3 Переэтерификация
и гидрирование липидов
Переэтерификация приводит
к обмену остатками жирных кислот у липидов.
Различают внутримолекулярную переэтерификацию,
когда ацильный радикал мигрирует внутри
молекулы липида, и межмолекулярную переэтерификацию,
когда ацильный радикал мигрирует между
различными молекулами липидов. Эта реакция
приводит к изменению физико-химических
свойств жировых смесей. Схема межмолекулярной
переэтерификации [1]:
Переэтерификация высокоплавких животных
жиров с жидкими растительными маслами
позволяет получить пластичные жиры, которые
являются основой для получения маргарина.
Возможно также получение аналога молочного
жира, кондитерского жира [2].
При гидрировании липидов происходит
разрыв кратных связей у остатков жирных
кислот с присоединением водорода. При
этом можно направленно изменять жироно-кислотный
состав исходного липида. В первую очередь
расщепляются кратные связи линоленовой
кислоты, затем линолевой, затем олеиновой.
В конечном итоге образуется стеариновая
кислота. В результате реакции гидрирования
получается продукт с заранее заданными
свойствами, его называют саломас. Саломасы
применяют в производстве маргарина [7].
Реакция гидрирования протекает по схеме:
Многие липиды набухают в воде.
Липиды, которые не несут заряда или являются
в целом электрически нейтральными, не
набухают совсем или набухают лишь в ограниченной
степени до предельной толщины водной
прослойки между ламеллами [10]. При избытке
воды сосуществуют две фазы – мультиламеллярная
липидная фаза и вода, находящаяся в основном
объеме. Заряженные липиды склонны к неограниченному
набуханию и могут включать воду между
ламеллами вплоть до пороговой точки,
когда образуются две фазы – полностью
гидратированные моноламелярные везикулы,
находящиеся в равновесии с водой в основном
объеме. Степень набухания и относительная
стабильность мульти- и моноламеллярных
структур определяются электростатическими
взаимодействиями. При низкой ионной силе
происходит дестабилизация мультиламеллярных
структур. Неограниченное набухание может
происходить и в том случае, когда в смеси
липидов содержится всего несколько процентов
заряженных липидов [6].
Поляризация молекул воды вблизи
полярных липидных головок приводит к
сильному отталкиванию при сближении
двух бислоев. Эта «гидратационная сила»
удерживает гидратированные бислои на
расстоянии не менее 30 А друг от друга.
Именно она создает основной энергетический
барьер, который следует преодолеть, пытаясь
осуществить слияние мембран. Возможно,
фосфатидилэтаноламиновые везикулы склонны
к агрегации именно потому, что степень
гидратации их полярных головок относительно
низка [9].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выводы:
- В химическом отношении
большинство липидов представляет собой
сложные эфиры высших карбоновых кислот
и ряда спиртов. Наиболее известны среди
них жиры.
- Каждая молекула жира
образована молекулой трехатомного спирта глицерола и присоединенными к ней эфирными связями трех молекул высших карбоновых кислот. Согласно принятой номенклатуре жиры называют триацилглицеролами.
- Когда жиры гидролизуются
(т.е. расщепляются из-за внедрения H+ и OH— в эфирные связи), они
распадаются на глицерол и свободные высшие карбоновые кислоты, каждая из которых содержит четное число атомов углерода.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Белобородов, В. В. Основные
процессы липидов. – М., 1996. – 362 с.
- Голдовский, А. М. Теоретические основы химии жиров. – М., 2008. – 366 с.
- Каррер, П. Курс органической химии. – М.: Наука, 1992. – 358 с.
- Кретович, В. Л. Основы биохимии жиров. – М., 2011. – 366 с.
- Лосов, П.Р. Биохимия жиров. – 3 изд. – М., 2003. – 412 с.
- Маркман, А. Л. Химия липидов. – М., 2006. – 346 с.
- Тютюнников, Б. Н. Химия липидов. – М., 2001. – 335 с.
- Фердман, Д. Л. Биохимия / Д. Фердман. – М.: Наука, 2006. – 502 с.
- Черкасова, Л. С. Обмен
жиров и липидов. – Минск, 1991. – 420 с.
- Щербаков, В. Г. Биохимия.
– М., 1999. – 450 с.