Ж И Р Ы

Жиры исключительно широко распространены в природе: они входят в состав организма человека, животных, растений, микроорганизмов и даже некоторых вирусов. Они выполняют в организме следующие функции:

1. Структурная (жиры и другие липиды являются основными компонентами цитоплазматических мембран и субклеточных частиц).

2. Энергетическая (при расщеплении в организме 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии).

3. Синтетическая (при расщеплении жиров образуются соединения, участвующие в синтезе других веществ).

С химической точки зрения жиры представляют собой сложные эфиры, образованные трехатомным спиртом глицерином и высшими жирными кислотами.

Глицерин как трехатомный спирт может образовывать сложные эфиры с участием всех или 1–2 гидроксильных групп. Жиры являются, как правило, полными эфирами глицерина, включающие остатки одной или нескольких кислот:

В состав жиров входят ацильные остатки высших жирных кислот (от 10 до 20 атомов С). Как правило, в них число атомов четное.

Наиболее важные жирные кислоты, входящие в состав жиров, следующие:

1) насыщенные: миристиновая кислота С₁₃Н₂₇СООН; пальмитиновая кислота С₁₅Н₃₁СООН; стеариновая кислота С₁₇Н₃₅СООН;

2) ненасыщенные:

олеиновая кислота СН₃–(СН₂)₇–СН=СН–(СН₂)₇–СООН;

линолевая кислота СН₃–(СН₂)₃–(СН₂–СН=СН)₂–(СН₂)₇–СООН;

линоленовая кислота СН₃–(СН₂–СН=СН)₃–(СН₂)₇–СООН.

Твердые жиры образуются преимущественно насыщенными жирными кислотами. Это в основном животные жиры – сало (кроме рыбьего жира). Жидкие жиры (растительные масла) образованы в основном ненасыщенными кислотами (кроме кокосового масла).

Жиры легко растворяются в органических растворителях, практически нерастворимы в воде, но в присутствии поверхностно-активных веществ могут образовывать с водой стойкие эмульсии. В природных условиях жиры эмульгируются белками (например, в молоке), солями желчных кислот и др. Эмульгирование необходимо для быстрого переваривания жиров пищи пищеварительными органами. Во время пищеварения жиры под действием ферментов липаз (липазы находятся в слюне, желудочном и кишечном соках) гидролизуются до свободных кислот и глицерина, которые всасываются клетками кишечника:

Затем последние снова связываются в различных комбинациях (в печени, слизистой кишечника, жировой ткани), отлагаясь в виде резервного жира.

Химические свойства жиров обусловлены сложноэфирными связями и строением радикалов кислот.

1. Гидролиз сложноэфирных связей (см. выше).

Гидролиз жиров ускоряется щелочами и кислотами. При щелочном гидролизе (омылении) образуются соли насыщенных жирных кислот, называемые мылами:

На практике гидролиз жиров служит основой для получения глицерина, жирных кислот и мыл.

2. Окисление. Жиры, содержащие остатки ненасыщенных кислот, способны окисляться кислородом воздуха по месту разрыва двойных связей. Это свойство используется для приготовлении олифы, лаков и красок. При "высыхании" последних происходит окисление кислородом воздуха масел, из которых их изготовляют. Окисленный полимер льняного масла – густая эластичная масса линоксин – применяется для изготовления линолеума и клеенок.

3. Гидрогенизация (гидрирование). Сущность этой реакции состоит в присоединении водорода к непредельным жирным кислотам. Таким путем из жидких жиров получают твердые, используемые в производстве мыла и в пищевых целях. Например, лучшие сорта гидрированного жира используют для получения маргарина.

Масла проявляют и другие свойства непредельных соединений (присоединение галогенов, полимеризация).

Поиск по сайту: