Pisikal at kemikal na mga katangian ng fats. Tumataba at chemical properties

Ang grupo ng mga mahalagang organic compounds - lipids - kasama steroid at waxes ay kinabibilangan ng taba. Ang kanilang mga nilalaman sa buhay na mga cell umaabot mula 5 hanggang 10% sa pamamagitan ng dry cell timbang. Ang mga sangkap pinag-aralan, batay sa mga katangian ng kanilang molekular istraktura, na kung saan maging sanhi ng chemical properties ng taba. Chemistry of Organic Compounds -alang ang mga sangkap bilang produkto ng esterification reaksyon sa pagitan ng trihydric alak gliserol at mas mataas na limitasyon o unsaturated carboxylic acids.

Sa artikulong ito, tatalakayin natin ang hindi lamang ang kanilang paggamit sa industriya at ang mga halaga, ngunit din upang makakuha ng taba at mga katangian ng kemikal na tipikal ng ganitong klase ng mga compounds.

Kasaysayan ng pagtuklas

Ang istraktura ay na-aral sa kalagitnaan ng ika-19 siglo. Pranses botika E. Chevrel pinainit sila ng tubig sa presensya ng alkalina at ang mga produkto na natagpuan sa ang reaksyon ng mga molecule ng mataba acids at gliserol. M. Berthelot had ang kabaligtaran reaksyon: kapag pinainit na may isang halo ng gliserol at parang palad acid steorinovoy natanggap niya triglycerides - taba. Batay sa mga eksperimentong ito, ito ay concluded na ang mga pinag-aralan sangkap nabibilang sa klase ng mga esters. Ang kemikal na mga katangian ng taba kinumpirma ito konklusyon.

Fats - esters

Tulad ng pinatunayan ng mga eksperimento at E. M. Berthelot Chevrel, triglycerides ay esters ng trihydric alak gliserol at mas mataas monocarboxylic acids. Taba na naglalaman steorinovuyu o parang palad acid ay isang solid, halimbawa, karne ng baka, baboy, tupa. Ito hayop taba. Kung ang mga bahagi ng triglycerides ay kinabibilangan ng unsaturated mataba acids - oleic, linoleic, linolenic - tulad likidong taba ay tinatawag na mga langis (mirasol, grawndnat, linseed).

Kemikal na mga katangian ng ang taba ay nakikilala mula sa ibang mga esters pamamagitan ng ang katunayan na ang istraktura ng mga molecule ay maaaring isama ang ilang iba't-ibang carboxylic acids.

pisikal na katangian

Ang parehong natural at gawa ng tao, tulad ng margarina, triglycerides ay may mga karaniwang tampok. Chief kasama ng mga ito - hydrophobicity, mababa ang temperatura ng temperatura at mababang mga tiyak na density. Sila matunaw na rin sa organic solvents, hal, bensina, karbon tetrachloride. Ang lahat ng taba ay madaling hinihigop ng maraming butas na maliliit o mahibla materyales. Ayon sa teorya ng mga kemikal na istraktura ng organic compounds M. Butlerov, pisikal at kemikal na mga katangian ng fats may kaugnayan. Kumpirmasyon ng katotohanang ito ay ibinigay sa ibaba.

Chemical reaksyon triglycerides

Dami at ng husay komposisyon ng taba molecules, pati na rin nito spatial configuration Kinukumpirma ng ang katunayan ng pagmamay-ari ng klase ng triglyceride esters. Ang kanilang mga pangunahing chemical ari-arian - isang reaksyon na may tubig (haydrolisis). Ito ay kaagad na nangyayari sa presensya ng catalysts - alkalina, magnesium oxides, sink o kaltsyum. Ang napansin produkto reaksyon halo ng carboxylic acids at gliserin. Dahil ang reaksyon ay nababaligtad ng tubig, taba, industriya lumikha ng mga kondisyon sa ilalim kung saan ito ay ipinapasa sa dulo - patungo sa pagbuo ng gliserol at mas mataas monocarboxylic acids. Para sa layuning ito, ang reaktibo pinaghalong ay patuloy na fed sa alkalina solusyon at ang mga produkto ay direkta discharged mula sa reaksyon zone. Ang mga pamamaraan maiwasan ang posibilidad ng paglitaw ng reverse proseso, na humahantong sa ang pagbuo ng taba. Haydrolisis ay malawakang ginagamit sa organic synthesis kimika para sa paggawa ng sa itaas na mga sangkap.

Ang reaksyon ng alkali saponification

Pahabain namin pag-aaral organic sangkap - esters. Taba at kemikal na mga katangian na kung saan ay kinakatawan sa pamamagitan ng haydrolisis reaksyon, maaari ring ma-reacted na may alkali. Reaksyon na ito ay tinatawag na saponification, at ito ay taliwas sa proseso ng esterification. Ang resultang alkalina saponification ng mataba acid at gliserin ay itinuturing na may sosa karbonat o sosa haydroksayd. Ang resulta ay isang sabon.

Ito ay matatag, ay may formula C ₁₇ H ₃₅ COONa tinatawag na ekonomiya. Kung idinagdag dito colorants, gliserin, cosmetic pabango, kumuha ng sabon. Liquid sabon, hindi katulad ng solid species ay natamo kung ang taba sa saponification reaksyon ay hindi halo-halong may sosa haydroksayd at isang potassium hydroxide. Halimbawa, potassium palmitate, C ₁₅ H ₃₁ COOK - liquid potassium sabon. Raw na materyal para sa saponification reaksyon ay cheap taba ng hayop o halaman pinanggalingan.

Liquid taba - oils

Ito ay binubuo ng mga molecule ng unsaturated carboxylic acids pagkakaroon ng double bono. Halaman taba ay synthesized sa mga channel ng endoplasmic reticulum sa pamamagitan ng pagkilos ng enzymes mula sa gliserol at mataba acids. At sila, sa pagliko, ay nabuo sa Calvin cycle reaksyon na nangyari bilang resulta ng potosintesis. Ang langis droplets makaipon sa buto, bunga, hindi bababa sa hindi aktibo bahagi ng halaman at maglingkod bilang isang supply ng nutrients. Pisikal at kemikal na mga katangian ng taba nabuo sa pamamagitan ng mga halaman, sanhi ng pagkakaroon sa kanilang mga molecule double pi bonds. Sa lugar ng pagkakasira mangyari karagdagan reaksyon, halimbawa, hydrogen atom. Ito ay humantong sa pagbuo ng matatag na hydrogenated triglycerides.

Ang mga kemikal na mga katangian ng halaman taba

Tulad ng nabanggit dati, triglycerides ng halaman pinanggalingan naglalaman sa kanilang komposisyon ang mas mataas na unsaturated carboxylic acid. Oil maasikaso sa pamamagitan ng hydrogenation. Ang prosesong ito ay isinasagawa sa ilalim ng heating at sa presensya ng isang katalista - particulate nikel.

Ang reaksyon ng produkto - solid taba (hydrogenated taba). Paggamit nito sa produksyon steorina, gliserol at sabon making. Kung salomas idagdag ang asukal, asin, gatas at pagkain pangkulay, at pagkatapos ay makakuha ng pandiyeta taba - margarina. Kapag nagdaragdag patungo roon bitamina at natural butter inihanda tinaguriang light oil - spread.

synthetic fats

Ang mga ito ay mas mura kaysa sa natural, at ay nakikilala sa pamamagitan ng kanilang mga likas na triglyceride komposisyon. Isa sa mga pangunahing pinagkukunan ng synthetic taba - ay likas at kaugnay petrolyo gas, pati na rin ang langis mismo. Mas mataas paraffins nakapaloob sa mga natural na mineral, ay oxidized. Ang resulta ay isang synthetic mataba acid. Ang kanilang mga pakikipag-ugnayan sa ethylene glycol gumagawa ng isang gawa ng tao taba. Ito ay ginagamit sa industriya ng katad (para fatliquoring ng mga skin fur at mga balat). Sa cosmetic industry synthetic triglycerides na ginamit sa paggawa ng toilet sabon, creams, lotions. Sa mga materyales sa gusali ng industriya ay artipisyal na taba para sa produksyon ng mga coatings, Putties, pintura.

Ang kemikal na mga katangian ng fats na nakuha sa pamamagitan ng artipisyal na paraan, ay hindi naiiba mula sa mga natural. Sila rin dumating sa haydrolisis reaksyon sa presensya ng isang asido at sumailalim sa isang alkali (saponification reaksyon).

Tulad ng triglycerides ay ginawa sa katawan ng tao

Dahil metabolic reaksyon taba cells sa katawan ay maaaring synthesize mula sa labis na carbohydrates. nagpapaliwanag na ito ang katunayan na ang walang pigil pagkonsumo ng pagkain mayaman sa almirol at sucrose (harina produkto, kanin, patatas, matamis), ay humantong sa labis na timbang. Sa proseso ng pantunaw produkto na naglalaman ng taba sa duodenum ay dumidikit sa gliserol at mataba acids. Ang kanilang haydrolisis nangyayari sa sapilitan paglahok lipase - pancreatic enzymes at apdo secreted ng atay. Tulad ng detergent, apdo emulsifies taba, ibig sabihin break malalaking mga molekula papasok fine droplets madaling cleavable lipase.

Ang villi ng maliit na bituka ay synthesized taba molecules tiyak na para sa katawan ng tao, at pagkatapos ay sila ay buyo sa lymph. Ang lymph vessels fats ipasok ang cell, at ang kanilang labis ay idineposito sa ilalim ng balat taba o langis seal.

Ang biological papel na ginagampanan ng lipids

Sa pamamagitan ng pag-aaral ng kemikal na mga katangian ng taba, focus sa kanilang kakayahan upang mag-ipon ng malaking halaga ng enerhiya, isang gramo ng taba ay nagbibigay ng 37.8 kJ ng enerhiya mula sa kumpletong oksihenasyon. Samakatuwid triglycerides - nito generic supplier. Kaya, taba - ay mahalaga sa pagkain. Ito ay kilala na may hindi tama at matagal na imbakan triglycerides "edad" at maanta, pag ang isang hindi magandang amoy. Na ito ay nangyayari dahil sa makipag-ugnayan sa may langis sa pamamagitan ng atmospheric oxygen. Nagsimula na maasim langis ay madali upang matukoy kung magdagdag ka dito potasa yodido. Peroxides nakapaloob sa ang produkto, ito compound ay oxidized upang magbakante yodo, na nagiging sanhi ng isang asul na kulay sa contact na may almirol-naglalaman ng mga sangkap.

Taba ay mahalaga din na gusali materyales at mga bahagi ng cellular lamad at organelles. Dakila ang kanilang papel sa thermoregulation organismo. Halimbawa, mga hayop na naninirahan sa malaking kailaliman kung saan ang temperatura ng tubig ay napakababa, ay may isang mahusay na binuo subcutaneous layer ng taba, hal, balyena maaari itong maabot ang isang kapal ng 1.5 m. Hayop kapatagan, disyerto at semi-disyerto din maipon sa katawan nito isang sapat na halaga ng taba. Ito ay kinakailangan para sa kanila bilang isang mapagkukunan ng endogenous tubig, tulad ng sa oksihenasyon ng taba sa karagdagan sa enerhiya, isang malaking halaga ng likido. Ang nasabing mga hayop ay kinabibilangan ng mga kamelyo, hayop ng dyerboa, shrews.

Ang mga lipid ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagprotekta sa mga laman-loob. Ang tao ay well-binuo oil seal upang protektahan ang tiyan, ng pagtunaw glandula ng panloob na pinsala. Ang ganitong mga mahalagang bahagi ng katawan ng mga bato, na kailangan upang maging sa isang layer ng taba. Sa pamamagitan ng isang matalim na pagbaba ng timbang sa isang tao bato pagkukulang ay maaaring mangyari dahil sa paggawa ng malabnaw ng layer, na kung saan ay isang malubhang patolohiya, umaantala ang excretory system.

Mataas na halaga ng lipids sa pormasyon ng lamad cell. Kasama ng carbohydrates at protina, bumubuo sila ng dalawang mga layer pagkakaroon ng isang mosaic istraktura. Compounds ng taba na protina na tinatawag na lipoproteins. Sila ay maging sanhi ng pumipili pagkamatagusin ng lamad cell.

Ang artikulong ito ay sinuri ang mga kemikal komposisyon at mga katangian ng mga taba, pati na rin ang kanilang mga aplikasyon sa industriya.