Часть 3. Липиды

Липиды (от греческого слова «липос» – жир) – органические вещества, которые извлекаются из клеток животных, растений и микроорганизмов неполярными растворителями, такими как хлороформ, эфир и бензол.

В качестве определяющего признака для первичной классификации липидов часто используется природа связующего звена, соединяющего между собой гидрофильный и гидрофобный участки. Таким звеном обычно являются многоатомные алифатические спирты, содержащие две или три гидроксильные группы.

Основная масса липидов, встречающихся в природе, относится к классу глицеролипидов или глицеридов, все они являются производными трехатомного спирта-глицерина (1,2,3-пропантриола) (Приложение В, рисунок В.1). Наряду с глицеролипидами в клетках обнаружены так называемые диольные липиды, в которых роль спиртового компонента выполняют этилегликоль, пропандиолы-1,2 и 1,3-бутандионы и т.д.

Другая группа широко распространенных липидов мембранного происхождения построена на основе аминоспирта сфингозина или его аналогов (например, сфинганина) и называется сфинголипидами.

Липиды служат энергетическим материалом, выполняют функции запасных и защитных веществ, фосфолипиды являются структурными элементами мембран клеток (рисунок В.2).

3.1 Методы определения свойств липидов и их основных констант (чисел)

Содержание жира в пищевых продуктах можно определить методами экстракции. Они основаны на разрушении других нутриентов и выделении жировой фракции неполярными растворителями. Наиболее полное извлечение липидов дают метод Фолча с использованием хлороформ-метанольной смеси и метод Д.И. Кузнецова с использованием хлороформ-этанольной смеси. Однако на практике более широко используются методы, основанные на экстракции серным или петролейным эфирами образцов после кислотного гидролиза.

Определение содержания жира в аппарате Сокслета основано на экстракции жира из пробы диэтиловым эфиром.

Кислотный метод Гербера широко используется для определения жира в молочных продуктах. Он основан на выделении жира из продуктов под действием концентрированной серной кислоты и изоамилового спирта в виде сплошного слоя и измерении его объёма в градуированной части жиромера после центрифугирования.

Содержание жира в продуктах можно также найти расчётным способом по разности между сухим веществом продукта и сухим обезжиренным остатком. Содержание влаги (сухих веществ) определяют методом высушивания до постоянной массы в сушильном шкафу (арбитражный метод) или на электрической плитке (ускоренный метод).

В последние годы разработаны полуавтоматические и автоматические жиромеры. Их действие основано на измерении степени рассеяния света жировыми шариками или интенсивности их флюоресценции (турбидиметрические приборы и приборы люминесцентного анализа), а также на измерении скорости распространения в продукте ультразвука, степени поглощения компонентами пищи инфракрасного излучения (ультразвуковые и ИК-анализаторы и др.).

Физико-химические свойства жиров определяются свойствами входящих в их состав жирных кислот. Для их характеристики служат так называемые числа: число омыления, йодное число, число Рейхерта Мейссля, число Поленске, кислотное число и т.д.

Основные физические и химические числа жиров животного и растительного происхождения приведены в таблице 7.

Температурой плавления жира считают температуру, при которой он переходит в жидкое состояние и становится совершенно прозрачным.

Температура отвердевания – температура, при которой жир приобретает твёрдую консистенцию.

Число рефракции характеризует способность жира преломлять луч света, проходящий через него. Чем больше в жире ненасыщенных и высокомолекулярных жирных кислот, тем выше коэффициент преломления или число рефракции.

Число омыления определяется количеством миллиграмов едкого калия (натра), которое необходимо для омыления 1 г жира (то есть для нейтрализации всех как свободных, так и входящих в состав триацилглицеролов жирных кислот). Оно характеризует молекулярный состав жирных кислот жира – чем больше в нём содержится низкомолекулярных кислот, тем оно выше.

Йодное число показывает содержание в жире ненасыщенных жирных кислот. Оно выражается в граммах йода, которые связываются ста граммами жира.

Число РейхертаМейссля характеризует содержание в жире летучих, растворимых в воде жирных кислот (масляной и капроновой). Высокое число РейхертаМейссля в отличие от других жиров имеет молочный жир, поэтому по этой константе можно судить о его фальсификации.

Таблица 7 – Основные физико-химические показатели различных жиров

Жиры и масла	Температура, °С		Показатель преломления	Йодное число	Число омыления	Число Рейхерта–Мейссля
	плавления	застывания
Молочный жир	27–34	18–23	1,4530–1,4560	28–45	220–234	20–32
Животные жиры:
говяжий	42–52	30–38	1,4545–1,4587	32–47	190–200	0,25–0,5
свиной	36–42	26–32	1,4580–1,4610	46–66	193–203	0,3–0,9
бараний	44–55	32–45	1,45–1,452	31–46	192–198	0,1–0,2
Растительные масла:
подсолнечное	–	16–19	1,44–1,48	119–145	186–194	0,9
хлопковое	–	0–6	1,476–1,478	110–116	189–199	0,2–1,0
кукурузное	–	10–20	1,471–1,474	111–133	187–190	0–2,5

Число Поленске показывает количество в жире летучих нерастворимых в воде жирных кислот (каприловой, каприновой и частично лауриновой).

Кислотное число – количество миллиграммов гидроокиси калия, требуемое для нейтрализации свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира или масла. Кислотное число в свежих жирах не превышает 1,0. Его увеличение свидетельствует о гидролитическом распаде триглицеридов и указывает на изменение вкуса, вызванного образованием низкомолекулярных жирных кислот.

Экспериментальная часть