Техника и технологии производства и переработки растительных масел. Нагорнов С.А - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2.1.1. Триацилглицерины и их структурные компоненты
Триацилглицерины представляют собой сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и высших алифатических
кислот.
Глицерин – первый член гомологического ряда предельных алифатических трёхатомных спиртов, имеет структуру:
СН
2
(ОН)–СН(ОН)–СН
2
(ОН).
Название глицерин – тривиальное, но распространённое. Название этого соединения по систематической номенклатуре
1,2,3-пропантриол в литературе практически не встречается.
Кислоты, входящие в состав триацилглицеринов, представляют собой одноосновные карбоновые кислоты, являющиеся
производными предельных или непредельных углеводородов, в которых один атом водорода у первого углеродного атома
замещён на карбоксильную группу – СООН:
CH
3
(CH
2
)
n
COOH предельная кислота
CH
3
(CH
2
)
m
CH=CH(CH
2
)
n
COOH непредельная кислота
В зависимости от содержания кислот в триацилглицеринах, их можно разделить на главные, второстепенные и
минорные.
Главные кислоты. Это одна, две или три кислоты, суммарная массовая доля которых в жире составляет не менее 70%.
Если таких кислот в жире 2–3, то содержание каждой из них должно быть не ниже 20%.
Второстепенные кислоты. Они содержатся в жире в количестве от десятых долей процента до 10 – 15%.
Минорные (следовые) кислоты. Эти кислоты содержатся в жире в количестве от тысячных долей процента до 1%.
Все кислоты можно подразделить также на неспецифические и специфические.
Неспецифические кислоты. Содержатся в подавляющем большинстве жиров. Это такие кислоты, как пальмитиновая,
стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая.
Специфические кислоты. Характерны только для индивидуальных жиров и для узких групп жиров. Например,
эруковая кислота встречается только в маслах растений семян семейства капустных: рапс и др. В составе касторового масла,
выделяемого из семян клещевины, основной кислотой является рицинолевая кислота, практически не встречающаяся в
триацилглицеринах других масел.
В состав природных жиров, как правило, входят кислоты с чётным числом атомов углерода, все они имеют свои
тривиальные названия, которые до настоящего времени широко используются в литературе. Названия кислот, входящих в
молекулы триацилглицеринов растительных масел, построенные по систематической номенклатуре встречаются
сравнительно редко.
В соответствии с систематической номенклатурой количество и положение двойных связей в ненасыщенных жирных
кислотах часто обозначают с помощью цифровых символов: например, олеиновую кислоту изображают как [18:1:9],
линолевую кислоту как [18:2:9,12], где первая цифра обозначает число углеродных атомов, вторая – число двойных связей, а
следующие цифры – номера ближайших к карбоксильной группе углеродных атомов, связанных двойной связью.
Названия кислот входят в названия триацилглицеринов, но окончание «-иновая кислота» заменяется на «-ил»:
например, триолеилглицерин (глицерин связан с тремя остатками олеиновой кислоты). Если в состав молекулы входят
остатки различных кислот (что обычно и наблюдается в нативных (природных) жирах), то необходимо включить названия
всех кислот, присутствующих в молекуле: 1-стеарил-2-олеил-3-линолеил-глицерин, где цифрами обозначается положение
остатков кислот в молекуле глицерина (у первого, второго или третьего атома углерода) [8].
В специальной литературе жирные кислоты часто изображают в виде зигзагообразной вытянутой линии, отражающей
жёсткость валентного угла атомов углерода в 111° для простой связи (что соответствует sр
3
-гибридизации атомов углерода,
образующих только σ-связи) и в 123° для двойной связи (что соответствует sр
2
-гибридизации атомов углерода, образующих,
кроме σ-связей, одну π-связь). Однако такая конформация является условной и справедлива только для случая, когда жирная
кислота находится в кристаллическом состоянии. В жидком состоянии углеродная цепь кислотного остатка может
образовывать бесчисленное количество конформаций из-за возможности свободного вращения атомов относительно простой
связи, вплоть до клубка, в котором имеются линейные участки различной длины в зависимости от числа двойных связей.
Клубки могут слипаться между собой, образуя так называемые мицеллы.
Известно также, что при наличии двойной связи вращение sр
2
-гибридных углеродных атомов относительно друг друга
ограничено, что обеспечивает существование ненасыщенных жирных кислот в виде геометрических изомеров (рис. 2.1),
причём природные ненасыщенные жирные кислоты имеют
цис
-конфигурацию и крайне редко
транс
-конфигурацию.
Считают, что
цис
-конфигурация кислоты с несколькими двойными связями придает углеводородной цепи изогнутый и
укороченный вид. По этой причине молекулы этих кислот занимают больший объём, а при образовании кристаллов
упаковываются не так плотно, как
транс
-изомеры
.
Вследствие этого
цис
-изомеры имеют более низкую температуру
плавления.
Цис
-конфигурация делает ненасыщенную кислоту менее стабильной [6, 7].

Страницы