Жиры (триацилглицеролы)

Триацилглицеролы – наиболее простые и широко распространенные липиды, содержащие жирные кислоты. Другие часто употребляемые названия этих липидов – жиры, нейтральные жиры или триглицериды. Такие липиды состоят из трехатомного спирта глицерола и присоединенных к нему сложноэфирными связями одного, двух или трех остатков длинноцепочечных жирных кислот. При этом образуются так называемые моно-, ди- и триацилглицеролы соответственно. Количество жирных кислот, а также их качественный состав (число атомов углерода в цепи, наличие или отсутствие двойных связей, их количество) зависят от вида жира. Большинство природных жиров – смешанные триацилглицеролы.

 Физические свойства жиров организма в основном зависят от длины углеродных цепей составляющих их жирных кислот, а также степени их ненасыщенности. Так, точка плавления жирных кислот с четным числом атомов углерода повышается с ростом длины цепи и падает при увеличении степени ненасыщенности (см. табл. 10.1). Таким образом, чем больше в составе триацилглицерола ненасыщенных жирных кислот, тем ближе его состояние к жидкому при нормальных условиях (например, если все три жирные кислоты насыщенные, то жир имеет твердую консистенцию, если все ненасыщенные – жидкую, называемую маслом).

Для выявления содержания в данном жире ненасыщенных жирных кислот, а также степени их ненасыщенности можно использовать бромную воду. Обесцвечивание бромной воды свидетельствует о присутствии в растворе соединений, содержащих двойные связи. Это обусловлено протеканием процесса бромирования данных соединений по их двойным связям и расходованием брома.

Жиры относятся к нейтральным липидам, т.е. не несут заряда и обладают резко выраженными гидрофобными свойствами. Поэтому жиры не растворимы в воде и плохо растворимы в других полярных растворителях (в зависимости от степени полярности). Данные соединения хорошо растворяются в неполярных органических растворителях – таких, как эфиры, хлороформ, керосин и др.

Триацилглицеролы способны образовывать довольно устойчивые эмульсии при их растворении в растворе мыла. Эмульгирующие свойства мыл, лежащие в основе их применения в качестве моющих средств, были подробнее рассмотрены выше. Эмульгирование жира может также происходить в растворе щелочи, т.к. свободные жирные кислоты, всегда присутствующие в небольшом количестве в любом жире, реагируют со щелочью, образуют мыла и эмульгируют жир. Механизм эмульгирования жиров в растворе соды сходен с механизмом эмульгирования в растворе щелочи. В растворах белков образуются растворимые в воде липопротеиновые конгломераты, в составе которых гидрофильные участки белков экспонированы наружу, а гидрофобные участки и жиры располагаются внутри и не контактируют с водой. Наконец, одними из наиболее мощных эмульгаторов жиров являются желчные кислоты и их соли, которые имеют в составе как гидрофобные, так и гидрофильные участки и поэтому способны действовать как сильные ионные детергенты.

Важным свойством жиров и масел является их способность гидролизоваться под действием щелочей с высвобождением глицерола и свободных солей жирных кислот (мыл). Эта реакция получила название омыления.

Омыление триацилглицеролов раствором щелочи протекает в течение нескольких часов из-за нерастворимости жира в воде и значительно быстрее (примерно четверть часа) – в водно-спиртовом растворе, т.к. жир растворяется в горячем спирте и этим достигается лучшее взаимодействие молекул жира и щелочи.