Липидов пищевые источники – Жиры (липиды) – основной компонент клеточной мембраны - Как питаться правильно?

Содержание

120. Типы пищевых жиров, их источники, потребность в липидах.

Липиды – весьма разнородные по своему химическому строению вещества, характеризующиеся различной растворимостью в органических растворителях и, как правило нерастворимые в воде. В зависимости от химического состава, липиды подразделяются на несколько классов: простые липиды включают вещества состоящие только из остатков жк (или альдегидов) и спиртов. К ним относят жиры (триглицериды и другие нейтральные глицериды) и воски. Сложные липиды включают производные ортофосфорной кислоты (фосфолипиды) и липиды, содержащие остатки сахаров (гликолипиды). К сложным липидам относят также стерины и стериды. Как и углеводы, липиды поступают в организм с пищей животного и растительного происхождения.

Триацилглицериды содержатся в большом количестве в пищевых жирах — сале, сливочном и растительных маслах, где на их долю приходится от 80 до 98 % от общей массы. Источник триацилглицеридов также мясо. Содержание жиров в нем составляет от 3 (курица) до 40% (свинина). Богатый источник жиров — куриное яйцо, особенно желток (до 31 %). Фосфатидами и холес-теролом богаты желток куриного яйца, икра, печень, мозги. Потребность в жирах изменяется от 50 до 100гв зависимости от характера питания и рода деятельности. Оптимальное потребление — 50-60 г/сут

Классификация: липиды: а) простые (жиры , воски), сложные (фосфолипиды (глицерофосфолипиды (фософоатидилхолины, плазмалогены, фосфатидилэтаноламины, фосфатидилсерины), сфинголипиды), гликолипиды (цереброзиды, сульфатиды, ганглиозиды), стероиды (стерины, стериды))

121. Биологическая роль липидов.

Роль липидов в питании определяется прежде всего тем, что они являются энергетическим материалом, участвуют в образовании клеточных мембран. Существенно, что вместе с жирами в пищеварительный тракт поступают некоторые витамины (А, Е, Д и К), а также незаменимые жирные кислоты (высоконенасыщенные, объединенные названием витамин F). Производные жирных кислот — простагландины выполняют регуляторные функции. Кроме того липиды образуют энергетический резерв, создают защитные водоотталкивающие и термоизоляционные покровы у животных и растений, защищают органы и ткани от механических воздействий.

122. Механизмы эмульгирования липидов, значение процесса для их усвоения.

Переваривание липидов происходит в 12-перстной кишке, куда поступают липаза (с соком поджелудочной железы) и конъюгированные желчные кислоты (в составе желчи). С желчью же поступает и неидентифицированное вещество, активирующее и стабилизирующее липазу.

Желчные кислоты как амфифильные соединения ориентируются на границе раздела жир-вода, погружаясь гидрофобной частью молекулы в каплю жира, а гидрофильной оставаясь в водной среде. Это приводит к снижению поверхностного натяжения и к дроблению капель жира, в итоге к увеличению суммарной поверхности жировых капель. На поверхности мельчайших мицелл (диаметр 0.5 мк) сорбируется липаза, гидролизующая эфирные связи в молекуле липидов. В результате триацилглицерид теряет остатки жирных кислот (вначале в α-, а затем в β положении). Высвобождающиеся жирные кислоты усиливают эмульгирование липидов. Всасываться могут негидролизованные жиры, но особенно интенсивно продукты их гидролиза. Около 3/4 липидов всасывается в виде моноацилгли-церидов и в малых количествах нераспавшиеся жиры.

Желчные кислоты образуют мицеллы с жирными кислотами и моноацил-глицеридами, что позволяет им проникнуть в клетки слизистой. В толще слизистой желчные кислоты высвобождаются, поступают в портальный кро-воток, с током крови в печень и затем секретируются в желчные капилляры. Это позволяет использовать их повторно. За сутки около 0,3 г желчных кислот, не всасываясь, теряется с калом. Потери восполняются за счет синтеза в печени.

Нарушения желчеобразования или поступления желчи в кишечник приводят к тому, что жиры выделяются в непереваренном или в частично переваренном виде с калом — стеаторея.

В клетках кишечника продукты переваривания жиров вступают в процесс ресинтеза, образуя липиды, свойственные данному организму. Ресинтезиро-ванный жир и отчасти продукты переваривания жира поступают в лимфатические капилляры и в небольшом количестве (до 15%) в капилляры портальной системы. Липиды нерастворимы в жидкостях организма, поэтому их транспорт кровью происходит только после включения в состав особых частиц — липопротеинов, где .роль солюбилизатора играют белки. Из четырех типов липопротеинов в кишечнике образуются два: хиломикроны и липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП). Эти образования называют транспортными формами липидов. Детальнее с ними познакомим вас позже. В составе транспортных форм липиды доставляются к органам и тканям.

studfiles.net

5. Липиды

Модуль 1

Модульная единица 4

Лекция 5

Липиды (жиры и масла)

Цель изучения модульной единицы 4 – разобраться в основных функциях липидов и ПНЖК в организме, в процессах превращения жиров и масел при их промышленной переработке, процессах порчи жиров.

Аннотация

Рассмотрена физиологическая роль липидов в организме, указаны нормы потребления отдельных групп липидов, ПНЖК. Разобраны основные опасности недостатка и избытка жиров в пище. Рассмотрены процессы переработки липидов в промышленности: гидролиз жиров и фосфолипидов, гидрирование и переэтерификация ацилглицеринов. Разобраны основные изменения жиров в процессе переработки и хранения – гидролитические и окислительные процессы.

Ключевые слова:

Ацилглицерины, насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, ПНЖК, семейства ω-3 и ω-6 жирных кислот, фосфолипиды, стерины, холестерин, лецитин, кефалин, моно-, ди-, триацилглицерины, глицерофосфолипиды, гидролиз, гидрирование, этерификация, прогоркание, кетонное прогоркание, химическое, ферментативное прогоркание, осаливание жиров, антиоксиданты.

Рассматриваемые вопросы:

Физиологическая роль липидов в организме человека

Функции липидов
Пищевая ценность липидов

Процессы переработки жиров и масел
1. Гидролиз триацилглицеринов
2. Свойства и превращения глицерофосфолипидов
3. Гидрирование ацилглицеринов
4. Реакции переэтерификации ацилглицеринов
Биохимические и физико-химические изменения жиров в процессе переработки и хранения
1. Гидролитическое расщепление жиров
2. Окислительные изменения
3. Окислительная порча жиров

1. Физиологичкская роль липидов в организме человека.

Функции липидов.

Функции липидов в организме разнообразны (рис. 5.1). Это основной энергетический материал. При сгорании 1 г триацилглицеролов, главного компонента липидов, выделяется 38,9 кДж (9,0 ккал), что в 2 раза больше, чем при сгорании белков или углеводов. Липиды в организме играют роль резервного материала, используемого при ухудшении питания или заболеваниях. Они являются также структурным элементом тканей, в составе клеточных оболочек и внутриклеточных образований.

Липиды — источник синтеза стероидных гормонов, которые во многом обеспечивают приспособление организма к различным стрессовым ситуациям. В нервной ткани содержится до 25% липидов, в клеточных мембранах — до 40%.

Липопротеины – соединения липидов с белками – выполняют транспортную функцию: они являются переносчиками жирорастворимых витаминов А, D, E и К в организме. Кроме того, липопротеины представляют собой источник для синтеза простагландидов, тромбоксанов и группы других соединений, защищающих организм. Липиды участвуют также в процессах терморегуляции, защищая организм от холода; способствуют закреплению в определенном положении таких внутренних органов, как почки, кишечник, и предохраняют их от смещения при сотрясении.

Рис. 5.1. Основные функции липидов в человеческом организме

Пищевая ценность отдельных групп липидов. Нормы их потребления

Наиболее важная и распространенная группа простых нейтральных липидов – ацилглицеринов. Ацилглицерины – (или глицериды) – это сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот. Они составляют основную массу липидов (иногда до 95%) и, по существу, именно их называют жирами или маслами. В состав жиров диацилглирерины и моноацилглицерины.

Триацилглицерины (ТАГ), молекулы которых содержат одинаковые остатки жирных кислот, называются простыми, в противном случае — смешанными. Природные жиры и масла содержат, главным образом, смешанные триацилглицерины.

Пищевые жиры относятся к классу липидов, представляющих собой группу соединений животного, растительного или микробного происхождения. Они практически нерастворимы в воде и хорошо растворимы в неполярных органических растворителях. Жиры, добываемые из растительного сырья, называют растительными жирными маслами, а жиры наземных животными жирами. Особую группу составляют жиры морских млекопитающих и рыб.

Чистые ацилглицерины – бесцветные вещества без вкуса и запаха. Окраска, запах и вкус природных жиров определяются наличием в них специфических примесей, характерных для каждого вида жира. Температуры плавления и застывания ацилглицеринов не совпадают, что обусловлено наличием нескольких кристаллических модификаций.

Важнейшая составная часть жиров – жирные кислоты, насыщенные и ненасыщенные (табл. 5.1.).

Таблица 5.1. Основные карбоновые кислоты, входящие в состав природных масел и жиров

Кислота

Формула

Условное обозначение (символ)

Насыщенные кислоты

Лауриновая

Миристиновая

Пальмитиновая

Стеариновая

Арахиновая

СН₃-(СН₂)₁₀-СООН

СН₃-(СН₂)₁₂-СООН

СН₃-(СН₂)₁₄-СООН

СН₃-(СН₂)₁₆-СООН

СН₃-(СН₂)₁₈-СООН

С₁₂

С₁₄

С₁₆

С₁₈

С₂₀

Ненасыщенные кислоты

Олеиновая

Эруковая

Линолевая

Линоленовая

Арахидоновая

СН₃-(СН₂)₇-СН=СН-(СН₂)₇-СООН

СН₃-(СН₂)₇-СН=СН-(СН₂)₁₁-СООН

СН₃-(СН₂)₄-СН=СН-СН₂-СН=СН-(СН₂)₇-СООН

СН₃-(СН₂-СН=СН)₃-(СН₂)₇-СООН

СН₃-(СН₂)₃-(СН₂-СН=СН)₄-(СН₂)₃-СООН

С¹₁₈-9-цис

С¹₂₂-9-цис

С²₁₈-6-цис, 9-цис

С³₁₈-3цис, 6-цис, 9-цис

С⁴₂₀-6-цис, 9-цис, 12-цис, 15-цис

*В символ входят число атомов углерода и количество двойных связей между углеродными атомами в молекуле кислоты, номер первого ненасыщенного атома углерода от метильного атома углерода конфигурация.

Жирные кислоты в основном и определяют свойства жира. Чем больше в жирах полиненасыщенных жирных кислот, тем они более биологически активны. Самые распространенные жирные кислоты – пальмитиновая, олеиновая, линолевая.

Насыщенные жирные кислоты содержатся в коровьем масле (масляная, капрновая), животном жире (пальмитиновая, стеариновая, миристиновая), рыбьем жире и земляных орехах (арахиновая), рапсовом масле (бегеновая).

Насыщенные жирные кислоты используются в основном как энергетический материал, содержатся в наибольших количествах в животных жирах, что определяет высокую температуру плавления этих жиров и их твердое состояние. Они содержатся в мясе животных и субпродуктах.

Высокое содержание животных жиров в рационе нежелательно, поскольку при избытке насыщенных жирных кислот нарушается обмен липидов, повышается уровень холестерина в крови, увеличивается риск развития атеросклероза, ожирения, желчно-каменной болезни.

Ненасыщенные жирные кислоты подразделяются на мононенасыщенные (содержат одну ненасыщенную водородом связь) и полиненасыщенные (несколко связей). Простые ненасыщенные жирные кислоты содержатся в рыбьем жире (эруковая, гадолеиновая), масле, жире, орехах (олеиновая), а также в молочном жире (пальмитолеиновая). Полиненасыщенные жирные кислоты содержатся в масле семян, рыбьем жире (линолевая, линоленовая, арахидоновая, клупонодоновая). Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК): линолевая, линоленовая – относятся к незаменимым формам питания, так как в организме они не синтезируются и потому должны поступать с пищей. Эти кислоты по своим биологическим свойствам относятся к жизненно необходимым веществам и называются «Витамин F».

Линолевая кислота превращается в организме в арахидоновую, а линоленовая – эйкозапентаеновую. Недостаточное поступление с пищей линолевой кислоты вызывает в организме нарушение биосинтеза арахидоновой кислоты.

Арахидоновая кислота предшествует образованию веществ, участвующих в регуляции многих процессов жизнедеятельности тромбоцитов и других элементов, но особенно простагландинов, которым придают большое значение как веществам высочайшей биологической активности. Простагландины обладают гормоноподобным действием, в связи с чем получили название «гормонов тканей», так они синтезируются непосредственно из фосфолипидов мембран. Синтез простагландидов зависит от обеспеченности организма этими кислотами.

ПНЖК, образующиеся из линолевой кислоты (эйкозопентановая и докозагексановая), также постоянно в мембранных липидах, но в значительно меньших количествах, чем арахидоновая кислота. ПНЖК участвуют в образовании липидов, вместе с которыми входят в состав клеточных мембран. Воздействуют на структуру кожи и волос, снижают артериальное давление, способствуют профилактике артрита, понижают уровень холестерина и триглицеридов, уменьшают риск тромбообразования; оказывают положительное воздействие при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, кандидозе, экземе, псориазе; требуются для нормального развития и функционирования мозга.

Установленная связь ненасыщенных жирных кислот с обменом холестерина. Они способствуют быстрому преобразованию холестерина в фолиевые кислоты и выведению их из организма, оказывают нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, повышают их эластичность и снижают проницаемость. Выявлена зависимость связи ненасыщенных жирных кислот и обмена витаминов группы В. При их дефиците снижается интенсивность роста и устойчивость к неблагоприятным внешним и внутренним факторам, угнетается репродуктивная функция, недостаточность ненасыщенных жирных кислот оказывает влияние на сократительную способность миокарда, вызывает поражение кожи, способствуют развитию атеросклероза. Прием ПНЖК стимулирует систему иммунологической защиты организма, благотворно влияет на внешний вид кожных покровов, способствует более быстрому лечению воспалительных заболеваний желудка, язвенной болезни желудка и двенадцати перстной кишки, способствует оздоровлению и улучшению функции капилляров, эффективен при лечении сахарного диабета и бронхиальной астмы. Особенно много ПНЖК в растительных маслах.

По современным представлениям, сбалансированным считают следующий жирнокислотный состав триацилглицеролов: полиненасыщенные жирные кислоты – 10%, мононенасыщенные – 60%, насыщенные – 30% суточная потребность человека в линолевой кислоте – 4-10 г, что соответствует 20-30 г растительных масел.

По биохимической классификации линолевая кислота и продукты ее превращения объединяются в семейство ω-6 – по положению первой двойной связи в молекуле жирной кислоты, считая от метильного (первого в цепи) атома углерода. Продукты превращения другой незаменимой жирной кислоты – линоленовой – отличаются от представителей жирных кислот семейства ω-6 тем , что у них первая двойная связь от метильного атома углерода занимает положение 3. Поэтому линоленовая кислота и ее продукты превращения образуют семейство ω-3. Жирные кислоты одного семейства в живых организмах не переходят в другое.

На основании современных представлений о физиологической роли ПНЖК разных семейств возникло самостоятельное направление в современной диетологии. Практическим следствием нового направления явилось признание необходимости нормирования и обеспечения постоянного поступления с пищей ПНЖК семейства ω-3. Рассматривается необходимость обеспечения от 0,2 до 0,8% энергоценности рациона за счет линоленовой кислоты, в то время как линолевая кислота (семейство ω-6) должна составлять 4-8% энергоценности. Следовательно, потребность в линоленовой кислоте оценивается в 1/8-1/10 потребности в линолевой. Установлено, что из всех видов растительных масел только соевое имеет соотношение этих двух кислот, близкое к рекомендуемому.

Липиды морских рыб и беспозвоночных содержат главным образом две кислоты семейства ω-3: эйкозапентаеновую и докозагексаеновую. Такой тип липидов получил название «морского». Применение ПНЖК семейства ω-3 в клинике является эффективным методом профилактики атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС). У больных, перенесших инфаркт миокарда, увеличение содержания в пище линоленовой жирной кислоты в виде изготовленного из рыбьего жира маргарина в течение 5 лет снизило смертность от ИБС на 50%.

Британский фонд питания определил идеальное соотношение в рационе питания человека между ПНЖК семейства ω-6 и ПНЖК ω-3 в количестве 6:1, тогда как, по другим данным, это соотношение должно составлять 10:1. На этом соотношении основана известная рекомендация существенного увеличения потребления жирной рыбы.

Много ненасыщенных жирных кислот содержится в рыбьем жире, в свежей рыбе, в грецких орехах, семенах тыквы, оливках, в льняном, рапсовом масле, примуле вечерней, миндале.

Содержание арахидоновой кислоты в пищевых продуктах незначительно и составляет, %: в мозгах – 0,5; яйцах – 0,1; свиной печени – 0,3; сердце – 0,2. Организмы морских животных , особенно рыб, таких как атерина каспийская, треска, сайра, беломорская и атлантическая сельдь, путассу, антарктический планктонный рачок, голомянка большая, разные виды акул, характеризуются высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот липидной фракции. Наиболее замечательной чертой морских организмов является наличие в их липидных фракциях весьма высоких количеств ПНЖК с 5 и 6 двойными связями. Содержание докозагексаеновой кислоты в жире акулы сельдевой достигает 30%. В общем, в липидах морских организмов содержание высших полиненасыщенных жирных кислот с 4 связями достигает 10%, с 5-30% и с 6-40%.

Важнейшими представителями сложных липидов являются фосфолипиды. Молекулы фосфолипидов построены из остатков спиртов (глицерина, сфиногозина), жирных кислот, фосфорной кислоты ( Н₃РО₄), а также содержат азотистое основание (чаще всего холин (НО-СН₂-СН₂-(СН₃)₃N)⁺ОН или этаноламин НО-СН₂-СН₂-NH₂), остатки аминокислот и некоторых других соединений.

Фосфолипиды – основной компонент биомембран клеточных структур, они играют существенную роль в проницаемости клеточных оболочек и внутриклеточном обмене. Наиболее важны из фосфолипидов — фосфатидилхолин, или лецитин, проявляет липотропное действие, препятствуя ожирению печени и лучшему усвоению жиров.

Недостаток фосфатидов в рационе приводит к накоплению жира в печени, к ее ожирению, а за тем и к циррозу. Суточная потребность в фосфатидах здорового взрослого человека – 5-10 г.

Лецитин встречается во всех тканях растительного и животного происхождения в семенах масличных растений количество может достигать 1-1,5%, в некоторых тканях животного организма – 6-10%. Лецитином богаты яичные желтки, икра, мозги, печень. Источником лецитина являются, также нерафинированные растительные масла, в том числе и облепиховые, а также молочные жиры. В жирах сливок и сметаны лецитина больше, чем в сливочном масле. В говяжьем, свином, бараньем жирах лецитина почти нет. источником фосфатидов также могут служить бобовые (соя, горох), семена подсолнечника, орехи, особенно кедровые.

При оценке пищевых жиров наиболее высоко ценятся жиры, содержащие лецитин. Для промышленных целей лецитин и кефалин (фосфатидилэтаноламины) получают из соевых бобов. Они используются при производстве шоколада, маргарина и как антиоксиданты в жирах.

Среди сопутствующих жирам неомыляемых веществ важное место занимают стеарины.

Стеарины – алициклические вещества, входящие в группу стероидов, овычно они представляют собой кристаллические одноатомные спирты (стеролы) или их эфиры (стериды). Различают зоостерины, выделяемые из животных объектов, фитостерины (из ратсений), микостерины, выделяемые из грибов. Стерины имеют в своей основе структуру пергидроциклопентанофенантрена

Наиболее известным стерином является холестерин. Он входит в став животных жиров. У млекопитающих он служит предшественником ряда важнейших активных веществ: гормонов, некоторых витаминов, желчных кислот. Холестерин является предшественником гормонов, относящихся к группе стероидных гормонов, в том числе женских половых гормонов прогестерона, эстрадиола и мужского полового гормона тестостерона.

Содержание холестерина в продуктах питания приведено в табл. 5.2.

Таблица 5.2. Содержание холестерина в продуктах

Продукт	Содержание, мг/100 г	Продукт	Содержание, мг/100 г
Мозги	2300	Масло сливочное	240
Яичный желток	1480	Мясо животных и домашней птицы	70
Цельное яйцо	515	Мясо животных и домашней птицы	70
Почки	375	Рыба	55
Икра зернистая	более 300	Сыр	90
Печень	300	Творог жирный и сливки	75

При варке мяса и рыбы теряется до 20% холестерина. Обычный суточный рацион – 500 мг холестерина. Известно, что его высокий уровень в крови является фактором риска возникновения атеросклероза, поэтому при соответствующих заболеваниях рекомендуется ограничить потребление пищевых продуктов с его высоким содержанием. В странах, где потребляют наименьшее количество животных жиров (большинство стран Африки, Индия, Япония), содержание холестерина в крови гораздо ниже, чем в США, Англии, Финляндии. Известно, что уменьшение содержания холестерина в крови на 1% приводит к уменьшению риска развития сердечно-сосудистых заболеваний на 2%. Холестерин необходим для синтеза витамина D, желчных кислот, гормонов половых желез и коры надпочечников, а также регуляции проницаемости мембран клеток.

Из фитостеринов, содержащихся в жире растительных продуктов питания, наиболее активным считается β-ситостерин. Он является антогонистом холестерина, задерживает его всасывание в кишечник. Он в больших количествах содержится в растительных маслах. Особенно его много в соевом масле. Β-ситостерол встречается и в мякоти плодов грейпфрута – как в несвязанной форме, так и в виде глюкозида, в семенах грейпфрута он присутствует лишь в свободной форме. Он служит препятствием для абсорбции холестерина, тем самым предотвращая повышение уровня холестерина в сыворотке. Потребление в пищу продуктов, содержащих фитостерин, снижает уровень холестерина в крови.

Рекомендуемое содержание жиров в рационе человека – 90-100 г в сутки, при этом 1/3 их должны составлять растительные масла, 2/3 – животные. По данным ВОЗ, нижний предел безопасного потребления жиров составляет для взрослых мужчин и женщин 25-30 г/сутки.

Недостаток или избыток жиров практически одинаково опасны для организма человека (рис. 5.2.). При низком содержании жира в рационе, особенно у людей с нарушенным обменом веществ, сначала появляется сухость и гнойничковые заболевания кожи, затем наступает выпадение волос и нарушение пищеварения, понижается сопротивляемость организма к инфекциям, нарушается обмен витаминов.

При избыточном потреблении жиров происходит их накопление в крови, печени и других тканях и органах. Кровь становится вязкой, повышается ее свертываемость, что предрасполагает к закупорке кровеносных сосудов, возникает атеросклероз. Избыток жира приводит также к ожирению – одному из распространенных заболеваний во многих развитых странах, где потребление жиров на душу населения увеличивается или высока доля жира в традиционных рационах питания.

Рядом ученых высказывается мнение, что существует прямая связь между раком толстого кишечника и потреблением жирной пищи. Высокое содержание жира в пище приводит к увеличению концентрации желчных кислот, поступающих с желчью в кишечник. Желчные кислоты и некоторые другие составные части желчи, а также продукты распада животных белков оказывают на кишечную стенку либо канцерогенное влияние непосредственно, либо под действием кишечной микрофлоры превращаются в продукты, обладающие канцерогенным эффектом. Аналогично этому при избытке ПНЖК, поступающих за счет растительных масел или рыбьих жиров, образуется много окислительных продуктов их обмена – свободных радикалов, — отравляющих печень и почки, снижающих их иммунитет и также оказывающих канцерогенное действие.

Процессы переработки жиров и масел

2.1. Гидролиз триацилглицеринов

Под влиянием щелочей, кислот, фермента липазы триацилглицерины гидролизуются с образованием ди-, затем моноацилглицеринов и , в конечном счете, жирных кислот и глицерина.

Результаты гидролиза выражаются схемой:

В присутствии кислотных катализаторов (сульфокислоты, H₃PO₄) процесс ведут при 100^◦C в избытке воды. В присутствии катализаторов расщепление проводят при температуре 220-225^◦С под давлением 2-2.5 МПа («безреактивное» расщепление). Гидролиз концентрированными водными растворами гидроксида натрия (омыление) является основой процесса получения («варки») мыла. На скорость гидролиза ацилглицерина влияют строение и положение ацилов, температура, катализаторы. С ростом длины углеродной цепи, увеличением ненасыщенности (при той же длине углеродной цепи) ацилов скорость гидролиза снижается. Гидролиз ацилглицилов под действием липазы протекает ступенчато. При этом наблюдается определенная селективность: на первой стадии образуются 1,2-диацилглицерины, на второй – 2-моноацилглицерины. Скорость гидролиза моноацилглицеринов выше, чем триацилглицеринов; диацилглицерины занимают промежуточное положение.

Гидролиз триацилглиреринов широко применяется в технике для получения жирных кислот, глицерина, моно- и диацилглицеринов.

2.2. Свойства и преврашения глицерофосфолипидов

В молекуле фосфолипидов имеются заместители двух типов: гидрофильные и гидрофобные. В качестве гидрофильных (полярных) группировок выступают остатки фосфорной кислоты и азотистого основания («голова»), а гидрофобных (неполярных) – углеводородные радикалы («хвосты»). Пространственная структура фосфолипидов представлена на рис 5.3.

Подавляющее большинство фосфолипидов имеет в своем составе остатки одной насыщенной (обычно в положении 1) и одной ненасыщенной (в положении 2) кислоты.

Несмотря на рассмотренное выше структурное многообразие, молекулы большинства фосфолипидов построены по общему принципу. В их состав входят, с одной стороны, гидрофобные, отличающиеся низким сродством к воде, липофильные углеводородные остатки, с другой – гидрофильные группы. Они получили название «полярных головок».

Построенные таким образом амфифильные (обладающие двойным сродством) молекулы липидов легко ориентируются. Гидрофобные хвосты стараются попасть в масляную фазу, гидрофильные группы создают границу раздела между водой и гидрофобной фазой.

В маслах фосфолипиды в зависимости от концентрации могут присутствовать в виде групп ассоциированных молекул – мицелл. При низкой концентрации получаются сферические мицеллы, в которых полярные части молекул образуют внешний слой, а гидрофобные – внутренний; при повышенной концентрации мицеллы группируются в длинные цилиндры. При дальнейшем росте концентрации образуется сферический тип жидкокристаллической структуры – ламеллярная (слоистая), состоящая из бимолекулярных слоев липидов, разделенных слоями воды. Последующее объединение мицелл приводит к выпадению их в виде осадка (фосфатидная эмульсия, «ФУЗ»).

Глицерофосфолипиды – бесцветные вещества, без запаха, хорошо растворимы в жидких углеродах и их галогенпроизводных, отдельные группы различаются растворимостью в спиртах, ацетоне. Они существуют в нескольких полимерных формах и плавятся в две стадии. Обладают оптической активностью. Выделенные из природных объектов фосфолипиды – аморфные вещества, перекристаллизованные из органических растворителей – имеют кристаллическую структуру.

Химические превращения глицерофосфолипидов обусловлены характером и строением структурных компонентов и видами химических связей. Для них характерны реакции гидролиза кислотами и щелочами. Существует несколько видов гидролаз (A₁, A₂, B₁, B₂, C, D), различающихся характером действия на субстрат. Они обнаружены в природных объектах.

Принципиальная схема действия фосфолипаз на фосфолипиды:

Полярные группы молекул фосфолипидов взаимодействуют с полярными группами молекул белков,углеводов, диполями воды.

Некоторая часть фосфолипидов не выделяется из масел или выделяется только с помощью специальных приемов гидратации масел (негидратируемые фосфолипиды). По современным представлениям – это комплексные соединения фосфолипидов с ионами металлов (Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺ и Fe³⁺; последние являются катализаторами процессов окисления), а также соединения со стеролами и алифатическими спиртами.

В результате энзимической и химической модификации в промышленности получают различные виды производных фосфолипидов (лецитинов): гидролизованные лецитины, гидроксилированные, ацилированные с различными гидрофильно-липофильными характеристиками (ГЛБ от 2 до 12). Они нашли широкое применение в пищевой промышленности.

2.3. Гидрирование ацилглицеринов

Гидрирование масел и жиров молекулярным водородом в промышленности проводят при температурах 180-240^◦С в присутствии никелированных или медно-никелевых катализаторов, при давлении, как правило, близком к атмосферному. Задача гидрогенизации масел и жиров – целенаправленное изменение жирно кислотного состава исходного жира в результате частичного или полного присоединения водорода к остаткам ненасыщенных жирных кислот, входящим в состав ацилглицеринов подсолнечного, хлопкового, соевого, рапсового и других жидких растительных масел.

studfiles.net

120. Типы пищевых жиров, их источники, потребность в липидах.

121. Биологическая роль липидов.

122. Механизмы эмульгирования липидов, значение процесса для их усвоения.

studfiles.net

Типы пищевых жиров, их источники, потребность в липидах. — КиберПедия

Биологическая роль липидов.

122. Механизмы эмульгирования липидов, значение процесса для их усвоения.

cyberpedia.su

Основные источники жира — Справочник

Жиры (липиды) также важный энергетический и строительный компонент пищи. Жиры обеспечивают энергетику мышц при длительной и неинтенсивной работе, являясь по существу субстратом (основой) выносливости организма. Молекулы липидов входят в состав оболочки клеток всех тканей человека, а подкожный жировой слой служит теплоизолятором, поддерживая постоянную температуру тела. Другое дело, что жиры — это очень инертные молекулы, трудно поддающиеся сгоранию в организме, а потому в нем накапливающиеся, в связи с чем следует тщательно контролировать их ежедневный прием.

Химически жиры образуются из жирных кислот, которые бывают двух типов. Ненасыщенные жирные кислоты содержат много двойных и тройных углеродных связей, которые легко вступают в различные реакции. Поэтому жиры с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот усваиваются значительно быстрее и меньше накапливаются. Насыщенные жирные кислоты, как правило, содержатся в животных жирах; усваиваются такие жиры значительно хуже и быстро накапливаются в избытке в соответствующих депо организма (подкожная жировая клетчатка, брюшина, внутренние органы).

Богатые источники ненасыщеных жиров: все виды растительного масла (подсолнечное, оливковое, соевое, рапсовое, кукурузное), орехи (в первую очередь, грецкие).

Вместе с тем, не следует полностью избегать животных жиров — главного источника холестерина. Дело в том, что холестерин необходим в организме для синтеза многих гормонов. Хорошим источником жиров является молоко средней жирности, а также облегченные сорта масла, которые содержат 25-40% животных жиров. Полное исключение холестерина из рациона питания — серьезная ошибка!

Потребности организма взрослого человека, ведущего активный образ жизни, в жирах — около 1,5 гр. на 1 кг массы тела.

Продукт	Содержание в 100 г	Продукт	Содержание в 100 г
Масло растительное (подсолнечное, кукурузное, хлопковое, соевое и др.)	99,9	Масло:
		— топленое	98,0
		— сливочное вологодское	82,5
		— любительское	78,0
Сыр российский	29,0	— крестьянское	72,5
Сметана:		— бутербродное	61,5
— 40%-ной жирности	40,0	Сосиски молочные	23,9
— 36%-ной жирности	36,0	Сардельки говяжьи	18,2
Сметана, сливки 20%-ной жирности	20,0	Язык говяжий	12,1
Сметана, сливки 10%-ной жирности	10,0	Колбаса докторская	22,2
Сметана, сливки 10%-ной жирности	10,0	Баранина	16,3-9,6
Сливки 35 % -ной жирности	35,0	Свинина мясная	33,3
Творог:		Говядина	16,0-9,8
Творог:		Молоко 6% жирности	6,0
— жирный	18,0	Молоко 6% жирности	6,0
— жирный	18,0	Сырки творожные детские	23,0
-полужирный	9,0	Сырки творожные детские	23,0

К.С. Ладодо, Л.В. Дружинина

опубликовано 05/11/2008 02:18
обновлено 06/06/2011
— Состав и нормы потребления

spravka.komarovskiy.net

«Липиды в сырье и пищевых продуктах» Общая характеристика липидов

К липидам относятся жиры и жироподобные вещества растительного и животного происхождения, которых объединяет общие физико-химические свойства. Их общими признаками являются: нерастворимость в воде (гидрофобность) и хорошая растворимость в органических растворителях (бензине, диэтиловом эфире, хлороформе и др.), наличие в их молекулах длинноцепочечных углеводородных радикалов и сложноэфирных группировок . Большинство липидов не являются высокомолекулярными соединениями и состоят всего из нескольких связанных одна с другой молекул.

В состав липидов могут входить спирты и линейные цепи ряда карбоновых кислот. В некоторых случаях их отдельные блоки могут состоять из высокомолекулярных кислот, разнообразных остатков фосфорной кислоты, углеводов, азотистых оснований и других компонентов.

Наиболее важными и распространенными представителями простых липидов ацилглицерины (глицериды). Они составляют основную массу липидов (иногда до 95 — 96 %) и именно их называют маслами и жирами.

В состав жиров входят в основном триацилглицерины, но присутствуют ди- и моноацилглицерины:

Сложные липидыимеют многокомпонентные молекулы, отдельные части которых соединены химическими связями различного типа. К ним относятся фосфолипиды, состоящие из остатков высших жирных кислот, глицерина или других многоатомных спиртов, фосфорной кислоты и азотистых оснований той или иной природы. В структуре гликолипидов наряду с многоатомным спиртом и высшей жирной кислотой включены также углеводы (обычно остатки галактозы, глюкозы, маннозы).

Общая формула фосфолипидов (фосфатидов) имеет следующий вид:

По своим функциям, которые выполняют липиды в организме, их часто делят на две группы: запасные и структурные. Это деление условное, но оно широко применяется. К запасным липидам, в основном относятся ацилглицерины; они обладают высокой калорийностью, являются энергетическим резервом организма и используются им при недостатке питания и заболеваниях.

Физические и химические свойства жиров

Жиры, помимо обычных физических показателей, характеризуются рядом физико-химических констант. Эти константы для каждого вида жира и его сорта предусмотрены стандартом.

Кислотное число, или коэффициент кислотности, показывает сколько свободных жирных кислот содержится в жире. Оно выражается числом мг КОН, которое требуется для нейтрализации свободных кислот в 1 г жира. Кислотное число служит показателем свежести жира. В среднем оно колеблется для разных сортов жира от 0,4 до 6.

Число омыления, или коэффициент омыления, определяет общее количество кислот как свободных, так и связанных в триацилглицеринах, находящихся в 1 г жира. Жиры, содержащие остатки высокомолекулярных кислот, имеют меньшее число омыления, чем жиры, образованные низкомолекулярными кислотами.

Йодное число– показатель ненасыщенности жира. Определяется количеством граммов иода, присоединяющихся к 100 г жира. Чем выше йодное число, тем более ненасыщенным является жир.

Наиболее важными, имеющими промышленное значение, свойствами жиров является их способность подвергаться гидролизу, или омылению,гидрогенизациииокислению. Подгидролизомжиров понимают гидролитическое расщепление триацилглицеринов. При воздействии на жиры водяного пара происходит их омыление с образованием свободных жирных кислот и глицерина:

Применяют четыре основных способа гидролиза жиров: под действием высокой температуры, с участием минеральных кислот, щелочей и ферментов.

Гидрогенизация жиров (гидрирование) – это каталитическое присоединение водорода к остаткам непредельных жирных кислот. При этом жидкие жиры переходят в твердые. Гидрирование жиров происходит по двойным связям. Например, триолеин в процессе полной гидрогенизации переходит в тристеарин:

Гидрогенизацию в промышленности проводят в специальных аппаратах при 180 – 200 ^оС под большим давлением и в качестве катализатора используют мелкораздробленный никель.

Окисление жиров. Жиры и масла могут окислиться непосредственно кислородом воздуха, а также и при нагревании. Особенно легко окисляются непредельные кислоты. Ускоряет окислительные процессы ряд внешних факторов: свет, влажность, повышение температуры, действие микроорганизмов, наличие некоторых металлов. Окисление зависит от величины поверхности соприкосновения жира с воздухом.

При окислении жиров изменяются их физико-химические показатели, снижается или полностью теряется пищевая ценность.

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

Высыхающие масла характеризуются высоким содержанием непредельных жирных кислот. Процесс высыхания масел заключается в окислительной полимеризации и образовании в тонком слое эластичной, гибкой и прочной пленки.

Переэтерификация жиров. Ацилглицерины в присутствии катализаторов способны к обмену (миграции) остатков жирных кислот. Этот процесс получил название переэтерификации. В результате этого процесса меняется ацилглицериновый состав жира, а следовательно, меняются и их физико-химические свойства. Переэтерификация бывает межмолекулярной и внутримолекулярной.

Переэтерификация является основой модификации жиров, т.е. позволяет получить жиры с заданными свойствами.

studfiles.net

Липиды (Жиры) | steelbros.ru — сообщество стальных братюней

Липиды (Жиры).

Липидами — называют сложную смесь органических соединений ( соединения с углеродом С), с близкими физико-химическими свойствами:

— не растворимость в воде.
— хорошая растворимость в органических растворителях ( бензин, хлороформ )

Липиды широко распространены в природе. Вместе с белками и углеводами они составляют основную массу органических веществ всех живых организмов, являясь обязательным компонентом каждой клетки. Липиды — важнейший компонент пищи, во многом определяет ее пищевую ценность и вкусовое достоинство.
В растениях они накапливаются главным образом в семенах и плодах. У животных и рыб липиды концентрируются в подкожных жировых тканях, в брюшной полости и тканях, окружающих многие важные органы (сердце, почки), а также в мозговой и нервной тканях. Особенно много липидов в подкожной жировой ткани китов (25-30 % от их массы), тюлений и других морских животных. У человека содержание липидов колеблется от 10-20% в среднем.

Виды липидов.

Классификаций жиров существует много видов, мы разберем наиболее простую, она разделяет их на три большие группы:

— Простые липиды
— Сложные липиды
— Производные липидов.

Разберем каждую группу липидов в отдельности, что в них входит, и для чего они нужны.

Простые Липиды.

1) Нейтральные жиры ( или просто жиры ).

Нейтральные жиры состоят из триглицеридов.

Триглицерид — липид или нейтральный жир, в состав которого входит глицерин, соединенный с тремя молекулами жирных кислот.

Глицерин — химическое соединение с формулой C3H5(OH)3, (бесцветная, вязкая, сладковатая жидкость без запаха.)

Жирные кислоты – природные или созданные соединения с одной или несколькими группами – COOH ( карбоксильные ) не создающие циклических связей ( ароматических ), с числом атома углерода (С) в цепи не менее 6.

Триглицериды производятся из продуктов расщепления пищевых жиров и являются формой сохранения жиров в организме человека. Основная часть пищевых жиров (98%) являются триглицеридами. Жир так же сохраняется в организме в виде триглицеридов.

Виды жирных кислот:

— Насыщенные жирные кислоты — содержат только одинарные связи между атомами углерода со всеми остальными связями, прикрепленными к атомам водорода. Молекула соединяется с максимально возможным количеством атомов водорода, поэтому данная кислота называется насыщенной., они отличаются от ненасыщенных тем, что остаются твердыми при комнатной температуре.

Продукты в которых содержится больше всего насыщенных жиров, это свиное сало и жир, куриный, говяжий и бараний жир, сливочное масло и маргарин. Из продуктов, богатых такими жирами, можно назвать колбасу, сардельки и другие колбасные изделия, бекон, обычную нежирную говядину; сорта мяса, называемые «мраморными»; куриную кожу, бекон; мороженое, кремы, сыры; большую часть мучных и других кондитерских изделий.

— ненасыщенные жирные кислоты — содержат одну или больше двойных связей вдоль главной углеродной цепи. Каждая двойная связь уменьшает число атомов водорода, которые могут связываться с жирной кислотой. Двойные связи также приводят к «изгибу» в жирных кислотах, что предотвращает связь между ними.

Ненасыщенные жирные кислоты содержатся в растительных источниках.

Их можно разделить на два вида:
1) мононенасыщенные – ненасыщенные жирные кислоты с одной двойной связью. ( например -оливковое масло )
2) полиненасыщенные – ненасыщенные жирные кислоты с двумя или более двойными связями. (например — льняное масло )

О пищевых жирах будет отдельная большая тема, разбирающая подробно все их свойства.

2) Воски.

Воски – жироподобные вещества, животного или растительного происхождения, состоящие из сложных эфиров одноатомных спиртов и жирных кислот.

Сложные эфиры – соединения – СООН (карбоксильные) , у которых атом водорода в НО-группе замещен органической группой.

Спирты – соединения –ОН, связанные с атомом углерода.

Простыми словами, воски это – бесформенные, пластичные , легко размягчающиеся при нагревании вещества, плавящиеся в интервале температур от 40 до 90 градусов цельсия.

Пчелиный воск выделяется специальными железами медоносных пчёл, из него пчёлы строят соты.

Сложные липиды.

Сложный липид — это соединение триглицерида с другими химическими веществами.
Всего их выделяют три вида.

Фосфолипиды – глицерин соединенный с одной или двумя жирными кислотами а так же фосфорная кислота.

Из фосфолипидов состоит клеточная мембрана. В продуктах питания наиболее популярен – лецитин.

Гликолипиды – соединения жировых и углеводоводных компонентов. (Содержатся во всех тканях, главным образом в наружном липидном слое плазматических мембран.)

Липопротеиды – комплексы жиров и белков. ( Плазма крови )

Производные липидов.

Холестерин — жироподобное вещество, похожее на воск, присутствующее в каждой клетке тела и во многих продуктах питания. Некоторое количество холестерина в крови необходимо, но высокий его уровень может привести к болезни сердца.

Много холестерина содержится в яйцах, жирных сортах мяса, колбасы, жирных молочных продуктах.

С общей классификацией разобрались, какие же функции выполняют липиды?

Функции.

— Структурная функция.

Фосфолипиды принимают участие в построении мембран клеток всех органов и тканей. Они участвуют в образовании многих биологически важных соединений.

— Энергетическая функция.

При окислении жиров высвобождается большое количество энергии, которая идет на образование АТФ. В форме липидов хранится значительная часть энергетических запасов организма, которые расходуются при недостатке питательных веществ. Животные, впадающие в спячку, и растения накапливают жиры и масла и расходуют их на поддержание процессов жизнедеятельности. Высокое содержание липидов в семенах растений обеспечивает развитие зародыша и проростка до их перехода к самостоятельному питанию. Семена многих растений (кокосовой пальмы, клещевины, подсолнечника, сои, рапса и др.) служат сырьем для получения растительного масла промышленным способом.. При полном распаде 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии, что примерно в 2 раза больше по сравнению с углеводами и белками.

— Защитная и теплоизоляционная

Накапливаясь в подкожной клетчатке и вокруг некоторых органов (почек, кишечника), жировой слой защищает организм животных и его отдельные органы от механических повреждений. Кроме того, благодаря низкой теплопроводности слой подкожного жира помогает сохранить тепло, что позволяет, например, многим животным обитать в условиях холодного климата.
Смазывающая и водоотталкивающая.
Воск покрывает кожу, шерсть, перья, делает их более эластичными и предохраняет от влаги. Восковой налет имеют листья и плоды многих растений.

— Регуляторная.

Многие гормоны являются производными холестерина, например половые (тестостерон у мужчин и прогестерон у женщин) и кортикостероиды. Производные холестерина, витамин D играют ключевую роль в обмене кальция и фосфора. Желчные кислоты участвуют в процессах пищеварения. В миелиновых (непроводимых заряд) оболочках аксонов нервных клеток липиды являются изоляторами при проведении нервных импульсов.

— Источник метаболической воды.

Окисление 100 г жира дает примерно 105-107г воды. Эта вода очень важна для некоторых обитателей пустынь, в частности для верблюдов, способных обходиться без воды в течение 10—12 суток: жир, запасенный в горбе, используется именно в этих целях. Необходимую для жизнедеятельности воду медведи, сурки и другие животные, впадающие в спячку, получают в результате окисления жира.

steelbros.ru

Липидов пищевые источники – Жиры (липиды) – основной компонент клеточной мембраны — Как питаться правильно? — Здоровое питание

120. Типы пищевых жиров, их источники, потребность в липидах.

121. Биологическая роль липидов.

122. Механизмы эмульгирования липидов, значение процесса для их усвоения.

5. Липиды

120. Типы пищевых жиров, их источники, потребность в липидах.

121. Биологическая роль липидов.

122. Механизмы эмульгирования липидов, значение процесса для их усвоения.

Типы пищевых жиров, их источники, потребность в липидах. — КиберПедия

Основные источники жира — Справочник

«Липиды в сырье и пищевых продуктах» Общая характеристика липидов

Физические и химические свойства жиров

Липиды (Жиры) | steelbros.ru — сообщество стальных братюней

Добавить комментарий Отменить ответ