Физические и химические свойства жиров

Жиры, помимо обычных физических показателей, характеризуются рядом физико-химических констант. Эти константы для каждого вида жира и его сорта предусмотрены стандартом.

Кислотное число, или коэффициент кислотности, показывает сколько свободных жирных кислот содержится в жире. Оно выражается числом мг КОН, которое требуется для нейтрализации свободных кислот в 1 г жира. Кислотное число служит показателем свежести жира. В среднем оно колеблется для разных сортов жира от 0,4 до 6.

Число омыления, или коэффициент омыления, определяет общее количество кислот как свободных, так и связанных в триацилглицеринах, находящихся в 1 г жира. Жиры, содержащие остатки высокомолекулярных кислот, имеют меньшее число омыления, чем жиры, образованные низкомолекулярными кислотами.

Йодное число – показатель ненасыщенности жира. Определяется количеством граммов иода, присоединяющихся к 100 г жира. Чем выше йодное число, тем более ненасыщенным является жир.   

Наиболее важными, имеющими промышленное значение, свойствами жиров является их способность подвергаться гидролизу, или омылению, гидрогенизации и окислению. Под гидролизом жиров понимают гидролитическое расщепление триацилглицеринов. При воздействии на жиры водяного пара происходит их омыление с образованием свободных жирных кислот и глицерина:

 

 

 

 

 

 

Применяют четыре основных способа гидролиза жиров: под действием высокой температуры, с участием минеральных кислот, щелочей и ферментов.

Гидрогенизация жиров (гидрирование) – это каталитическое присоединение водорода к остаткам непредельных жирных кислот. При этом жидкие жиры переходят в твердые. Гидрирование жиров происходит по двойным связям. Например, триолеин в процессе полной гидрогенизации переходит в тристеарин:

 

Гидрогенизацию в промышленности проводят в специальных аппаратах при 180 – 200 ^оС под большим давлением и в качестве катализатора используют мелкораздробленный никель.

Окисление жиров. Жиры и масла могут окислиться непосредственно кислородом воздуха, а также и при нагревании. Особенно легко окисляются непредельные кислоты. Ускоряет окислительные процессы ряд внешних факторов: свет, влажность, повышение температуры, действие микроорганизмов, наличие некоторых металлов. Окисление зависит от величины поверхности соприкосновения жира с воздухом.

При окислении жиров изменяются их физико-химические показатели, снижается или полностью теряется пищевая ценность.

Полимеризация масел. Весьма важными являются реакции полимеризации масел. По этому признаку растительные масла делятся на три категории: высыхающие, полувысыхающие и невысыхающие.

Высыхающие масла характеризуются высоким содержанием непредельных жирных кислот. Процесс высыхания масел заключается в окислительной полимеризации и образовании в тонком слое эластичной, гибкой и прочной пленки.

Переэтерификация жиров. Ацилглицерины в присутствии катализаторов способны к обмену (миграции) остатков жирных кислот. Этот процесс получил название переэтерификации. В результате этого процесса меняется ацилглицериновый состав жира, а следовательно, меняются и их физико-химические свойства. Переэтерификация бывает межмолекулярной и внутримолекулярной.

Переэтерификация является основой модификации жиров, т.е. позволяет получить жиры с заданными свойствами.