Что такое жидкие жиры. Чем твердые жиры отличаются от жидких

Животные (твердые) жиры. Польза или вред? Список продуктов с жирами животного происхождения

В этой статье мы поймем, для чего необходимы жиры нашему организму, а так же почему без них он не может нормально функционировать. Далее поговорим о том, что из себя представляют животные и растительные жиры , и какова разница между ними. Однако более подробно остановимся на животных жирах . Начнем статью со строения жиров.

Разница между животными и растительными жирами

Практически все знают, что жиры бывают животные и растительные. Принято считать, что животные жиры - это насыщенные вредные жиры, а растительные - это полезные ненасыщенные жиры. В основном источники животных жиров - это животная пища, а растительных жиров - растительная пища. Как правило, животные жиры - это твердые жиры , а растительные жиры - жидкие . Логично возникает вопрос, почему одни жидкие, а другие твердые, и в чем разница между ними?


Это обусловлено их строением . Растительные жиры обладают двойной связью в жирах, что придаем им подвижность. Если такой связи нет, следовательно, молекула устойчивая , что характерно для животных или твердых жиров. Сейчас дам небольшое объяснение, почему природа так распорядилась. Все очень просто, ведь в отличие от животных, растения не двигаются и стоят всё время на месте. Им довольно сложно приспособиться, ведь если нет солнца или плохие погодные условия, то они все равно не смогут никуда деться. Поэтому в данном случае двойные связи в жирах участвуют в разных биохимических реакциях. К примеру, двойная связь означает свободное место в молекуле, следовательно, на данное место можно переместить любую другую молекулу и с легкостью изменить свойства жира. Предположим, превратить его более плотный жир во время холода. Следовательно, растения - это приспосабливающие существа, поэтому у них такой жир. У животных жиров свободных связей нет, все забиты. Однако животным легче, к примеру, если жарко, то в тень, а если холодно, то в пещеру и т.д. Животные активно двигаются и меняют условия окружающей среды, и поэтому им не надо менять свойства жира. Следовательно, животные жиры менее гибкие.

Однако животные жиры не всегда твердые. У растений и животных есть и ненасыщенные и насыщенные жирные кислоты. Все жиры Омега - это ненасыщенные жиры, а цифры 3, 6, 9 - обозначение двойных связей. Как Вы знаете, к примеру, морская рыба, т.е. животное, богата .

Для чего нужны насыщенные животные жиры

Сейчас вошли в моду низкожировые диеты , которые на самом деле являются очень вредными для организма. Ведь люди ограничивают себя в жизненно важных элементах, без которых адекватное функционирование организма просто невозможно. Вы конечно не умрете, если в рационе у Вас будет мало жира, однако самочувствие может ухудшиться, ведь жиры - это очень важный строительный элемент.


Жир является основой работы нашего мозга и . В работе клеток мозга (нейронов) лежат электрические импульсы, которые бегут по проводам , оболочка которых состоит из миелина - вещества, состоящего на 75% из «животных» насыщенных жиров! Если Вы ограничите потребление животных жиров, то Ваши импульсы будут плохо передвигаться, следовательно, всё пострадает : головной мозг, координация, нервная система, память, мышечные движения, способность обучаться и т.д.

Были исследования , которые показали, что при дефиците жиров в рационе может происходить изменение мозговых тканей. Очень важны жиры для беременных женщин , т.к. они необходимы для развития мозга ребенка, поэтому им советуют потреблять большое количество икры , ведь там есть как насыщенные, так и ненасыщенные жиры. Если Вы страдаете проблемами с памятью , то кушайте больше жиров.


Согласно статистике девушки вдвое чаще страдают заболеваниями , к примеру, астмой . А все почему? Ведь девушки чаще избегают жирного в рационе питания, а кислород в кровь переносится с помощью легочного сурфактанта - вещества, выстилающее легкие изнутри. Оно состоит на 90% из жира, причем их животного насыщенного жира. Легочный сурфактант позволяет не спадаться альвеолам и переносить как можно больше кислорода в кровенное русло. Вы можете вспомнить случаи из жизни, когда в душном помещении людям (чаще девушкам) становилось плохо. У них наблюдались такие симптомы : бледность, удушье и обмороки. Это все потому, что эти люди не едят достаточное количество животных жиров. У них часто наблюдается гипоксия, недостаточность кислорода, который дает нам энергию и участвуют во всех процессах. Кстати поэтому девушки чаще налегают на сладкое, ведь безкислородное расщепление сахара дает нам энергию. Следовательно, если Вы хотите иметь здоровые легкие , то кушайте достаточное количество животных жиров.

Насыщенные животные жиры очень полезны для мужчин, ведь они участвуют в синтезе главного мужского полового гормона - . Насыщенные жирные кислоты необходимы для создания мембраны клеток. Многие витамины относятся к , следовательно, если мало жира, то и мало витаминов. Эти витамины могут храниться в Вашей жировой клетчатке и зимой питать Вас. Однако это относится к жирорастворимым витаминам. Видите, функций у насыщенных жиров много, следовательно, нельзя исключать их из рациона питания.

Сколько животных жиров нужно? Преувеличенный вред животных жиров


Сейчас существует множество рекомендаций по количеству животных жиров в рационе питания человека. К примеру, известные американские исследователи советуют потреблять животные и растительные жиры в соотношении 50 на 50 . Наши Российские диетологи и нутрициологи РАМН считают, что соотношение животных и растительных жиров должно быть 30 на 70 , т.е. животных жиров необходимо меньше. Сами выбирайте, кому доверять.

Однако при всей полезности жиров, многие люди стараются избегать животных жиров в своем рационе по нескольким причинам . Первая причина является самой главной - это боязнь повышения холестерина . Люди боятся заболеваний сердца, атеросклероза и т.д. Однако последние исследования показывают, что многие из данных фактов очень спорные. Советую прочитать интереснейшую статью о , которая произведет на Вас впечатление! Второй момент заключается в том, что современный человек потребляет животные жиры в огромном количестве в булочках, сладостях, конфетах и т.д. Поэтому диетологи и бьют в набат. Однако это не так, ведь бОльшую долю этих жиров составляют некачественные маргарины . Или нам подсовывают пальмовое масло на замену животным жирам, которое является насыщенным жиром, но растительного происхождения. Его сейчас можно найти везде.

Когда настоящие животные насыщенные жиры заменяют растительными дешевыми аналогами, то это плохо. Ведь Вы переплачиваете, так как эти аналоги намного дешевле настоящего животного жира. А главный вред заключается в том, что при потреблении таких продуктов у Вас будет дефицит по настоящим животным жирам , к примеру, по фосфолипидам. Вот эти два фактора говорят о том, что у среднестатистического современного человека потребление настоящих животных жиров невысокое, даже низкое . Ведь вместо них нам подсовывают некачественные аналоги и подделки.

Животные жиры в продуктах питания. Основные источники


Вполне логично из названия следует, что к основным источникам животных жиров относятся продукты животного происхождения. Можно выделить 2 основных источника : сало (чистый жир) и молочные изделия.

Сало или жир можно употреблять в чистом виде, однако в большинстве случаев он находится в мясе , которые мы съедаем. Даже в куриной грудке находится небольшое количество животного жира, а в говядине, свинине и баранине его намного больше. К любителям употреблять сало в чистом виде относятся украинцы. Запомните, оно состоит на 100% из жира.

К основным молочным продуктам , дающим нам качественные животные жиры, можно отнести : молоко и сливки, творог, настоящее сливочное масло и т.д. Процентное содержание животных жиров в этих продуктам может отличаться.

В принципе все. Это основные 2 источника , дающие нашему организму качественные животные жиры. Вы должны понимать, что сосиски, колбасы, сладости, кондитерские изделия, печенья, вафли, конфеты и т.д., не могут снабдить наш организм качественными животными жирами, т.к. в них их очень мало. Там находятся дешевые растительные аналоги и маргарин.

Я советую Вам прочитать отдельные статью про и статью про , в которых я описал всю правду о них (состав, как выбирать, польза или вред и т.д.). После их прочтения я уверен Вы пересмотрите свое отношение к этим источникам насыщенных жиров.

Резюме

Плотность и свойства жиров обусловлено их химическим строением , а также наличием или отсутствием двойных связей. Если этих связей нет, то жир насыщен . Ненасыщенные жиры относятся в основном к растительным жирам , а насыщенные жиры - к животным жирам . Насыщенные животные жиры необходимы для работы мозга, центральной нервной системы, а также для работы дыхательной системы. Насыщенные животные жиры (в частности холестерин) участвуют в синтезе тестостерона , в то время, как ненасыщенные жиры необходимы для растворения витаминов (жирорастворимых). В организме все мембраны клеток состоят из ненасыщенных жиров.

В современном веке люди потребляют большое количество некачественных животных жиров (маргарины и растительные масла), при этом испытывают дефицит по качественным животным жирам. В своем составе животные жиры содержат насыщенные (их больше) и ненасыщенные жирные кислоты. А по некоторым моментам они превосходят даже растительные жиры (читайте статьи про и про ).

Статья основана на материалах Цацулина Бориса.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Жиры – сложные эфиры высших карбоновых кислот и глицерина.

Жиры и масла (жидкие жиры) – важные природные соединения. Все жиры и масла растительного происхождения почти целиком состоят из сложных эфиров глицерина (триглицеридов). В этих соединениях глицерин этерифицирован высшими карбоновыми кислотами.

Жиры имеют общую формулу:

Здесь R, R’, R’’ – углеводородные радикалы.

Три гидроксогруппы глицерина могут быть этерифицированы либо только одной кислотой, например пальмитиновой или олеиновой, либо двумя или тремя различными кислотами:


Основные предельные кислоты, образующие жиры – пальмитиновая С 15 Н 31 СООН и стеариновая С 17 Н 35 СООН; основные непредельные кислоты – олеиновая С 17 Н 33 СООН и линолевая С 17 Н 31 СООН.

Физические свойства жиров

Жиры, образованные предельными кислотами, — твердые вещества, а непредельными – жидкие. Все жиры очень плохо растворимы в воде.

Получение жиров

Жиры получают по реакции этерификации, протекающей между трехатомным спиртом глицерином и высшими карбоновыми кислотами:


Химические свойства жиров

Среди реакций жиров особое место занимает гидролиз, который можно осуществить действием как кислот, так и оснований:

а) кислотный гидролиз


б) щелочной гидролиз


Для масел (жидких жиров) характерны реакции присоединения:

— гидрирование (реакция гидрирования (гидрогенизации) лежит в основе получения маргарина)


— бромирование


Мерой ненасыщенности остатков кислот, которые входят в состав жиров, служит йодное число, выражаемое массой йода (в граммах), который может присоединиться по двойным связям к 100г жира. Йодное число важно при оценке высыхающих масел.

Масла (жидкие жиры) также подвергаются реакциям окисления и полимеризации.

Применение жиров

Жиры нашли широкое применение в пищевой промышленности, фармацевтике, в производстве масел и различных косметических средств, в производстве смазочных материалов.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание Растительное масло массой 17,56 г нагрели с 3,36 г гидроксида калия до полного исчезновения масляного слоя. При действии избытка бромной воды на полученный после гидролиза раствор образуется только одно тетрабромпроизводное. Установите возможную формулу жира.
Решение Запишем в общем виде уравнение гидролиза жира:


На 1 моль жира при гидролизе приходится 3 моль гидроксида калия. Найдем количество вещества гидроксида калия и жира, причем, количество жира втрое меньше:

Зная количество и массу жира, можно найти его молярную массу:

На три углеводородных радикала R кислот приходится 705 г/моль:

Зная, что тетрабромпроизводное получено только одно, можно сделать вывод, что все кислотные остатки одинаковы и содержат по 2 двойные связи. Тогда получаем, что в каждом радикале содержится 17 атомов углерода, это радикал линолевой кислоты:

Возможная формула жира:

Ответ Искомый жир — тилинолен

ПРИМЕР 2

Задание Напишите две возможные формулы жира, имеющего в молекуле 57 атомов углерода и вступающего в реакцию с иодом в соотношении 1:2. В составе жира имеются остатки кислот с четным числом углеродных атомов.
Ответ

где R, R’, R» — углеводородные радикалы, содержащие нечетное число атомов углерода (еще один атом из кислотного остатка входит в состав группы -СО-). На долю трех углеводородных радикалов приходится 57- 6 = 51 атом углерода. Можно предположить, что каждый из радикалов содержит по 17 атомов углерода.

Cтраница 2


Твердые жиры устойчивы в хранении. Поэтому жидкие растительные масла часто подвергают отверждению. Этот процесс заключается в гидрировании фрагментов ненасыщенных карбоновых кислот в молекулах триглицеридов. Как правило, проводят лишь частичное гидрирование, сохраняя часть двойных связей в углеводородных фрагментах незатронутыми. Это позволяет избежать чрезмерного повышения температуры плавления гидрогени-зированного жира. Гидрирование растительных масел имеет еще одно нежелательное свойство. Незатронутые при гидрировании двойные связи, имеющие цмс-конфигурацию в природном растительном масле, приобретают транс-конфигурацию в гидрогенизированном продукте. Полагают, что значительное употребление в пищу таких транс-жиров может стать причиной ряда сердечных и онкологических заболеваний.  

Твердые жиры по сравнению с жидкими имеют ряд преимуществ, они менее подвержены окислению, так как содержат меньше ненасыщенных кислот; из них получается ценный технический продукт - мыла. Принимая во внимание различие в строении, нетрудно жидкие жиры превратить в твердые.  

Твердые жиры (бараний, воловий, кокосовое и пальмовое масло и гидрогенизированные жиры) дают наиболее ценные мыла. Необходимо дать понятие о гидрогенизации жиров. Большинство природных жиров - жидкости, и их нельзя использовать для производства мыла и маргарина; жидкие жиры представляют собой эфиры непредельных кислот, и гидрогенизацией их можно превратить в ценные, твердые жиры. Гидрогенизации подвергают жидкие жиры морских животных (рыбий жир) и растительные масла. Гидрогенизацию жидких (непредельных) жиров проводят при 260 С и 15 атм, катализатором служит окись никеля. Гидрогенизированные жиры не уступают природным твердым жирам.  

Твердые жиры состоят по преимуществу из смесей глицеридов твердых кислот-пальмитиновой (С15Н31СООН) и стеариновой (Cj7H35COOH); кроме того, в них содержится глицерид ненасыщенной кислоты-олеиновой (С17Н33СООН), которая, в отличие от первых двух, при комнатной температуре является жидкостью (темп.  

Твердые жиры плохо растворяются в холодном спирте, поэтому рекомендуют навеску твердого жира (0 2 - 0 4 г) растворять в теплом (лучше абсолютном) спирте. Затем прибавляют при перемешивании 200 мл воды и через 5 мин.  

Твердые жиры имеют некоторые преимущества перед жидкими: мыла, получаемые из них, обладают более ценными техническими свойствами, твердые жиры менее портятся, тогда как жидкие, содержащие двойные связи, легко прогоркают. Жидкие жиры отличаются от твердых тем, что в их молекулах преобладают остатки непредельных кислот.  

Твердые жиры имеют целый ряд преимуществ перед жидкими: они удобнее для использования в питании; мыла, получаемые из твердых жиров, обладают более ценными техническими свойствами, твердые жиры удобнее для хранения, так как более устойчивы к окислению.  

Твердые жиры состоят по преимуществу из смесей глицеридов твердых кислот-пальмитиновой (С15Н31СООН) и стеариновой (С17Н36СООН); кроме того, в них содержится глицерид ненасыщенной кислоты-олеиновой (С17Н33СООН), которая, в отличие от первых двух, при комнатной температуре является жидкостью (темп.  

Твердые жиры плохо растворяются в холодном спирте, поэтому рекомендуют навеску твердого жира (0 2 - 0 4 г) растворять А теплом (лучше. Затем прибавляют при перемешивании 200 мл воды и через 5 мин.  

Твердые жиры (природные и полученные гидрогенизацией жидких жиров) дают твердые мыла. Жидкие масла (содержащие много ненасыщенных жидких кислот) дают более мягкие мыла.  

Твердые жиры имеют преимущество перед жидкими - их удобнее транспортировать, из них можно получать стеарин для свечей, твердое мыло и др. Лучшие сорта гидрированного жира используют для получения маргарина.  

Твердые жиры (говяжий, бараний и др.) состоят главным образом из глицеридов предельных (твердых) кислот, жидкие (подсолнечное масло и др.) - из глицеридов непредельных (жидких) кислот.  


Жидкие и твердые жиры, так же как и растительные или животные жиры, обладают одинаковой природой. Чем больше молекулярный вес жирных кислот, тем выше, как правило, их температура плавления, и чаще всего жидкое состояние жира обусловливается наличием в нем ненасыщенных жирных кислот типа олеиновой кислоты, которые обладают низкой температурой плавления. Такие жиры могут быть переведены в твердые жиры путем гидрирования-каталитического процесса присоединения водорода к двойным углерод-углеродным связям в соответствующих группах жирных кислот.  

Твердые жиры животного происхождения и твердые масла, получаемые из плодов тропических растений, состоят, главным образом, из триглицеридов насыщенных жирных кислот. В состав жидких жиров растительного и животного происхождения входят в основном триглицериды жидких ненасыщенных жирных кислот.  

В группу важных органических веществ - липидов - наряду со стероидами и восками входят жиры. Их содержание в живых клетках колеблется от 5 до 10% от сухой массы клетки. Эти вещества изучают, исходя из особенностей их которые и обуславливают химические свойства жиров. Химия рассматривает эти вещества как продукт реакции этерификации между трехатомным спиртом глицерином и высшими предельными или непредельными карбоновыми кислотами.

В данной статье мы изучим не только их применение в промышленности и значение, но также получение жиров и химические свойства, характерные для данного класса соединений.

История открытия

Строение было изучено в середине 19 столетия. Французский химик Э. Шеврель нагревал их с водой в присутствии щелочи и нашел в продуктах реакции молекулы жирных карбоновых кислот и глицерола. М. Бертло провел при нагревании глицерина со смесью стеориновой и пальметиновой кислот он получил триглицерид - жир. На основании этих экспериментов было сделано заключение, что изучаемые вещества относятся к классу эстеров. Химические свойства жиров подтвердили этот вывод.

Жиры - сложные эфиры

Как было доказано опытами М. Бертло и Э. Шевреля, триглицериды представляют собой эстеры трехатомного спирта глицерина и высших одноосновных карбоновых кислот. Жир, содержащий стеориновую или пальметиновую кислоты, является твердым, например, говяжий, свиной, бараний. Если в состав триглицеридов входят ненасыщенные жирные кислоты - олеиновая, линолевая, линоленовая - такие жиры жидкие и называются маслами (подсолнечное, арахисовое, льняное).

Химические свойства жиров отличаются от других эстеров еще и тем, что в состав их молекул могут входить сразу нескольких различных карбоновых кислот.

Физические свойства

Как натуральные, так и синтетические, например, маргарин, триглицериды имеют общие признаки. Главный из них - гидрофобность, невысокая температура плавления и низкая удельная плотность. Они хорошо растворяются в органических растворителях, например, в бензоле, тетрахлорметане. Все жиры легко впитываются пористыми или волокнистыми материалами. Согласно теории органических веществ М. Бутлерова, физические и химические свойства жиров взаимосвязаны между собой. Подтверждение этому факту будет приведено ниже.

Химические реакции триглицеридов

Количественный и качественный состав молекулы жира, а также ее пространственная конфигурация подтверждает факт принадлежности триглицеридов классу эстеров. Их главное химическое свойство - это реакция с водой (гидролиз). Она легко происходит в присутствие катализаторов - щелочей, оксидов магния, цинка или кальция. В продуктах реакции обнаруживается смесь карбоновых кислот и глицерина. Так как реакция жиров с водой обратима, в промышленности создают условия, при которых она проходит до конца - в сторону образования глицерола и высших одноосновных карбоновых кислот. Для этого в реактивную смесь постоянно подают раствор щелочи, а продукты сразу выводят из сферы реакции. Эти приемы предотвращают возможность протекания обратного процесса, приводящего к образованию жира. Гидролиз широко используется в химии органического синтеза для получения вышеназванных веществ.

Реакция щелочного омыления

Продолжим изучать органические вещества - сложные эфиры. Жиры, химические свойства которых представлены реакцией гидролиза, способны также вступать во взаимодействие с щелочами. Эта реакция называется омылением и она противоположна процессу эстерификации. Полученные в результате щелочного омыления глицерол и жирные кислоты обрабатывают содой или едким натром. В результате образуется мыло.

Оно твердое, имеет формулу C 17 H 35 COONa и называется хозяйственным. Если добавить к нему красители, глицерин, косметические отдушки, получим туалетное мыло. Жидкое мыло, в отличие от твёрдых видов, получают в том случае, если жиры в реакции омыления смешивают не с гидроксидом натрия, а с едким калием. Например, пальмитат калия C 15 H 31 COOK - жидкое калиевое мыло. Исходным сырьем для реакции омыления служат дешевые жиры животного или растительного происхождения.

Жидкие жиры - масла

В их состав входят молекулы непредельных карбоновых кислот, имеющих двойные связи. синтезируются в каналах эндоплазматической сети под действием ферментов из глицерина и жирных кислот. А они, в свою очередь, образуются в реакциях цикла Кальвина, происходящих вследствие фотосинтеза. Капли масла накапливаются в семенах, плодах, реже в вегетативных частях растений и служат запасом питательных веществ. Физико-химические свойства жиров, образуемых растениями, обусловлены наличием в их молекулах двойной пи-связи. По месту ее разрыва происходят реакции присоединения, например, атомов водорода. Это приводит к образованию твердых гидрогенизированных триглицеридов.

Химические свойства растительных жиров

Как было сказано ранее, триглицериды растительного происхождения содержат в своем составе высшие ненасыщенные карбоновые кислоты. Масла можно перерабатывать благодаря гидрогенизации. Этот процесс проводят при нагревании и в присутствии катализатора - порошкообразного никеля.

Продукт реакции - твердый жир (саломас). Его используют в производстве стеорина, глицерола и в мыловарении. Если в саломас добавляют сахар, соль, молоко и пищевые красители, то получают пищевой жир - маргарин. При добавлении к нему витаминов и натурального сливочного масла получают так называемое легкое масло - спред.

Синтетические жиры

Они являются более дешевыми, чем натуральные, и отличаются от природных триглицеридов своим составом. Один из главных источников получения синтетических жиров - это природные и попутные нефтяные газы, а также сама нефть. Высшие парафины, содержащиеся в этих природных ископаемых, подвергают окислению. В результате получают синтетические жирные кислоты. Их взаимодействие с этиленгликолем приводит к получению синтетического жира. Он используется в кожевенной промышленности (для жирования меховых шкурок и кож). В косметической промышленности синтетические триглицериды применяются в производстве туалетного мыла, кремов, лосьонов. В промышленности строительных материалов искусственные жиры идут на производство лаков, мастик, краски.

Химические свойства жиров, полученных искусственным способом, не отличаются от природных. Они также вступают в в присутствии кислоты и подвергаются действию щелочей (реакция омыления).

Как образуются триглицериды в организме человека

Вследствие метаболических реакций жиры в клетках тела могут синтезироваться из избытка углеводов. Это объясняет тот факт, что неконтролируемое потребление пищи, богатой крахмалом и сахарозой (мучные изделия, рис, картофель, сладости), приводит к избыточному весу. В процессе пищеварения продукты, содержащие жиры, расщепляются в двенадцатиперстной кишке до глицерина и жирных кислот. Их гидролиз происходит при обязательном участии липазы - фермента поджелудочной железы и желчи, выделяемой печенью. Являясь детергентом, желчь эмульгирует жиры, то есть разбивает крупные молекулы на мелкодисперсные капли, легко расщепляемые липазой.

В ворсинках тонкого кишечника из них синтезируются молекулы жира, характерные для организма человека, а затем они всасываются в лимфу. По лимфатическим сосудам жиры поступают в клетки, а их избыток откладывается в подкожную жировую клетчатку или сальник.

Биологическая роль липидов

Изучая химические свойства жиров, остановимся на их способности выделять большое количество энергии: один грамм жира дает 37,8 кДж энергии при полном окислении. Поэтому триглицериды - ее универсальные поставщики. Таким образом, жиры — это ценные продукты питания. Известно, что при неправильном и длительном их хранении триглицериды «стареют» и прогоркают, приобретая неприятный запах. Это происходит вследствие контакта жира с кислородом воздуха. Начавшее портиться масло легко определить, если добавить к нему иодид калия. Пероксиды, содержащиеся в продукте, окисляют это соединение до свободного йода, вызывающего синее окрашивание при контакте с крахмалсодержащими веществами.

Жиры являются также важнейшим строительным материалом и входят в состав клеточных мембран и органоидов. Велика их роль и в теплорегуляции организмов. Например, животные, обитающие на больших глубинах, где температура воды очень низка, имеют хорошо развитый слой подкожного жира, например, у китов он может достигать толщины 1,5 м. Животные степей, пустынь и полупустынь также накапливают в своем организме достаточное количество жира. Он необходим для них как источник эндогенной воды, так как при окислении жира кроме энергии выделяется большое количество жидкости. К таким животным относятся верблюды, тушканчики, землеройки.

Липиды играют важную роль в защите внутренних органов. У человека хорошо развит сальник, защищающий желудок, пищеварительные железы от внутренних повреждений. Такие жизненно важные органы, как почки, обязательно должны находится в слое жира. При резкой потере веса у человека вследствие истончения этого слоя может наблюдаться опущение почек, что является серьёзной патологией, нарушающей работу выделительной системы.

Велико значение липидов в образовании клеточных мембран. Наряду с углеводами и белками они формируют два слоя, имеющих мозаичное строение. Соединения жиров с белками называются липопротеидами. Они обуславливают клеточных мембран.

В данной статье были рассмотрены химический состав и свойства жиров, а также их применение в промышленности.

Жиры

Жиры - сложные эфиры трёхатомного спирта - глицерина и высших карбоновых кислот. Все жиры животного происхождения - твёрдые вещества. Исключение лишь составляет рыбий жир.

Жиры растительного происхождения - жидкие вещества, исключение составляет твёрдое кокосовое масло.

Между растительными и животными жирами имеется существенное различие. Так, в состав жидкого жира входят непредельные кислоты, а в состав твёрдого жира - предельные. Например, жидкий жир - содержит олеиновую кислоту C 17 H 33 COOH или линолевую кислоту C 17 H 31 COOH. Твёрдый жир содержит, например, пальмитиновую кислоту C 15 H 31 COOH или стеариновую кислоту C 17 H 35 COOH.

Как уже говорилось, жиры и масла принадлежат к классу сложных эфиров. Жиры вместе с белками и углеводами составляют группу органических соединений, имеющих исключительное физиологическое значение: они являются важнейшей частью пищи!

Жиры важны и в техническом отношении: они являются источником получения глицерина, высших карбоновых кислот и мыла. Некоторые растительные жиры и масла используются при изготовлении олифы, линолеума, масляных красок и лаков . Некоторые жиры, благодаря своей большой вязкости, могут служить смазочным материалом.
Жиры состоят из разнообразных кислот. Удалось выделить кислоты от С 4 до С 24 , как предельные, так и непредельные. Так, к важнейшим предельным кислотам, выделенным из жиров, является стеариновая, капроновая, каприловая, каприновая, масляная. К непредельным - олеиновая, линолевая, линоленовая.

Твёрдый жир

В природе встречаются как жидкие , так и твёрдые жиры . Но те и другие образованы одним и тем же спиртом. Несложно догадаться, что за агрегатное состояние жиров отвечают входящие в его состав кислоты (предельные - для твёрдых жиров, непредельные - для жидких).
Растительные жиры - масла , как правило жидкие, но среди них встречаются и твёрдые (пальмовое и кокосовое масло). Животные жиры - сало, преимущественно твёрдые и имеют различную температуру плавления. Температура застывания жиров всегда ниже температуры их плавления.

Свойства жиров

К важнейшим свойствам жиров относятся следующие:
- жиры легче воды, их плотность колеблется от 0,9 г/см 3 до 0,98 г/см 3 при 15 0 С
- в воде не растворяются
- в присутствии щёлочи или белка образуются достаточно прочные эмульсии. Примером жировой эмульсии может служить всем известное молоко!
- хоро растворяются в бензине, сероуглероде, хлороформе, четырёххлористом углероде, но в спирте для некоторых жиров растворимость значительно меньше.
- имеют различную температуру плавления.
- температура застывания жиров всегда ниже температуры их плавления
- все жиры нелетучи и при нагревании разлагаются.
В чистом виде жиры бесцветны, без запаха и вкуса. Окраска и запах природных жиров обусловлен примесями.
Природные жиры не являются индивидуальными соединениями, а представляют собой разнообразную смесь глицеридов.

Омыление жиров

Как любые сложные эфиры, жиры способны омыляться . Этот процесс важен как с биологической, так и с технической точки зрения. В живой природе омыление жиров связано с жизненными процессами жирового обмена и проходит под влиянием ферментов.

В технике омыление жиров осуществляют нагреванием их со щелочами (щелочное омыление) или серной кислотой (кислотное омыление), а иногда используют перегретый пар и специальные катализаторы (вещества, ускоряющие химическую реакцию).

Что касается катализаторов, то особо большой расщепляющей способностью обладает смесь сульфокислот, получаемых при очистке нефти (и её производных) концентрированной серной кислотой. Действие этой смеси заключается в том, что сульфокислоты сильно эмульгируют (растворяют) жиры, благодаря чему поверхность их соприкосновения с омыляющей жидкостью значительно увеличивается. Кислотное и щелочное омыление жиров связано с мыловарением . На современных заводах при мыловарении в основном используют кислотный метод омыления . По мере омыления кислоты выделяются в свободном состоянии и всплывают наверх, а глицерин остаётся в водно-кислотном слое. Осадив серную кислоту известью, глицерин выделяют упариванием под вакуумом. Свободные кислоты переводят в мыло нагреванием со щелочами.

щелочной метод омыления заключается в следующем: жиры нагревают с растворами щелочей. Свободные кислоты при этом не выделяются, а образуются их соли - мыла. Из-за большого загрязнения щелочами и мылами глицерин при щелочном омылении не выделяют.

Непредельные жиры (это растительные масла) характеризуются общими реакциями, присущими двойной связи. Реакция присоединения водорода (реакция гидрогенизации жиров ) используют в технике для получения твёрдых жиров.

В больших герметически закрытых котлах масло приводят в соприкосновение с мелко раздробленными никелем. В котёл пускают водород под давлением и при температуре до 200 0 C. При достаточно длительном пропускании водорода непредельные жиры превращаются в предельные.

(Как можно приготовить мыло в домашних условиях, рассказано на страничке Приготовление мыла в домашних условиях )

Искусственное сало применяется для пищевых целей (производства маргарина ), в стеариновом и мыловаренном производствах. Если получаемый жир предназначен для получения маргарина , то гидрогенизацию (то есть насыщение водородом) проводят лишь на половину.

Что же такое маргарин ? Этот используемый нами продукт является смесью животного жира и растительного масла (в основном - хлопковое, кунжутное). Вместо животного жира может быть использовано гидрогенезированное растительное масло. Для того, чтобы полученная смесь по запаху и цвету напоминала коровье молоко, при её приготовлении необходимо правильно соблюдать пропорции составляющих масел и жиров.

Знаете ли вы, что такое воск ? Природный воск - это сложный эфир высших жирных кислот и высших спиртов . В качестве примесей в них содержатся свободные жирные кислоты , красители, сахара , спирты.

Высокопластичное твёрдое вещество, непроницаемое для газа и жидкостей. и воскообразные вещества нерастворимы в воде и холодных спиртах, но растворимы в нагретом бензине, хлороформе и эфире. Это химическое вещество широко распространено в природе - в больших количествах содержится в нефти и торфе, тонкий слой воска откладывается на поверхности стеблей, листьев, плодов и цветков растений, предохраняя их от внешних воздействий и излишнего испарения влаги; воск выделяется специальными железами некоторых видов животных насекомых.

Широко применяются синтетический воск и воскообразные вещества . Это вещество образует стабильные эмульсии, которые придают необходимую структуру и блеск кремам, губной помаде и гриму. Чаще всего для таких целей используют пчелиный воск , спермацет (из черепа кита), ланолин (из овечьей шерсти), карнаубовый воск (из листьев некоторых видов пальм), озокерит (продукт минерального масла), а также некоторые синтетические продукты (например, бензин).

Последние материалы раздела:

Итальянское карпаччо из помидоров – простой рецепт приготовления с пошаговыми фото в домашних условиях
Итальянское карпаччо из помидоров – простой рецепт приготовления с пошаговыми фото в домашних условиях

Гаспачо — блюдо с таким красивым и аристократичным названием! Ну кто бы мог подумать, что некогда этот суп был едой бедняков. А сейчас он подается...

Детский торт «Корабль» на день рождение Торт в виде корабля кремовый
Детский торт «Корабль» на день рождение Торт в виде корабля кремовый

Торт «Корабль» - отличный десерт для детского праздника. Он приведет малышей в настоящий восторг! Делать такое вкусное и оригинальное лакомство...

Свиной окорок в маринаде Как сварить окорок свиной
Свиной окорок в маринаде Как сварить окорок свиной

Для традиционной славянской кухни всегда было характерно приготовление любого мяса в виде крупных кусков. Их варили и запекали в горшках, чугунах и...