5.1. Жирные кислоты
Глицериды способны также расщепляться на глицерин и свободные жирные кислоты под воздействием липолитических ферментов, которые специфически действуют на эфирные связи, находящиеся в положениях α и α’ или β в молекуле триглицерида.
В жирах натурального происхождения содержится довольно много разнообразных жирных кислот. Они различаются по составу, а иногда и структуре. Для жирных кислот, не подвергавшихся действию окислителей или других сильных агентов, характерно следующее:
– жирные кислоты, за очень редким исключением, одноосновны. Если жиры подверглись действию кислорода, то в их составе можно обнаружить двухосновные кислоты, образовавшиеся в результате окисления;
– значительная часть жирных кислот имеют прямую цепь атомов углерода. Кислоты с разветвленной цепью атомов углерода в жирах встречаются в очень небольших количествах. Такие кислоты содержатся иногда в восках и липидах некоторых бактерий;
– большая часть жирных кислот имеет четное число атомов углерода. Кислоты с нечетным числом атомов углерода встречается редко и в очень небольшом количестве;
– жирные кислоты могут быть насыщенными и ненасыщенными;
– жирные кислоты нерастворимы в воде. Однако из-за присутствия в них гидрофильной карбоксильной группы они ориентируются в воде таким образом, что гидрофобные цепочки направлены от воды, а гидрофильные концы обращены к воде. Это свойство жирных кислот сохраняется и тогда, когда они находятся в составе липидов, способствуя упорядоченности структуры биологических мембран.
Ненасыщенные жирные кислоты могут быть олефиновыми – с двойными связями между атомами углерода или ацетиленовыми – с тройными связями. В жирах встречаются и кислоты, одновременно содержащие двойные и тройные связи. Кислоты, содержащие дополнительные функциональные группы – гидроксильные и карбонильные, в свежих жирах содержатся очень редко. В жирах, подвергшихся окислению, может содержаться довольно значительное количество кислот с гидроксильными и карбонильными группами.
5.1.1. Насыщенные жирные кислоты
Общая формула насыщенных жирных кислот CnH2nO2. К ним отно-сятся, в основном, жирные кислоты с прямой цепью атомов углерода CH3–(CH2)n–COOH, которые называются кислотами нормального строения. Значительно реже в жирах встречаются жирные кислоты с разветвленной цепью атомов углерода – изокислоты. В качестве ответвлений они чаще всего содержат метильную группу, например,
CH3–CH–(CH2)n–COOH
CH3
По Женевской номенклатуре наименования жирных кислот можно образовывать от наименования соответствующих углеводородов жирного ряда с тем же числом атомов углерода. В этом случае к наименованию углеводорода прибавляют окончание «овая» и слово «кислота», например: С6Н12О2 – гексановая кислота от слова «гексан» и т. д. Некоторые жирные кислоты, особенно содержащие четное число атомов углерода, часто имеют еще специальные наименования (например, пальмитиновая или стеариновая кислоты), происхождение которых различно.
При обозначении насыщенных жирных кислот нормального строения перед их формулой ставят букву н, например н-С5Н10О2 (валериановая кислота), но часто ее опускают. Для обозначения кислот с разветвленной цепью атомов углерода перед их наименованием ставят приставку изо (изовалериановая кислота).
В табл. 5.1 приведены названия, формулы и некоторые свойства индивидуальных насыщенных жирных кислот нормального строения (гомологического ряда CnH2nO2).
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