Какие из данных продуктов получают из жиров
Запрос «Жир» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
Шариковая модель триглицерида. Красным цветом выделен кислород, чёрным — углерод, белым — водород
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. Жиры растительного происхождения называют маслами (маслами также называют некоторые животные жиры, например, сливочное и топлёное масла). Растительные масла, как правило, имеют жидкую консистенцию при комнатной температуре. Исключение составляют масла тропических растений (пальмовое, кокосовое, какао и т. п.). Жиры животного происхождения, напротив, при комнатной температуре обычно находятся в застывшей фазе. Исключение составляют рыбий жир, говяжий жир с ног (например, при варке холодца) и др.
Состав жиров[править | править код]
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
где R¹, R² и R³ — радикалы (одинаковых или различных) жирных кислот.
Природные жиры содержат в своём составе три кислотных радикала, имеющих неразветвлённую 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 природных жиров входят остатки и насыщенных, и ненасыщенных карбоновых кислот.
Состав природных жиров[править | править код]
| 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[править | править код]
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[править | править код]
В растениях жиры содержатся в сравнительно небольших количествах, за исключением семян масличных растений, в которых содержание жиров может быть более 50 %.
Свойства жиров[править | править код]
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[править | править код]
Жиры — вязкие жидкости или твёрдые вещества, легче воды. Их плотность колеблется в пределах 0,9—0,95 г/см³. Жиры гидрофобны, практически нерастворимы в воде, хорошо растворимы в органических растворителях (бензол, дихлорэтан, эфир и др.) и частично растворимы в этаноле (5—10 %).
Классификация[править | править код]
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[править | править код]
По тривиальной номенклатуре глицериды называют, добавляя окончание -ид к сокращенному названию кислоты и приставку, показывающую, сколько гидроксильных групп в молекуле глицерина проэтерифицировано.
Химические свойства[править | править код]
Гидролиз жиров[править | править код]
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[править | править код]
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[править | править код]
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[править | править код]
- Пищевая промышленность (в частности, кондитерская)
- Фармация
- Производство мыла и косметических изделий
- Производство смазочных материалов
См. также[править | править код]
- Липиды
Примечания[править | править код]
- ↑ Темирбулатова А. Е. — Учебник по химии для 11х классов естественно-математического направления, 2011 — С.218
- ↑ под ред. А. С. Егорова — Репетитор по химии, 2009. — С.642
Литература[править | править код]
- Триглицериды // Большая российская энциклопедия. Том 32. — М., 2016. — С. 389.
- Жиры // Большая российская энциклопедия. Том 10. — М., 2008. — С. 98—99.
- 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 — органические соединения, по строению являющиеся сложными эфирами трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых (жирных)
кислот.
К жирным кислотам (их формулы лучше выучить 😉 относятся:
- Пальмитиновая — C15H31COOH (предельная)
- Стеариновая — C17H35COOH (предельная)
- Олеиновая — C17H33COOH (непредельная, 1 двойная связь в радикале)
- Линолевая — C17H31COOH (непредельная, 2 двойные связи в радикале)
- Линоленовая — C17H29COOH (непредельная, 3 двойные связи в радикале)
Растительные и животные жиры
Жиры образуются в организме растений и животных, служат запасным питательным веществом. В строении растительных и животных жиров
есть некоторые важные отличия.
Заметьте, что растительные жиры чаще жидкие и в них входят преимущественно остатки непредельных жирных кислот, а животные жиры — твердые и
содержат остатки предельных жирных кислот.
Номенклатура жиров
По систематической номенклатуре жиры принято называть триацилглицеринами. Названия жирам дают в зависимости от ацилов — остатков жирных
кислот, входящих в их состав. Для формирования единого названия к остаткам кислот добавляют суффикс «оил».
В соответствии с тривиальной номенклатурой, жиры называют, добавляя окончание «ин» к названию кислоты и приставку, указывая, сколько гидроксогрупп
в молекуле глицерина подверглось этерификации. В общем лучше 1 раз увидеть, чем 100 раз услышать 😉
Получение жиров
Жиры (по строению сложные эфиры) получаются в реакции этерификации, протекающей между трехатомным спиртом глицерином и высшими карбоновыми
(жирными) кислотами.
В зависимости от того, какие именно кислоты участвуют в реакции, образуются различные жиры.
Химические свойства жиров
- Гидрирование растительных жиров
- Гидролиз
В состав растительных жиров входят непредельные кислоты, которые поддаются гидрированию и превращаются в предельные. Таким путем в пищевой
промышленности получают маргарин.
Как сложные эфиры, жиры способны вступать в реакцию гидролиза, который может быть кислотным и щелочным. В результате кислотного гидролиза
образуется глицерин и исходные жирные кислоты, в результате щелочного гидролиза — глицерин и соли жирных кислот.
Реакция щелочного гидролиза жиров называется реакцией омыления, в результате получаются соли жирных кислот — мыла. Кислотный гидролиз протекает
обратимо, щелочной — необратимо.
В состав твердого мыла входят соли Na, в состав жидкого — K.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Жиры представляют собой важную составляющую клеточной ткани человека. Они образованы жирными кислотами и глицерином. О жирах сегодня ведется много разговоров, так как они заключают в себе опасные и полезные свойства. Они бывают насыщенными и ненасыщенными. Группа ненасыщенных жиров подразделяется на полиненасыщенные и мононенасыщенные Омега9. А полиненасыщенные разделяют на группы Омега6 и Омега3. Спортсмены стремятся к ограничению насыщенных жиров в питании, так как они мешают получению хороших результатов на тренировках и вредят организму. В то же время, в пище содержатся полезные, необходимые для нормальной работы человеческого организма ненасыщенные жиры и жирные кислоты Омега3.
Жиры животного происхождения
Основной опасный ингредиент животных жиров — это холестерин. Животные жиры выступают источником энергии. Если их употреблять в избытке, то жир начнет откладываться в нежелательных местах на теле. Животные жиры переполнены насыщенными жирными кислотами, потому они жесткие и тугоплавкие. В питании лучше разделять употребление растительных и животных жиров. Например, меньше жарить мясо на растительном масле.
Жиры растительного происхождения
Растительный жир в жидкой форме — это масло. Как правило, потребление растительных жиров не приводит к лишнему весу. Конечно, они калорийны, но обрабатываются в организме особым образом. Растительные жиры, кроме масла какао, кокосового и пальмового, являются жидкими.
Авторитетные американские ученые рекомендуют употреблять поровну растительных и животных жиров, то есть 50 на 50. В то же время, российские эксперты призывают к акценту на растительные жиры, то есть к увеличению доли растительных и снижению доли животных жиров в питании, рекомендуемая пропорция — 30 на 70.
Какие жиры полезны?
Когда мы говорим о полезных жирах, то подразумеваем именно ненасыщенные жиры в питании. А также для здоровья немаловажна постоянная подпитка жирными кислотами из группы Омега3, так как человеческий организм неспособен самостоятельно генерировать их в нужном объеме. Мы вынуждены брать Омега3 из пищи, в противном случае, на фоне нехватки полезных жиров, происходят сбои. У полезных жиров другой молекулярный состав, водород целиком не заполняет их.
У людей, ведущих очень активный образ жизни, в рационе должно находиться от 10% полезных жиров. Если жиры поступают в слишком малом объеме, то спортивные достижения даются с трудом, а также возникают проблемы со здоровьем. Дефицит жиров может спровоцировать обеднение мышечной массы, ухудшение работы иммунной системы и снижение выработки в организме тестостерона. Только вместе с жирами будут правильно усваиваться витамины из группы В. Без жиров не усваиваются витамины А, Е, К, D.
Не стоит полностью исключать жиры из своего питания. Всего пара ложек арахисового масла помогает ощутимо восполнить запасы энергии, что немаловажно для атлетов.
Человеку необходимы продукты богатые жирами, но их нужно правильно употреблять. В питании желательно делать акцент на полезные жиры (растительные масла, орехи, семечки, авокадо, рыбу и рыбий жир, тофу), а вредные жиры минимизировать (сливочное и топленое масло, сало, колбаса, жирное мясо, кондитерские изделия и фастфуд).
Вредные для здоровья жиры
К плохим жирам причисляют насыщенные жиры. Они отличаются атомарным составом, где отмечается заполнение водородом и отсутствуют двойные связи. Пищевые источники насыщенных жиров — это молочные продукты и мясные продукты.
Причем, в вопросе вреда организму в научной литературе делается акцент не на действие самих насыщенных жиров, а на неоспоримый вред так называемых трансжиров, находящихся в составе продуктов. Если в питании изобилуют насыщенные жиры, то повышается риск развития ожирения, диабета и сердечных заболеваний. Опасный элемент, входящий в жиры животного происхождения, это холестерин.
Заключения ученых говорят, что усиленное питание трансжирами влечет предрасположенность к серьезным заболеваниям. Примеры таких расстройств — это диабет второго типа, коронарная недостаточность и апоплексия. Интересно, что природные насыщенные жиры не дают такого эффекта. Трансжиры — это искусственно преобразованные ненасыщенные жиры. Вывод следующий: трансжиры — это однозначно вредные жиры.
Продукты богатые жирами
Список продуктов, содержащих вредные жиры:
- топленое, сливочное масло — несмотря на то, что сливочное масло является источником витамина D, в нем также есть трансизомеры жиров и маргарин, при употреблении в организм поступают канцерогены;
- сало — включает полезные компоненты селен и омега-6, но является мощным источником насыщенных жиров;
- колбасная продукция — включает трансизомеры и насыщенные жиры, не несет пользы организму;
- быстрая еда фастфуд — чемпион по содержанию транс жиров, такое питание замедляет обмен веществ и мешает сбрасывать лишний вес;
- кондитерская продукция — поставщик простых (быстрых) углеводов, трансизомеров, насыщенных жиров и маргарина, которые не вписываются в диетический рацион.
Самые яркие представители насыщенных жиров — это масло какао, молочные и животные жиры, кокосовое масло, сало, сливочное масло, мясо баранина, говядина, свинина, пальмовое масло. А также насыщенные жиры находятся в составе шоколада.
В противовес данным продуктам, существует пища с полезными жирами.
Пищевые источники ненасыщенных (полезных) жиров:
- натуральные растительные масла — хорошо употреблять подсолнечное масло, где преобладают мононенасыщенные кислоты, кроме того, полезно льняное, пшеничное, кукурузное, оливковое, каноловое, рапсовое, соевое масло;
- семечки (тыква, подсолнечник);
- тофу;
- авокадо;
- кунжут;
- листовые овощи темно-зеленого цвета;
- разные сорта рыбы и рыбий жир;
- оливки;
- орехи и ореховая паста (орехи грецкий, пекан, макадамия, лесной, фисташки);
- соевые бобы.
Самые яркие источники мононенасыщенных жиров Омега-9 (олеиновая кислота — это Омега9) — это мясо птиц, маслины и авокадо, оливковое, арахисовое масло.
Популярнейшие продукты с внушительным содержанием полиненасыщенных жиров Омега6 — это соевое, хлопковое, кукурузное масла, всем известное подсолнечное масло, семечки и орешки.
Самые распространенные продукты с большим процентом полиненасыщенных жиров Омега3 — это масло зародышей пшеницы и грецкого ореха, рапсовое и льняное масла, рыбий жир и рыба.
Суточная потребность взрослого человека в жире
Из пищи мы получаем белки, жиры, углеводы. Норма в день должна соблюдаться ради здоровья и хороших спортивных результатов. Если спортсмен покрывает 10-15 дневной калорийности за счет жиров, то у него лучше функционирует иммунитет, быстрее восстанавливаются ресурсы после нагрузок и образуется оптимальный азотный баланс. Жиры полезны, но ими нельзя злоупотреблять.
Например, когда доля жиров в суточной энергетической ценности питания превышает 30%, это может быть вредным — организм начинает активно запасать жир, снижается иммунитет, страдает репродуктивная способность, преследует хроническая усталость и замедляется обмен веществ.
Есть и другая трактовка. Сколько нужно жиров обычному человеку, не спортсмену, для правильной работы всех органов и систем, выясним при помощи подсчетов. В каждом грамме жира 9 калорий. На день в среднем требуется от 20 до 25% калорий получать из жиров. Например, вес тела составляет 60 кг, потребуется за день употребить от 40 г жиров, из которых 1-2 г — это Омега3.
Как правильно употреблять жиры?
Важно заметить, что на фоне нехватки жирных кислот из группы Омега3, может наблюдаться вред от жирных кислот Омега6. В такой ситуации могут быть проблемы при беременности, сердечные расстройства, аллергия и прыщи, раннее старение кожи, ухудшение состояния костей и много других неприятностей.
Для здоровья нужен оптимальный баланс между кислотами Омега 3 и 6. Их должно поступать поровну или Омега3 можно потреблять вчетверо больше, это тоже будет правильно. Чтобы не отступать от этого баланса, нужно готовить блюда на пару, тушить и запекать их. Лучше добавлять минимум масла при приготовлении еды. В рационе должны присутствовать яйца, овощные салаты, льняные семечки, орехи и жирная рыба. Например, полезнее приготовить семгу, чем кушать жирные бургеры.
Чтобы эффективно снизить калорийность питания, следует пересмотреть прием жиров, например, можно употреблять меньше мороженого, сливочного масла, жирного сыра и свинины.
В идеале нужно дважды в неделю кушать блюда с морской рыбой. Чтобы свести к минимуму потребление вредных жиров, желательно выбирать нежирное мясо. Из мяса лучший вариант — это кролик, индейка и всеми любимая курица. В крайнем случае можно кушать маложирную свинину и телятину. Нежелательно готовить на мясных бульонах, жарить продукты на сковородках. Гораздо лучше для здоровья блюда на гриле, паровые или тушеные.
Следует обращать внимание на информацию, данную на упаковке продуктов. В качестве заправки салата хорошо использовать нерафинированное растительное масло. Разумными порциями кушать семена и орешки. Отдавать предпочтение молочной продукции с малым процентом жира.
В меню любого человека должны присутствовать жиры, так как они важны для правильной работы организма. Но все надо делать с умом, поэтому следует установить оптимальный баланс БЖУ в питании.