Триглицериды











Шариковая модель триглицерида. Красным цветом выделен кислород, чёрным — углерод, белым — водород




Триглицериды. Зелёным цветом выделен остов глицерина, чёрным на белом фоне — часть молекулы жирных кислот (на рисунке — это радикалы пальмитиновой кислоты)


Жиры́, также триглицери́ды, триацилглицериды (сокр. ТАГ) — органические вещества, продукты этерификации карбоновых кислот и трёхатомного спирта глицерина.


В живых организмах выполняют, прежде всего, структурную и энергетическую функции: они являются основным компонентом клеточной мембраны, а в жировых клетках сохраняется энергетический запас организма.


Наряду с углеводами и белками, жиры — один из главных компонентов питания. Жидкие жиры растительного происхождения обычно называют маслами.




Содержание






  • 1 Состав жиров


  • 2 Состав природных жиров


    • 2.1 Животные жиры




  • 3 Растительные масла


  • 4 Свойства жиров


  • 5 Физические свойства


    • 5.1 Классификация


    • 5.2 Номенклатура




  • 6 Химические свойства


    • 6.1 Гидролиз жиров


    • 6.2 Гидрирование (гидрогенизация) жиров




  • 7 Пищевые свойства жиров


  • 8 Применение жиров


  • 9 См. также


  • 10 Примечания


  • 11 Литература





Состав жиров |


Состав жиров определили французские ученые М. Шеврель и М. Бертло.
В 1811 году М. Шеврель установил, что при нагревании смеси жира с водой в щелочной среде образуются глицерин и карбоновые кислоты (стеариновая и олеиновая). В 1854 году химик М. Бертло осуществил обратную реакцию и впервые синтезировал жир, нагревая смесь глицерина и карбоновых кислот.


Состав жиров отвечает общей формуле Triglyceride.svg где R¹, R² и R³ — радикалы (одинаковых или различных) жирных кислот.


Природные жиры содержат в своём составе три кислотных радикала, имеющих неразветвленную структуру и, как правило, чётное число атомов углерода (содержание «нечётных» кислотных радикалов в жирах обычно менее 0,1 %).


Природные жиры чаще всего содержат следующие жирные кислоты:
Насыщенные:
Алкановые кислоты:




  • стеариновая (C17H35COOH)


  • маргариновая (C16H33COOH)


  • пальмитиновая (C15H31COOH)


  • капроновая (C5H11COOH)


  • масляная (C3H7COOH)


Ненасыщенные:
Алкеновые кислоты:




  • пальмитолеиновая (C15H29COOH, 1 двойная связь)


  • олеиновая (C17H33COOH, 1 двойная связь)


Алкадиеновые кислоты:



  • линолевая (C17H31COOH, 2 двойные связи)

Алкатриеновые кислоты:




  • линоленовая (C17H29COOH, 3 двойные связи)


  • арахидоновая (C19H31COOH, 4 двойные связи, реже встречается)


В состав некоторых входят остатки и насыщенных, и ненасыщенных карбоновых кислот.



Состав природных жиров |


























































































Приблизительный состав твёрдых и жидких жиров (триглицеридов)[1]:
Триглицериды
Остатки кислот, % по массе
Пальмитиновая Стеариновая Олеиновая Линолевая Линоленовая
Сливочное масло 25 11 34 6 5
Подсолнечное масло 11 4 38 46 -
Оливковое масло 10 2 82 4 -
Льняное масло 5 3 5 62 25
Пальмовое масло 44 5 39 11 -
Бараний жир (твёрдый) 38 30 35 3 9
Говяжий жир (твёрдый) 31 26 40 2 2
Свиной жир (твёрдый) 27 14 45 5 5
Жиры в организме человека 25 8 46 10 -


Животные жиры |


Чаще всего в животных жирах встречаются стеариновая и пальмитиновая кислоты, ненасыщенные жирные кислоты представлены в основном олеиновой, линолевой и линоленовой кислотами. Физико-химические и химические свойства жиров в значительной мере определяются соотношением входящих в их состав насыщенных и ненасыщенных жирных кислот.



Растительные масла |


В растениях жиры содержатся в сравнительно небольших количествах, за исключением семян масличных растений, в которых содержание жиров может быть более 50 %.



Свойства жиров |


Энергетическая ценность жира примерно равна 9,3 ккал на грамм, что соответствует 39 кДж/г. Таким образом, энергия, выделяемая при расходовании 1 грамма жира, приблизительно соответствует, с учетом ускорения свободного падения, поднятию груза весом 39000 Н (массой ≈ 4000 кг) на высоту 1 метр.


При сильном взбалтывании с водой жидкие (или расплавленные) жиры образуют более или менее устойчивые эмульсии (см. гомогенизация). Природной эмульсией жира в воде является молоко.



Физические свойства |


Жиры — вязкие жидкости или твёрдые вещества, легче воды. Их плотность колеблется в пределах 0,9—0,95 г/см³. В воде не растворяются, но растворяются во многих органических растворителях (бензол, дихлорэтан, эфир и др.)


Жиры гидрофобны, практически нерастворимы в воде, хорошо растворимы в органических растворителях и частично растворимы в этаноле (5—10 %).



Классификация |


Чем больше в жирах содержание ненасыщенных кислот, тем ниже температура плавления жиров.[2]

























Агрегатное состояние жиров Различия в химическом строении Происхождение жиров Исключения
Твёрдые жиры Содержат остатки насыщенных ВКК
Животные жиры Рыбий жир(жидк. при н/у)
Смешанные жиры Содержат остатки насыщенных и ненасыщенных ВКК
Жидкие жиры(масла) Содержат остатки ненасыщенных ВКК
Растительные жиры Кокосовое масло, какао масло(твёрд. при н/у)


Номенклатура |


По тривиальной номенклатуре глицериды называют, добавляя окончание -ид к сокращенному названию кислоты и приставку, показывающую, сколько гидроксильных групп в молекуле глицерина проэтерифицировано.



Химические свойства |



Гидролиз жиров |


Гидролиз для жиров характерен, так как они являются сложными эфирами. Он осуществляется под действием минеральных кислот и щелочей при нагревании. Гидролиз жиров в живых организмах происходит под влиянием ферментов. Результат гидролиза — образование глицерина и соответствующих карбоновых кислот:
С3H5(COO)3-R + 3H2O ↔ C3H5(OH)3 + 3RCOOH


Расщепление жиров на глицерин и соли высших карбоновых кислот проводится обработкой их щёлочью — (едким натром), перегретым паром, иногда — минеральными кислотами. Этот процесс называется омыление жиров (см. Мыло).

С3H5(COO)3-(C17H35)3 + 3NaOH → C3H5(OH)3 + 3C17H35COONa

тристеарин (жир) + едкий натр → глицерин + стеарат натрия (мыло)



Гидрирование (гидрогенизация) жиров |


В составе растительных масел содержатся остатки ненасыщенных карбоновых кислот, поэтому они могут подвергаться гидрированию. Через нагретую смесь масла с тонко измельченным никелевым катализатором пропускают водород, который присоединяется по месту двойных связей ненасыщенных углеводородных радикалов. В результате реакции жидкое масло превращается в твёрдый жир. Этот жир называется саломасом, или комбинированным жиром. При гидрировании, как побочный эффект, происходит изомеризация некоторых из оставшихся двойных связей, тем самым некоторые молекулы жира превращаются в трансжиры, доля трансижиров в масле увеличивается.



Пищевые свойства жиров |



Жиры являются одним из основных источников энергии для млекопитающих. Эмульгирование жиров в кишечнике (необходимое условие их всасывания) осуществляется при участии солей жёлчных кислот. Энергетическая ценность жиров примерно в 2 раза выше, чем углеводов, при условии их биологической доступности и здорового усвоения организмом.


Насыщенные жиры расщепляются в организме на 25—30 %, а ненасыщенные жиры расщепляются полностью.


Благодаря крайне низкой теплопроводности, жир, откладываемый в подкожной жировой клетчатке, служит теплоизолятором, предохраняющим организм от потери тепла (у китов, тюленей и др.).



Применение жиров |



  • Пищевая промышленность (в частности, кондитерская).

  • Фармацевтика

  • Производство мыла и косметических изделий


  • Производство смазочных материалов


См. также |


  • Липиды


Примечания |





  1. Темирбулатова А. Е. — Учебник по химии для 11х классов естественно-математического направления, 2011 — С.218


  2. под ред. А. С. Егорова — Репетитор по химии, 2009. — С.642




Литература |




  • Тютюнников, Б. Н. Химия жиров / Б. Н. Тютюнников, З. И. Бухштаб, Ф. Ф. Гладкий и др. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1992. — 448 с.


  • Беззубов, Л. П. Химия жиров / Л. П. Беззубов. — 3-е изд. — М.: Пищевая промышленность, 1975. — 280 с.


  • Щербаков, В. Г. Химия и биохимия переработки масличных семян / В. Г. Щербаков. — М.: Пищевая промышленность, 1977. — 180 с.


  • Евстигнеева Р. П. Химия липидов / Р. П. Евстигнеева, Е. Н. Звонкова, Г. А. Серебренникова, В. И. Швец. — М.: Химия, 1983. — 296 с., ил.

  • Жиры // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.









Popular posts from this blog

浄心駅

カンタス航空