Физические свойства жиров

· Животные жиры (бараний, свиной, говяжий и т.п.), как правило, являются твердыми веществами с невысокой температурой плавления (исключение – рыбий жир). В твёрдых жирах преобладают остатки насыщенных кислот.

· Растительные жиры – масла (подсолнечное, соевое, хлопковое и др.) – жидкости (исключение – кокосовое масло, масло какао-бобов). Масла содержат в основном остатки ненасыщенных (непредельных) кислот.

 

Жидкие жиры превращают в твердые путем реакции гидрогенизации (каталитического гидрирования). При этом водород присоединяется по двойной связи, содержащейся в углеводородном радикале молекул масел.

Продукт гидрогенизации масел – твердый жир (искусственное сало, саломас). Маргарин – пищевой жир, состоит из смеси гидрогенизированных масел (подсолнечного, кукурузного, хлопкового и др.), животных жиров, молока и вкусовых добавок (соли, сахара, витаминов и др.).

В условиях процесса гидрогенизации масел (высокая температура, металлический катализатор) происходит изомеризация части кислотных остатков, содержащих цис -связи С=С, в более устойчивые транс -изомеры.    

 

Жирам как сложным эфирам свойственна обратимая реакция гидролиза, катализируемая минеральными кислотами. При участии щелочей (или карбонатов щелочных металлов) гидролиз жиров происходит необратимо. Продуктами в этом случае являются мыла – соли высших карбоновых кислот и щелочных металлов.

Натриевые соли – твердые мыла, калиевые – жидкие. Реакция щелочного гидролиза жиров, и вообще всех сложных эфиров, называется также омылением.

Высшие карбоновые кислоты можно выделить из мыла действием более сильных кислот. При длительном хранениии жиры портятся (прогоркают). Под действием воздуха, света и микроорганизмов происходит частичный гидролиз жиров с образованием свободных жирных кислот и продуктов их превращения, обычно имеющих неприятный запах и вкус. Срок годности жиров увеличивается при низкой температуре и в присутствии консервантов (чаще всего поваренной соли). Жиры, содержащие остатки ненасыщенных кислот, способны к окислению по связям С=С. Важное значение имеют так называемые высыхающие масла (льняное, тунговое и др.), которые входят в состав красок и лаков (в частности, олифы). Эти масла отличаются высоким содержанием остатков кислот с двумя или тремя двойными связями и способны к образованию на окрашиваемой поверхности прочной пленки за счет полимеризации по кратным связям под действием кислорода воздуха.

 

Свойства мыла.

Многие свойства мыла, например, твёрдость, растворимость в воде, пенообразование, моющая способность, зависят от его жирового состава.
Так, входящая в состав свиного и говяжьего сала пальмитиновая кислота даёт мылу твёрдость и хорошие пенообразующие качества, а олеиновая кислота – растворимость в холодной воде и моющую способность. Стеариновая кислота усиливает моющее действие мыла в горячей воде. Благодаря лауриновой кислоте, содержащейся в кокосовом масле, мыло лучше растворяется в холодной воде, увеличивается его моющая способность и уменьшается набухание; но эта кислота может вызвать раздражение кожи. А вот из-за линолевой кислоты (компонент свиного сала) мыло приобретает неприятный запах и становится непригодным к длительному хранению. Поэтому содержание свиного сала в жировых смесях, используемых для варки мыла, как правило, невелико. Помимо жировой основы в состав мыла вводят также различные добавки. Это наполнители (оксид титана или цинка), парфюмерные отдушки, красители, увлажняющие компоненты (глицерин, касторовое масло, воски животного происхождения – ланолин и спермацет). Бактерицидные и дезодорирующие мыла содержат антисептические вещества, например, триклозан.

Понятие о синтетических моющих средств (СМС) и мыло

Синтетические моющие средства - это натриевые соли кислых сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты:

R-CH₂-OH + H-O-SO₂-OH è R-CH₂-O-SO₂-OH + H₂O

R-CH₂-O-SO₂-OH + NaOH è R-CH₂-O-SO₂-ONa + H₂O

В последние годы производство синтетических моющих средств (СМС) в мире стало исчисляться уже десятками миллионов тонн в год. Около 70% потребляемых населением СМС расходуется на так называемые общие стирки, которые осуществляются раз в 3-7 дней. Это стирка, при которой стирают постельное, столовое и нательное белье, проводят чаще всего в стиральных машинах. Около 20% СМС расходуется на «легкую» стирку слабозагрязненной изделий из тонких тканей вручную в теплой воде. СМС для легкой стирки не должны делать раздражающего действия на кожу рук, должны создавать обильную пену и хорошо стирать при температуре воды 25-45⁰ С. Несмотря на то, что наступила эпоха СМС, мыло еще полностью не сдало свои позиции: его рекомендуется использовать для ручной стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей. Если окунуться в далекое прошлое, то можно узнать про мыло много интересного. Так, в далекой древности волосы для красоты намазывали маслами и благовониями. В дни траура голову посыпали пеплом. А потом - странное дело - жир легко смывался, волосы становились чистыми, блестящими. Ведь пепел в сочетании с маслами - прообраз мыла. Это свойство и использовали четыре тысячелетия назад, создав мылоподобное полужидкое вещество «сапо». Применяли его не столько с гигиеническими, сколько с косметическими целями. Липкая, легко засыхаемая, быстро смываемая масса служила для укладки волос. Вспомните мудрые сооружения на головах и закрученные в мелкие жгуты бороды на изображениях древних вавилонян. Для стирки же использовали моющие глины и соки таких растений, как мыльный корень, мыльнянки. После изобретения в XVI веке стиральной доски получил распространение и другой способ стирки: белье укладывали в чан, над ним расстилалась полотно, на которое насыпали золу. В чан через полотно заливали горячую воду - от смешения с золой получался щелок, и белье отстирывалось быстрее. На Руси и в некоторых других странах щелок брали с собой в баню вместо мыла. Мыло же долгое время стояло в одном ряду с медицинскими средствами и лекарствами. И только в 1424 году в Италии, в Севони, промышленным путем стали выпускать твердое мыло. Жиры соединяли не с золой, а с природной кальцинированной содой, что добывали из озер. Для варки мыла использовали говяжье, баранье, свиное, лошадиное сало, костяной, китовый и рыбий жир, отходы жиров различных производств. Добавляли и растительные масла - льняное, хлопковое, оливковое, миндальное, кунжутовое, кокосовое и пальмовое.

Как правильно выбирать мыло и на что обращать внимание?

Прежде всего, нужно тщательно прочитать состав мыла на упаковке. Если Вы найдете там вещества, список которых приведено ниже, то это, скорее всего, мыло массового промышленного производства.

Полипропилен гликоль (propillene glycol)	Продукт, который получают из нефти, используется в косметической продукции, а также для приготовления антифриза и тормозной жидкости. Он более дешевый, чем глицерин, но вызывает больше аллергических реакций и воспаление кожи.
Лаурет сульфат натрия (Sodium Laureth Sulfate)	Дешевое моющее средство, образует много пены, при этом возникает иллюзия, что он имеет очень сильные моющие свойства. Есть предположение, что это канцероген.
ПАВ поверхностно активные вещества	Все они являются нефтепродуктами - DEA (Diethnolamine) MEA (Monoethanolamine) TEA (Triethanolamine), Cacamide DEA, DEA-cetyl phosphate, DEA Oleth-3 phosphate, Myristamide DEA, Stearamide MEA, Cocamide MEA, Lauramide DEA, Linoleamide MEA, Oleamide DEA, TEA Lauryl Sulfate – все эти компоненты используются как эмульгаторы и пенообразующие вещества, раздражают кожу и глаза, существует предположение, что это канцерогены.
Формалин	Используется как консервант, но производители понимают, что неявность такого составляющего не делает продукт привлекательным для покупателя и вводят не свободный формалин, а вещества, которые его выделяют.
Бензол и толуол	Очень токсичные субстанции, обычно используются в виде бензоатов.
Диоксид титана	Используется как краситель (мыло белого цвета всегда имеет в составе диоксид титана), есть предположение, что это канцероген.
Красители	FD&C и D&C – угольная смола, есть предположение, что это канцероген
Содиум лаурил сульфат(Sodium Lauryl Sulfate)	Дешевое моющее средство, которое считают наиболее опасным в препаратах для ухода за кожей и волосами. В промышленности используют для мытья пола, машин и двигателей. Оставляет на коже пленку, которая вызывает аллергические реакции и раздражение.
Парабены(Methylparaben, Propylparaben идр.)	Аналоги сульфаниламидных препаратов, которые имеют противомикробные свойства и используются в качестве консервантов. Благодаря широчайшему распространению в косметических средствах парабены способствуют образованию новых штаммов нечувствительных к лекарствам микроорганизмов, нарушают природный иммунитет, являются наиболее частой причиной аллергических реакций на косметические средства. При всасывании проявляют токсическое действие на печень.

Если в аннотации указано, что в мыле присутствуют только соли жирных кислот, вода и натуральные добавки, такое мыло заслуживает Вашего внимания. Мыло ручной работы отличается и по внешнему виду. Как правило, оно проще по форме, имеет включение и следы от ручной нарезки. Натуральное мыло ручной работы не может иметь сильный запах (такой запах имеют только синтетические отдушки) и яркий неестественный цвет. В натуральном мыле ручной работы не может быть никаких химических и синтетических добавок.

15. «Углеводы. Глюкоза» 11 класс

Кейс

«В молодости я поставил задачу синтезировать свой собственный завтрак и могу утверждать, что в значительной мере ее выполнил», утверждал один из знаменитых немецких химиков на своей лекции. Химиком был Эмиль Фишер, немецкий химик-органик, лауреат Нобелевской премии 1902 года.

Задания:

1. Какие основные исследования были проведены Эмилем Фишером?

2. За что Фишер получил Нобелевскую премию по химии?

3. Состав и структура, номенклатура углеводов.

4. Физические и химические свойства углеводов.

5. Применение углеводов, значение для человека.

6. Моносахариды.

7. Реакции брожения глюкозы.