Материал: А27137 Проверить Рогов Б.А. Пищевая инженерия производства жировой про

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Муравьиная, уксусная и пропионовая кислоты в жирах, не подвергшихся окислению, обычно отсутствуют.

Масляная, капроновая, каприловая и каприновая жирные кислоты в небольших количествах содержатся в молочном жире (соответственно 2…4, 2 и 1…1,5 %). Каприловая и капроновая кислоты встречаются также в кокосовом масле и в жирах плодов некоторых других пальм.

Лауриновая кислота характерна для жиров некоторых тропических растений. Особенно много ее содержится в жирах плодов некоторых пальм. Небольшое количество лауриновой кислоты найдено в молочном жире.

Миристиновая кислота содержится во многих жирах растительного и животного происхождения. В количестве до 20 % она содержится в плодах ряда пальм.

Пальмитиновая кислота в разных количествах содержится во всех жирах. В составе большинства жидких растительных масел содержание пальмитиновой кислоты не превышает 10 %. Исключение составляет хлопковое масло, в котором содержится 20…23 %. В значительном количестве она содержится в ряде твердых жиров животного происхождения и в некоторых твердых растительных маслах, например, в масле какао и пальмовом.

Стеариновая кислота содержится почти во всех жирах. В жидких растительных маслах ее обычно меньше, чем пальмитиновой кислоты. В твердых жирах животного происхождения содержание стеариновой кислоты составляет 20…30 %.

Из всех насыщенных жирных кислот пальмитиновая и стеариновая кислоты встречаются наиболее часто, причем нередко в больших количествах.

Таблица 5.1

Основные характеристики и свойства некоторых насущенных жирных кислот

Наименование кислоты

Формула

Молекулярная масса

Температура плавления, ˚С

Температура кипения, ˚С

Число нейтрализации

специальное

по Женевской номенклатуре

Муравьиная

Метановая

НСООН

46,03

1218,96

Уксусная

Этановая

СН3СООН

60,05

934,26

Пропионовая

Пропановая

С2Н5СООН

74,08

757,36

Масляная

Бутановая

С3Н7СООН

88,10

–7,9

163,5

636,79

Валерьяновая

Пентановая

С4Н9СООН

102,13

–34,5

187,0

549,34

Капроновая

Гексановая

С5Н11СООН

116,15

–3,4

205,8

483,00

Гептиловая

Гептановая

С6Н13СООН

130,18

–10,5

223,0

430,96

Каприловая

Октановая

С7Н15СООН

144,21

16,7

239,7

389,05

Пеларгоновая

Нонановая

С8Н17СООН

158,23

12,5

255,6

354,56

Каприновая

Декановая

С9Н19СООН

172,26

31,6

270,0

325,69

Ундециловая

Ундекановая

С10Н21СООН

186,29

29,3

284,0

301,17

Лауриновая

Додекановая

С11Н23СООН

200,31

44,2

298,9

280,08

Тридециловая

Тридекановая

С12Н25СООН

214,34

41,05

312,4

261,75

Миристиновая

Тетрадекано- вая

С13Н27СООН

228,36

53,9

326,2

245,68

Пентадецило- вая

Пентадекано- вая

С14Н29СООН

242,39

52,3

339,1

231,46

Пальмитино- вая

Гексадекано- вая

С15Н31СООН

256,42

63,1

351,5

218,80

Маргариновая

Гептадекан- вая

С16Н33СООН

270,44

61,3

363,8

207,45

Стеариновая

Октадекано- вая

С17Н35СООН

284,47

69,6

376,1

197,23

Нонадециловая

Нонадекано- вая

С18Н37СООН

298,49

68,6

299

187,96

Арахиновая

Эйкозановая

С19Н39СООН

312,52

75,3

204

179,52

Генэйкозано- вая

С20Н41СООН

326,55

74,3

171,81

Бегеновая

Доказановая

С21Н43СООН

340,57

79,9

306

164,73

5.1.2. Ненасыщенные жирные кислоты

Ненасыщенные жирные кислоты олефинового ряда распространены в природе наиболее широко. В жирах они часто содержатся в значительно больших количествах, чем насыщенные кислоты. Нередко они составляют около 90 % от общего содержания кислот в жире.

Общая формула олефиновых кислот СnН2n–2m, где m – число двойных связей в молекуле кислоты.

Для указания места расположения двойных связей в молекулах жирных кислот перед их формулами ставят букву Δ, сопровождаемую циф-рами, обозначающими номера соответствующих ненасыщенных атомов углерода. Нумерацию их ведут от атома углерода карбоксильной груп- пы, который считается первым. Например, олеиновая – октадеценовая кислота Δ9–10–С18Н34О2 или линолевая – октадекадиеновая кислота Δ9–10, 12–13–С18Н32О2. Обычно указывают только номер ближайшего к карбоксильной группе атома углерода каждой двойной связи. Перед формулами пространственных изомеров ненасыщенных жирных кислот пишут приставки цис- или транс-, причем приставку цис- часто опускают. Например, для линолевой кислоты: цис-9, цис-12-С18Н32О2.

Олефиновые жирные кислоты могут отличаться одна от другой числом атомов углерода, содержащихся в их молекулах, или разветвленной цепью молекул, числом и местом расположения двойных связей в них, пространственной конфигурацией молекул (цис- и транс-изомеры).

Все до сих пор исследованные ненасыщенные жирные кислоты жиров имеют неразветвленную цепь атомов углерода.

Число атомов углерода в олефиновых кислотах липидов может быть так же различно, как и в насыщенных жирных кислотах. Однако оказывается, что в жирах растительного происхождения чаще всего обнаруживают ненасыщенные жирные кислоты с 18 атомами углерода. Значительно реже в жирах находят кислоты с 22 атомами углерода, например, эруковую кислоту С22Н42О2 в жирах семян растений крестоцветных (рапса, сурепицы, горчицы и т. д.) или с 16 атомами (пальмитолеиновая).

Ненасыщенные жирные кислоты с иным числом атомов углерода в растительных жирах находят редко и в относительно небольшом количестве.

Ненасыщенные жирные кислоты жиров наземных животных содержат главным образом по 18 атомов углерода в молекуле.

В жирах морских животных и рыб довольно много жирных кислот с различным числом атомов углерода, но наиболее часто в них находят ненасыщенные жирные кислоты с числом атомов углерода в молекулах от С16 до С24.

Молекулы кислот с одной двойной связью могут иметь две пространственные конфигурации: цис- и транс-. Для ненасыщенных жирных кислот, содержащих несколько двойных связей, можно представить существование пространственных изомеров смешанного типа, в которых одни двойные связи соответствуют цис-конфигурации, а другие транс-конфигурации.

В растительных жирах, не подвергшихся окислению, находят ненасыщенные жирные кислоты, молекулы которых имеют главным образом цис-конфигурацию. Такую же конфигурацию имеют и ненасыщенные жирные кислоты большей части животного происхождения. Однако в жирах жвачных животных обнаружены транс-изомеры ненасыщенных жирных кислот, причем в довольно значительном количестве.

Установлено, что в жирах встречаются ненасыщенные жирные кислоты олефинового ряда, содержащие от 1 до 6 двойных связей. При этом в жирах наземных животных и в растительных жирах присутствуют жирные кислоты с 1…4 двойными связями. Более сильно ненасыщенные жирные кислоты обнаружены только в жирах морских животных и рыб.

Соответственно числу двойных связей в молекулах олефиновых кис-лот различают несколько рядов их. Кислоты – члены каждого такого ряда – могут отличаться числом атомов углерода, местом расположения двойных связей, пространственной конфигурацией молекул.

По теории вероятности число изомеров кислот, отличающихся местом расположения двойных связей, может быть большим. Так, для олеиновой кислоты С18Н34О2, имеющей одну двойную связь, число позиционных изомеров может быть равно 16. Однако в жирах, не подвергшихся окислению, этих изомеров обнаружено только три. Остальные получены искусственно (синтетическим путем).

Арахиновая кислота содержится в арахисном масле в количестве от 2,3 до 4,9 %, в других жирах она встречается в очень небольшом количестве.

Бегеновая кислота обнаружена во многих жирах в количестве десятых долей процента. Также мало содержится в жирах лигноцериновой кислоты. Только в арахисном масле найдено этой кислоты относительно много (до 3 %).

Насыщенные жирные кислоты с более высоким содержанием углерода (до 45 атомов) встречаются исключительно в восках.

Насыщенные жирные кислоты с разветвленной цепью атомов углерода встречаются в ряде жиров в количествах менее 1 %, поэтому их трудно обнаружить.

Так, в дельфиньем жире находится изовалериановая кислота, в жире сливочного масла некоторые такие жирные кислоты. В сливочном масле найдены некоторые такие кислоты в количествах около 0,01 %. Кроме того, в этом же масле найдена кислота С20, имеющая три или четыре мерильные группы.

Жирные кислоты с разветвленной цепью атомов углероды в довольно значительных количествах содержится в липидах некоторых бактерий.

Ряд кислот с разветвленной цепью атомов углерода содержится в шерстяном жире, который по составу является воском.

5.1.2.1. Жирные кислоты олеинового ряда

Жирные кислоты с одной двойной связью СnН2n-2О2 принято называть кислотами олеинового ряда из-за входящей в него олеиновой кислоты С18Н34О2, наиболее часто содержащейся в жирах. Из жирных кислот, найденных в натуральных жирах, наибольший интерес представляют следующие кислоты этого ряда (табл. 5.2).

Два изомера деценовой кислоты с двойными связями в положениях 9 и 4 в очень небольшом количестве обнаружены в молочном жире и в жире кашалота. В растительных маслах они встречаются редко.

Три изомера додеценовой кислоты, имеющие двойные связи в положениях 9, 4 и 3, находятся в небольших количествах в спермацетовом масле, жире зубатых китов, в семенах некоторых растений.

9-тетрадеценовая кислота найдена в очень небольшом количестве в говяжьем и свином жирах, в жире коровьего молока.

Таблица 5.2

Основные характеристики и свойства некоторых жирных кислот олеинового ряда

Жирные кислоты олеинового ряда

Формула

Молекулярная масса

Температура плавления, С

4-Деценовая (обтусиловая)

С10Н18О2

170,24

9-Деценовая

С10Н18О2

170,24

9-Додеценовая (лауролеиновая)

С12Н22О2

198,3

4-Тетрадеценовая

С14Н26О2

226,35

18,5

5-Тетрадеценовая (миристолеиновая)

С14Н26О2

226,35

9-Тетрадеценовая (миристолеиновая)

С14Н26О2

226,35

9-Гексадеценовая (пальмитолеиновая, зоомариновая, физетоловая)

С16Н30О2

254,4

0,5

6-Октадеценовая (петрозелиновая)

С18Н34О2

282,45

30

9-Октадеценовая (олеиновая)

С18Н34О2

282,45

13,4 (α)

16,3 (β)

Транс-9-октадеценовая (элаидиновая)

С18Н34О2

282,45

46,5

9-Эйкозеновая (гадолеиновая)

С20Н38О2

310,5

11-Докозеновая

С22Н42О2

338,56

13-Докозеновая (эруковая)

С22Н42О2

338,56

34,7

Транс-Докозеновая (брассидиновая)

С22Н42О2

338,56

61,9

15-Тетракозеновая (нервоновая или селахолевая)

С24Н46О2

366,61

42,5