Tłuszcze

Rola w organiźmie i wstęp
Tłuszcze to ogólna nazwa wielu związków chemicznych, które prawie bez wyjątku nie rozpuszczają się w wodzie. Są obok węglowodanów i białek trzecią podstawową grupą składników pokarmowych spełniającą w organizmie głównie funkcję energetyczną. Stanowią najbogatsze źródło energii. Podczas ich utleniania powstaje dwukrotnie więcej energii niż przy utlenianiu węglowodanów czy białek. Ich obecność jest konieczna w diecie ze względu na witaminy A, D, E, K, które dopiero po rozpuszczeniu w tłuszczu mogą zostać wchłonięte. Energia zawarta w tłuszczach może być wykorzystana w późniejszym okresie. Tkanka tłuszczowa jest odkładana w dużych ilościach tuż pod skórą, gdzie spełnia rolę materiału izolującego, zapobiegającego utracie ciepła przez organizm oraz nadaje skórze elastyczność.

Tłuszcze są osiągalnym źródłem kalorii. W tej samej jednostce wagi zawierają prawie dwukrotnie więcej składników energetycznych niż białka i węglowodany. Niestety tłuszcz będący tzw. Chorób cywilizacyjnych. Nadmiar spożywanych tłuszczów prowadzi do otyłości, która zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia takich chorób, jak cukrzyca, artretyzm, schorzenia woreczka żółciowego, wysokie ciśnienie krwi i dolegliwości serca, a ponieważ w żywności bogatej w tłuszcze zwykle brakuje błonnika, jest ono także czynnikiem sprzyjającym występowaniu raka jelit. Pewna ilość tłuszczu jest niezbędna w naszym pożywieniu jako źródło energii i potrzebnych kwasów tłuszczowych oraz witamin rozpuszczalnych w tłuszczach. Przeciętne zapotrzebowanie dorosłego człowieka wynosi poniżej 85g. O szkodliwości spożywanego tłuszczu nie decyduje w znaczący sposób jego ilość ale jego rodzaj. Tłuszcze nasycone odkładają się na ścianach naczyń. Złogi tłuszczowe powstają z reguły z cholesterolu wchodzącego w skład większości tkanek ciała dostarczanego organizmowi wraz z tłuszczami pochodzenia zwierzęcego i z nabiałem. Złogi te stopniowo powiększając się zwężają światło naczyń i hamują przepływ krwi, co prowadzi do arteriosklerozy. Jeżeli zablokowane zostaną naczynia sercowe, może dojść do zawału serca. Blokada naczyń w innych narządach prowadzi do zawału, dusznicy i innych zaburzeń krążenia. Niska zawartość cholesterolu zmniejsza ryzyko wystąpienia ataku serca, a ograniczenie spożycia nasyconych tłuszczów obniża z kolei poziom cholesterolu. Uważa się, że nienasycone tłuszcze zapobiegają arteriosklerozie, obniżając zawartość cholesterolu we krwi.

Właściwości i podział
Ze względu na pochodzenie wyróżniamy tłuszcze roślinne i zwierzęce.
Tłuszcze roślinne są związkami nienasyconymi, a więc estrami gliceryny i nienasyconych kwasów karboksylowych na przykład kwasu oleinowego. Są to na przykład: oliwa, olej rzepakowy, słonecznikowy, arachidowy, lniany, masło kakaowe.
Tłuszcze roślinne - ciekłe tłuszcze z nasion, owoców, kiełków. Po wydobyciu ich z roślin są oczyszczane, utwardzane lub odwadniane, a następnie używane w przemyśle spożywczym, mydlarskim, włókniarskim i w lecznictwie.

Tłuszcze zwierzęce to związki nasycone – estry gliceryny i nasyconych kwasów karboksylowych, np.: tran.

Ze względu na stan skupienia tłuszcze dzielimy na ciekłe i stałe:
● Tłuszcze stałe to zwierzęce za wyjątkiem tranu. Głównymi składnikami tłuszczów stałych są glicerydy wyższych nasyconych kwasów tłuszczowych.
● Tłuszcze roślinne to tłuszcze ciekłe (tran, oleje roślinne). W ich skład wchodzą głównie glicerydy wyższych nienasyconych kwasów tłuszczowych.

W reakcji uwodornienia następuje zmiana stanu skupienia tłuszczów z ciekłych na stałe. Reakcja ta znalazła zastosowanie w przemyśle do utwardzania tłuszczów roślinnych, np. przy produkcji margaryny.
Czyste tłuszcze są substancjami bezbarwnymi i bezwonnymi. Barwa zapach i smak tłuszczów naturalnych pochodzą od ich domieszek. Tłuszcze nie rozpuszczają się w wodzie (tworzą z nią emulsję), dobrze rozpuszczają się w alkoholach, bardzo dobrze w węglowodorach, np. w benzynie, nafcie. Tłuszcze wstrząsane z wodą tworzą emulsje, czyli pozornie jednolitą mieszaninę, w której drobniutki kuleczki tłuszczu są zawieszone w wodzie. Emulsja ta jest jednak nietrwała i rozdziela się na dwie warstwy.

W podwyższonej temperaturze tłuszcze ulegają rozkładowi, podczas którego powstają produkty o bardzo nieprzyjemnym zapachu, m.in. nienasycony aldehyd zwany akroleiną CH2 = CH – CHO. Również pod wpływem tlenu, a szczególnie w obecności światła, następują procesy jełczenia, czyli rozkładu tłuszczów z wydzieleniem ketonów i kwasów o niezwykle przykrym zapachu i smaku, np. zjełczałe masło ma zapach kwasu masłowego.

Tłuszcze, jako estry glicerolu i wyższych kwasów tłuszczowych, mogą pod wpływem wody ulegać hydrolizie. Na skalę przemysłową tę reakcję przeprowadza się w podwyższonej temperaturze i pod zwiększonym ciśnieniem. Kataliczny wpływ na szybkość tej reakcji mają jony H+. Produktami reakcji hydrolizy tłuszczów w środowisku kwaśnym (hydroliza kwasowa) są: gicerol i odpowiednie kwasy tłuszczowe.

Tłuszcze reagują z wodorotlenkiem sodu i potasu, w wyniku tej reakcji zwanej zmydlaniem tłuszczu powstaje mydło i gliceryna. Reakcja ta jest wykorzystywana przy produkcji mydła.