Основные константы масел.
Свойства масел характеризуется рядом физико-химических констант. Главные из констант температура плавления, кислотное и йодное число.
Температура плавления имеет значение лишь для немногих растительных жиров. При 200С твердыми остаются масла: пальмовое, кокосовое, масло какао и лавровое, содержащие много насыщенных жирных кислот.
Кислотное число – количество мг КОН, которое необходимо для нейтрализации свободных жирных кислот содержащихся в 1 г масла. Один из важнейших показателей качества масла. Если свежее масло содержит 1-2% свободных жирных кислот, то со временем это количество повышается, а качество понижается, придает маслу неприятный вкус и запах. Если масло получено из недозрелых семян, то свободных жирных кислот может быть много.
Йодное число – количество граммов йода, которое связывает 100 г масла. Так как йод связывается с жирной кислотой по месту 2-х связей, то величина этого показателя характеризует содержание ненасыщенных жирных кислот, т.е. чем больше йодное число, тем жиже масло и менее пригодно в пищу, его часто используют для производства олифы, лаков и красок.
По величине йодного числа масла делятся на:
1) не высыхающие – йодное число до 85(животные жиры и твердые растительные масла);
2) полувысыхающие – йодное число 85-130 (пищевые);
3) высыхающие – йодное число больше 130 (конопляное, лен).
Число омыления – количество миллиграммов КОН, необходимое для нейтрализации, как свободных, так и связанных с глицерином жирных кислот, получающихся при омылении 1 г масла.
Прогоркание и гидрогенизация масел.
При длительном хранении масла и содержащиеся в них продукты прогоркают, приобретают неприятный вкус и запах. Причинной может быть действие света, воздуха, воды, микроорганизмов и ферментов.
При действии липаз триглицериды распадаются, возрастает йодное число и качество снижается.
Микроорганизмы окисляют свободные жирные кислоты.
Но более распространенной причиной прогоркания является окисление кислородом с образованием перекиси и гидроперекиси. Дальнейшее разложение этих соединений приводит к накоплению альдегидов и кетонов, усиливающих неприятный вкус и запах.
Прогоркание увеличивается под действием света, влаги и повышенной температуре. На производстве для предотвращения данных процессов масла хранят в герметичной таре, темном месте и часто добавляют антиоксиданты.
Жидкое масло может превратиться в твердое. Для этого в присутствии катализатора через масло пропускают водород, который присоединяется к ненасыщенным жирным кислотам в местах 2-й связи и превращает их в насыщенные и жидкое масло превращается в твердое.
Биосинтез и распад липидов в растительном организме.
Биосинтез жиров. В созревающих семенах и плодах растений жиры образуются из углеводов при достаточном доступе кислорода. Часть потребляемого сахара окисляется полностью до СО2 и Н2О, а выделяемая при этом энергия используется на процесс синтеза жира.
Главные этапы синтеза жира в растительном организме можно представить схемой:
Исходным веществом, используемым на синтез жира в растительном организме, могут быть гексозы (глюкоза и фруктоза), пентозы и продукты диссимиляции углеводов, содержащие два или три углеродных атома в молекуле (пример: уксусная кислота, чрезвычайно легко используемая в синтезе жиров).
Из глицерина и жирных кислот при участии кофермента А образуется жир.
При созревании плодов и семян свободные жирные кислоты, содержащиеся в масле, используются на синтез триглицеридов, следовательно, кислотное число в жире уменьшается, а йодное - растет.
Расщепление жиров происходит в растительном организме особенно энергично при прорастании семян. Он начинается с гидролитического распада жиров, происходящего под действием липазы и сопровождающегося накоплением глицерина и свободных жирных кислот. Образующиеся жирные кислоты и глицерин быстро используются для различных синтезов, протекающих в развивающемся ростке. При этом главным продуктом, возникающим при превращении жиров, является сахар.