Жиры, раздел «Химик»
Природные животные жиры и растительные жиры (масла) представляют собой смеси сложных эфиров, образованных высшими жирными кислотами и трехатомным спиртом — глицерином. К высшим жирным кислотам относятся предельные и непредельные кар-боновые кислоты с открытой цепью атомов углерода, содержащие 16, 18 и более атомов углерода. Важнейшие из них — предельные кислоты пальмитиновая С15Н31СООН и стеариновая С17Н35СООН, а также непредельная олеиновая кислота С17Н33СООН.
Приведем схему образования эфира глицерина и стеариновой кислоты:
В состав твердых жиров входят главным образом эфиры предельных (пальмитиновой и стеариновой) кислот, а в состав жидких растительных масел — эфиры непредельной (олеиновой) кислоты.
При действии водорода (в присутствии никеля в качестве катализатора) жидкие жиры превращаются в твердые вследствие присоединения водорода по месту двойной связи между атомами углерода в радикалах непредельной кислоты. Отверждение жиров, или гидрирование, используют, в частности, для получения из растительных масел маргарина.
Реакция образования сложных эфиров при взаимодействии кислот и спиртов называется этерифика-цией. Обратная ей реакция — гидролиз. Гидролиз жиров, сам по себе медленный, катализируется сильными кислотами и ферментами (в живых организмах). Щелочи также способствуют гидролизу жиров.
При гидролизе жиров в нейтральной или кислой среде получаются глицерин и высшие карбоновые кислоты, при гидролизе в щелочной среде вместо кислот получаются их соли — мыла.
В состав некоторых масел, например льняного, входят эфиры глицерина и «высоконепредельных» жирных кислот, в молекулах которых имеется по две и по три двойные связи. Такие масла легко окисляются на воздухе, и, если их нанести на какую-нибудь поверхность, они образуют твердые и прочные пленки. Чтобы ускорить процесс их высыхания, масла предварительно варят с добавкой сиккативов — солей металлов (кобальта, марганца или свинца), играющих роль катализаторов в процессе пленкообразо-вания. Таким образом получают олифу, применяемую для изготовления масляных красок.
Особенно велико значение жиров как важнейшей составной части пищевого рациона человека и животных наряду с белками и углеводами.
В белках и углеводах процентное содержание водорода намного ниже, а кислорода — выше, чем в жирах. А ведь именно окисление водорода дает самый большой тепловой эффект. Поэтому жиры — самая калорийная пища. Основные энергетические запасы живой организм хранит в форме жиров.
При работе средней интенсивности суточный рацион человека должен содержать не менее 60—70 г жира.
