คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของไขมัน ได้รับคุณสมบัติไขมันและสารเคมี

กลุ่มที่สำคัญ สารอินทรีย์ - ไขมัน - ร่วมกับเตียรอยด์และแว็กซ์รวมถึงไขมัน เนื้อหาของพวกเขาในเซลล์ที่มีชีวิตอยู่ในช่วง 5-10% โดยน้ำหนักเซลล์แห้ง สารเหล่านี้มีการศึกษาขึ้นอยู่กับลักษณะของพวกเขา โครงสร้างโมเลกุล ที่ทำให้เกิดคุณสมบัติทางเคมีของไขมัน คุณสมบัติทางเคมีของ สารประกอบอินทรีย์ พิจารณาสารเหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยา esterification ระหว่างกลีเซอรอลแอลกอฮอล์ trihydric และวงเงินสูงหรือกรดคาร์บอกซิไม่อิ่มตัว

ในบทความนี้เราจะตรวจสอบไม่เพียง แต่ใช้ในอุตสาหกรรมและความคุ้มค่า แต่ยังจะได้รับไขมันและคุณสมบัติทางเคมีที่เป็นปกติของระดับของสารนี้

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ

โครงสร้างได้รับการศึกษาในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 นักเคมีชาวฝรั่งเศสอี Chevrel ความร้อนด้วยน้ำในการปรากฏตัวของอัลคาไลและพบว่าผลิตภัณฑ์ในการทำปฏิกิริยาของโมเลกุลของกรดไขมันและกลีเซอรีนที่ M เบอร์เธโล็อตมีปฏิกิริยาตรงข้าม: เมื่อถูกความร้อนที่มีส่วนผสมของกลีเซอรอลและกรดปาล์มิติ steorinovoy เขาได้รับไตรกลีเซอไรด์ - ไขมัน ขึ้นอยู่กับการทดลองเหล่านี้ก็สรุปได้ว่าสารที่ศึกษาอยู่ในชั้นเรียนของเอสเตอร์ คุณสมบัติทางเคมีของไขมันได้รับการยืนยันข้อสรุปนี้

ไขมัน - เอสเทอ

ในฐานะที่ได้รับการพิสูจน์โดยการทดลองและอีเอ็ม Berthelot Chevrel ไตรกลีเซอไรด์เป็นกลีเซอรอลเอสเทอเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ trihydric และกรด monocarboxylic สูง ไขมันที่มี steorinovuyu หรือกรดปาล์มิติเป็นของแข็งเช่นเนื้อวัว, เนื้อหมู, เนื้อแกะ ไขมันสัตว์นี้ หากองค์ประกอบของไตรกลีเซอไรด์ ได้แก่ กรดไขมันไม่อิ่มตัว - โอเลอิกไลโนเลอิก linolenic - น้ำมันไขมันของเหลวดังกล่าวจะเรียกว่า (ดอกทานตะวัน, ถั่วลิสง, ลินซีด)

คุณสมบัติทางเคมีของไขมันมีความโดดเด่นจากเอสเทออื่น ๆ โดยความจริงที่ว่าโครงสร้างของโมเลกุลอาจรวมถึงการที่แตกต่างกันหลาย กรดคาร์บอกซิ

คุณสมบัติทางกายภาพ

ทั้งธรรมชาติและสังเคราะห์เช่นเนยเทียมไตรกลีเซอไรด์มีคุณสมบัติทั่วไป หัวหน้าในหมู่พวกเขา - ไฮโดรอุณหภูมิหลอมละลายต่ำและความหนาแน่นต่ำเฉพาะ พวกเขาละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์เช่นเบนซินคาร์บอนเตตราคลอไรด์ ไขมันทั้งหมดจะถูกดูดซึมได้ง่ายโดยใช้วัสดุที่มีรูพรุนหรือเส้นใย ตามทฤษฎี ของโครงสร้างทางเคมี ของสารอินทรีย์เมตร Butlerov สมบัติทางกายภาพและทางเคมีของไขมันที่เกี่ยวข้อง ยืนยันความเป็นจริงนี้จะได้รับด้านล่าง

ไตรกลีเซอไรด์เกิดปฏิกิริยาทางเคมี

องค์ประกอบเชิงปริมาณและคุณภาพของโมเลกุลของไขมันเช่นเดียวกับการกำหนดค่าอวกาศยืนยันความเป็นจริงของการเป็นของเอสเทอระดับไตรกลีเซอไรด์ คุณสมบัติทางเคมีของพวกเขาหลัก - ปฏิกิริยากับน้ำ (ไฮโดรไลซิ) มันพร้อมที่จะเกิดขึ้นในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา - ด่างแมกนีเซียมออกไซด์, สังกะสีหรือแคลเซียม ตรวจพบผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาส่วนผสมของกรดคาร์บอกซิและกลีเซอรีน นับตั้งแต่การเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับด้วยน้ำไขมันอุตสาหกรรมสร้างเงื่อนไขตามที่มันผ่านไปยังจุดสิ้นสุด - ต่อการก่อตัวของกลีเซอรอลและกรด monocarboxylic สูง เพื่อจุดประสงค์นี้ผสมปฏิกิริยาเป็นอาหารอย่างต่อเนื่องเพื่อแก้ปัญหาอัลคาไลและผลิตภัณฑ์ที่มีการปล่อยออกมาโดยตรงจากโซนปฏิกิริยา วิธีการเหล่านี้ป้องกันไม่ให้ความเป็นไปได้ของการเกิดกระบวนการย้อนกลับที่นำไปสู่การก่อตัวของไขมัน ไฮโดรไลซิใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์เคมีในการผลิตสารดังกล่าวข้างต้น

ปฏิกิริยาของ saponification ด่าง

เราขยายสารอินทรีย์การศึกษา - เอสเทอ ไขมันและคุณสมบัติทางเคมีซึ่งเป็นตัวแทนจากปฏิกิริยาไฮโดรไลซินอกจากนี้ยังสามารถทำปฏิกิริยากับด่าง ปฏิกิริยานี้เรียกว่าสะพอและมันจะตรงข้ามกับกระบวนการของ esterification saponification ด่างที่เกิดจากกรดไขมันและกลีเซอรอลได้รับการรักษาด้วยโซเดียมคาร์บอเนตหรือโซเดียมไฮดรอกไซ ผลที่ได้คือสบู่

มันเป็นของแข็งมีสูตร C ₁₇ H ₃₅ COONa เรียกว่าเศรษฐกิจ หากมีการเพิ่มการขออนุญาต colorants, กลีเซอรีน, น้ำหอมเครื่องสำอางขอรับสบู่ สบู่เหลว, แตกต่างจากสายพันธุ์ที่เป็นของแข็งที่ได้รับถ้าไขมันในปฏิกิริยาสะพอที่จะไม่ผสมกับโซเดียมไฮดรอกไซและโพแทสเซียมไฮดรอกไซ ยกตัวอย่างเช่นโพแทสเซียม palmitate, C ₁₅ H ₃₁ COOK - สบู่เหลวโพแทสเซียม วัตถุดิบสำหรับปฏิกิริยาสะพอมีไขมันราคาถูกสัตว์หรือผักกำเนิด

ไขมันเหลว - น้ำมัน

มันประกอบด้วยโมเลกุลของกรดคาร์บอกซิไม่อิ่มตัวที่มีพันธะคู่ ไขมันพืช มีการสังเคราะห์ในช่องทางของ endoplasmic reticulum โดยการกระทำของเอนไซม์จากกรดกลีเซอรอลและไขมัน และพวกเขาในทางกลับกันจะเกิดขึ้นในปฏิกิริยาคาลวินวงจรที่เกิดขึ้นเป็นผลมาจากการสังเคราะห์แสง หยดน้ำมันสะสมในเมล็ดผลไม้อย่างน้อยในส่วนของพืชของพืชและทำหน้าที่เป็นอุปทานของสารอาหาร คุณสมบัติทางเคมีกายภาพของไขมันที่เกิดขึ้นจากพืชเพราะการปรากฏตัวของพวกเขาในโมเลกุลพันธบัตรปี่คู่ ที่สถานที่ของความร้าวฉานเกิดขึ้นนอกจากนี้ปฏิกิริยาเช่นอะตอมไฮโดรเจน นี้นำไปสู่การก่อตัวของไตรกลีเซอไรด์เติมไฮโดรเจนที่เป็นของแข็ง

คุณสมบัติทางเคมีของไขมันพืช

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ไตรกลีเซอไรด์จากพืชที่มีอยู่ในองค์ประกอบของพวกเขาที่สูงขึ้นไม่อิ่มตัวกรดคาร์บอกซิ น้ำมันสามารถประมวลผลผ่าน hydrogenation กระบวนการนี้จะดำเนินการภายใต้ความร้อนและในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา - นิกเกิลอนุภาค

ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา - ไขมันแข็ง (ไขมันเติมไฮโดรเจน) การใช้งานใน steorina ผลิตกลีเซอรอลและสบู่ทำ หาก salomas เพิ่มน้ำตาล, เกลือ, นมและสีผสมอาหารจากนั้นได้รับอาหารที่มีไขมัน - มาการีน เมื่อมีการเพิ่มการขออนุญาตวิตามินและเนยธรรมชาติเตรียมที่เรียกว่าน้ำมันไฟ - การแพร่กระจาย

ไขมันสังเคราะห์

พวกเขามีราคาถูกกว่าธรรมชาติและมีความโดดเด่นโดยองค์ประกอบไตรกลีเซอไรด์ธรรมชาติของพวกเขา หนึ่งในแหล่งที่มาหลักของไขมันสังเคราะห์ - เป็นธรรมชาติและก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องเช่นเดียวกับน้ำมันของตัวเอง Paraffins สูงกว่าที่มีอยู่ในแร่ธาตุธรรมชาติเหล่านี้จะถูกออกซิไดซ์ ผลที่ได้คือกรดไขมันสังเคราะห์ การมีปฏิสัมพันธ์กับเอทิลีนไกลคอลผลิตไขมันสังเคราะห์ มันถูกใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องหนัง (สำหรับ fatliquoring ของขนผิวหนังและหนัง) ในไตรกลีเซอไรด์สังเคราะห์อุตสาหกรรมเครื่องสำอางใช้ในการผลิตของห้องน้ำสบู่ครีมโลชั่น ในอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้างที่เป็นไขมันเทียมสำหรับการผลิตเคลือบ putties สี

คุณสมบัติทางเคมีของไขมันที่ได้รับโดยวิธีการประดิษฐ์จะไม่ได้แตกต่างจากธรรมชาติ พวกเขายังมาในปฏิกิริยาการย่อยสลายในการปรากฏตัวของกรดและยัดเยียดให้ด่าง (ปฏิกิริยาสะพอ)

ในฐานะที่เป็นไตรกลีเซอไรด์ที่มีการผลิตในร่างกายมนุษย์

เพราะเซลล์ไขมันปฏิกิริยาการเผาผลาญในร่างกายสามารถสังเคราะห์ได้จากคาร์โบไฮเดรตส่วนเกิน นี้จะอธิบายความจริงที่ว่าไม่มีการควบคุมการบริโภคอาหารที่อุดมไปด้วยแป้งและน้ำตาลซูโครส (ผลิตภัณฑ์จากแป้ง, ข้าว, มันฝรั่ง, ขนม) นำไปสู่น้ำหนักส่วนเกิน ในกระบวนการของผลิตภัณฑ์การย่อยอาหารที่มีไขมันในลำไส้เล็กส่วนต้นที่เกาะติดกรดกลีเซอรอลและไขมัน การย่อยสลายของพวกเขาเกิดขึ้นในการมีส่วนร่วมเอนไซม์ไลเปสบังคับ - เอนไซม์ตับอ่อนและน้ำดีที่หลั่งมาจากตับ ในฐานะที่เป็นผงซักฟอกน้ำดี emulsifies ไขมันเช่นแบ่งโมเลกุลขนาดใหญ่เป็นหยดปรับเอนไซม์ไลเปส cleavable ได้อย่างง่ายดาย

วิลไลของลำไส้เล็กมีการสังเคราะห์โมเลกุลของไขมันที่เฉพาะเจาะจงสำหรับร่างกายมนุษย์และจากนั้นพวกเขาจะถูกดูดซึมเข้าสู่เหลือง ไขมันเรือเหลืองใส่เซลล์และส่วนเกินของพวกเขาจะฝากไว้ในใต้ผิวหนังไขมันหรือน้ำมันตราประทับ

บทบาททางชีวภาพของไขมัน

โดยการศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของไขมันมุ่งเน้นไปที่ความสามารถในการหลั่งจำนวนมากของพลังงานหนึ่งกรัมของไขมันให้ 37.8 กิโลจูลของพลังงานจากออกซิเดชันที่สมบูรณ์ ดังนั้นไตรกลีเซอไรด์ - ซัพพลายเออร์ทั่วไปของ ดังนั้นไขมัน - เป็นอาหารที่มีคุณค่า เป็นที่ทราบกันว่ามีการจัดเก็บข้อมูลที่ไม่ถูกต้องไตรกลีเซอไรด์และระยะยาว "อายุ" และหืนแสวงหากลิ่นไม่พึงประสงค์ นี้เกิดขึ้นเนื่องจากการติดต่อกับน้ำมันโดยบรรยากาศออกซิเจน เริ่มน้ำมันเปรี้ยวง่ายต่อการตรวจสอบว่าคุณเพิ่มไปโพแทสเซียมไอโอไดด์ เปอร์ออกไซด์ที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์สารนี้จะถูกออกซิไดซ์ไอโอดีนฟรีซึ่งทำให้เกิดสีฟ้าเมื่อสัมผัสกับสารที่มีส่วนผสมของแป้ง

ไขมันนอกจากนี้ยังมีวัสดุก่อสร้างที่สำคัญและเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์และอวัยวะ ที่ดีคือบทบาทของพวกเขาในสิ่งมีชีวิตการควบคุมอุณหภูมิ ยกตัวอย่างเช่นสัตว์ที่อาศัยอยู่ที่ระดับความลึกขนาดใหญ่ที่อุณหภูมิของน้ำอยู่ในระดับต่ำมากมีชั้นการพัฒนาดีใต้ผิวหนังของไขมันเช่นปลาวาฬจะสามารถเข้าถึงความหนา 1.5 ม. สัตว์บริภาษทะเลทรายและกึ่งทะเลทรายยังสะสมในร่างกายในปริมาณที่เพียงพอของไขมัน มันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับพวกเขาเป็นแหล่งที่มาของน้ำภายนอกในขณะที่การเกิดออกซิเดชันของไขมันที่นอกเหนือไปจากการใช้พลังงานเป็นจำนวนมากของของเหลว สัตว์ดังกล่าวรวมถึงอูฐ jerboa ช

ไขมันที่มีบทบาทสำคัญในการปกป้องอวัยวะภายใน คนที่มีการพัฒนาที่ดีน้ำมันตราเพื่อปกป้องกระเพาะอาหาร, ต่อมย่อยอาหารของการบาดเจ็บภายใน อวัยวะที่สำคัญเช่นไตจะต้องอยู่ในชั้นของไขมัน กับการสูญเสียน้ำหนักที่คมชัดในการละเลยไตของมนุษย์อาจเกิดขึ้นเนื่องจากการทำให้ผอมบางของชั้นซึ่งเป็นพยาธิสภาพร้ายแรงรบกวนระบบขับถ่าย

ที่มีมูลค่าสูงของไขมันในการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์ พร้อมกับคาร์โบไฮเดรตและโปรตีนพวกเขาแบบสองชั้นมีโครงสร้างโมเสค สารประกอบของไขมันโปรตีนที่เรียกว่า lipoproteins พวกเขาทำให้เกิดการซึมผ่านการคัดเลือกของเยื่อหุ้มเซลล์

บทความนี้จะตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติของไขมันเช่นเดียวกับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม