăîn scopuri alimentare. Produsul hidrogenării uleiurilor este grăsimea solidă (untură artificială, untură). Margarina - grăsime comestibilă, constă dintr-un amestec de uleiuri hidrogenate (floarea soarelui, porumb, semințe de bumbac etc.), grăsimi animale, lapte și arome (sare, zahăr, vitamine etc.).Așa se obține margarina în industrie:
În condițiile procesului de hidrogenare a uleiului (temperatura înaltă, catalizator metalic), unele dintre reziduurile acide care conțin legături cis C=C sunt izomerizate în izomeri trans mai stabili. Conținutul crescut de reziduuri acide trans-nesaturate în margarină (în special în soiurile ieftine) crește riscul de ateroscleroză, boli cardiovasculare și alte boli.
Utilizarea grăsimilor
- industria alimentară
- produse farmaceutice
- Fabricarea de săpun și produse cosmetice
- Producția de lubrifianți
Grăsimile sunt alimente. Rolul biologic al grăsimilor.
Grăsimile animale și uleiurile vegetale, împreună cu proteinele și carbohidrații, sunt una dintre componentele principale ale nutriției umane normale. Ele sunt principala sursă de energie: 1 g de grăsime atunci când este complet oxidată (are loc în celule cu participarea oxigenului) furnizează 9,5 kcal (aproximativ 40 kJ) de energie, care este aproape de două ori mai mult decât poate fi obținut din proteine sau carbohidrați. În plus, rezervele de grăsime din organism practic nu conțin apă, în timp ce moleculele de proteine și carbohidrați sunt întotdeauna înconjurate de molecule de apă. Drept urmare, un gram de grăsime oferă de aproape 6 ori mai multă energie decât un gram de amidon animal - glicogen. Astfel, grăsimea ar trebui considerată pe bună dreptate un „combustibil” bogat în calorii. Este folosit în principal pentru a menține temperatura normală. corpul uman, precum și pentru munca diverșilor mușchi, deci chiar și atunci când o persoană nu face nimic (de exemplu, doarme), în fiecare oră are nevoie de aproximativ 350 kJ de energie pentru a acoperi costurile energetice, aproximativ aceeași putere pe care o are un bec electric de 100 de wați.Pentru a furniza organismului energie în condiții nefavorabile, în el se creează rezerve de grăsime, care se depun în țesutul subcutanat, în pliul gras al peritoneului - așa-numitul omentum. Grăsimea subcutanată protejează organismul de hipotermie (în special această funcție a grăsimii este importantă pentru animalele marine). De mii de ani, oamenii au făcut o muncă fizică grea, care a necesitat multă energie și, în consecință, o nutriție îmbunătățită. Doar 50 g de grăsime sunt suficiente pentru a acoperi necesarul minim zilnic de energie uman. Cu toate acestea, cu o activitate fizică moderată, un adult ar trebui să primească puțin mai multă grăsime din alimente, dar cantitatea lor nu trebuie să depășească 100 g (aceasta dă o treime din conținutul de calorii al unei diete de aproximativ 3000 kcal). De remarcat că jumătate din aceste 100 g se găsesc în alimente sub formă de așa-numită grăsime ascunsă. Grăsimile se găsesc în aproape toate alimentele: în cantități mici sunt chiar și în cartofi (sunt 0,4%), în pâine (1–2%) și în fulgii de ovăz (6%). Laptele conține de obicei 2-3% grăsime (dar există și soiuri speciale de lapte degresat). Destul de multă grăsime ascunsă în carnea slabă - de la 2 la 33%. Grăsimea ascunsă este prezentă în produs sub formă de particule minuscule individuale. Grasimile in forma aproape pura sunt untura si uleiul vegetal; în unt aproximativ 80% grăsime, în ghee - 98%. Desigur, toate recomandările de mai sus pentru consumul de grăsimi sunt medii, acestea depind de sex și vârstă, de activitate fizică și de condițiile climatice. Odată cu un consum excesiv de grăsimi, o persoană se îngrașă rapid, dar nu trebuie să uităm că grăsimile din organism pot fi sintetizate și din alte produse. Nu este atât de ușor să „eliminați” caloriile suplimentare prin activitate fizică. De exemplu, făcând jogging 7 km, o persoană cheltuiește aproximativ aceeași cantitate de energie pe care o primește mâncând doar o baton de ciocolată de o sută de grame (35% grăsimi, 55% carbohidrați).Fiziologii au descoperit că, cu activitatea fizică, care este de 10 ori mai mare decât de obicei, o persoană care a primit o dietă cu grăsimi era complet epuizată după 1,5 ore. Cu o dietă cu carbohidrați, o persoană a rezistat la aceeași sarcină timp de 4 ore. Acest rezultat aparent paradoxal se explică prin particularitățile proceselor biochimice. În ciuda „intensității energetice” mari a grăsimilor, obținerea energiei din acestea în organism este un proces lent. Acest lucru se datorează reactivității scăzute a grăsimilor, în special a lanțurilor lor de hidrocarburi. Carbohidrații, deși oferă mai puțină energie decât grăsimile, o „alocează” mult mai repede. Prin urmare, înainte de activitatea fizică, este de preferat să mănânci dulce, decât gras. Un exces de grăsimi în alimente, în special grăsimile animale, crește și riscul de a dezvolta boli precum ateroscleroza, insuficiența cardiacă etc. Grăsimile animale conțin foarte mult colesterol (dar nu trebuie să uităm că două treimi din colesterol este sintetizat în organism din alimente fără grăsimi – carbohidrați și proteine).
Se știe că o proporție semnificativă din grăsimile consumate ar trebui să fie uleiuri vegetale, care conțin compuși foarte importanți pentru organism - acizi grași polinesaturați cu mai multe legături duble. Acești acizi sunt numiți „esențiali”. La fel ca și vitaminele, acestea trebuie furnizate organismului în formă finită. Dintre acestea, acidul arahidonic are cea mai mare activitate (este sintetizat în organism din acidul linoleic), cea mai mică activitate este acidul linolenic (de 10 ori mai mică decât acidul linoleic). Potrivit diferitelor estimări, necesarul zilnic de acid linoleic al omului variază de la 4 la 10 g. Cel mai mult acidul linoleic (până la 84%) se găsește în ulei de șofran, stors din semințele de șofrănel, o plantă anuală cu flori portocalii strălucitoare. O mare parte din acest acid se găsește și în uleiurile de floarea soarelui și de nuci.
Potrivit nutriționiștilor, o dietă echilibrată ar trebui să conțină 10% acizi polinesaturați, 60% mononesaturați (în principal acid oleic) și 30% saturati. Acest raport este asigurat dacă o persoană primește o treime din grăsimi sub formă de uleiuri vegetale lichide - în cantitate de 30-35 g pe zi. Aceste uleiuri se găsesc și în margarină, care conține 15 până la 22% acizi grași saturați, 27 până la 49% acizi grași nesaturați și 30 până la 54% acizi grași polinesaturați. Prin comparație, untul conține 45-50% acizi grași saturați, 22-27% acizi grași nesaturați și mai puțin de 1% acizi grași polinesaturați. În acest sens, margarina de înaltă calitate este mai sănătoasă decât untul.
Trebuie să ne amintim
Acizii grași saturați afectează negativ metabolismul grăsimilor, funcția hepatică și contribuie la dezvoltarea aterosclerozei. Nesaturații (în special acizii linoleic și arahidonic) reglează metabolismul grăsimilor și sunt implicați în eliminarea colesterolului din organism. Cu cât conținutul de acizi grași nesaturați este mai mare, cu atât este mai mic punctul de topire al grăsimii. Conținutul caloric al grăsimilor animale solide și vegetale lichide este aproximativ același, dar valoarea fiziologică a grăsimilor vegetale este mult mai mare. Grăsimea din lapte are calități mai valoroase. Conține o treime din acizi grași nesaturați și, rămânând sub formă de emulsie, este ușor absorbit de organism. În ciuda acestor trăsături pozitive, nu puteți folosi numai grăsime din lapte, deoarece nicio grăsime nu conține o compoziție ideală de acizi grași. Cel mai bine este să consumați grăsimi de origine animală și vegetală. Raportul lor ar trebui să fie de 1:2,3 (70% animale și 30% vegetale) pentru tineri și persoane de vârstă mijlocie. Dieta persoanelor în vârstă ar trebui să fie dominată de grăsimi vegetale.
Grăsimile nu sunt implicate numai în procesele metabolice, dar și depuse în rezervă (în principal în peretele abdominal și în jurul rinichilor). Rezervele de grăsime asigură procese metabolice, păstrând proteinele pentru viață. Această grăsime oferă energie în timpul activității fizice, dacă există puține grăsimi în dietă, precum și în cazul bolilor severe, când din cauza apetitului redus, nu este suficient aprovizionată cu alimente.
Consumul abundent de grăsimi cu alimente este dăunător sănătății: se depozitează în cantități mari în rezervă, ceea ce crește greutatea corporală, ducând uneori la desfigurarea siluetei. Concentrația acestuia în sânge crește, ceea ce, ca factor de risc, contribuie la dezvoltarea aterosclerozei, bolilor coronariene, hipertensiunii arteriale etc.
COR:
hidroliza grăsimilor. Hidrogenarea grăsimilor lichide
Clasificarea grăsimilor
Structura grăsimilor
Grăsimile naturale (triacilglicerolii) sunt triesteri ai glicerolului și acizilor grași. Numele comun pentru acești compuși este trigliceride. Se cunosc nu numai gliceride ale acelorași acizi (gliceride simple), ci și acizi predominant diferiți (gliceride mixte). De exemplu:
Denumirile de esteri sunt derivate din numele radicalului de hidrocarbură și numele acidului, în care se folosește sufixul -at în locul terminației -ova, de exemplu:
Esterii se caracterizează prin următoarele tipuri de izomerie:
1. Izomeria lanțului de carbon începe la reziduul de acid cu acid butanoic, la restul de alcool - cu alcool propilic, de exemplu, izobutirat de etil, acetat de propil și acetat de izopropil sunt izomeri ai butiratului de etil.
2. Izomeria poziţiei grupării esterice -CO-O-. Acest tip de izomerie începe cu esteri ale căror molecule conțin cel puțin 4 atomi de carbon, cum ar fi acetatul de etil și propionatul de metil.
3. Izomeria interclasă, de exemplu, acidul propanoic este izomer la acetatul de metil.
Pentru esterii care conțin acid nesaturat sau alcool nesaturat, sunt posibile încă două tipuri de izomerie: izomeria poziției legăturii multiple și izomeria cis-, trans.
Acid gras - aparțin grupului de acizi carboxilici.
Acizii carboxilici sunt acei acizi organici care conțin cel puțin o grupare carboxil. Clasificarea acizilor carboxilici se bazează pe numărul de grupări carboxilice. Acizii grași sunt clasificați ca acizi monocarboxilici. Din punct de vedere al structurii chimice, toți acizii carboxilici sunt împărțiți în două grupe:
1) acizi carboxilici saturați sau saturati, în radicalul cărora există doar legături simple între atomi de carbon.
2) nesaturate sau nesaturate, în radicalul cărora există duble legături. Numărul de legături duble este o caracteristică de clasificare, care este notat cu sufixul -en.
Importanți din punct de vedere biologic sunt acizii saturați cu radicali scurti de la C1 la C8. Astfel de acizi radicali scurți sunt produși intermediari importanți ai căilor metabolice din celulă.
După De la 8 numai acizii graşi cu un număr par de atomi de carbon în radical au importanţă biologică, deoarece toate sunt sintetizate pe baza de acid acetic.
Limita acizilor grași se găsesc în organism până la De la 24, odată cu creșterea lungimii radicalului, starea de fază a acidului se modifică.
Pe scurt, acizii grași radicali sunt lichidi. Cu cât radicalul este mai lung, cu atât acidul este mai dur.
Dintre acizii grași nesaturați, acizii grași tetraenoic, pentoenoic și hexaenoic sunt de importanță biologică.
PentoeneȘi hexaenoic găsite în uleiurile de pește.
tetroenicîn unt de arahide.
Gradul de saturație al unui acid gras determină starea de fază a acestuia.
Acizii grași saturați sunt solizi, acizii grași nesaturați sunt lichizi. Moleculele de acizi grași combină cele două proprietăți de hidrofobicitate și hidrofilicitate, așa că se spune că au proprietăți amfotere. Dacă radicalul acidului gras este suficient de scurt, atunci este solubil în apă; dacă radicalul este lung, atunci este slab solubil în apă.
Lipide simple sunt esteri ai acizilor grași și ai alcoolilor. Se formează printr-o reacție de esterificare.
Toate lipidele simple sunt împărțite în trei grupe:
1) ceară; 2) grăsimi; 3) Ceramidă
Aceștia sunt esteri ai unui acid gras cu un alcool monohidroxilic. Cerurile sunt caracteristice lumii vegetale și acoperă adesea organele vegetative ale plantelor care trăiesc în condiții aride (iedera de piatră, cactusi, lingonberries). Ele previn evaporarea excesivă a apei, reflectă razele soarelui, ceea ce previne supraîncălzirea plantelor și radiațiile ultraviolete excesive. Cerurile sunt mai puțin frecvente la animale; la insecte, un strat de ceară acoperă cuticula, împiedicând evaporarea apei. La om, există și ceară care sunt secretate la suprafața epidermei și derivați ai epidermei, cum ar fi părul și unghiile.
