Аналітичні характеристики жирів.

КЧ - кислотне число. Природні жири нейтральні, абе при зберіганні із-за окислення або омилення утворююся вільні кислоти. КЧ - це кількість мг KOH, потрібноа для нейтралізації вільних жирних кислот, що містяться в 1 г жиру.

ЧО - число омилення. ЧО - кількість мг KOH, яка витрачається на омилення 1г жиру кип'ятінням його з надлишком KOH в спиртовому розчині. ЧО чистого триолеїну - 192. Велике ЧО вказує на присутність низькомолекулярних, а мале - на присутність більш BMC, які не омилюються.

ЙЧ - йодне число. ЙЧ - це кількість г йоду, яка може приєднатись (за місцем подвійних зв'язків) до 100г жиру. Застосовують розчини ICI, IBr, які реакційне здатніші, ніж вільний йод. ЙЧ є мірою ненасиченості жирних кислот (використовується для оцінки якості висихаючи олій).

Хімічні властивості.

1 Омилення лугами. Омилення лугами приводить до утворення ВЖК солей (тобто мила) і гліцерину:

Hf

-O—CO—R

— O—CO—R'

3NaCH

H2C——O——CO——R"

H2C-HC-

-CH

-CH

н2с—он

9

NaO—C—R

і? . + NaO— C— R

і?

NaO — C

R' '

2 Омилення водою. Трудність полягає в тому, що жири погано розчиняються у воді і поверхня контакту жиру і води дуже мала. Луги здатні утворювавати емульсії жирів, внаслідок чого поверхня стикання жиру зводою значно збільшується. При високій температурі і тиску розчинність жирів у воді значно підвищується. Продуктами реакції є ВЖК і гліцерин (у водному шарі).

3 Омилення за допомогою ферментів. У тваринних і рослинних організмах є ферменти ліпази, які легко гідролізують жири. В кишечнику жири омилюються і всмоктуються у вигляді гліцерину і мил. Вони надають організму значно більше енергії, ніж білки і вуглеводи.

4 Гідрогенізація жирів. Це процес приєднання водню до залишків ненасичених кислот з утворенням насичених. Каталізатор - порошок Ni. Утворюється маргарин. При зберігання жири гіркнуть під впливом ферментів або мікроорганізмів (утворююся вільні жирні кислоти, альдегіди та кетони).

5 Висихання олії. Деякі олії, що містять гліцериди кислот з 2 і більше подвійними зв'язками, в результаті окислення утворюють прозорі плівки (полімеризуються). До висихаючи олій відносять льняну, конопляну. Напіввисихаючі олії. Містять меншу кількість ненасичених кислот -соняшникова.

Складні ліпіди.

Якщо жирові відкладення складається переважно з гліцеридів, то тканини головного і спинного мозку містять складні структурні одиниці, побудовані з білка, холестерину і фосфоліпідів -фосфатидів.

Фосфатиди - ліпіди, подібні до жирів, але замість одного з залишків ВЖК містять залишок фосфорної кислоти., ефіроподібно зв'язаної з аміностиролом:

H2C—O—

HC-O—'

І H2C— O— P — O— R"— NH2

O

Як аміноспирти часто входять коламін і холін, тому фосфатиди поділяють на лецитини і цефаліни. Лецитини - це складні ефіри гліцерину, в молекулі якого 2 гідроксильні групи заміщено на

залишки двох різних жирних кислот (стеаринової і олеїнової). А третя - на залишок складного ефіру фосфорної кислоти і холіну:

н2с.

HC

H2C-

-o-

-o •

-о-

о "<--

Il

• P —о

Il

O

c17H35

CH

холін

сн

N

Х

сснз сн3 |

/снз

HO —— CH2 —— CH2 —— N \~СН3

снз

OH

Найбільше лецитину є в мозку тварин, нервових тканинах, спермі, жовтку яйця. У рослин -в насінні і проростках.

Цефаліни - складні ефіри гліцерину, побудовані так само, як і лецитин, але замість холіну міститься коламін (або етаноламін):

HoC——O —— С~^^_ н Z I ^С17Н35

H2C

не —о —с; І о ^c17H35

O—— P ——O ——CH2 —— CH2—— NH2

о ————^———

залишок .коламіну

Кефаліни вперше були виділені з головного мозку.

Тема 24. МИЛА.

Це солі ВЖК. Натрієві мила - тверді, калієві - рідкі. При пранні в твердій воді, що містить солі Ca і Mg, велика частина мила втрачається, випадаючи в осад у вигляді пластівців, оскільки солі ВЖК і лужноземельних металів (Ca, Mg і Ba), а також важких металів не розчиняються у воді:

2C16H3I-COONa + Са(НСО3)2 -> (C16H3I-COO)2Ca + 2NaHCO3

Під час розчинення мил відбувається їх гідроліз, внаслідок чого водні розчини мил мають лужну реакцію:

R-COONa + НОН -> R-COOH + Na+ + OH"

Бруд у більшості випадків містить жири з різними добавками. Молекули мил складаються з довгого вуглеводневого радикала і карбоксильної групи. При утворенні емульсії молекули мила розміщуютья навколо крапельки жиру (бруду) так, що вуглеводневі радикали (гідрофобні кінці молекул) обернені до крапельки, а карбоксильні групи (гідрофільні) - до водної фази. Внаслідок цього кожна крапля жиру набуває негативного заряду і намагається відштовхнутися від інших таких крапель, що призводить до утворення стійкої емульсії.

Є й інші миючі засоби - зокрема складні ефіри вищих спиртів і H2SO4 (натрієва сіль ефіру додецилового спирту):

O—SOgNa гідрофільна частина

|С10Н21'

•СН——CH,

гідрофобна частина

Тема 25. ВОСКИ.

Складаються переважно з ефірів вищих насичених аюо ненасичених кислот (рідше двохатомних спиртів). І кислоти, і спирти містять переважно парну кількість атомів C (Ce- C36). Крім цього, воски завжди містять вільні кислоти, спирти і часто вуглеводні.

До рослинних відноситься карнаубський віск (віск пальмового листя, Бразилія), віск стебел льону.

До тваринних - спермацет (добувають з спермацетового масла кашалота). Тверда речовина складається переважно із цетилового ефіру пальмітинової кислоти C1SH31COOC16H33.

Бджолиний віск складається переважно з мірицилового ефіру пальмітинової кислоти C15H3!COOC30H61. Крім цього, в ньому є 10-14% церотинової кислоти С15Н5ІСООН і 12-17% вуглеводнів.

Тема 26. ОКСИКИСЛОТИ.

Це карбонові кислоти, в молекулах яких крім карбоксильних груп міститься одна або кілька гідроксильних груп. Кількість карбоксильних груп в молекулі кислоти визначає її основність. За кількістю гідроксилів, враховуючи гідроксили карбоксильних груп, визначають атомність оксикислоти. Так, молочна кислота CH3-CHOH-COOH - одноосновна двохатомна кислота.

Одноосновні двохатомні оксикислоти.

Мають часто емпіричні назви - CH3-CHOH-COOH - молочна. Іноді їх називають як оксипохідні відповідних карбонових кислот:

CH3-CHOH-COOH HOCH2-CH2-COOH

сс-оксипропіонова р-оксипропіонова

За міжнародною до назви відповідних карбонових кислот додають префікс "окси-" ("гідрокси-") - CH3-CHOH-COOH - 2-оксипропіонова кислота.

Гомологічний ряд одноосновних оксикислот починається з HO—COOH - оксимурашина