Tłuszcze

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Ogólny wzór strukturalny tłuszczu (triglicerydu)
R oznacza łańcuchy alifatyczne

Tłuszcze – zwyczajowa nazwa grupy lipidów, estrów glicerolu i kwasów tłuszczowych, głównie triacylogliceroli. Reszty kwasowe występujące w cząsteczkach tłuszczów zawierają zwykle od 12 do 18 atomów węgla.

Większość tłuszczów nie ma zapachu, jest nierozpuszczalna w wodzie i rozpuszczalnikach polarnych oraz dobrze rozpuszczalna w rozpuszczalnikach niepolarnych. Wszystkie tłuszcze są lżejsze od wody, odczyn tłuszczów jest obojętny. Ich stan skupienia zależy od tego, jakie reszty kwasowe tworzą cząsteczkę. Tłuszcze stałe zawierają nasycone reszty kwasowe o długich łańcuchach węglowych, natomiast tłuszcze ciekłe zawierają nienasycone reszty kwasowe (reszty, w których występują wiązania podwójne) lub reszty kwasowe o krótkich łańcuchach węglowych. Kwasy nienasycone występujące w naturalnych tłuszczach są izomerami cis. Większość tłuszczów to estry mieszane, czyli takie, które w cząsteczce zawierają różne reszty kwasowe.

Tłuszcze naturalne zawsze są mieszaninami różnych estrów glicerolu. W temperaturze pokojowej tłuszcze zwierzęce to zazwyczaj ciała stałe (wyjątkiem jest np. tran), tłuszcze roślinne są cieczami (wyjątki to np. tłuszcz kakaowy i olej kokosowy).

Podział tłuszczów[edytuj | edytuj kod]

Tłuszcze dzieli się, biorąc pod uwagę szereg kryteriów jak:

Pochodzenie:

Obecność wiązań podwójnych[1]:

  • nasycone, w których występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wyłącznie wiązania pojedyncze; tłuszcze te są produkowane przede wszystkim przez organizmy zwierząt.
  • nienasycone, w których występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wiązania podwójne; tłuszcze te występują w dużych ilościach w roślinach i zwykle w temperaturze pokojowej są ciekłe
    • jednonienasycone
    • wielonienasycone

Obecność atomów węgla w cząsteczce[1]:

  • krótkołańcuchowe (C4 - C8), średniołańcuchowe (C10 - C14), długołańcuchowe (C16 - C24)

Pozycja pierwszego wiązania podwójnego[1]:

  • Omega-3 (kwas α-linolenowy (ALA, C18:3 n-3), kwas dokozaheksaenowy (DHA, C22:6 n-3)), Omega-6, Omega-7, Omega-9

Izomeria cis/trans[1]

  • izomery cis, izomery trans (pochodzenia naturalnego, pochodzenia przemysłowego)[2]

Stan skupienia w temperaturze pokojowej:

Zastosowania[edytuj | edytuj kod]

Tłuszcze roślinne, takie jak oliwa, olej rzepakowy, słonecznikowy, arachidowy, lniany, masło kakaowe są oczyszczane, czasem utwardzane lub odwadniane, a następnie używane w przemyśle spożywczym, mydlarskim, włókienniczym i w lecznictwie.

Tłuszcze jadalne mają szerokie zastosowanie kulinarne. W kuchni występują one w formie wysoko skoncentrowanych produktów, takich jak masło, smalec, olej, łój (kuchnia) i oliwa. Służą one do moczenia lub smarowania chleba oraz pieczenia i smażenia potraw.

Rola tłuszczów w diecie[edytuj | edytuj kod]

Tłuszcze spełniają w diecie człowieka szereg ważnych zadań: są nośnikiem smaku, nadają pokarmom właściwą konsystencję, wpływają na uczucie sytości, są źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), witamin i substancji bioaktywnych rozpuszczalnych w tłuszczach, dostarczają znaczną ilość energii. Niektóre kwasy tłuszczowe biorą także udział w syntezie niektórych hormonów tkankowych, m.in. prostaglandyn[3].

Tłuszcze są niezbędnym składnikiem pokarmowym. Są one głównym źródłem glicerolu i kwasów tłuszczowych, z których organizm syntezuje inne lipidy. Spożywanie nadmiernej ilości kalorii w diecie, przy jednoczesnej niskiej aktywności i braku narażenia na zimno sprzyja nadwadze[4]. Zapotrzebowanie na kalorie jest mniejsze u osób starszych i prowadzących mało aktywny fizycznie tryb życia.

Przyjmuje się, że tłuszcze powinny stanowić 20 - 35% porcji diety[5], stosunek kwasów tłuszczowych omega-3 do omega-6 powinien wynosić ok. 1:1-6. Ilości tłuszczu spożywanego w populacji zależy od szeregu czynników m.in. płci, wieku, aktywności fizycznej, stanów fizjologicznych, powinny się kształtować mniej więcej następująco[6]:

  • kobiety
    • 10-12 lat – 62 do 74 g
    • 16-18 lat – 72 do 95 g
    • 26-61 lat – 57 do 97 g
  • mężczyźni
    • 10-12 lat – 65 do 81 g
    • 16-18 lat – 82 do 117 g
    • 26-61 lat – 73 do 120 g

W gastronomii można wyróżnić:

  • tłuszcze tzw. "widoczne" stanowiące 40-55% spożywanego tłuszczu[7]. Jest to tłuszcz dodawany do potraw jak: masło, oliwa, olej, margaryna.
  • tłuszcze tzw. "niewidoczne" stanowiące 55-60% spożywanego tłuszczu[7]. Są to tłuszcze zawarte w produktach spożywczych jak: mleko, mięso, słodycze, wypieki itp.

Kwasy tłuszczowe w organizmie zwierząt są magazynowane w tkance tłuszczowej. Tkanka tłuszczowa w organizmie pełni szereg bardzo ważnych funkcji m.in. jest największym magazynem energii jak i największym gruczołem wydzielania wewnętrznego, bierze udział w detoksykacji, aktywnej termogenezie, hormony wydzielane przez tę tkankę mają plejotropowy wpływ na wszystkie komórki ciała, tkanka tłuszczowa w stanie zapalnym ma właściwości modulujące działanie wielu układów m.in. odpornościowego, nerwowego. Stan tkanki tłuszczowej: miejsca występowania podściółki tłuszczowej, jej wielkość, stosunek białej tkanki tłuszczowej (tzw. zła tkanka tłuszczowa) do brunatnej (tzw. dobra tkanka tłuszczowa) jest kwestią indywidualną związaną ściśle ze stylem życia.

Szkodliwe działanie[edytuj | edytuj kod]

Kwasy tłuszczowe omega-3 i omega-6 w diecie powinny być spożywane w proporcji 1:1 do 1:6. Spożycie kwasów tłuszczowych omega-9 powinno wynosić ok. 10 - 15% zapotrzebowania energetycznego organizmu. Stosunek kwasów tłuszczowych w diecie jest ważny, ponieważ wchodzą one w skład błon komórkowych, kwasy tłuszczowe omega-3 i omega-6 zwiększają ich przepuszczalność, natomiast omega-9 zmniejszają. Spożycie tłuszczów trans w diecie nie powinno być wyższe niż 1% energii pochodzącej z tłuszczu[7].

Duże spożycie tłuszczów wielonienasyconych omega 6 (obecnych zwłaszcza w oleju roślinnym z soi, kukurydzy, słonecznika i innych olejach z nasion, w margarynie), np. kwasu linolowego, przy niedostatku tłuszczów wielonienasyconych omega 3 (w oleju rybnym, ale również w lnianym; olej rzepakowy zawiera prawie tyle samo niepożądanego tłuszczu oleinowego omega 9, jak oliwa)[8], sprzyja rozwojowi raka piersi. W 2001 stwierdzono, że obecność tłuszczów jednonienasyconych typu omega 9 oraz niektórych wielonienasyconych typu omega 6 w erytrocytach może sprzyjać rozwojowi raka piersi u kobiet po menopauzie, a obecność tłuszczów wielonienasyconych typu omega 3 – przeciwdziała. Skład tłuszczów w erytrocytach wynikać może zarówno z diety, jak i syntezy endogennej oraz metabolizmu reszt kwasowych[9].

Tłuszcze wielonienasycone omega 6 przy niedostatku tłuszczów wielonienasyconych omega 3 stymulują wzrost nowotworów prostaty, przyspieszają postęp histopatologiczny i zmniejszają przeżywalność pacjentów z rakiem prostaty, podczas gdy tłuszcze wielonienasycone omega 3 (w oleju rzepakowym) mają odwrotne, pozytywne działanie[10].

Właściwości fizyczne kwasów tłuszczowych[edytuj | edytuj kod]

  • czyste tłuszcze są substancjami bezbarwnymi i bezwonnymi (zapach, barwa i smak tłuszczów naturalnych pochodzą od ich domieszek)
  • bardzo dobrze rozpuszczają się w rozpuszczalnikach apolarnych, np. benzynie, nafcie i nie rozpuszczają się w wodzie
  • wstrząsane z wodą tworzą emulsję, w której drobniutkie kuleczki tłuszczu są zawieszone w wodzie; jest ona jednak nietrwała i rozdziela się na dwie warstwy

Reakcje tłuszczów[edytuj | edytuj kod]

Tłuszcze ulegają takim samym reakcjom jak inne estry.

Transestryfikacja[edytuj | edytuj kod]

  • z alkoholami – alkoholiza:

R1COOR2 + R3OH → R1COOR3 + R2OH

  • z kwasami karboksylowymi – acydoliza:

R1COOR2 + R3COOH → R3COOR2 + R1COOH

  • z innymi estrami:

R1COOR2 + R3COOR4 → R1COOR4 + R3COOR2

Reakcje transestryfikacji stosuje się zazwyczaj do otrzymywania estrów, które trudno jest uzyskać metodą bezpośredniej estryfikacji.

Hydroliza[edytuj | edytuj kod]

tłuszcz + woda → kwas tłuszczowy + gliceryna

  • hydroliza kwasowa
(RCOO)3C3H5 + 3H2O → 3RCOOH + C3H5(OH)3
(RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3

Reakcje tłuszczów nienasyconych[edytuj | edytuj kod]

Utwardzanie tłuszczów polega na addycji wodoru do wiązań podwójnych (→ uwodornienie) występujących w resztach kwasowych tłuszczu nienasyconego, w obecności katalizatora niklowego. Reakcja utwardzania tłuszczów jest przeprowadzana z uwagi na większą wygodę posługiwania się tłuszczami stałymi w życiu codziennym, np. podczas gotowania, w technice. Metoda ta jest stosowana między innymi w procesie produkcji margaryny.
(C17H33COO)3C3H5 + 3 H2 → (C17H35COO)3C3H5
trioleinian gliceryny → tristearynian gliceryny

Próba akroleinowa[edytuj | edytuj kod]

Pod wpływem ogrzewania tłuszczu w obecności wodorosiarczanu potasu, KHSO
4, wydziela się akroleina. Reakcja ta jest podstawą próby akroleinowej[11], pozwalającej np. odróżnić olej naturalny od mineralnego[12].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. ↑ a b c d Rychlik i inni, Normy żywienia dla populacji Polski, Warszawa: Instytut Żywności i Żywienia, 2017, ISBN 978-83-86060-89-4, OCLC 1022820929 [dostęp 2020-12-06].
  2. ↑ Izomery trans – warto wiedzieć Narodowe Centrum Edukacji Żywieniowej [online], ncez.pl [dostęp 2020-12-06].
  3. ↑ Zdzisław Sikorski, Chemia żywności, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. Warszawa 2000. ISBN 83-204-2448-8
  4. ↑ Fats and Cholesterol: Out with the Bad, In with the Good. Harvard School of Public Health. [dostęp 2014-02-10]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-05-22)]. (ang.).
  5. ↑ Food and Agriculture Organization of the United Nations., Fats and fatty acids in human nutrition : report of an expert consultation : 10-14 November 2008, Geneva., Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2010, ISBN 978-92-5-106733-8, OCLC 712123395 [dostęp 2020-12-06].
  6. ↑ Spożycie tłuszczów a zdrowie, Naukowe Koło Żywienia Człowieka przy Akademii Morskiej w Gdyni. [zarchiwizowane z tego adresu].
  7. ↑ a b c Bogna Andrzejczak, Tłuszcze w diecie [online], Dietetycy.org.pl, 15 lipca 2015 [dostęp 2020-12-06] (pol.).
  8. ↑ Emily Sonestedt i inni, Do both heterocyclic amines and omega-6 polyunsaturated fatty acids contribute to the incidence of breast cancer in postmenopausal women of the Malmö diet and cancer cohort?, „International Journal of Cancer”, 123 (7), 2008, s. 1637–1643, DOI: 10.1002/ijc.23394, PMID: 18636564 (ang.).
  9. ↑ V. Pala i inni, Erythrocyte membrane fatty acids and subsequent breast cancer: a prospective Italian study, „Journal of the National Cancer Institute”, 93 (14), 2001, s. 1088–1095, DOI: 10.1093/jnci/93.14.1088 (ang.).
  10. ↑ Isabelle M. Berquin i inni, Modulation of prostate cancer genetic risk by omega-3 and omega-6 fatty acids, „The Journal of Clinical Investigation”, 117 (7), 2007, s. 1866–1875, DOI: 10.1172/JCI31494, PMID: 17607361, PMCID: PMC1890998 (ang.).
  11. ↑ acrolein test, [w:] Richard J. Lewis, Sr., Hawley's Condensed Chemical Dictionary, wyd. 15, Hoboken (New Jersey, USA): John Wiley & Sons, 2007, s. 19, ISBN 978-0-471-76865-4, OCLC 124039624.
  12. ↑ Podręczny słownik chemiczny, Romuald Hassa (red.), Janusz Mrzigod (red.), Janusz Nowakowski (red.), Katowice: Videograf II, 2004, s. 320, ISBN 83-7183-240-0.
Źródło: „https://pl.wikipedia.org/w/index.php?title=Tłuszcze&oldid=70295607”