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.
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.
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).
Растительный жир - что это такое? В каких продуктах он содержится?
Растительный жир - словосочетание, вызывающее разные ассоциации. Кого-то оно побуждает положить товар обратно на полку магазина, вызвав суеверный ужас перед вредными трансжирами. А кто-то предпочтет более полезное сливочному - опять же из-за растительных жиров. Так что же они несут - пользу или вред? Растительный жир - что это такое с точки зрения химии, биологии и медицины?
Разумеется, растительные жиры отличаются тем, кто содержатся в растениях. Чаще всего они накапливаются в семенах. Растения обычно запасают питательные вещества для развития нового организма. Однако есть и исключения. добывается из мякоти плодов пальмы, оливковое - из мякоти оливок.
В чем отличие состава растительных жиров от животных? В растительных маслах чаще преобладают которые плавятся при более низкой температуре.
Жиры растительного происхождения можно разделить на категории по нескольким признакам. Во-первых, они могут быть жидкие и чаще всего называются маслами. Бывают твердые растительные жиры, такие как пальмовое масло и какао-масло. Называть их маслами не совсем корректно, так же как и сливочное масло, но так уж сложилось в языке.
Выделяют также высыхающие масла - ореховое, льняное; полувысыхающие, например подсолнечное; и невысыхающие, такие как оливковое и какао-масло.
Не будем подробно описывать технологии получения масла и все их возможные варианты. Основных способов добычи масла два - прессовый метод и экстракция. В первом случае предварительно обработанная влагой и теплом масса выжимается под прессом. Этот метод можно считать наиболее чистым и экологичным. Кстати, самое дорогое и полезное оливковое масло, которое можно узнать по надписи на упаковке Virgin или Extra Virgin, получают методом холодного отжима. Сырье нагревается не более 27°С. Extra Virgin отличается еще более строгим соблюдением технологии. Содержание кислоты в нем должно быть не более 1%, а некоторые фирмы ограничивают его 0.8%.
Но при прессовании в сырье остается еще большое количество масла. Это невыгодно. Поэтому на следующем этапе - экстракции - масло извлекают с помощью специального экстракционного бензина. Это уже настораживает. Однако специалисты заверяют, что, если технологии соблюдались точно, вреда продукт не несет. Лучше всего не покупать самое дешевое масло.
Растительные жиры в продуктах несут огромную пользу благодаря своему химическому составу. Жир очень питателен и восполняет запасы энергии. В растительных маслах содержатся аминокислоты Омега-3 и Омега-6. У всех на слуху Омега-3 - эта жирная кислота не вырабатывается организмом человека, поэтому обязательно должна поступать с пищей. Ее недостаток негативно отражается на сердечно-сосудистой системе. Поэтому не зря богатые этой кислотой продукты называют пищей долгожителей. Омега-3 обязательно должна содержаться в рационе беременных женщин, чтобы развитие нервной системы и глаз плода происходило правильно.
Растительные масла содержат витамины А, D, E.
В них имеются фосфолипиды, которые регулируют внутриклеточный жировой обмен, участвуют в создании структуры клеток мозга и печени и выведении избыточного холестерина.
Полезные растительные жиры - какие это продукты? Мы можем получить их из многочисленных растительных масел - подсолнечного, оливкового, льняного. Масло можно получать практически из всего, например из тыквенных семечек. Большое количество полезных жиров содержится в семенах растений, в орехах - ведь они тоже семена, в кукурузе, оливках.
В мякоти авокадо содержатся полезные мононенасыщенные жирные кислоты - Омега-9. Они приносят пользу сердечно-сосудистой системе и даже способствуют похудению. Поэтому, употребляя в пищу авокадо, можно не считать калории.
Жирную кислоту Омега-3 мы можем получить из очень многих растительных масел: горчичного, льняного, рыжикового, рапсового. Также, чтобы получить больше Омега-3, нужно налегать на грецкие орехи.
Разумеется, все хорошо в меру. Растительные жиры - что это такое с точки зрения диеты? Они обладают очень высокой калорийностью - в среднем 850 ккал на 100 г! Поэтому их нужно употреблять в небольших количествах. Заправленный ложечкой оливкового масла овощной салат - полезная пища, тем более что жиры помогают усваивать жирорастворимые витамины. А вот жаренная в большом количестве масла картошка фри явно не несет организму пользу. И дело не только в калориях. При термической обработке свыше 110 градусов полезные ненасыщенные жирные кислоты начинают распадаться, и на их месте оказываются токсичные альдегиды и кетоны. Их вред состоит в том, что они делают стенки сосудов хрупкими, а это прямой путь к атеросклерозу, инфарктам, инсультам - заболеваниям, которые чаще всего сокращают нашу жизнь. Так что с маслом нужно обращаться с умом - оно может нести как незаменимую пользу, так и вред.
Покупатели возмущаются все чаще: «Что это такое? Растительные жиры кладут везде, даже там, где им не место!» Так и бывает. Нередко производители молочных и иных продуктов ради дешевизны заменяют молочные жиры растительными. Творог и сыр с использованием таких компонентов должны быть обозначены как творожный и сырный продукт. Заменители молочного жира обычно производятся из пальмового и Если эти масла качественны, они не несут вреда. Так что замена молочного жира растительным обернется только потерей вкусовых качеств.
В шоколаде тоже иногда производится замена какао-масла на пальмовое масло. Тогда он не может называться шоколадом - это кондитерская плитка. В этом случае теряются полезные свойства какао-масла и, конечно же, вкусовые качества. Хотя, если вы заметили, какао-масло - тоже растительный жир. Но более дорогостоящий и капризный в производстве.
Пальмовое масло вообще часто используют в пищевой промышленности. Оно позволяет сильно удешевить продукты. Однако иногда из-за экономии применяется недостаточно очищенное пальмовое масло, непригодное в пищу, а предназначенное только для технических целей.
Опасными же бывают трансжиры - жидкие растительные масла, сделавшиеся твердыми благодаря гидрогенизации - насыщению пузырьками водорода. Молекулярная кислот искажается. А это приводит к тому, что они встраиваются в клеточные мембраны и вытесняют из них полезные жирные кислоты, блокируют работу ферментов. Нарушение обменных процессов на клеточном уровне отражается на всех системах организма и провоцирует недуги: от ожирения и депрессии до ишемической болезни сердца и онкологических заболеваний.
Типичный пример трансжира - маргарин. Это дешевый аналог сливочного масла. Хранится он гораздо дольше как животных, так и растительных жиров. В общем, сплошная выгода производителям. Только потребителям от него один вред. Поэтому нужно избегать маргарина и продуктов, которые он содержит - выпечки, чипсов и прочего. А если очень хочется печенья или пирожков, лучше самостоятельно испечь их, используя сливочное масло.
Так стоит ли употреблять их в пищу, какие растительные жиры лучше включить в свое меню? Как можно понять из статьи, главное - подходить к этому вопросу осознанно и, конечно, иметь чувство меры. Всем нам известно, какие продукты считаются вредными. Даже если трудно исключить их из рациона совсем, стоит употреблять майонез и готовую выпечку, содержащие трансжиры, реже. А качественным растительным маслам и орехам отдать предпочтение, но учитывать, что они очень калорийны, ведь масло - это почти чистый жир, а в орехах его до 60-70%.
Мы без труда распознаем жир, когда увидим, что он замерз в верхнем слое охлажденного супа. Для нас очевидно, что кусок масла или белое вещество по краям стейка - это жир. Но с жидкими жирами все несколько сложнее.
Все масла - жиры, но не все жиры - масла. В чем разница? Масла - это жиры, которые остаются жидкими при комнатной температуре. И твердые и жидкие жиры выполняют одинаковые функции в питании. И масла и жиры содержатся в грецких орехах и авокадо. Вы можете почувствовать жидкое масло в кедровом орехе, и не можете - в листьях салата, а ведь и то и другое - жиры. Диета 80/10/10 не рекомендует потребление масел, экстрагированных из продуктов; скорее мы рекомендуем есть продукты с теми маслами, что содержатся в них от природы, особенно это касается продуктов с твердыми жирами.
Как 2%-ое молоко может содержать 35% жиров?
Знаете ли вы о том, что «2%-ное молоко» вовсе не является маложирным?. Большинство из вас сочтет это парадоксальным. Как такое может быть?
Ответ находится в различии между процентом от массы и процентом от калорий. Следующий пример вычисления показывает это различие и то, как пищевая промышленность вводит нас в заблуждение.
100 граммов цельного молока содержит 60 калорий.
Его масса распределена следующим образом:
88.3 граммов воды
0.7 граммов золы (твердый остаток)
4.5 граммов углеводов (4 калории на грамм - 18 калорий из углеводов)
3.2 грамма белков (4 калории на грамм - 13 калорий из белков)
3.3 граммов жиров (9 калорий на грамм - 30 калорий из жиров)
Итого 100 граммов.
Нетрудно заметить, что 88 % веса молока (вода) не дают калорий. Из остатка, 3.3 грамма из 100 составляет жир, поэтому на упаковке написано: жирность 3.25%.
Однако, белки, жиры, и углеводы имеют разную энергетическую ценность; жир дает ввое больше калорий, чем эквивалентное количество углеводов или белков. Каждый из 3.3 граммов жира содержит приблизительно 9 калорий, в то время как 3.2 грамма белка и 4.5 грамма углеводов содержат около 4 калорий.
Таким образом, 30 из 60 калорий в цельном молоке поступают из жира - факт, который молочная промышленность скрывает изо всех сил. Таблица ниже иллюстрирует содержание жира в распространенных жидких молочных продуктах:
Интересно, что «обезжиренное» молоко содержит 2% жиров, что в таком случае ждать от продукта «двухпроцентной» жирности!
Представление о том, что все животные жиры твердые, а все растительные жидкие, не совсем точное, хотя в большинстве случаев это так. Основные исключения - жидкий рыбий жир в животном мире и твердое масло кокоса в растительном.
Незаменимые жирные кислоты (НЖК) называются так, потому что они не могут быть синтезированы в организме человека, и нам нужно потреблять их с пищей. Они играют ключевую роль в здоровье нашей кожи, в росте и развитии, стабильности работы сердца, в свертываемости и течении нашей крови. Избыток, недостаток или неправильное соотношение этих жизненно необходимых веществ может нанести ущерб нашему здоровью.
В настоящее время незаменимыми считаются две жирные кислоты: альфа-линоленовая кислота (АЛК) и линолевая кислота (ЛК), омега–3 и омега–6 соответственно. Омега–3 и омега–6 обычно воспринимаются как синонимы НЖК, на самом деле из АЛК и ЛК формируются 12 жирных кислот. И все жирные кислоты, которые происходят от них, классифицированы как омега–3 и омега–6. Таким образом, не все кислоты из семейств омега 3 и 6 являются незаменимыми. Только полиненасыщенные жиры АЛК и ЛК должны поступать из внешних источников. Жирные кислоты, синтезируемые из АЛК, включают в себя такие известные вещества, как эйкозопентаэоновая(ЭПК) и докозагексаэоновая(ДГК) кислоты. В семействе омега–6 самые известные - арахидоновая и гамма-линоленовая кислоты.
Интересно, что современные исследования подвергает сомнению незаменимость АЛК, так как найдено подтверждение того, что тело, возможно, в состоянии ее синтезировать самостоятельно. К счастью, нам не стоит беспокоиться об этом, потому что и линолевая и альфа-линоленовая жирные кислоты очень распространены в составе растительных жиров.
Никаких официальных рекомендаций по объему потребления НЖК не существует. Но зато нам известно, что их соотношение не менее, а то и более важно, чем их потребляемый объем. Ученые, как правило, сходятся в том, что древний человек потреблял жирные кислоты омега–6 и омега–3 в примерном соотношении 1:1. Именно в таком соотношении незаменимые жирные кислоты присутствуют в мозге человека.
Исторически, с ростом потребления зерновых и масел с высоким содержанием омега–6, которые мы часто употребляем в пищу, это соотношение начало изменяться. Современные диетологи считают, что идеальное отношение омега–6 и омега–3 - от 1:1 до 4:1. Но питание среднестатистического американца далеко и от этого «идеала», и соотношение НЖК в его диете - от 10 до 30:1, что приводит к повышению риска воспалительных заболеваний и других очень серьезных проблем со здоровьем. Такой дисбаланс ставит под угрозу способность тела преобразовывать АЛК в жирные кислоты длинной цепи, такие как ЭПК и ДГК.
Согласно данным из разных источников, нам нужно потреблять примерно от 3 до 5% калорий, из ЛК (омега–6) и от 0.5 до 3% калорий из АЛК (омега–3) в день. Всемирная организация здравоохранения рекомендует потребление 5–8% калорий из ЛК и минимум 1% от АЛК, при питании с содержанием жиров, не превышающим 15% от всех калорий. Рекомедованные ВОЗ нормы возрастают при увеличении потребления жиров и наоборот, снижаются при уменьшении жиров в рационе. В 2002 г., Совет по пище и питанию американского Института медицины рекомендовал потребление омега–3 от 1.1 до 1.6 грамм в день.
Минимальная рекомендация может всегда использоваться как эффективное средство выявления потребностей в питании. При потреблении 2000 калорий 0.5% калорий из АЛК дает 10 калорий. Это - примерно 1.1 грамма АЛК, или омега–3, что находится в пределах нормы Института медицины (хотя и у нижней границы). Следовательно таким же будет и потребление ЛК, или омега–6, что также укладывается в норму, учитывая минимальное соотношение 1:1. Такое количество НЖК можно без проблем получить, питаясь фруктами и овощами с редкими включениями орехов и семян.
|
8 унций. Фрукты и овощи |
АЛК (омега 3) |
ЛК (омега 6) |
|
Капуста кочанная | ||
|
Капуста листовая | ||
|
Апельсины | ||
|
Салат Ромен | ||
|
Земляника | ||
|
Помидоры |
Основываясь на вышеуказанных цифрах, при диете 80/10/10 и потреблении 2000 калорий получить оптимальное количество НЖК с пищей можно следующим образом:
Завтрак: 1.5 фунтов манго (приблизительно 3) и 12 унций черники.
Второй завтрак: 44 унции бананов (около 11).
Обед: 1 фунт апельсинов, 1 салата ромэн и 8 унций помидоров.
Всего в этих продуктах содержится 1.3 грамма АЛК и 1.4 грамма ЛК. Это соответствует соотношению 1:1 дает необходимый минимум НЖК без употребления какой-либо очевидно жирной пищи. Включение в рацион здорового (очень небольшого) количества очевидных жиров даст гарантию того, что потребности вашего организма удовлетворены.
Так как среднестатистический американец потребляет намного больше омега–6, чем омега–3, нам навязывают употребление различных биодобавок, содержащих омега–3. Представление, что мы должны употреблять большое количество отдельно взятого вещества, чтобы уравновесить другое, которое потребляется чрезмерно, столь же неверно, как употребление витамина C, с целью снизить вред от курения сигарет. Увеличение общего потребления жиров, даже «хороших», приведет к тому, что мы будем есть слишком много жира. Мы бы не нуждались ни в каких добавках, если бы мы не вредили себе своим образом жизни и выбором пищи. В нашей идеальной диете продукты уже обладают сбалансированным составом, удовлетворяющим все наши потребности.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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).
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.
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.
