Tłuszcze
Z Wikipedia
Tłuszcze – zwyczajowa nazwa grupy lipidów, estrów glicerolu i kwasów tłuszczowych, głównie triacylogliceroli. Reszty kwasowe występujące w cząsteczkach tłuszczów zawierają zwykle od 12 do 18 atomów węgla.
Większość tłuszczów nie ma zapachu, jest nierozpuszczalna w wodzie i rozpuszczalnikach polarnych oraz dobrze rozpuszczalna w rozpuszczalnikach niepolarnych. Wszystkie tłuszcze są lżejsze od wody, pH tłuszczów jest obojętne. Ich stan skupienia zależy od tego, jakie reszty kwasowe tworzą cząsteczkę. Tłuszcze stałe zawierają nasycone reszty kwasowe o długich łańcuchach węglowych, natomiast tłuszcze ciekłe zawierają nienasycone reszty kwasowe (reszty, w których występują wiązania podwójne) lub reszty kwasowe o krótkich łańcuchach węglowych. Kwasy nienasycone występujące w naturalnych tłuszczach są izomerami cis. Większość tłuszczów to estry mieszane, czyli takie, które w cząsteczce zawierają różne reszty kwasowe.
Tłuszcze naturalne zawsze są mieszaninami różnych estrów glicerolu. W temperaturze pokojowej tłuszcze zwierzęce to zazwyczaj ciała stałe (wyjątkiem jest tran), tłuszcze roślinne są cieczami (wyjątkiem jest olej kokosowy).
Spis treści |
Podział tłuszczów
Ze względu na pochodzenie:
- roślinne,
- zwierzęce,
- sztuczne i modyfikowane.
Ze względu na obecność wiązań podwójnych:
- nienasycone, w których występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wiązania podwójne; tłuszcze te występują w dużych ilościach w roślinach i zwykle w temperaturze pokojowej są ciekłe;
- nasycone, w których występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wyłącznie wiązania pojedyncze; tłuszcze te są produkowane przede wszystkim przez organizmy zwierząt.
Ze względu na budowę chemiczną:
- proste
- lipidy właściwe
- woski
- trójacyloglicerole
- złożone
- lipidy izoprenowe
- pochodne
- kwasy tłuszczowe (nasycone, jednonienasycone, wielonienasycone)
Ze względu na stan skupienia:
- stałe (tłuszcze zwierzęce za wyjątkiem tranu, np. łój, sadło), których głównymi składnikami są glicerydy wyższych nasyconych kwasów tłuszczowych
- ciekłe (głównie tłuszcze roślinne, np. oliwa, olej rzepakowy, słonecznikowy, arachidowy, lniany oraz tran), w skład których wchodzą głównie glicerydy wyższych nienasyconych kwasów tłuszczowych
Zastosowania
Tłuszcze roślinne, takie jak oliwa, olej rzepakowy, słonecznikowy, arachidowy, lniany, masło kakaowe są oczyszczane, utwardzane lub odwadniane, a następnie używane w przemyśle spożywczym, mydlarskim, włókienniczym i w lecznictwie.
Tłuszcze jadalne mają szerokie zastosowanie kulinarne. W kuchni występują one w formie wysoko skoncentrowanych produktów, takich jak masło, smalec, olej, łój (kuchnia) i oliwa. Służą one do smarowania chleba oraz pieczenia i smażenia potraw.
Rola tłuszczów w diecie
Tłuszcze spełniają w diecie człowieka szereg ważnych ról. Przede wszystkim dostarczają znaczną ilość energii (20 do 35%). Z jednego grama tłuszczu organizm ludzki uzyskuje około 37,7 kJ energii, a więc w przybliżeniu dwa razy więcej niż z białka i sacharydów. Tłuszcze są także głównym źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT) i witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E, K). Niektóre kwasy tłuszczowe biorą także udział w syntezie niektórych hormonów tkankowych, m.in. prostaglandyn[1].
Tłuszcze w umiarkowanych ilościach są niezbędnym składnikiem pokarmowym ludzi. Są one głównym źródłem glicerolu i kwasów tłuszczowych, z których organizm syntezuje inne lipidy. Spożywanie nadmiaru tłuszczów – zwłaszcza nasyconych – sprzyja jednak chorobom układu krążenia i powoduje nadwagę. Zapotrzebowanie na tłuszcz jest mniejsze u osób starszych i prowadzących mało aktywny fizycznie tryb życia.
Tłuszcze powinny dostarczać nie więcej niż 30% energii zawartej w pożywieniu i zawierać odpowiednią ilość nienasyconych kwasów tłuszczowych. Ilości tłuszczu spożywanego przez ludzi w różnym wieku powinny się kształtować mniej więcej następująco[2]:
- kobiety
- 10-12 lat - 62 do 74 g
- 16-18 lat - 72 do 95 g
- 26-61 lat - 57 do 97 g
- mężczyźni
- 10-12 lat - 65 do 81 g
- 16-18 lat - 82 do 117 g
- 26-61 lat - 73 do 120 g
W dietetyce tłuszcze dzieli się na "widoczne" i "niewidoczne". Przez niewidoczne rozumie się tłuszcze zawarte w produktach żywnościowych nie kojarzonych bezpośrednio z tłuszczem w potocznym rozumieniu tego słowa, np. w słodyczach, wypiekach itp.
Tłuszcze w organizmie zwierząt i ludzi są magazynowane w tkance tłuszczowej, która pełni funkcję magazynu energii, a także izolacji cieplnej i osłony mechanicznej.
Dieta wysokotłuszczowa
Duże spożycie tłuszczów wielonienasyconych omega 6 (obecnych zwłaszcza w oleju roślinnym z soi, kukurydzy, słonecznika i innych olejach z nasion, w margarynie), np. kwasu linolowego, przy niedostatku tłuszczów wielonienasyconych omega 3 (w oleju rybnym, ale również w lnianym; olej rzepakowy zawiera prawie tyle samo niepożądanego tłuszczu oleinowego omega 9, jak oliwa)[3], sprzyja rozwojowi raka piersi. W 2001 stwierdzono, że tłuszcze jednonienasycone (omega 9) oraz niektóre wielonienasycone (omega 6) sprzyjają rozwojowi raka piersi po menopauzie, a tłuszcze wielonienasycone omega 3 - przeciwdziałają. Odkryto, ze tłuszcze oleinowy (w oliwie, oleju rzepakowym) i inne jednonienasycone (omega 9) sprzyjają rozwojowi raka podobnie, jak niektóre tłuszcze wielonienasycone omega 6 (np. 20:2 pochodna kwasu linolowego). Tłuszcze nasycone (w maśle, smalcu, śmietanie, wieprzowinie, kiełbasie, drobiu, itp.) nie szkodzą osobom z predyspozycjami rakowymi, a tłuszcze wielonienasycone omega 3 - zdecydowanie pomagają[4].
Tłuszcze wielonienasycone omega 6 przy niedostatku tłuszczów wielonienasyconych omega 3 stymulują wzrost nowotworów prostaty, przyśpieszają postęp histopatologiczny i zmniejszają przeżywalność pacjentów z rakiem prostaty, podczas gdy tłuszcze wielonienasycone omega 3 (w oleju rzepakowym) mają odwrotne, pozytywne działanie.[5]
Właściwości fizyczne tłuszczów
- czyste tłuszcze są substancjami bezbarwnymi i bezwonnymi (zapach, barwa i smak tłuszczów naturalnych pochodzą od ich domieszek)
- bardzo dobrze rozpuszczają się w węglowodorach, np. benzynie, nafcie
- nie rozpuszczają się w wodzie
- wstrząsane z wodą tworzą emulsję, w której drobniutkie kuleczki tłuszczu są zawieszone w wodzie; jest ona jednak nietrwała i rozdziela się na dwie warstwy
Reakcje tłuszczów
Tłuszcze ulegają takim samym reakcjom jak inne estry.
Transestryfikacja
- z alkoholami - alkoholiza:
R1COOR2 + R3OH → R1COOR3 + R2OH
- z kwasami karboksylowymi - acydoliza:
R1COOR2 + R3COOH → R3COOR2 + R1COOH
- z innymi estrami:
R1COOR2 + R3COOR4 → R1COOR4 + R3COOR2
Reakcje transestryfikacji stosuje się zazwyczaj do otrzymywania estrów, które trudno jest uzyskać metodą bezpośredniej estryfikacji.
Hydroliza
tłuszcz + woda → kwas tłuszczowy + gliceryna
- hydroliza kwasowa
- (RCOO)3C3H5 + 3H2O → 3RCOOH + C3H5(OH)3
- hydroliza zasadowa (zmydlanie)
- (RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3
Reakcje tłuszczów nienasyconych
- Tłuszcze nienasycone odbarwiają wodę bromową i manganian(VII) potasu.
- Utwardzanie tłuszczów
- Utwardzanie tłuszczów polega na addycji wodoru do wiązań podwójnych (→ uwodornienie) występujących w resztach kwasowych tłuszczu nienasyconego, w obecności katalizatora niklowego. Reakcja utwardzania tłuszczów jest przeprowadzana z uwagi na większą wygodę posługiwania się tłuszczami stałymi w życiu codziennym, np. podczas gotowania, w technice. Metoda ta jest stosowana między innymi w procesie produkcji margaryny.
- (C17H33COO)3C3H5 + 3 H2 → (C17H35COO)3C3H5
- trioleinian gliceryny → tristearynian gliceryny
Przypisy
- ↑ *Zdzisław Sikorski, Chemia żywności, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. Warszawa 2000. ISBN:83-204-2448-8
- ↑ Spożycie tłuszczów a zdrowie, Naukowe Koło Żywienia Człowieka przy Akademii Morskiej w Gdyni
- ↑ Emily Sonestedt. Do both heterocyclic amines and omega-6 polyunsaturated fatty acids contribute to the incidence of breast cancer in postmenopausal women of the Malmö diet and cancer cohort?. „The International Journal of Cancer”, ss. 1637-1643 (2008). UICC International Union Against Cancer. doi:10.1002/ijc.23394. 10970215 (ang.). [dostęp 2008-11-30].
- ↑ Valeria Pala. Erythrocyte Membrane Fatty Acids and Subsequent Breast Cancer: a Prospective Italian Study. „Journal of the National Cancer Institute (JNCI)”, ss. 1088-1095 (2001). Oxford University Press. 1460-2105 (ang.). [dostęp 2008-11-30].
- ↑ Yong Q. Chen. Modulation of prostate cancer genetic risk by omega-3 and omega-6 fatty acids. „The Journal of Clinical Investigation”, ss. 1866–1875 (2007). American Society for Clinical Investigation. doi:10.1172/JCI31494. 1890998 (ang.). [dostęp 2008-11-30].
Zobacz też
- łój (kuchnia)
- tłuszczowce
- tłuszcze zwierzęce
- wartość energetyczna, wartość kaloryczna i spalanie tłuszczów
- wysokotłuszczowa dieta Kwaśniewskiego