Польза и вред насыщенных жирных кислот. Продукты, богатые НЖК. Ненасыщенные жирные кислоты: чем полезны, источники, недостаток и избыток в организме

Жиры являются такими макронутриентами, которые нужны для полноценного питания людей. В рацион каждого человека должны быть включены различные жиры, каждый из которых играет свою роль. Они входят в состав всех клеток организма и необходимы для усвоения некоторых витаминов, обеспечения терморегуляции, нормальной работы нервной и иммунной систем человека. В нашем организме присутствуют насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, и если последние приносят огромную пользу, то первые принято считать вредными. Но так ли это на самом деле, какую роль играют насыщенные жиры для нашего организма? Этот вопрос мы сегодня рассмотрим.

НЖК - что это?

Прежде чем рассмотреть роль насыщенных жирных кислот(НЖК), узнаем, что же они собой представляют. НЖК являются твердыми веществами, которые плавятся при высокой температуре. Они чаще всего усваиваются человеческим организмом без участия кислот желчных, поэтому имеют высокую питательную ценность. Но избыток насыщенных жиров всегда откладывается в организме про запас. НЖК придают жирам, в состав которых входят, приятный вкус. Они содержат в себе также лецитин, витамины А и Д, холестерин, насыщают клетки энергией.

Последние тридцать лет было принято считать, что содержание насыщенных жирных кислот в организме наносит ему большой вред, так как способствуют развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы. Благодаря новым научным открытиям стало ясно, что они не представляют опасности, наоборот, хорошо влияют на деятельность внутренних органов. Они также принимают участие в терморегуляции, улучшают состояние волос и кожи. Даже холестерин жизненно необходим для человеческого организма, так как принимает участие в синтезе витамина Д и гормональных процессах. При всем этом в организме должны быть в умеренных количествах насыщенные жирные кислоты. Польза и вредих будут рассмотрены ниже.

Польза НЖК

Насыщенные (предельные) жиры необходимы организму человека в количестве пятнадцати граммов в сутки. Если человек не будет получать необходимого их числа, то клетки станут получать их методом синтеза из другой еды, что приведет к лишней нагрузке на внутренние органы. Основной функцией насыщенных жирных кислот является обеспечение энергией всего организма. Кроме этого, они принимают участие в синтезе гормонов, формировании тестостерона и эстрогена, мембранных клеток, жировой прослойки для защиты внутренних органов, а также нормализуют защитные функции организма.

Недостаток в организме насыщенных жирных кислот

Недостаточное поступление в организм НЖК может негативно сказаться на его развитии. Так, довольно часто в этом случае наблюдается уменьшение веса тела, нарушение работы гормональной и нервной систем, состояния кожи и волос. Со временем у женщин может наступить бесплодие.

Вред

Некоторые НЖК животного происхождения напрямую связаны с появлением тяжелых воспалительных недугов. Особенно возрастает риск при поступлении кислот в большом количестве в организм человека. Так, употребление больших порций жиров может вызвать острый воспалительный процесс, неприятные ощущения возникают в течение небольшого периода времени после приема пищи. Также возможно скопление холестерина в больших количествах, что опасно для сердечно-сосудистой системы.

Переизбыток в организме НЖК

Избыточное поступление в организм НЖК может также негативно сказаться на его развитии. В этом случае наблюдается увеличение артериального давления, нарушение работы сердечнососудистой системы, появление в почках камней. Со временем накапливается лишний вес, развиваются сердечно-сосудистые заболевания, развиваются раковые опухоли.

Что нужно употреблять?

Прежде всего нужен сбалансированный рацион, который будет насыщен жирными кислотами. Полезные продукты, богатые НЖК, - яйца, рыба и мясные субпродукты - предпочтительнее всего. В ежедневном рационе на жирные кислоты должно отводиться калорийности не больше десяти процентов, то есть пятнадцать или двадцать граммов. Самым оптимальным вариантом считается употребление жиров, которые входят в состав продуктов, имеющих большое количество полезных свойств, например, морской капусты, оливок, орехов, рыбы и прочего.

Хорошим выбором считается масло сливочное натуральное, сало рекомендуется употреблять в засоленном виде в небольших количествах. Наименьшую пользу приносят рафинированные масла, а также их заменители. Нерафинированные масла тепловой обработке подвергать нельзя. Кроме того, нужно помнить о том, что нельзя хранить жиры на солнце, открытом воздухе и на свету.

Основные НЖК

  1. Пропионовая кислота (формула - CH3—CH2—COOH). Она образуется при метаболическом расщеплении жирных кислот, имеющих нечетное число атомов углерода, также некоторых аминокислот. В природе она находится в нефти. Поскольку она не дает возможности расти плесени и некоторым бактериям, пропионовая кислота, формула которой нам уже известна, часто применяется в качестве консервантов в производстве продуктов, что потребляет человек. Например, в хлебобулочном производстве она используется в виде натриевой и кальциевой солей.
  2. Масляная кислота (формула CH3—(CH2)2—COOH). Она является одной из самых важных, образуется в кишечнике природным способом. Эта жирная кислота способствует саморегуляции кишечника, а также поставляет энергию в эпителиоциты. Она создает такую кислую среду, при которой становятся неблагоприятными условия для развития патогенной микрофлоры. Масляная кислота, формулакоторой нам известна, оказывает противовоспалительное действие, способствует остановке развития раковых клеток, повышает аппетит. Также она способствует прекращению нарушения обмена веществ, повышает местный иммунитет.
  3. Валериановая кислота (формула CH3—(CH2)3—COOH). Она имеет слабовыраженное спазмолитическое действие. Как и масляная, она активизирует моторику толстой кишки, воздействуя на нервные окончания кишечника и стимулируя клетки гладких мышц. Образуется кислота как следствие метаболизма микроорганизмов в толстой кишке. Валериановая кислота,формула которой была приведена выше, возникает как результат деятельности бактерий, входящих в состав микрофлоры кишечника.
  4. Капроновая кислота (формула CH3—(CH2)4—COOH). В природе эту кислоту можно встретить в пальмовом масле, животных жирах. Особенно много ее в сливочном масле. Она оказывает пагубное действие на многие болезнетворные бактерии, даже те, что устойчивы к антителам. Капроновая кислота (формула указана выше) играет важную роль для человеческого организма. Она имеет противоаллергическую активность, улучшает функцию печени.

  • тяжелые заболевания дыхательной системы;
  • большие физические нагрузки;
  • при лечении пищеварительной системы;
  • беременность и в период лактации;
  • в холодное время года, а также людям, которые проживают на Крайнем Севере;
  • некоторые заболевания сердца и сосудов.

Для быстрого усвоения жиры необходимо употреблять с овощами, зеленью и травами. Лучше всего использовать натуральные продукты, их содержащие, а также имеющих в своем составе большинство полезных компонентов.

Источники НЖК

Больше всего насыщенных жирных кислот содержится в продуктах, имеющих животное происхождение. Это может быть мясо, рыба, птица, молоко и сливки, сало, пчелиный воск. Также НЖК содержатся в пальмовом и кокосовом маслах, сырах, кондитерских изделиях, яйцах, шоколаде. Людям, которые ведут здоровый образ жизни и следят за своей фигурой, необходимо ввести в свой рацион насыщенные жиры.

Подведем итоги

Насыщенные и ненасыщенные жирные кислотыявляются главными снабженцами человеческого организма энергией. Они являются важными для строения и развития клеток и поступают с пищей животного происхождения. Такие жиры имеют твердую консистенцию, которая не изменяется при комнатной температуре. Нехватка и излишек их пагубно влияет на организм.

Для того чтобы иметь хорошее самочувствие, необходимо употреблять около пятнадцати или двадцати граммов насыщенных кислот в сутки. Это позволит пополнить энергетические затраты и не перегрузить организм. Диетологи рекомендуют заменить вредные жирные кислоты, что находятся в жареном мясе, еде быстрого приготовления, кондитерских изделиях на молочные продукты, морскую рыбу, орехи и прочее.

Необходимо постоянно следить не только за количеством, но и за качеством употребляемой пищи. Правильное питание помогает улучшить самочувствие и здоровье в целом, повысить производительность труда, преодолеть депрессию. Таким образом, нельзя разделять жиры на «хорошие» и «плохие», все они играют немаловажную роль в развитии и строении организма каждого из нас. Просто необходимо внимательнее подходить к составу своего ежедневного рациона и помнить о том, что проблемы со здоровьем возникают благодаря совокупности факторов, а также образу жизни человека, поэтому бояться жиров как насыщенных, так и ненасыщенных, не стоит.

Многие очень сильно заблуждаются, думая, если убрать из рациона питания жиры, можно будет быстро похудеть. Жирные кислоты крайне необходимы организму, не стоит их заменять «легкими» спредами, маслами. Наоборот, обезжиренная пища приводит к нехватке полезных веществ – минералов, витаминов, в результате нарушается обмен веществ, и вы быстро набираете лишний вес. Липиды необходимы для нормальных обменных процессов, потому что в тканях, клетках начинают скапливаться токсические вещества, шлаки, таким образом организм перестает очищаться.

К чему приводит безжировая диета?

К сожалению, довольно часто такой вид диеты приводит к тому, что полностью истощается организм. При исключении жиров в организме уменьшается необходимое количество:

  • Ферментов.
  • Гормонов.
  • Полезных соединений.

Обращаем ваше внимание, все полезные вещества человек должен получать с пищей. Каждый организм нуждается в линолевой и линоленовой кислотах. Об их недостатке расскажет кожа: она становится морщинистой, сухой. Через время заметно тускнеют волосы, затем они начинают выпадать, появляется перхоть.

В случае дефицита полезных жирных кислот развивается серьезный воспалительный процесс, также нарушается кровоснабжение, обмен жира, впоследствии человек быстро стареет.

Кроме того, нарушается пищеварительный процесс, человек страдает от постоянных запоров. Со временем сохнет кожа, волосы, сильно ломаются и слоятся ногти, пересыхает слизистая оболочка глаз, во рту. У женщин нарушается микрофлора во влагалище, резко снижается иммунитет, поэтому беспокоят частый инфекционные и бактериальные заболевания.

Продукты с насыщенными жирными кислотами

Чтобы обогатить организм насыщенной жирной кислотой, рекомендуется употреблять говядину, свинину, птицу, баранину, также молочную продукцию: сливки, молоко, сливочное масло, сыр. Небольшое количество насыщенных жирных кислот содержится в маргарине, в кокосовом, пальмовом масле и других искусственных жирах. Обращаем ваше внимание, последний список продуктов негативно сказывается на состоянии здоровья.

Продукты с ненасыщенной жирной кислотой

Данный вид кислот делится на полиненасыщенные и мононенасыщенные. Обязательно нужно употреблять продукты, в которых много разных ненасыщенных жирных кислот.

Много омега 9 содержится в рапсовом, льняном, оливковом масле, а также в , оливках, миндале, макадамии, фундуке, фисташках, в некоторых видах птичьего мяса.

Еще 30 лет назад ученые думали: употребление мононенасыщенного жира не отражается на уровне холестерина в крови. В случае повышенного холестерина диетологи рекомендуют насыщенный жир заменить мононенасыщенным.

В состав каких продуктов входят полиненасыщенные жиры?

Важно понимать, что этот вид жирных кислот включает Омега-6 и Омега-3. Они крайне необходимы организму, иначе будут нарушены основные жизнедеятельные процессы.

Полиненасыщенная жирная кислота содержится в рапсовом, соевом, кукурузном, льняном, подсолнечном, сафлоровом масле, а также в грецких орехах, льняных, тыквенных, маковых, кунжутных, подсолнечных семенах. Достаточное количество вещества содержится в рыбе, тофу, морепродуктах, соевых бобах, листовых овощах, пророщенной пшенице.

Доказано, что с помощью жирных кислот можно:

  • Привести в норму холестерин в крови.
  • Нормализовать артериальное давление.

Внимание! Если неправильно хранить масла, они начинают быстро портиться, поэтому могут серьезно навредить.

Чтобы принести пользу организму, правильно храните и употребляйте свежие продукты питания, постоянно пополняйте запасы организма полиненасыщенными жирами.

В каком количестве жирных кислот нуждается человек?

Диетологи уверены: для пользы здоровья достаточно 30% жира. С них 60% мононенасыщенных, 30% насыщенных и 10% полиненасыщенных. Разрешается употреблять 30% растительных и 70% животных жиров. Главное постоянно следить за калориями.

Лучше всего употреблять жиры в натуральных продуктах, богатых на полезные вещества – орехи, морскую рыбу, семечки, оливки. Обязательно введите в свой рацион растительное нерафинированное масло, натуральное свиное сало, сливочное масло.

Исключите со своего рациона питания рафинированные масла, другие переработанные жиры, гидрированные жиры, заменители масла. Учитывайте, что запрещается хранить жиры на свету, в тепле, открытом воздухе. А вот жарить продукты лучше на топленом сливочном или оливковом масле. Помните, что нерафинированные масла запрещено подвергать тепловой обработке.

Воздействие ненасыщенных жирных кислот на организм

Именно этот вид жиров обеспечивает все клетки достаточным количеством энергии. Также за счет этих кислот улучшается работа сердца, вырабатывается достаточное количество гормонов, восстанавливается деятельность головного мозга, нервной системы. Если правильно питаться, у вас не возникнет разных аллергических реакций, вы защититесь от злокачественной опухоли.

Ненасыщенные жирные кислоты отлично укрепляют иммунную систему. Особенно полезны вещества для сосудов, сердца. С их помощью можно повысить уровень полезного и снизить количество вредного. Таким образом улучшается состав крови, эластичность сосудов, нормализуется артериальное давление.

Немаловажное значение жиры омега 3, 6, 9 имеют для печени – они надежно защищают ее от разрушительных процессов, именно поэтому являются компонентами гепатопротекторов.

Итак, жирные кислоты играют важную роль в жизни человека. Если вы чувствуете, что вам не хватает питательных веществ, измените свой рацион, принимайте рыбий жир, биологически активные добавки с растительным маслом, обратитесь к специалисту. Крайне необходимы жирные кислоты для организма ребенка. В случае их нехватки могут начаться серьезные проблемы с центральной нервной системой, физическим, психическим развитием. Внимательно следите за своим питанием, не забывайте укреплять здоровье.

Продолжаю изучать тему здорового питания.

Сегодня решила разобраться с тем, что же такое незаменимые жирные кислоты, чем они конкретно полезны для нашего организма и где их можно найти в продуктах.

О пользе этих кислот говорят на каждом шагу, но далеко не все понимают, что это такое и зачем они нужны.

Давайте быстренько и по возможности кратко, но основательно, разберемся;)

Незаменимые жирные кислоты и в чем их польза?

Что такое нжк?

Незаменимые жирные кислоты - ряд полиненасыщенных жирных кислот, которые принимают значительное участие в метаболизме животных и человека. Организм способен преобразовывать кислоты одного класса в другой, но не способен синтезировать оба класса из более простых веществ, поэтому они обязательно должны присутствовать в пище, подобно микроэлементам; это было показано ещё в 1930 году.

Незаменимые жирные кислоты(НЖК) занимают большую часть состава защитной мембраны любой клетки.

Незаменимые жирные кислоты-это важные источники энергии для любого организма, расщепляясь они выделяют энергию, а также являются необходимыми для нормального функционирования многих жизненноважных функций

В связи с тем, что незаменимые жирные кислоты не синтезируются в нашем организме, их недостаток приводит к серьезным проблемам со здоровьем...

К тому же они являются строительными блоками жировой ткани, которая покрывает и защищает внутренние органы.

Количество НЖК в нашем организме напрямую зависит от того, сколько жиров и масел мы съедаем.

Самые важные нжк

Наиболее ценными незаменимыми жирными кислотами являются кислоты семейства альфа-линоленовой кислоты омега-3 и семейство линоленовой кислоты омега -6.

Они также служат источниками синтеза других важных жирных кислот

Омега 3 жирные кислоты


При недостатке альфа-линоленовой кислоты прогрессируют заболевания глаз, усиливается мышечная слабость, немеют руки и ноги, замедляется рост, возникает депрессия.

И самое главное, дефицит омега 3 жирных кислот приводит к развитию большинства самых распространенных заболеваний сердца (атеросклероз), заболеваний головного мозга(инсульт), заболеваний суставов (артритов и артрозов).

Продукты, содержащие омега 3 жк

Альфа-линоленовая кислота в большом количестве содержится:

  • в льняном масле
  • тыквенных семечках
  • грецких
  • в овощах с темно-зелеными листьями.

Но, самым богатейшим источником омега-3 кислоты является и жирная рыба с чешуей темного цвета: скумбрия, сельдь, сардины, палтус,окунь, карп.

Важно!

Люди, страдающие нестабильной стенокардией и застойной сердечной недостаточностью, не должны принимать омега-3 жирные кислоты (рыбий жир), поскольку это может повысить риск внезапной сердечной смерти.

Омега 6 жирные кислоты

Недостаток линолевой кислоты в организме способен вызвать заболевания (экзема), проблемы с печенью, расстройство нервной системы, бесплодие, заболевание сердца и сосудов.

Продукты, содержащие омега 6 жкт

Больше всего омега 6 жирных кислот содержат животные жиры и растительные масла:

  • соевое, тыквенное, льняное, кукурузное, подсолнечное -
  • но самым большим источником является сафлоровое масло.
  • орехи,

В природе обнаружено свыше 200 жирных кислот, которые входят в состав липидов микроорганизмов, растений и животных.

Жирные кислоты – алифатические карбоновые кислоты (рисунок 2). В организме могут находиться как в свободном состоянии, так и выполнять роль строительных блоков для большинства классов липидов.

Все жирные кислоты, входящие в состав жиров, делят на две группы: насыщенные и ненасыщенные. Ненасыщенные жирные кислоты, имеющие две и более двойных связей, называют полиненасыщенными. Природные жирные кислоты весьма разнообразны, однако имеют ряд общих черт. Это монокарбоновые кислоты, содержащие линейные углеводородные цепи. Почти все они содержат четное число атомов углерода (от 14 до 22, чаще всего встречаются с 16 или 18 атомами углерода). Гораздо реже встречаются жирные кислоты с более короткими цепями или с нечетным числом атомов углерода. Содержание ненасыщенных жирных кислот в липидах, как правило, выше, чем насыщенных. Двойные связи, как правило, находятся между 9 и 10 атомами углерода, почти всегда разделены метиленовой группой и имеют цис-конфигурацию.

Высшие жирные кислоты практически нерастворимы в воде, но их натриевые или калиевые соли, называемые мылами, образуют в воде мицеллы, стабилизируемые за счет гидрофобных взаимодействий. Мыла обладают свойствами поверхностно-активных веществ.

Жирные кислоты отличаются:

– длиной их углеводородного хвоста, степенью их ненасыщенности и положением двойных связей в цепях жирных кислот;

– физико-химическими свойствами. Обычно насыщенные жирные кислоты при температуре 22 0 С имеют твердую консистенцию, тогда как ненасыщенные представляют собой масла.

Ненасыщенные жирные кислоты имеют более низкую температуру плавления. Полиненасыщенные жирные кислоты быстро окисляются на открытом воздухе, чем насыщенные. Кислород реагирует с двойными связями с образованием пероксидов и свободных радикалов;

Таблица 1 – Основные карбоновые кислоты, входящие в состав липидов

Число двойных связей

Наименование кислоты

Структурная формула

Насыщенные

Лауриновая

Миристиновая

Пальмитиновая

Стеариновая

Арахиновая

СН 3 –(СН 2) 10 –СООН

СН 3 –(СН 2) 12 –СООН

СН 3 –(СН 2) 14 –СООН

СН 3 –(СН 2) 16 –СООН

СН 3 –(СН 2) 18 –СООН

Ненасыщенные

Олеиновая

Линолевая

Линоленовая

Арахидовая

СН 3 –(СН 2) 7 –СН=СН–(СН 2) 7 –СООН

СН 3 –(СН 2) 4 –(СН=СН–СН 2) 2 –(СН 2) 6 –СООН

СН 3 –СН 2 –(СН=СН–СН 2) 3 –(СН 2) 6 –СООН

СН 3 –(СН 2) 4 –(СН=СН–СН 2) 4 –(СН 2) 2 –СООН

В высших растениях присутствуют, в основном, пальмитиновая кислота и две ненасыщенные кислоты – олеиновая и линолевая. Доля ненасыщенных жирных кислот в составе растительных жиров очень высока (до 90 %), а из предельных лишь пальмитиновая кислота содержится в них в количестве 10-15 %.

Стеариновая кислота в растениях почти не встречается, а содержится в значительном количестве (25 % и более) в некоторых твердых животных жирах (жир баранов и быков) и маслах тропических растений (кокосовое масло). Лауриновой кислоты много в лавровом листе, миристиновой – в масле мускатного ореха, арахиновой и бегеновой – в арахисовом и соевом маслах. Полиненасыщенные жирные кислоты – линоленовая и линолевая – составляют главную часть льняного, конопляного, подсолнечного, хлопкового и некоторых других растительных масел. Жирные кислоты оливкового масла на 75% представлены олеиновой кислотой.

В организме человека и животных не могут синтезироваться такие важные кислоты, как линолевая, линоленовая. Арахидоновая – синтезируется из линолевой. Поэтому они должны поступать в организм с пищей. Эти три кислоты получили название незаменимых жирных кислот. Комплекс этих кислот называют витамином F. При длительном отсутствии их в пище у животных наблюдается отставание в росте, сухость и шелушение кожи, выпадение шерсти. Описаны случаи недостаточности незаменимых жирных кислот и у человека. Так, у детей грудного возраста, получающих искусственное питание с незначительным содержанием жиров, может развиться чешуйчатый дерматит, т.е. проявляются признаки авитаминоза.

В последнее время большое внимание уделяется жирным кислотам Омега-3. Эти кислоты обладают сильным биологическим действием – уменьшают слипание тромбоцитов, тем самым предупреждают инфаркты, снижают артериальное давление, уменьшают воспалительные процессы в суставах (артриты), необходимы для нормального развития плода у беременных. Эти жирные кислоты содержатся в жирных сортах рыб (скумбрия, лосось, семга, норвежская сельдь). Рекомендуется употреблять морскую рыбу 2-3 раза в неделю.

Номенклатура жиров

Нейтральные ацилглицеролы служат главными составными частями природных жиров и масел, чаще всего это смешанные триацилглицеролы. По происхождению природные жиры делят на животные и растительные. В зависимости от жирно-кислотного состава жиры и масла по консистенции бывают жидкими и твердыми. Животные жиры (баранье, говяжье, свиное сало, молочный жир) обычно содержат значительное количество насыщенных жирных кислот (пальмитиновой, стеариновой и др.), благодаря чему при комнатной температуре они твердые.

Жиры, в состав которых входит много ненасыщенных кислот (олеиновая, линолевая, линоленовая и др.), при обычной температуре жидкие и называются маслами.

Жиры, как правило, содержатся в животных тканях, масла – в плодах и семенах растений. Особенно высоко содержание масел (20-60 %) в семенах подсолнечника, хлопчатника, сои, льна. Семена этих культур используются в пищевой промышленности для получения пищевых масел.

По способности высыхать на воздухе масла подразделяются: на высыхающие (льняное, конопляное), полувысыхающие (подсолнечное, кукурузное), невысыхающие (оливковое, касторовое).

Физические свойства

Жиры легче воды и нерастворимы в ней. Хорошо растворимы в органических растворителях, например, в бензине, диэтиловом эфире, хлороформе, ацетоне и т.д. Температура кипения жиров не может быть определена, поскольку при нагревании до 250 о С они разрушаются с образованием из глицерина при его дегидратации сильно раздражающего слизистые оболочки глаз альдегида  акролеина (пропеналя).

Для жиров прослеживается довольно четкая связь химического строения и их консистенции. Жиры, в которых преобладают остатки насыщенных кислот – твёрдые (говяжий, бараний и свиной жиры). Если в жире преобладают остатки ненасыщенных кислот, он имеет жидкую консистенцию. Жидкие растительные жиры называется маслами (подсолнечное, льняное, оливковое и т.д. масла). Организмы морских животных и рыбы содержат жидкие животные жиры. В молекулы жиров мазеобразной (полутвёрдой) консистенции входят одновременно остатки насыщенных и ненасыщенных жирных кислот (молочный жир).

Химические свойства жиров

Триацилглицеролы способны вступать во все химические реакции, свойственные сложным эфирам. Наибольшее значение имеет реакция омыления, она может происходить как при ферментативном гидролизе, так и при действии кислот и щелочей. Жидкие растительные масла превращают в твердые жиры при помощи гидрогенизации. Этот процесс широко используется для изготовления маргарина и кулинарного жира.

Жиры при сильном и продолжительном взбалтывании с водой образуют эмульсии – дисперсные системы с жидкой дисперсной фазой (жир) и жидкой дисперсионной средой (водой). Однако эти эмульсии нестойки и быстро разделяются на два слоя – жир и воду. Жиры плавают над водой, поскольку их плотность меньше плотности воды (от 0,87 до 0,97).

Гидролиз. Среди реакций жиров особое значение имеет гидролиз, который можно осуществить как кислотами, так и основаниями (щелочной гидролиз называют омылением):

Омыляемые липиды 2

Простые липиды 2

Жирные кислоты 3

Химические свойства жиров 6

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИРОВ 11

Сложные липиды 14

Фосфолипиды 14

Мыла и детергенты 16

Гидролиз жиров идет постепенно; например, при гидроли­зе тристеарина получается сначала дистеарин, затем моносте­арин и, наконец, глицерин и стеариновая кислота.

Практически гидролиз жиров производят или перегретым паром, или же нагреванием в присутствии серной кислоты или щелочей. Превосходными катализаторами гидролиза жиров являются сульфокислоты, получаемые сульфированием смеси непредельных жирных кислот с ароматическими углеводоро­дами (контакт Петрова ). В семенах клещевины находится особый фермент - липаза , ускоряющий гидролиз жиров. Ли­паза широко применяется в технике для каталитического гид­ролиза жиров.

Химические свойства

Химические свойства жиров определяются сложноэфирным строением молекул триглицеридов и строением и свойствами углеводородных радикалов жирных кислот , остатки которых входят в состав жира.

Как сложные эфиры жиры вступают, например, в следующие реакции:

– Гидролиз в присутствии кислот (кислотный гидролиз )

Гидролиз жиров может протекать и биохимическим путем под действием фермента пищеварительного тракта липазы.

Гидролиз жиров может медленно протекать при длительном хранении жиров в открытой упаковке или термической обработке жиров в условиях доступа паров воды из воздуха. Характеристикой накопления в жире свободных кислот, придающих жиру горечь и даже токсичность является «кислотное число»: число мг КОН, пошедшее на титрование кислот в 1г жира.

Омыление:

Наиболее интересными и полезными реакциями углеводородных радикалов являются реакции по двойным связям:

Гидрогенизация жиров

Растительные масла (подсолнечное, хлопковое, соевое) в присутствии катализаторов (например, губчатый никель) при 175-190 о С и давлении 1,5-3 атм гидрируются по двойным С = С связям углеводородных радикалов кислот и превращаются в твёрдый жир – саломас . При добавлении к нему так называемых отдушек для придания соответствующего запаха и яиц, молока, витаминов для улучшения питательных качеств получают маргарин . Саломас используется также в мыловарении, фармации (основы для мазей), косметике, для изготовления технических смазок и т.д.

Присоединение брома

Степень ненасыщенности жира (важная технологическая характеристика) контролируется по «йодному числу» : число мг йода, пошедшее на титрование 100 г жира в процентах (анализ с бисульфитом натрия).

Окисление

Окисление перманганатом калия в водном растворе приводит к образованию предельных дигидроксикислот (реакция Вагнера)

ПРОГОРКАНИЕ

При хранении растительные масла, животные жиры, а также жиросодержащие продукты (мука, крупа, кондитерские изделия, мясные продукты) под влиянием кислорода воздуха, света, ферментов, влаги приобретают неприятный вкус и запах. Иными словами, жир прогоркает.

Прогоркание жиров и жиросодержащих продуктов ­– результат сложных химических и биохимических процессов, протекающих в липидном комплексе.

В зависимости от характера основного процесса, протекающего при этом, различают гидролитическое и окислительное прогоркание. Каждый из них может быть разделен на автокаталитическое (неферментативное) и ферментативное (биохимическое) прогоркание.

ГИДРОЛИТИЧЕСКОЕ ПРОГОРКАНИЕ

При гидролитическом прогоркании происходит гидролиз жира с образованием глицерина и свободных жирных кислот.

Неферментативный гидролиз протекает с участием растворенной в жире воды, и скорость гидролиза жира при обычных температурах невелика. Ферментативный гидролиз происходит при участии фермента липазы на поверхности соприкосновения жира и воды и возрастает при эмульгировании.

В результате гидролитического прогоркания увеличивается кислотность, появляется неприятный вкус и запах. Особенно это сильно выражено при гидролизе жиров (молочного, кокосового и пальмового), содержащих низко- и среднемолекулярные кислоты, такие как масляную, валериановую, капроновую. Высокомолекулярные кислоты не имеют вкуса и запаха, а повышение их содержания не приводит к изменению вкуса масел.

ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ПРОГОРКАНИЕ

Наиболее распространенным видом порчи жиров в процессе хранения является окислительное прогоркание. В первую очередь окислению подвергаются свободные, а не связанные в триацилглицеролах ненасыщенные жирные кислоты. Процесс окисления может происходить неферментативным и ферментативным путями.

В результате неферментативного окисления кислород присоединяется к ненасыщенным жирным кислотам по месту двойной связи с образованием циклической перекиси, которая распадается с образованием альдегидов, придающих жиру неприятный запах и вкус:

Также в основе неферментативного окислительного прогоркания лежат цепные радикальные процессы, в которых участвуют кислород и ненасыщенные жирные кислоты.

Под действием перекисей и гидроперекисей (первичных продуктов окисления) происходит дальнейший распад жирных кислот и образование вторичных продуктов окисления (карбонилсодержащих): альдегидов, кетонов и других неприятных на вкус и запах веществ, вследствие чего жир прогоркает. Чем больше двойных связей в жирной кислоте, тем выше скорость ее окисления.

При ферментативном окислении этот процесс катализируется ферментом липоксигеназой с образованием гидроперекисей. Действие липоксигеназы сопряжено с действием липазы, которая предварительно гидролизует жир.

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИРОВ

Кроме температуры плавления и затвердевания, для ха­рактеристики жиров применяются следующие величины: кислотное число, перекисное число, число омыления, йодное число.

Природные жиры нейтральны. Однако при переработке или хранении вследствие процессов гидролиза или окисления образуются свободные кислоты, количество которых непостоянно

Под действием ферментов липазы и липоксигеназы изменяется качество жиров и масел, которое характеризуется следующими показателями или числами:

Кислотное число (К.ч.) – это количество миллиграммов гидроксида калия, необходимого для нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г жира.

При хранении масла наблюдается гидролиз триацилглицеролов, это приводит к накоплению свободных жирных кислот, т.е. к возрастанию кислотности. Повышение К.ч. указывает на снижение его качества. Кислотное число является гостированным показателем масла и жира.

Йодное число (Й.ч.) – это количество граммов йода, присоединившегося по месту двойных связей к 100 г жира:

Йодное число позволяет судить о степени ненасыщенности масла (жира), о склонности его к высыханию, прогорканию и другим изменениям, происходящим при хранении. Чем больше содержится в жире ненасыщенных жирных кислот, тем выше йодное число. Уменьшение йодного числа в процессе хранения масла является показателем его порчи. Для определения йодного числа применяют растворы хлорида иода IC1, бромида иода IBr или иода в растворе сулемы, которые бо­лее реакционноспособны, чем сам иод. Йодное число является мерой ненасыщенности кислот жиров. Оно важно для оценки качества высыхающих масел.

Перекисное число (П.ч.) показывает количество перекисей в жире, выражают его в процентах йода, выделенного из йодистого калия перекисями, образовавшимися в 1 г жира.

В свежем жире перекиси отсутствуют, но при доступе воздуха они появляются сравнительно быстро. В процессе хранения перекисное число увеличивается.

Число омыления (Ч.о. ) – равно числу миллиграммов гидроксида калия, расходующихся при омылении 1 г жира кипячением последнего с избытком гидроксида калия в спиртовом раство­ре. Число омыления чистого триолеина равно 192. Высокое число омыления указывает на присутствие кислот с «меньши­ми молекулами». Малые числа омыления указывают на при­сутствие более высокомолекулярных кислот или же неомыляемых веществ.

Полимеризация масел. Весьма важными являются ре­акции автоокисления и полимеризации масел. По этому при­знаку растительные масла делятся на три категории: высы­хающие, полувысыхающие и невысыхающие.

Высыхающие масла в тонком слое обладают способностью образовывать на воздухе эластичные, блестящие, гибкие и прочные пленки, нерастворимые в органических растворите­лях, устойчивые к внешним воздействиям. На этом свойстве основано использование этих масел для приготовления лаков и красок. Наиболее часто применяемые высыхающие масла приведены в табл. 34.

Таблица 34. Характеристики высыхающих масел

Йодное число

паль­мити­новая

стеа­рино­вая

олеи­новая

лино- левая

лино- лено- вая

элео- стеари- новая

Тунговое

Периллевое


Основной характерной чертой высыхающих масел являет­ся высокое содержание непредельных кислот. Для оценки ка­чества высыхающих масел применяют йодное число (оно дол­жно быть не менее 140).

Процесс высыхания масел заключается в окислительной полимери­зации. Все ненасыщенные эфиры жирных кислот и их глицериды окис­ляются на воздухе. По-видимому, процесс окисления представляет собой цепную реакцию, приводящую к неустойчивой гидроперекиси, которая разлагается с образованием окси- и кетокислот.

Высыхающие масла, содержащие глицериды ненасыщенных кислот с двумя или тремя двойными связями, служат для приготовления оли­фы. Для получения олифы льняное масло нагревают до 250-300 °С в присутствии катализаторов.

Полу высыхающие масла (подсолнечное, хлопковое) отличаются от высыхающих меньшим содержанием непредельных кислот (йодное чис­ло 127-136).

Невысыхающие масла (оливковое, миндальное) имеют йодное число ниже 90 (например, для оливкового масла 75-88).

Воски

Это сложные эфиры высших жирных кислот и высших одноатомных спиртов жирного (реже ароматического) ряда.

Воски являются твердыми соединениями с ярко выраженными гидрофобными свойствами. Природные воски содержат также некоторое количество свободных жирных кислот и высокомолекулярных спиртов. В состав восков входят как обычные, содержащиеся в жирах, – пальмитиновая, стеариновая, олеиновая и др., так и жирные кислоты, характерные для восков, имеющие гораздо большие молекулярные массы, – карноубовая С 24 Н 48 О 2 , церотиновая С 27 Н 54 О 2 , монтановая С 29 Н 58 О 2 и др.

Среди высокомолекулярных спиртов, входящих в состав восков, можно отметить цетиловый – СН 3 –(СН 2) 14 –СН 2 ОН, цериловый – СН 3 –(СН 2) 24 –СН 2 ОН, мирициловый СН 3 –(СН 2) 28 –СН 2 ОН.

Воски встречаются как в животных, так и в растительных организмах и выполняют, главным образом, защитную функцию.

В растениях они покрывают тонким слоем листья, стебли и плоды, тем самым, предохраняя их от смачивания водой, высыхания, механических повреждений и поражения микроорганизмами. Нарушение этого налета приводит к быстрой порче плодов при их хранении.

Например, значительное количество воска выделяется на поверхности листьев пальмы, произрастающей в Южной Америке. Этот воск, называемый карноубским, является, в основном, церотиново-мирициловым эфиром:

,

имеет желтый или зеленоватый цвет, очень тверд, плавится при температуре 83-90 0 С, идет на выделку свечей.

Среди животных восков наибольшее значение имеет пчелиный воск, под его покровом хранится мед и развиваются личинки пчелы. В пчелином воске преобладает пальмитиново-мирициловый эфир:

а также высокое содержание высших жирных кислот и различных углеводородов, плавится пчелиный воск при температуре 62-70 0 С.

Другими представителями воска животных является ланолин и спермацет. Ланолин предохраняет волосы и кожу от высыхания, очень много его содержится в овечьей шерсти.

Спермацет – воск, добывающий из спермацетового масла черепных полостей кашалота, состоит, в основном, (на 90%) из пальмитиново-цетилового эфира:

твердое вещество, его температура плавления 41-49 0 С.

Различные воска широко применяют для изготовления свечей, помад, мыла, разных пластырей.

Сейчас уже никто не сомневается в том, что полностью убирать жиры из своего рациона нельзя ни для похудения, ни для набора мышечной массы. Многие из жиров очень нужны и полезны.

Благодаря высокой калорийности жиры являются прекрасным источником энергии. В их состав помимо глицерина входят жирные кислоты, которые во многом определяют биологическую ценность пищевых продуктов.

Некоторые витамины не могут быть активными, если не будут растворены в жирах.

Функции жирных кислот

Жирные кислоты являются компонентами фосфолипидов и гликолипидов, входящих в структуру мембран клеток.

Жирные кислоты являются компонентами триацилглицеридов (нейтральных жиров) — главного источника энергии в организме, резервируемого в жировой ткани. См. .

В организме человека обнаружено около 70 различных жирных кислот. Из них наиболее распространенных около 20. Все они содержат неразветвленные цепи, построенные из четного числа (12 — 24) атомов углерода. Среди них преобладают кислоты, имеющие в цепи 16 и 18 атомов углерода C16 (пальмитиновая) и C18 (стеариновая, олеиновая и линолевая).

Жирные кислоты делятся на две группы: насыщенные и ненасыщенные в зависимости от химической природы.

Существует мнение, что полезны только ненасыщенные (источником которых в основном являются растительные масла), а животных жиров с насыщенными жирными кислотами нужно избегать. Но это очень спорная и небезопасная позиция. Ведь насыщенные жиры очень важны в организме.

Ненасыщенные жирные кислоты

Ненасыщенные (непредельные) жирные кислоты – это кислоты, в структуре которых присутствует одна или несколько двойных связей между соседними атомами углерода. Причём, химически эти двойные связи почти во всех случаях являются цис-двойными связями (не транс-). Это очень важное структурное отличие, делающее жирные кислоты активными и полезными.

Что это значит и какую пользу мы можем извлечь из этого для себя?

С помощью правильных двойных ненасыщенных связей кислоты имеют высокую реакционную окислительную способность. Это используется организмом для обновления клеточных мембран, регуляции их проницаемости, синтеза регуляторов иммунной защиты и других биологически активных веществ.

Двойных связей может быть разное количество: если такая связь присутствует в единственном экземпляре, то кислота называется мононенасыщенной (Омега-9, олеиновая кислота).

Если двойных связей несколько, кислоты называются полиненасыщенными. К ним относят Омега-3 (линоленовая) и Омега-6 кислоты (линолевая и арахидоновая).

В отличие от Омеги-9 полиненасыщенные кислоты не вырабатываются организмом человека и обязательно должны поступать с пищей.

Продукты с ненасыщенными жирными кислотами

Единственный животный жир, относящийся к этой же категории — рыбий.

Продукты с мононенасыщенной кислотой при небольшом охлаждении твердеют. Это можно наблюдать на примере оливкого масла, если поставить его в холодильник.

Насыщенные жирные кислоты

Насыщенные (предельные) жирные кислоты – это те жирные кислоты, в структуре которых нет двойных связей. Они считаются самыми вредными, именно на них сваливают весь вред жиров: от атеросклероза до ожирения.

При их избыточном употреблении действительно можно заработать целый «букет» различных заболеваний.

Но настолько бояться их, чтобы совсем убирать из рациона не стоит — ведь они участвуют в синтезе (в том числе тестостерона), переносе и усвоении витаминов и микроэлементов, а также являются источником энергии. Важно отметить, что недостаток животных жиров в рационе женщины может привести к гормональному дисбаланасу, а в крайнем случае и к бесплодию.

Продукты с насыщенными жирными кислотами

Продукты, с высоким содержанием насыщенных жиров, как правило, животного происхождения: сливочное масло, сливки, молоко, жирные сорта мяса. Есть закономерность – чем больше в продукте насыщенных кислот, тем сложнее его растопить, привести из твёрдого состояния в жидкое. Например, легко можно догадаться, где предельных кислот больше – в растительных или сливочном маслах.

Из растительных продуктов к содержащим много насыщенных жиров относятся и кокосовое масла, однако об их пользе или вреде до сих пор ведутся ожесточённые споры. Но, несмотря на это, их активно и в больших количествах добавляют в различные дешёвые продукты и суррогаты. Их польза для здоровья находится под сомнением.

Для лучшей усвояемости животных жиров их растапливают (например, используют для жарения на них). Усвояемость их повышается не только при растапливании, но и если превратить их в эмульсию. Таким образом, жирные кислоты из молока, сливочного масла, сливок лучше усвоятся организмом, чем из куска сала.

Если принимать в пищу в холодном состоянии полезнее продукты растительного происхождения с непредельными жирными кислотами, то готовить рекомендуется на животных жирах. При нагревании двойные связи масел будут подвергаться интенсивному окислению. Существует мнение, что в это время образуются канцерогенные вещества, которые при накоплении в организме вызывают рак.

Сколько жиров нужно человеку?

В повседневной жизни в сутки жиров необходимо употреблять около 1 г на кг массы тела. То есть, если Вы весите 65 кг, то жиров у Вас будет получаться 65 г.

Половина употребляемых в день жирных кислот должна быть ненасыщенной природы (растительные масла, рыбий жир).

Специально есть жиры не надо – их можно получить из привычных продуктов. А жирные продукты (те же масла) стоит употреблять в минимальных количествах.

При похудении можно снизить количество жиров до 0,8 г на кг тела (но не менее, чем до 30 г. жиров в сутки). При этом высчитывать количество жиров стоит не по имеющейся массе тела, а по желаемой массе, которая останется у Вас без лишней жировой прослойки (один из способов узнать % жира — с помощью специальных весов).