Основной структурной единицей главных классов и подклассов липидов и прежде всего ацилглицеринов являются насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты.
Все природные жиры содержат в своем составе три различных кислотных радикала. В меньшем количестве в составе ацилглицеринов представлены жирные кислоты, содержащие от 2 до 14 или от 20 до 22 углеродных атомов. Эти одноосновные кислоты могут быть насыщенными и ненасыщенными.
Жиры животного происхождения обычно твердые и содержат преимущественно насыщенные жирные кислоты. В животных жирах содержится больше насыщенных кислот. В состав ацилглицеринов тканевых жиров (говяжий, бараний, свиной, куриный, молочный) входят в основном жирные кислоты, содержащие 16 и 18 углеродных атомов (пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая).
В продуктах животного происхождения содержится, как правило, больше липидов, чем в растительных, и представлены они в основном нейтральными жирами.
Именно эти кислоты определяют физико-химические свойства липидов (консистенцию, растворимость в органических растворителях, реакционную способность, температуру затвердевания и т.д.).
Растительные жиры (масла)- жидкие масла, исключение кокосовое масло и пальмовое, обычно содержат ненасыщенные жирные кислоты в цис-форме относительно двойной связи. В растительных - ненасыщенных (олеиновой С18:1, линолевой С18:2, линоленовой С18:3, арахидоновой С20:4 ). Двойных связей может быть одна в олеиновой кислоте C17H34COOH (кукурузное масло), две в линолевой кислоте C17H32COOH (хлопковое масло), три в линоленовой кислоте C17H30COOH (льняное масло). При гидрировании из жидких растительных масел получают твердые жиры (маргарин, различные растительные жиры).
Общебиологическая роль липидов:
· заключается в том, что они являются структурными компонентами клеточных мембран,
(теплоизоляция для животных)
· представляют собой самый концентрированный из всех пищевых веществ источник энергии (энергетическая функция,резервная) Жиры – соединения, которые организм вырабатывает для запасания энергии впрок.
· выполняют ряд защитных функций.(регуляторная функция в состав витаминов)
· Жиры и масла в организме гидролизуются под действием ферментов, называемых липазами, на глицерин и карбоновые кислоты. Процесс гидролиза ускоряется под действием желчных солей, выделяемых желчным пузырем.
· В состав клеточных мембран входят фосфоглицериды (фосфолипиды), содержащие в глицериновом эфире одну фосфорную и две жирные кислоты (одна насыщенная, вторая ненасыщенная).
· В состав мембран растительных и животных клеток входят сфинголипиды, содержащие одну молекулу жирной кислоты, одну молекулу ненасыщенного аминоспирта сфингозина или его насыщенного аналога дигидросфингозина, одну молекулу фосфорной кислоты и одну молекулу спирта, но не глицерина.
· В организме жиры играют роль резервного материала, используемого при ухудшении питания, и защищают внутренние органы от холода и механических воздействий.
Вопрос 2. Свойства жиров, изменение жиров в процессах технологической обработки пищевых продуктов.
Ацилглицериныявляются одним из основных компонентов химического состава продуктов животного, а в ряде случаев растительного происхождения, лимитирующими продолжительность хранения и технологические режимы переработки пищевого сырья и получения жира.
Физико-химические свойства жиров определяются соотношением входящих в их состав насыщенных и ненасыщенных карбоновых (жирных) кислот.
В твердых жирах преобладают насыщенные кислоты, и они в обычных условиях имеют твердую консистенцию и сравнительно высокие температуры плавления (см. табл. 1).
Жидкие жиры-масла - в основном состоят из ненасыщенных карбоновых кислот. Природные жиры являются смесью различных триглицеридов и не имеют четкой температуры плавления. Все жиры характеризуются значительным увеличением объема при плавлении.
Таблица 1.Состав и свойства жиров домашних животных
Показатель | Говяжий | Бараний | Свиной |
Содержание насыщенных кислот (%) | 60.6 | ||
Плотность (с) при 15о С кг/м3 | 937 - 953 | 937 - 961 | 915 - 923 |
Температура плавления | 42 - 52 | 44 - 55 | 30 - 44 |
Температура застывания | 34 - 38 | 34 - 45 | 22 - 32 |
Йодное число | 32 - 47 | 35 - 46 | 46 - 66 |
Калорийность (Дж/кг) | 3980 ·104 | 3956·104 | 3981·104 |
Усвояемость (%) | 80 - 94 | 80 - 90 | 96 - 98 |
При охлаждении жиры могут кристаллизоваться в нескольких полиморфных формах. При постепенном охлаждении жидкие жиры кристаллизуются частично и приобретают форму твердого тела, обладающего пластичностью. Пластичность характерна для жиров, содержащих 10-30% кристаллической фазы. В пластичном жире кристаллы твердых триглицеридов образуют решетку, внутри которой находится значительное количество жидкой фазы. При дальнейшем охлаждении все триглицериды кристаллизуются и жир теряет пластичность. Пластичность является ценным свойством жиров, особенно пищевых.
Жиры обладают низким давлением паров и кипят только в высоком вакууме (250оС при 0,001 мм рт.ст.). Плотность жиров зависит от молярной массы карбоновых кислот и степени их насыщенности.
Жиры и масла в организме гидролизуются под действием ферментов, называемых липазами, на глицерин и карбоновые кислоты. Процесс гидролиза ускоряется под действием желчных солей, выделяемых желчным пузырем.
Температура воспламенения большинства жиров 270 - 330ОС. Характеристикой жиров является также и так называемая температура дымообразования, при которой происходит визуально заметное образование дыма вследствие разложения жира. Она падает с ростом кислотного числа жира и лежит в пределах 160-230ОС.
Жиры нерастворимы в воде, но образуют с ней эмульсии. Они хорошо растворимы в органических растворителях, но обычно плохо растворимы в спирте.
При сильном взбалтывании с водой образуют эмульсии. Примером стойкой эмульсии жиров в воде является молоко, содержание жира в котором от 2,7 до 6,0%. Эмульгирование жиров в кишечнике (необходимое условие их всасывания) осуществляется солями желчных кислот.