Мазнини, масла и сапуни
Те се образуват от комбинацията на алкохола глицерол или пропантриол (обикновено наричан глицерин) с определени киселини, наречени мастни киселини.
Мазнините и маслата са естери (алкохол плюс киселина). Тъй като алкохолът, който ги образува, е глицерол, те също се наричат глицериди. Номерирането на веригите се извършва от карбоксилната група.
Какъв е съставът и структурата на мазнините и маслата?
Тези съединения обикновено имат дълга въглеводородна верига, променлива между 12 и 26 въглеродни атома, в единия край на която е киселинната или карбоксилната група.
Въглеводородната верига може да бъде наситена, т.е. да има единични връзки между своите въглероди или да има една или повече двойни връзки.
В резервните мазнини на животните има предимно киселини с 16 и 18 въглеродни атома.
В допълнение към номенклатурата, която им отговаря официално (завършваща oico), те са известни и с други имена, които са получени почти винаги от техния произход.
Това се случва например с киселината от 16 въглеродни атома, наречена хексадеканова, която обикновено е известна като палмитинова киселина, тъй като е основният компонент на палмовото масло. Неговата молекулярна формула е C16H32O2.
Друга важна мастна киселина е октадекановата или стеариновата киселина. Името му се дължи на факта, че е най-много в животински лой.
В допълнение към тези наситени киселини е важна олеиновата киселина с 18 въглерода; неговата характеристика е съществуването на двойна връзка между въглероди девет и десет. Линолевата киселина също има 18 въглеродни атома, с две двойни връзки между въглероди 9 и 10 и между 12 и 13.
Това, което се нарича мастни киселини?
Глицеролът има три OH групи. Поради това може да се комбинира с до три еднакви или различни мастни киселини, за да се получи голямо разнообразие от мазнини. Мазнините се наричат съгласно номенклатурните правила за всеки естер. Това е обратима реакция, тоест процес, който протича и в двете посоки. От една страна се образуват мазнини; но някои молекули от това могат да реагират с водата, предизвиквайки обратната реакция, при която глицеролът и мастната киселина се регенерират. Естерите преобладават в естествените мазнини, в които се намесват три еднакви или различни мастни киселини. Те се наричат триглицериди.
Мазнините са глицериди. Твърдото състояние се дължи на преобладаващите наситени мастни киселини (твърди вещества). В допълнение към глицеридите има свободни мастни киселини и остатък, образуван от съединения със сложна структура, наречени стероли, а също и витамин Е, наречен токоферол. Това последно вещество, в допълнение към дейността си като витамин, е естествен антиоксидант, който предпазва мазнините от действието на въздуха.
Как се образува мазнина?
Те са неразтворими вещества във водата и по-малко плътни от нея. Вместо това те се разтварят в други разтворители като нафта, етер, бензен, въглероден тетрахлорид, хлороформ.
Мазнините могат да се разграждат, връщайки глицерола и мастните киселини, които ги съставят, в обратна реакция спрямо тази на тяхното образуване. Тъй като това разлагане е причинено от вода, явлението се нарича хидролиза. Извършва се с пара под налягане, в автоклави и с помощта на катализатори. При живите същества хидролизата се активира с помощта на ензими, наречени липази.
Кои са най-важните свойства на мазнината?
Тази важна реакция разгражда мастните вещества, когато се вари с разтвор на силен хидроксид, като натрий или калий.
Явлението е сравнимо с хидролизата, но вместо киселините да са свободни, те се превръщат в металните соли на използвания хидроксид. Тези соли са сапуни.
Тъй като преобладаващите киселини в мазнините са палмитинова, стеаринова и олеинова, ще се образуват смеси от палмитати, стеарати и олеати на натрий или калий, които са тези, които съставляват по-голямата част от сапуните. Реакциите на осапуняване не са обратими.
Какво означава осапуняване?
Под действието на въздух, вода и бактерии мазните вещества се подлагат на сложни явления на разлагане, наречени гранясване или гранясване.
Възникват бавни, катализирани от ензими реакции на хидролиза, което води до образуването на алдехиди и кетони. Кислородът във въздуха атакува двойните връзки и в прогресивен процес прекъсва въглеродната верига, образувайки неприятно миришещи съединения. В маслото тази промяна причинява появата на маслена или бутанова киселина, което причинява вкуса и миризмата, които това вещество приема, когато се промени.
Мастните вещества се класифицират в мазнини и масла. Като се вземе предвид техният произход, те могат да бъдат животни или растения.
- Животински мазнини, като себум, извлечен от мастната тъкан на говеда и овце, свинска мазнина, свинска мас и др.
- Животински масла, сред които са тези от риби като сардини и сьомга, от черния дроб на акула и треска или от морски бозайници като делфини или китове; отработени масла като смазки и хидроизолация се извличат и от краката на говеда, коне и овце.
- Растителни масла, най-голямата група; По предназначение те могат да бъдат класифицирани като храни като слънчоглед, памук, фъстъци, соя, маслини, грозде, царевица и нехранителни продукти като лен, кокос и тунг.