Жиры, как важная составляющая продуктов питания

Обязательной составляющей сбалансированного здорового питания является жир. Он обеспечивает организм энергией, способствует растворению и усвоению витаминов А, D, Е, поставляет биологические ценные вещества, положительно влияет на питательные и вкусовые качества пищи.

Основные функции жиров

Поступающие жиры, которые наиболее сбалансированы с другими веществами, влияют на интенсивность обмена веществ и их усвоения. Они влияют на проницаемость клеточной стенки и способствуют сбережению в ней белка.

Если жиров в организме не хватает, это может привести к его серьезным нарушениям:

  • нервной системы;
  • функциям кожи, органов зрения, почек;
  • иммунобиологических механизмов.

Состав жиров

Химический состав представляет собой соединения различных компонентов, основными из них являются: глицерин (10%) и жирные кислоты. Последние делят на насыщенные и ненасыщенные.

К насыщенным относятся жиры животного происхождения, высокомолекулярные с твердой консистенцией и низкомолекулярные - с жидкой консистенцией. Насыщенные жирные кислоты отрицательно влияют на жировой обмен и на повышение уровня холестерина.

Ненасыщенные жиры - содержатся пищевых жирах, например, олеиновая кислота находится практически во всех видах жиров (растительных и животных), и способствует стабилизации жирового обмена и холестеринового.

Полиненасыщенные (ПНЖК) жиры - являются важными элементами в образовании мембран клеток, соединительных тканей. При недостаточном количестве ПНЖК:

  • развиваются процессы атеросклеротического характера;
  • снижается устойчивость к неблагоприятным факторам, как внешним, так и внутренним;
  • понижается репродуктивная функция;
  • появляются проблемы с сосудами.

Различают следующие виды жиров: животные, растительные и морских рыб. Вещества, из которых состоят жиры:

  • фосфолипиды - биоактивные вещества, которые участвуют в поступлении жира в организм; их синтезируют почки и печень;
  • лецитин - способствует расщеплению и выведению холестерина из организма;
  • стерины - делятся на зоостерины (основной зоостерин - холестерин) и фитостерины;
  • витамины A, D, Е;
  • пигменты : каротин, госсипол.

Животные жиры

Богаты витаминами А и D, которые необходимы организму и отсутствуют в других продуктах.

В жирах животного происхождения содержатся насыщенные жирные кислоты (влияют на тугоплавкость) и холестерин.

За счет тугоплавких качеств насыщенные кислоты плохо перевариваются организмом. Холестерин влияет на развитие атеросклероза.

Жиры животного происхождения содержатся в сливочном и топленом масле, маргарине.

1. Сливочное масло изготавливают из коровьего молока, оно приятно на вкус, имеет низкую температура плавления, содержит белок, минералы, витамины, фосфатиды, стерины. Сливочное масло получают, сквашивая сливки. Оно легко плавится и усваивается организмом человека почти на 100%.

2. Топленое масло - получают перетапливанием (нагревают до 75°С) сливочного масла. При нагревании в продукт добавляют соль, чтобы жир лучше выделялся. Топленое масло является продуктом с высоким уровнем жирности.

3. Маргарин сделан на основе молочного белка, гидрированных растительных масел и жиров морских животных. При гидрировании происходит образование трансизомеров - веществ, которые увеличивают в крови количество липопротеидов с низкой плотностью, что влияет на развитие атеросклероза.

Растительные жиры

В их состав входят вещества, которые участвуют в важных процессах организма и являются основой биоактивных элементов. Их получают путем прессования и экстрагирования семян масличных растений.
Они содержат:

  • фосфатиды;
  • ситостерины;
  • витамин Е;
  • жирные кислоты полиненасыщенные.

Процесс прессования - это отжим масла из семян, очищенных от оболочки и измельченных.

Существует два вида прессования: холодное и горячее.

Горячее прессование подразумевает процесс подогрева измельченных семян в специальных жаровнях.

В процессе фильтрования полученный продукт называется не рафинированным, после воздействия щелочей получают рафинированное масло.

Растительные масла используют при диетах и других заболеваниях. Злоупотребление ими приводит к накапливанию жирных кислот в клетках и отравлению продуктами окисления.

Оливковое масло является исключением, так как содержит наименьшее количество ПНЖК, и может употребляться даже в больших количествах. Полезными пищевыми веществами богаты подсолнечное, кукурузное, оливковое и соевое масла.

Источники жиров

Насыщенные жиры
Ненасыщенные жиры
Мононенасыщенные
Полиненасыщенные
Омега-9
Омега-3
Омега-6
Сливочное масло и молочные жиры Оливковое масло Жирные сорта рыб и рыбий жир Подсолнечное масло
Мясо, сало и другие животные жиры Арахисовое масло Льняное масло Кукурузное мало
Пальмовое масло Авокадо Рапсовое масло Орехи и семечки
Кокосовое масло Маслины Масло грецкого ореха Хлопковое масло
Масло из какао-бобов Мясо птицы масло из зародышей пшеницы Соевое масло

Жиры в кулинарии

На растительных маслах нельзя долго жарить, так как при высокой температуре разрушаются все полезные свойства и накапливаются продукты окисления, вредные для здоровья. Их рекомендуется использовать для быстрого обжаривания, например, при пассеровки овощей, обжаривании рыбы, изделий из теста, а также в качестве заправки для салатов, винегретов. Масло, оставшееся после обжарки, нельзя использовать для дальнейшего приготовления пищи.

В кулинарии чаще применяют масла: подсолнечное, оливковое, хлопковое, арахисовое и соевое, а для приготовления кондитерских изделий используется кунжутное и ореховое. Для хлебопечения - горчичное.

1. Подсолнечное масло - подходит для всех видов приготовления пищи: жарки, запекания, заправки салатов.

2. Оливковое масло - содержит огромное количество мононенасыщенных жирных кислот. Его полезные свойства используют для профилактики онкологии и сердечно-сосудистых заболеваний.

3. Кукурузное масло - подходит для заправки салатов; содержит линолевую кислоту и витамин Е.

4. Льняное масло - содержит альфа-линолевые кислоты; его употребляют при запорах.

5. Тыквенное масло - содержит полезные вещества и витамины.

6. Соевое масло - известно полезными свойствами; содержит лецитин, влияющий на уровень холестерина в крови.

7. Горчичное масло - обладает антисептическими и бактерицидными свойствами.

Суточная потребность в жирах

Рекомендуется в день съедать 1 - 1,3 грамм жира на 1 килограмм веса. Например, если ваш вес 60 килограммов, то надо съедать 60 - 70 грамм жира в день.
Доля жиров в питании должна составлять от 15 до 25% от общего количества продуктов, и до 30% у людей тяжелого физического труда.

Виды жиров
Потребность от общего количества жиров
Ненасыщенные жирные монокислоты
Ненасыщенные жирные поликислоты Омега-6
Ненасыщенные жирные поликислоты Омега-3
Насыщенные жирные кислоты
Окисленные жиры (присутствуют в картофеле фри, пончиках, чипсах, блюдах, приготовленных во фритюре)
Трансжировые кислоты (содержатся в кремах, крекерах, бисквитах, соусах, майонезах, приготовленных с использованием гидрогенизированного масла)
  • Растительное масло - около 30 г;
  • ПНЖК - 4-6 г;
  • Холестерин - 1 г;
  • Фосфолипиды - 5 г.

Для жителей северной зоны величина увеличивается до 40%, а для жителей, живущих в южной климатической зоне величина уменьшается до 28%.

Cтраница 1


Остаток глицерина входит в состав всех жиров. Остатки жирных кислот, входящие в состав различных жиров, могут быть как предельного, так, и непредельного рядов. Высшие жирные кислоты, входящие в состав жиров, как правило, содержат четное число атомов углерода в молекуле.  

Остаток глицерина входит в состав всех жиров. Остатки жирных кислот, входящие в состав различных жиров, могут быть как предельного, так и непредельно го рядов. Высшие жирные кислоты, входящие в со став жиров, как правило, содержат четное число атомов углерода в молекуле.  

Остаток глицерина входит в состав всех жиров. Остатки жирных кислот, входящие в состав различных жиров, могут быть как предельного, так и непредельного рядов. Высшие жирные кислоты, входящие в состав жиров, как правило, содержат четное число атомов углерода в молекуле.  

К - остаток глицерина, углевода, аминоспиртов и др. (напр.  

В жирах остаток глицерина, как правило, связан с тремя остатками высших жирных кислот. Такие полные эфиры глицерина называют триацилглицеринами.  

В жирах остаток глицерина, как правило, связан с тремя остатками высших жирных кислот. Такие полные эфиры глицерина называют триацилгли-церинами.  


Здесь G - означает остаток глицерина; L - ветвь линолевых кислот с двумя двойными связями; 01-ветвь олеиновых кислот с одной двойной связью и St-стеариновую кислоту. Помимо изображенных здесь реакций, возможны реакции, приводящие к образованию изомеров. Во втором случае получаются изоолеиновые кислоты, изомерные олеиновым.  

Для названия липидов, содержащих остаток глицерина, используется так называемая sn - номенклатура (stereospecific numbering), согласно которой атомы углерода в молекулах его производных нумеруются сверху вниз, если вторичный гидроксил располагается на фишеровской проекции слева.  

В состав жиров, кроме остатка глицерина, который легко можно обнаружить акролеиновой пробой, входят остатки различных высших кислот, как предельных, так и непредельных, от чего зависит консистенция жира.  

Во всех жирах остаток спирта один и тот же (остаток глицерина): разница между жирами обусловлена остатками кислот.  

Во всех жирах остаток спирта один и тот же (остаток глицерина); разница между жирами обусловлена остатками кислот. Наиболее важными кислотами, входящими в состав жиров и жиропо-добных веществ, являются монокарбоновые кислоты, содержащие четное число углеродных атомов и неразветвленную углеродную цепь.  

Воск и жироподобные вещества, не содержащие в своем составе остатка глицерина, акролеиновой реакции не дают.  

В жирах лишь около 10 % от общей массы приходится на остаток глицерина. Остальное составляют входящие в его состав остатки высших жирных кислот. Как правило, природные жиры представляют собой смеси глицеридов различных кислот.  

Полиглицерофосфатиды - фосфолипиды, производные фосфатидной кислоты, содержащие более одного остатка глицерина. К ним относятся фосфатидилглицерин и кардиолипин.  


Белки Углеводы

Жиры

Обычно роль жиров в организме определяется тем, что они являются поставщиками энергии (калорий). Но это не совсем правильно. Конечно, значительная часть жиров расходуется в качестве энергетического материала. Однако в определенной степени жиры являются пластическим материалом, так как входят в состав клеточных компонентов, особенно мембран (оболочек), т. е. так же, как и белки, являются незаменимыми факторами питания. Действительно, в опытах на животных было показано, что при длительном ограничении жиров в пище наблюдаются нарушения в физиологическом состоянии организма: нарушается деятельность центральной нервной системы, ослабляется иммунитет, т. е. снижается устойчивость к инфекциям, сокращается продолжительность жизни. Однако избыточное потребление жиров способствует развитию атеросклероза и ожирения со всеми вытекающими последствиями. Рекомендуемое содержание жиров в рационе составляет 30-35 % по калорийности, что в единицах массы несколько превосходит количество белков.

Итак, что такое жиры?

Жиры (более правильный термин «липиды»)-это органические соединения, растворимые в ряде органических растворителей и нерастворимые в воде. Основным их компонентом являются триглицериды (это то, что мы называем «жиром») и липоидные вещества, к которым относятся фосфолипиды, стерины и т. д.

Компоненты жира входят в состав всех клеток организма в виде фосфолипидов, липопротеидов. А компоненты жиров, состоящие главным образом из триглицеридов, могут почти полностью заполнять отдельные жировые клетки.

В состав триглицеридов входят глицерин (около 10 %) и жирные кислоты разной длины углеродной цепочки и степени насыщенности, от их строения зависят свойства триглицеридов.

В состав фосфолипидов входят глицерин, жирные кислоты, фосфорная кислота и аминоспирты (например, холин в лецитине, этаноламин в кефалине). Вместо глицерина в молекуле может присутствовать трехатомный аминоспирт сфингозин, в результате образуется сфингомиэлин. В растительных продуктах постоянно встречается еще одна группа липидов - гликолипиды, в состав которых входят глицерин, жирные кислоты и углеводы.

Липиды выполняют разнообразные функции в живом организме, Липиды, входящие в состав стенок клеток, называют структурными. Они входят в состав мембран клеток и участвуют в разнообразных процессах, происходящих в клетке. Есть еще запасные липиды, находящиеся в специальных «жировых» клетках, они состоят в основном из триглицеридов. Эти липиды являются аккумулятором химической энергии и используются при недостатке пищи.

Липиды обладают высокой калорийностью: 1 грамм дает 9 килокалорий - это более чем в 2 раза выше калорийности белков и углеводов.

В составе пищевых продуктов различают так называемые невидимые жиры (в мясе, рыбе, молоке) и видимые- специально добавляемые в пищу растительные масла и животные жиры.

Животные и растительные жиры обладают различными физическими свойствами и составом. Животные жиры - это твердые вещества, в состав которых входит большое количество насыщенных жирных кислот, имеющих высокую температуру плавления. Растительные жиры - как правило, жидкие вещества, содержащие в основном ненасыщенные жирные кислоты, имеющие низкую температуру плавления. Источником растительных жиров являются в основном растительные масла (99,9 % жира), орехи (53-65%), овсяная (6,9%) и гречневая (3,3%) крупы. Источники животных жиров - шпик свиной (90-92 % жира), сливочное масло (72- 82 %), жирная свинина (49 %), колбасы (20-40%), сметана (30 %), сыры (15-30 %).

Основным компонентом липидов являются жирные кислоты. Они делятся на насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая и др.) используются организмом в целом как энергетический материал. Их больше всего содержится в животных жирах, например в говяжьем и свином жире-по 25% пальмитиновой, соответственно 20 и 13% стеариновой кислот, в масле сливочном - 7% стеариновой, 25 % пальмитиновой и 8 % миристиновой кислот. Они могут частично синтезироваться в организме из углеводов (и даже из белков). Избыток насыщенных жирных кислот в питании часто приводит к нарушению обмена жиров, повышению уровня холестерина в крови.

Ненасыщенные жирные кислоты различаются по степени «ненасыщенности»- мононенасыщенные, когда имеется одна ненасыщенная водородом (двойная) связь между углеродными атомами, и полиненасыщенные, когда таких связей несколько (2, 3, 4, 5 или 6). К числу наиболее распространенных мононенасыщенных жирных кислот относится олеиновая кислота, которой много в оливковом масле (67%), маргаринах (43-47%), свином жире (43 %), говяжьем жире (37 %), сливочном масле (23 %), мясе гусей (11-16 %).

Совершенно особое значение имеют полиненасыщенные жирные кислоты, такие, как линолевая, линоленовая и арахидоновая, которые входят в состав клеточных мембран и других структурных элементов тканей и выполняют в организме ряд важных функций, в том числе обеспечивают нормальные рост и обмен веществ, эластичность сосудов и пр.

Полиненасыщенные жирные кислоты не могут синтезироваться в организме человека и поэтому являются незаменимыми, как являются незаменимыми некоторые аминокислоты и витамины. Действительно, при полном отсутствии полиненасыщенных жирных кислот в питании наблюдалось прекращение роста, некротические поражения кожи, изменения проницаемости капилляров.

Из полиненасыщенных жирных кислот, широко встречающихся в пищевых продуктах, высокой биологической активностью обладает линолевая кислота, которой особенно много в подсолнечном масле (60 %); 1/10 биологической активности линолевой обладает другая полиненасыщенная жирная кислота - линоленовая. Но наибольшая биологическая активность свойственна арахидоновой кислоте, которой, однако, в пищевых продуктах содержится очень мало (в мозгах-0,5%, яйцах-0,5%, печени свиной-0,3 %, сердце-0,2%). В организме линолевая кислота при участии витамина В6 переходит в арахидоновую, а эта, в свою очередь, превращается в другие соединения - простагландины - очень важные внутриклеточные гормоны. Что касается линоленовой кислоты, то она превращается в организме не в арахидоновую, а в другие полиненасыщенные жирные кислоты, не равноценные арахидоновой, хотя и выполняющие определенные биологические функции.


Полиненаоыщенные жирные кислоты в отличие от насыщенных способствуют удалению холестерина из организма.

Потребность организма в линолевой кислоте равна 10 г в день. Эта потребность максимальна при повышенном содержании в диете насыщенных жиров и продуктов, богатых холестерином. В среднем содержание полиненасыщенных жирных кислот в пересчете на линолевую должно обеспечивать около 4 % общей калорийности рациона.

Фосфолипиды, являющиеся составной частью липидов, также играют важную роль в организме человека. Входя в состав клеточных оболочек, они имеют существенное значение для их проницаемости и обмена веществ между клетками и внутриклеточным пространством. Фосфолипиды пищевых продуктов различаются по химическому составу и биологическому действию. Последнее во многом зависит от природы входящего в их состав аминоспирта. В пищевых продуктах в основном встречаются лецитин, в состав которого входит холин, а также кефалин, в состав которого входит этаноламин. Лецитин участвует в регулировании холестеринового обмена, предотвращает накопление холестерина в организме, способствует выведению его из организма (проявляет так называемое липотропное действие). Общая потребность в фосфолипидах составляет около 5 г в день.

Поскольку лецитин и холин препятствуют ожирению печени, эти препараты используют для профилактики и лечения заболеваний печени. Фосфолипиды, содержащиеся в пищевых продуктах, способствуют лучшему усвоению жиров. Так, жир в молоке находится в тонкодисперсном состоянии в значительной степени благодаря фосфолипидам молока. Именно молочный жир считается одним из наиболее легкоусвояемых жиров.

Больше всего фосфолипидов в яйце (3,4%), относительно много их в зерне, бобовых (0,3-0,9 %), нерафинированных растительных маслах (1-2%). При хранении нерафинированного масла фосфолипиды выпадают в осадок. При рафинировании растительных масел содержание фосфолипидов в них снижается до 0,1-0,2%. Много фосфолипидов содержится в сырах (0,5-1,1 %), мясе (около 0,8%), птице (0,5-2,5%). Есть они в сливочном масле (0,3-0,4%), рыбе (0,3-2,4%), хлебе (0,3 %), картофеле (около 0,3 % в сумме с гликолипидами). В большинстве овощей и фруктов содержится меньше 0,1 % фосфолипидов. Итак, жиры необходимы в питании как энергетический и структурный материал. Кроме того, они участвуют в обмене других пищевых веществ, например способствуют усвоению витаминов А и D, а животные жиры являются источником этих витаминов. Однако избыток жиров в питании также нежелателен: нарушается обмен холестерина, усиливаются свертывающие свойства крови, возникают условия, способствующие развитию ожирения, желчнокаменной болезни, атеросклероза. Избыток полиненасыщенных жирных кислот приводит к заболеванию почек и печени.

Важнейшим свойством жиров является их окисляемость. При этом окисляемость сильно зависит от состава жирных кислот. Наиболее легко окисляются жиры некоторых морских рыб, труднее всего -жиры с высоким содержанием насыщенных жирных кислот (сало).

При хранении жирной рыбы или рыбьего жира появляется неприятный прогорклый запах. Изменяется и цвет окислившихся продуктов, например сливочное масло темнеет, сало при длительном хранении желтеет.

Окисляемость жиров зависит от многих факторов, в том числе от температуры (чем выше температура, тем быстрее идет окисление), наличия кислорода, следов металлов. Поэтому хранить жиры в медной, железной или оцинкованной таре нельзя. Следует знать, что процесс окисления, начавшись, усиливается, и прекратить его в обычных условиях невозможно.

Окисление жиров сопровождается ухудшением их органолептических свойств и образованием различных продуктов окисления - сначала перекисей, а потом различных труднорастворимых полимерных соединений.

Полимерные продукты окисления жиров обладают токсическим действием. Их предельное содержание в жирах, по данным Института питания АМН СССР, не должно превышать 1 %.

Отсюда ясно, почему нельзя допускать длительное хранение жирных продуктов или длительное нагревание их (например, при жарении).

Растительные масла рекомендуется использовать для салатов, подогревания (кратковременного) или жарения. Для жарения во фритюре (в кипящем слое масла) целесообразно использовать такие животные жиры, как сало, а также специальные виды кулинарного жира, в том числе «Белорусский», «Украинский» и др.

Повторное, многократное использование одного и того же масла для жарения, даже с добавлением свежего масла («на ужарку»), не рекомендуется.

В пищевых продуктах содержатся различные стерины. В растительных продуктах наиболее известен р-ситостерин (больше всего в растительных маслах), нормализующий холестериновый обмен. С холестерином он образует нерастворимые комплексы, которые препятствуют всасыванию холестерина в желуднокишечный тракт и тем самым снижают содержание холестерина в крови.

Из животных стеринов важнейшее значение имеет холестерин. Он является нормальным структурным компонентом всех клеток и тканей, участвует в обмене желчных кислот, ряда гормонов, витамина D (часть которого образуется в коже под влиянием ультрафиолетовых лучей из холестерина). Однако при повышении содержания холестерина в крови повышается опасность возникновения и развития атеросклероза. Основная часть холестерина (около 70-80 %) в организме образуется в печени, а также в других тканях из жирных кислот, главным образом насыщенных, и углеводов (точнее, из продукта их распада - уксусной кислоты). Часть холестерина человек получает е пищей. Больше всего холестерина содержится в таких продуктах, как яйца (0,57 %), сыры (0,28-1,61 %), сливочное масло (0,17-0,21 %)., мясные субпродукты, а именно: печень (0,13-0,27%), почки (0,2-0,3%), сердце (0,12-0,14%). В мясе в среднем содержится 0,06-0,1 %, в рыбе - до 0,3 % холестерина.

При тепловой кулинарной обработке холестерин относительно устойчив - теряется около 20 % от исходного количества. Пожилым людям и тем, кто предрасположен к атеросклерозу, следует избегать избытка пищевого холестерина. Однако полностью исключать продукты, содержащие холестерин, неразумно. Как уже было сказано, основное его количество образуется в организме, преимущественно в печени, из других компонентов пищи. Чем больше холестерина поступает с пищей, тем меньше его синтезируется в печени, и наоборот. В обычном дневном рационе питания в среднем должно содержаться 500 мг холестерина, при противопоказаниях его содержание должно быть уменьшено до 300 мг.

Ни один из жиров, взятый в отдельности, не может модностью обеспечить потребности организма в жировых веществах. Животные жиры, в том числе молочный жир, обладают высокими вкусовыми качествами, содержат J довольно много лецитина, обладающего липотропным i действием, витаминов А и D. Однако в них мало незаменимых полиненасыщенных жирных кислот и много холестерина-одного из факторов риска атеросклероза. Растительные жиры содержат много полиненасыщенных жирных кислот, много токоферолов, а также р-ситостерин, способствующий нормализации холестеринового обмена. Однако в растительных маслах нет витаминов А и i D. Кроме того, при тепловой обработке они легко окисляются, менее ценятся их вкусовые качества.

Это говорит о том, что необходимо определенным образом сочетать количество животных и растительных жиров в пище. Лучше всего, если в суточном рационе предусматривается содержание 70 % животных и 30 % .растительных жиров. Это значит, что при норме 100-105 граммов жиров в день 70-75 граммов должны быть животными и 30 граммов - растительными жирами.

А наилучшим соотношением жирных кислот в рационе будет такое: 10 % полиненасыщенных, 30 % насыщенных и 60 % мононенасыщенных жирных кислот.

Удачной попыткой улучшить вкусовые и другие качества растительных жиров можно считать производство Маргаринов. Путем гидрогенизации (или лучше - пере-этерификации) растительных масел получается твердый продукт с большим количеством насыщенных жирных кислот. При производстве маргаринов можно получать продукты с заранее намеченным содержанием в них различных жирных кислот - в зависимости от предназначения производимого продукта.

При гидрогенизации растительных масел происходит изомеризация цистомеров линолевой кислоты, которая способна превращаться в арахидоновую, в трансизомеры, не обладающие этим свойством, но используемые организмом как энергетический материал. Для исправления этого недостатка (а также по другим причинам) в маргарины обычно добавляют некоторое количество натурального растительного масла.

Возвращаясь к разговору о нежелательных изменениях, происходящих в жирах и продуктах, содержащих жиры, во время хранения, заметим, что самыми неустойчивыми при этом являются сливочное масло и маргарины.


Растительные масла благодаря практически полному отсутствию воды и минеральных веществ не поражаются микроорганизмами. В них при хранении происходят изменения только химического характера. Растительные масла можно хранить в стеклянной (но не полиэтиленовой) таре до 4 месяцев (в холодильнике-до 1 года).

При тепловой обработке пищевых продуктов, содержащих жиры, в них происходят различные химические процессы. Более интенсивно протекают гидролитические процессы, обусловленные действием на жир воды, высокой температуры и кислорода воздуха с образованием в конечном счете глицерина и свободных жирных кислот. Одновременно происходит термический распад самих жирных кислот (пиролиз) с образованием разнообразных соединений, в том числе альдегидов.

При варке животных продуктов часть жира переходит в бульон и собирается (до 90 % и больше) на поверхности. Некоторое количество жира при варке гидролизуется и в частично гидролизованном виде находится в бульоне. Продукты гидролиза жиров придают бульону неприятный «салистый» привкус. Поэтому в кулинарной практике жир обычно снимают и используют для приготовления вторых блюд.

При жарении продуктов вытапливается некоторое количество жира, происходит частичный термический распад, а также частичный гидролиз жиров. Кроме того, часть жира попросту разбрызгивается и испаряется с частицами воды.

Замечено, что продукты распада и гидролиза жиров снижают температуру его дымообразования. Поэтому по мере жарения масло все больше «чадит». Долгонагреваемое масло становится темным и немного горчит (в результате образования акролеина).

При жарении продукта на жире происходит частичное впитывание в него жира. Поскольку жир впитывается поверхностью продукта и на небольшую глубину, количество впитываемого жира зависит от размеров продукта: чем он меньше, тем при прочих равных условиях впитывается больше жира на единицу массы продукта. Степень впитывания зависит и от жирности продукта: чем менее жирный продукт, тем больше жира впитывается. При жарении жирной рыбы и мяса добавленный жир может вообще не впитываться.

Таковы основные свойства жиров. О некоторых специфических свойствах «видимых» жиров, а также об особенностях поведения жиров при кулинарной обработке мы еще поговорим на других страницах этой книги.

← + Ctrl + →
Белки Углеводы

Жирами называются смеси сложных эфиров, образованных глицерином и высшими жирными кислотами

где углеводородные радикалы высших жирных кислот (в болыпинстве случаев одинаковые).

Остаток глицерина входит в состав всех жиров. Остатки жирных кислот, входящие в состав различных жиров, могут быть как предельного, так и непредельного рядов. Наиболее важные из кислот, входящих в состав жиров: предельные - пальмитиновая и стеариновая непредельная - олеиновая Высшие жирные кислоты, входящие в состав жиров, как правило, содержат четное число атомов углерода в молекуле.

Свойства. Жиры, в состав которых входят остатки предельных кислот, бывают обычно твердыми; жиры, содержащие остатки непредельных кислот, - жидкими. Жирынерастворимы в воде, хорошо растворимы в диэтиловом и петролейном эфире, бензине.

Очень важным свойством жиров является превращение их при омылении (гидролизе) в присутствии щелочей в соли жирных кислот (мыла) и глицерин.

Применение. Важнейшее значение жиров состоит в использований их в качестве пищевых продуктов. Среди основных пищевых продуктов: белков, жиров и углеводов - жиры обладают наибольшим запасом энергии.

Наиболее ценные пищевые жиры (сало, коровье масло) представляют собой твердые вещества. Из твердых жиров получают наиболее ценные сорта мыл. Поэтому перед химиками возник вопрос: нельзя ли жидкие жиры превратить в более ценные твердые жиры? Эта задача в конечном счете сводилась к превращению непредельных кислот, преобладающих в жидких жирах, в кислоты предельного ряда, входящие в состав твердых жиров.

Такая задача была успешно разрешена путем гидрогенизации (присоединения водорода) жидких жиров.

Гидрогенизацию обычно ведут при температуре 175-190 °С и небольшом избыточном давлении в присутствии никеля в качестве катализатора.

Получающиеся при этом процессе твердые жиры могут быть использораны в качестве пищевых жиров (например, маргарин представляет собой смесь гидрогенизованных жиров с добавлением молока и других веществ), а также для мыловарения.

Кроме мыловарения жиры применяются для производства олифы, масляных красок, линолеума, клеенки и др.

Липиды

Жиры и липоиды входят в группу соединений, объединенных общим названием ≪липиды≫. К липидам относятся соединения, содержащиеся в растительных и животных организмах и являющиеся жизненно важными веществами. Всем липидам присущи следующие признаки: они не растворяются в воде и растворяются в ряде органических растворителей; удельный вес их меньше единицы; в их составе содержатся жирные кислоты и высшие спирты. Из групп липидов в пищевых продуктах наибольшую роль играют жиры.

Значение жиров в питании и содержание их в пищевых продуктах

Жиры являются важнейшей составной частью пищи человека и животных наряду с углеводами и белками. Они входят в состав всех живых клеток растительного и животного происхождения, поэтому должны постоянно поступать с пищей. Помимо пищи источником образования жиров в организме являются белки и углеводы: из 100г белка образуется 51 г жира, из 100 г крахмала - 41 г жира. Содержание жира в организме человека массой 70 кг составляет около 12 кг, из которых 9 кг служат источником потенциальной энергии. Жиры в организме являются источником энергии; при полном сгорании жира образуется в 2 с лишним раза больше энергии, чем из такого же количества белков и углеводов. Вместе с белками и липоидами они образуют соединения, которые входят в состав клеточных оболочек и внутриклеточных образований, регулирующих проникновение внутрь клеток веществ и удаление из них продуктов обмена. Жиры являются носителями жирорастворимых витаминов А, D, Е, К. В состав их входят не синтезируемые организмом человека полиненасыщенные жирные кислоты - линолевая, линоленовая, арахидоновая, называемые незаменимыми. Потребность человека в жирах в среднем составляет 80-100 г в сутки (в том числе полиненасыщенных жирных кислот 5-10 г) . При недостаточном количестве жира в пище, а тем более при его отсутствии уменьшается сопротивляемость организма инфекциям и действию холода, а также нарушаются процессы обмена веществ, снижается синтез белков, замедляет ся рост человека, сокращается продолжительность жизни. Содержание жиров в пищевых продуктах часто колеблется в широких пределах для одного и того же вида продукта и определяется рядом условий (табл. 2.3).

Масло растительное 99,7 Соя 17,4
Масло коровье 99,0 Орехи 44,0 - 4,0
Масло коровье сливочное 82-84 Семена подсолнечника 34,4
Сыр голландский 14-30 Пшеница 1,8
Говядина 3 , 8 - 2 3 , 0 Овес 4 , 0 - 6 , 0
Баранина 6 , 5 - 2 6 , 0 Крупа гречневая 2,5
Свинина 10,0-37,0 Овощи свежие 0 , 1 - 0 , 5
Рыба 0 , 4 - 2 0 , 0 Плоды 0 , 2 - 0 , 4
Яйца 12,1

Пищевые продукты животного происхождения, как правило, более богаты жирами, чем растительные, за исключением масличных культур. Для продуктов животного происхождения содержание жира зависит от вида и породы животного, его упитанности и возраста, способа производства продукта (например, жирный и обезжиренный творог).



Химический состав жиров

По химической природе жиры представляют собой смесь сложных эфиров трехатомного спирта глицерина и различных жирных кислот. Формулу триглицерида в общем виде можно представить следующим образом:

Из предельных кислот в жирах чаще всего встречаются:

С 3 Н 7 СООН - масляная, С 5 Н 11 СООН - капроновая, С 7 Н 15 СООН - каприловая, С 15 Н 31 СООН - пальмитиновая, С 17 Н 35 СООН - стеариновая. Масляная и капроновая кислоты входят в состав жира молока. Из непредельных кислот в жирах встречаются кислоты с одной двойной связью - С 17 Н 33 СООН - олеиновая, входящая в состав большинства растительных масел; с двумя двойными связями - линолеваа-- С17Н31СООН, также присутствующая почти во всех растительных жирах, и с тремя

двойными связями - линоленовая С 17 Н 29 СООН, находящаяся в льняном, конопляном и других растительных маслах. некоторых продуктах животного происхождения (рыбий жир, жиры морских животных) содержится арахидоновая

кислота с четырьмя двойными связями - С 19 Н 31 СООН. Твердые животные жиры содержат главным образом остатки предельных жирных кислот, из непредельных кислот их состав входит олеиновая кислота. В жидких маслах присутствуют в основном непредельные кислоты (табл. 2.4).

Природные ЖИРЫ выделенные из соответствующего животного или растительного сырья, часто содержат в своем составе другие-вещества, которые можно разделить на три группы:

Вещества из перерабатываемого сырья - белки, воски, смолы, красящие пигменты и др.;

Продукты разложения самого жира - глицерин, свободные жирные кислоты, альдегиды;

Вещества, адсорбированные жирами, часто обусловливающие вкус и запах жира, и случайные примеси.

Большинство этих веществ могут быть удалены из пищевых жиров путем рафинации - специальной очистки.

Свойства жиров

Все жиры имеют удельный вес ниже единицы - 0,90- 0,97 г/см 3 . В воде жиры не растворяются, однако вместе с водой, особенно в присутствии белков и щелочи, могут образовывать эмульсии. При эмульгировании жиры распределяются в виде мельчайших шариков и в таком виде лучше усваиваются. С повышением температуры до 100 °С растворимость воды в жире доходит до 1 % .

Важной характеристикой жиров и масел служит их температура плавления, связанная со свойствами жирных кислот, входящих в состав жира. Содержание в жирах высокомолекулярных и предельных кислот повышает температуру плавления и вместе с тем делает жир более трудноусваиваемым. Ниже приводятся температуры плавления некоторых пищевых жиров, °С: баранье сало - 44-55, коровье масло - 26-32,говяжье сало - 42-49,льняное масло - - 1 6 - - 1 8,свиное сало - 36-46 подсолнечное масло - -18, куриный жир - 33-40, хлопковое масло - О--6.

Характерным показателем ЖИРОВ является температура застывания. Как правило, температура плавления на несколько градусов выше чем температура застывания. Существенным показателем для жиров является также коэффициент преломления света - отношиение синуса угла падения луча к синусу угла преломления. Коэффициент преломления света увеличивается с повышением в составе жира высокомолекулярных непредельных кислот, а также накоплением гидроксильных групп, а уменьшается - при наличии свободных кислот.Так, бараний жир при Т = 20 °С имеет коэффициент преломления 1,4383, подсолнечное масло - 1,4762. При хранении жиров и масел в результате их гидролиза (под действием ферментов - липаз, температуры, кислот) может увеличиваться содержание в жире свободных кислот, поэтому о свежести и возрасте жира судят по его кислотному число понимая под данным коэффициентом количество миллиграммов КОН, необходимого для нейтрализации свободных жирных кислот, находящихся в 1 г жира. Из других показателей, характеризующих природу жира, следует отметить коэффициент, или число, омыления и йодное число.

Коэффициент омыления показывает, сколько миллиграммов КОН необходимо для омыления всех свободных и связанных жирных кислот, находящихся в 1 г жира. Это число зависит от молекулярного веса кислот (чем меньше молекулярный вес, тем выше число омыления). Например, подсолнечное масло имеет число омыления 185-194, молочный жир - 220-234 мг КОН. Йодное число -это количество йода (в г) , которое может присоединиться к 100 г жира по месту двойных связей. Оно характеризует степень насыщенности жира. Для подсолнечного масла йодное число составляет 119-144, для бараньего жира - 31-46, а для богатого непредельными кислотами льняного масла - 171-206. В чистом виде жиры растворяются в растворителях - диэтиловом эфире, петролейном эфире, хлороформе, сероугле роде, четыреххлористом углероде, бензине и др. Некоторые растворители, в особенности бензин, находят промышленное применение при получении жиров из масличных семян методом экстракции.

Жиры способны растворять некоторые ароматические вещества. Поэтому при складировании с продуктами, имеющими запах (сельдь, чай), жиры могут приобретать несвойственный им аромат. Жиры обладают плохой теплопроводностью, поэтому жировая ткань хорошо развита у водных млекопитающих - китов, моржей, тюленей. Жиры, в состав которых входят непредельные кислоты, по месту двойной связи могут присоединять галогены, водород. Практическое значение имеет процесс гидрогенизации жиров, состоящий в том, что непредельные жирные кислоты, входящие в состав жидких жиров, насыщаются водородом, и жир становится твердым. Отвержденными жирами пользуются при производстве маргарина. При сильном нагревании (до 250-300 °С) жиры разрушаются с выделением свободных жирных кислот и различных смолообразных продуктов. Эти продукты образуются при жарке пищи. При этом глицерин расщепляется до акролеина, обладающего резким и неприятным запахом, вызывающим раздражение слизистых оболочек

Гидролиз и окисление жиров

Жиры относятся к группе нестойких соединений, подвергающихся главным образом реакциям гидролиза и окисления. Гидролитическое расщепление жиров протекает в процессе изготовления и хранения жиров. Жиры при гидролизе образуют глицерин и жирные кислоты, ухудшающие вкус и запах продукта (масляная кислота и др.). Гидролиз жира может быть неферментативным и ферментативным. Неферментативный гидролиз протекает в жировой фазе и зависит от количества растворенной в жире воДы. При низких отрицательных температурах гидролитическое расщепление жиров не происходит. Реакция гидролиза жиров ускоряется с повышением температуры, а также в присутствии щелочей или кислот. Она идет глубоко при нагревании жиров выше 200 °С в присутствии воды.

Гидролиз жиров используют в жироперерабатывающей промышленности при получении мыла, глицерина и др. ферментативный гидролиз жиров происходит под деньствием липаз, которые могли находиться в сырье и перейти в готовый продукт, а также в случае, если в процессе хранения жира в него проникла микрофлора. В животных жирах (говяжьем, бараньем, свином) гидролиз протекает при вытопке в открытых котлах. В начале вытопки идет ферментативный гидролиз жиров, а после нагрева свыше 60 °С ферменты инактивируются, и протекает неферментативный гидролиз. Во время хранения жиров при низких (минусовых) температурах гидролиз их не происходит. В копченых колбасах, беконе, соленом шпике глубокий гидролиз жиров наблюдается при изготовлении и особенно при хранении. Количество свободных жирных кислот за первые два месяца хранения в них возрастает в 10-14 раз. Под действием ферментов плесеней гидролиз жира идет на поверхности соприкосновения жира и воды, и степень расщепления при этом пропорциональна поверхности контакта. Поступающие с пищей в организм человека жиры также подвергаются ферментативному гидролизу под воздействием липаз поджелудочного и кишечного соков. Окисление жиров - наиболее распространенный вид порчи во время хранения. Различают самоокисление, или неферментативное, и ферментативное, или кетонное, окисление жиров.

Самоокисление - наиболее распространенный вид порчи жиров или жиросодержащих продуктов. Протекает процесс с большими скоростями при обычных температурах хранения. Это связано со способностью жиров, и особенно их высших непредельных кислот, к радикальным реакциям. Образующиеся свободные радикалы легко вступают в реакцию с молекулами свободных жирных кислот и глицеридов. При этом образуются новые свободные радикалы, которые продолжают цепную реакцию. В результате таких превращений в системе образуются вторичные продукты окисления - альдегиды, кетоны, низкомолекулярные жирные кислоты, гидроксикислоты, эпоксисоединения. Скорость окисления жиров зависит от их химической природы и количественного соотношения жирных кислот, присутствия катализаторов (железа, меди), природных антиокислителей (фосфатиды, токоферолы и др.), температуры жира и светового излучения. С увеличением двойных связей в молекуле жира повышается скорость окисления. Свободные жирные кислоты окисляются быстрее по сравнению их с глицеридами. Насыщенные жирные кислоты устойчивы к окислению. Свет, особенно ультрафиолетовый, а также ионизирующее излучение ускоряют процесс окисления жиров. Особенно высока каталитическая активность металлов переменной валентности, связанных с белками пигментов мяса, крови и др. Поваренная соль, содержащая примеси железа, и нитриты способствуют окислению жира колбасных изделий. Окисление растительных масел особенно активизируется в процессе обжаривания. В летучих продуктах окисления, образующихся в нагреваемом масле, найдено более 100 соединений (кислоты, кето- и гидроксикислоты, спирты, альдегиды, кетоны ряда бензола и т.д.). Цепную реакцию окисления можно затормозить с помощью антиокислителей (бутилокситолуола, ионола) и природных антиокислителей (фосфатидов, токоферолов) - ингибиторов радикалов. Антиокислительным действием обладают аскорбиновая и лимонная кислоты. Окислительное ферментативное прогоркание, обычно называемое к е т о н н ы м , наблюдается при поражении плесенями жиров, содержащих много воды, а также жиров, в состав глицеридов которых входят средне- и низкомолекулярные предельные жирные кислоты (сливочное масло, маргарин). Под действием ферментов плесеней происходит сначала гидролиз жира, а затем свободные карбоновые кислоты подвергаются окислению и декарбоксилированию. В резульате накапливаются алкилметилкетоны, обладающие неприятным запахом. На ранних стадиях порчи жиров снижается их пищевая ценность в результате окисления важных полиненасыщенных кислот (арахидоновой и др.), уменьшается содержание сопутствующих жирам витамшюв А, Е, В. Последующие стадии окисления приводят к порче жиров: изменению вкуса, запаха, цвета, консистенции. В жире накапливаются вредные для организма вещества, способствующие развитию атеросклероза взрослых и задерживающие рост молодых организмов.