18. Жири

Жири – це естери гліцерину та вищих карбонових кислот. Загальна формула:

де R′, R″, R″′ – радикали (алкільні залишки) вищих жирних карбонових кислот.

Будову жирів було встановлено в 1822 році французьким хіміком М. Шевралем. У 1854 році М. Бертло довів будову жирів, отримавши їх шляхом нагрівання гліцерину з вищими жирними кислотами в ампулах.

Гліцерин входить до складу усіх природних жирів. Кислоти, які входить до складу жирів – дуже різноманітні. Зараз із жирів виділено біля 50 різноманітних кислот. До складу жирів входять насичені і ненасичені вищі жирні карбонові кислоти з одним або декількома подвійними зв’язками і навіть з потрійним зв’язком.

Важливо, що майже всі жирні кислоти, які входить до складу жирів, мають парне число атомів Карбону і мають нерозгалужений карбоновий ланцюг. Найчастіше зустрічаються кислоти, карбоновий ланцюг яких складається із 16 і 18 атомів Карбону.

Насичені кислоти: пальмітинова (С₁₅Н₃₁СООН) і стеаринова (С₁₇Н₃₅СООН ).

Ненасичені кислоти: олеїнова (С₁₇Н₃₃СООН), лінолева (С₁₇Н₃₁СООН), ліноленова (С₁₇Н₂₉СООН).

Часто в жирах зустрічаються і такі насичені кислоти: лауринова (С₁₁Н₂₃СООН) і міристинова (С₁₃Н₂₇СООН).

Як правило, всі естери, які входить до складу жирів є повними естерами, тобто похідними гліцерину, залишок якого зв’язаний з трьома залишками вищих карбонових кислот. Такі повні естери гліцерину називають тригліцеридами.

Однак зустрічаються і неповні естери, в яких залишок гліцерину зв’язаний лише з двома залишками кислот.

Найчастіше жирні кислоти, які входить до складу природного жиру, бувають різними. Наприклад, зустрічаються жири, які мають залишки двох або трьох різних кислот:

олеодистеарин, який має один залишок олеїнової кислоти і два залишки стеаринової кислоти;

олеопальмітостеарин – має залишки олеїнової, пальмітинової і стеаринової кислот.

Тригліцериди які мають три залишки якої-небудь однієї кислоти, зустрічаються лише рідко, їх отримують синтетично. Жири, які мають залишки однакових кислот (R′ = R″ = R″′) – називають простими. Якщо ж залишки R′, R″, R″′ різні, то такі тригліцериди називають змішаними.

18.1. Фізичні властивості

За фізичними властивостями жири можуть бути твердими і рідкими.

Тваринні жири (яловичий, баранячий, свинячий) – тверді, вони містять в основному залишки насичених кислот (пальмітинової і стеаринової).

Рослинні жири – олії, містять переважно залишки ненасичених кислот (олеїнової, лінолевої, ліноленової) та деяких інших.

Так, свинячий жир – складається з тригліцеридів пальмітинової, стеаринової та олеїнової кислот.

Коров’яче масло – складається з тригліцеридів пальмітинової, масляної та олеїнової кислот. Під час довгого стояння на повітрі жири частково окиснюються киснем повітря і гіркнуть.

Консистенція жирів, тобто ступінь їх густини або м’якості залежить від співвідношення насичених і ненасичених кислот, які входять до складу жирів.

Жири дуже мало розчинні у воді. Але добре розчинні в діетиловому та петролейному етерах.

Для характеристики різних жирів велике значення має визначення числа омилення, йодного числа та кислотного числа.

Число омилення.

Якщо жири нагрівати з розчином лугу, то жирні кислоти, які утворюються в процесі гідролізу жиру, будуть нейтралізуватися лугом (з утворенням солі, тобто мила) і в результаті цього частина лугу буде до кінця гідролізу витрачена.

Число омилення – це число міліграмів калій гідроксиду (КОН), затраченого на нейтралізацію жирних кислот при омиленні 1 г жиру. Чим нижче число омилення, тим більша молекулярна маса жирних кислот, які входять до складу цього жиру, і навпаки, чим вище число омилення, тим менша молекулярна маса кислот, які входять до складу жиру.

Йодне число.

Йодне число є показником ненасиченості жиру. Йодне число – це кількість грамів йоду, який приєднується до 100 г жиру. Чим вище йодне число – тим більш ненасиченим є даний жир, тим більше подвійних зв’язків міститься в жирних кислотах.

Кислотне число.

Кислотним числом називається показник, який характеризує кількість вільних жирних кислот в жирі. Кислотне число виражається в міліграмах калій гідроксиду, витраченого на нейтралізацію вільних жирних кислот, які містяться в 1 г жиру. По значенню кислотного числа, можна визначити якість жиру.