Не являются жирными кислотами. Жирные кислоты
Насыщенные (синоним предельные ) жирные кислоты (англ. saturated fatty acids ) - одноосновные жирные кислоты, у которых отсутствуют двойные или тройные связи между соседними атомами углерода, то есть все такие связи только одинарные.
Не относятся к насыщенным жирные кислоты имеющие одну или больше сдвоенных связей между атомами углерода. Если сдвоенная связь одна - такая кислота называется мононенасыщенной . Если двойных связей больше одной - полиненасыщенной .
Насыщенные жирные кислоты составляют 33-38% подкожного жира человека (в порядке убывания: пальмитиновая, стеариновая, миристиновая и другие).
Нормы потребления насыщенных жирных кислот
Согласно Методическим рекомендациям МР 2.3.1.2432-08 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», утверждённых Роспотребнадзором 18.12.2008 г.: «Насыщенность жира определяется количеством атомов водорода, которое содержит каждая жирная кислота. Жирные кислоты со средней длиной цепи (С8-С14) способны усваиваться в пищеварительном тракте без участия желчных кислот и панкреатической липазы , не депонируются в печени и подвергаются β-окислению. Животные жиры могут содержать насыщенные жирные кислоты с длиной цепи до двадцати и более атомов углерода, они имеют твердую консистенцию и высокую температуру плавления. К таким животным жирам относятся бараний, говяжий, свиной и ряд других. Высокое потребление насыщенных жирных кислот является важнейшим фактором риска развития диабета, ожирения, сердечно-сосудистых и других заболеваний.Потребление насыщенных жирных кислот для взрослых и детей должно составлять не более 10% от калорийности суточного рациона».
Такая же норма: «насыщенные жирные кислоты должны давать не более 10% от общего числа калорий для любого возраста» содержится в 2015–2020 Dietary Guidelines for Americans (официальное издание Министерства здравоохранения США).
Основные насыщенные жирные кислоты
Разные авторы по-разному определяют, какие из карбоновых кислот относятся к жирным. Наиболее широкое определение: жирными называются карбоновые кислоты, не имеющие ароматических связей. Мы будем использовать широко распространённый подход, при котором жирной кислотой называется карбоновая кислота, не имеющая разветвлений и замкнутых цепей (но без уточнения в отношении минимального количества атомов углерода). При таком подходе общая формула для насыщенных жирных кислот выглядит следующим образом: CH 3 -(CH 2) n -COOH (n=0,1,2...). Многие источники первые две из этого ряда кислот (уксусную и пропионовую) не относят к жирным. В то же время в гастроэнтерологии уксусная, пропионовая, масляная , валериановая, капроновая (и их изомеры) относятся к подклассу жирных кислот - короткоцепочечным жирным кислотам (Минушкин О.Н.). Одновременно распространён подход, когда кислоты от капроновой до лауриновой относят к среднецепочечным жирным кислотам, с меньшим числом атомов углерода - к короткоцепочечным, с большим числом - к длинноцепочечным.Короткоцепочечные жирные кислоты, содержащие не более 8 атомов углерода (уксусная, пропионовая, масляная, валериановая, капроновая и их изомеры), могут при кипячении улетучиваться с водяным паром, поэтому называются летучие жирные кислоты . Уксусная, пропионовая и масляная образуются при анаэробном брожении углеводов, тогда как метаболизм белков ведет к образованию карбоновых кислот с разветвленной углеродной цепью. Основным углеводным субстратом, доступным микрофлоре кишечника, служат непереваренные остатки оболочек растительных клеток, слизь. Являясь метаболическим маркером анаэробной условнопатогенной микрофлоры, летучие жирные кислоты у здоровых людей выполняют роль физиологических регуляторов моторной функции пищеварительного тракта. Однако при патологических процессах, затрагивающих микрофлору кишечника их баланс и динамика образования заметно изменяются.
В природе в основном встречаются жирные кислоты с чётным число атомов углерода . Это связано с их синтезом, при котором происходит попарное присоединение атомов углерода.
Название кислоты | Полуразвёрнутая формула | Схематическое изображение | ||
Тривиальное | Систематическое | |||
Уксусная | Этановая | CH 3 -COOH | ||
Пропионовая | Пропановая | CH 3 -CH 2 -COOH | ||
Масляная |
Бутановая | CH 3 -(CH 2) 2 -COOH | ||
Валериановая | Пентановая | CH 3 -(CH 2) 3 -COOH | ||
Капроновая | Гексановая | CH 3 -(CH 2) 4 -COOH | ||
Энантовая | Гептановая | CH 3 -(CH 2) 5 -COOH | ||
Каприловая | Октановая | CH 3 -(CH 2) 6 -COOH | ||
Пеларгоновая | Нонановая | CH 3 -(CH 2) 7 -COOH | ||
Каприновая | Декановая | CH 3 -(CH 2) 8 -COOH | ||
Ундециловая | Ундекановая | CH 3 -(CH 2) 9 -COOH | ||
Лауриновая | Додекановая | CH 3 -(CH 2) 10 -COOH | ||
Тридециловая | Тридекановая | CH 3 -(CH 2) 11 -COOH | ||
Миристиновая | Тетрадекановая | CH 3 -(CH 2) 12 -COOH | ||
Пентадециловая | Пентадекановая | CH 3 -(CH 2) 13 -COOH | ||
Пальмитиновая | Гексадекановая | CH 3 -(CH 2) 14 -COOH | ||
Маргариновая | Гептадекановая | CH 3 -(CH 2) 15 -COOH | ||
Стеариновая | Октадекановая | CH 3 -(CH 2) 16 -COOH | ||
Нонадециловая | Нонадекановая | CH 3 -(CH 2) 17 -COOH | ||
Арахиновая | Эйкозановая | CH 3 -(CH 2) 18 -COOH | ||
Генэйкоциловая | Генэйкозановая | CH 3 -(CH 2) 19 -COOH | ||
Бегеновая | Докозановая | CH 3 -(CH 2) 20 -COOH | ||
Трикоциловая | Трикозановая | CH 3 -(CH 2) 21 -COOH | ||
Лигноцериновая |
Тетракозановая |
CH 3 -(CH 2) 22 -COOH | ||
Пентакоциловая | Пентакозановая | CH 3 -(CH 2) 23 -COOH | ||
Церотиновая | Гексакозановая | CH 3 -(CH 2) 24 -COOH | ||
Гептакоциловая | Гептакозановая | CH 3 -(CH 2) 25 -COOH | ||
Монтановая | Октакозановая | CH 3 -(CH 2) 26 -COOH | ||
Нонакоциловая | Нонакозановая | CH 3 -(CH 2) 27 -COOH | ||
Мелиссовая | Триаконтановая | CH 3 -(CH 2) 28 -COOH | ||
Гентриаконтиловая | Гентриаконтановая | CH 3 -(CH 2) 29 -COOH | ||
Лацериновая | Дотриаконтановая | CH 3 -(CH 2) 30 -COOH |
Насыщенные жирные кислоты в коровьем молоке
В составе триглицеридов молочного жира преобладают насыщенные кислоты, их общее содержание колеблется от 58 до 77 % (среднее составляет 65 %), достигая максимума зимой и минимума летом. Среди насыщенных кислот преобладают пальмитиновая, миристиновая и стеариновая. Содержание стеариновой кислоты повышается летом, а миристиновой и пальмитиновой - зимой. Это связано с разницей в кормовых рационах и физиологическими особенностями (интенсивностью синтеза отдельных жирных кислот) животных. По сравнению с жирами животного и растительного происхождения молочный жир характеризуется высоким содержанием миристиновой кислоты и низкомолекулярных летучих насыщенных жирных кислот - масляной, капроновой, каприловой и каприновой, в сумме составляющих от 7,4 до 9,5 % общего количества жирных кислот. Процентный состав основных жирных кислот (включая их триглицериды) в молочном жире (Богатова О.В., Догарева Н.Г.):- масляная - 2,5-5,0%
- капроновая -1,0-3,5%
- каприловая - 0,4-1,7%
- каприновая - 0,8-3,6%
- лауриновая -1,8-4,2%
- миристиновая - 7,6-15,2%
- пальмитиновая - 20,0-36,0%
- стеариновая -6,5-13,7%
Антибиотическая активность насыщенных жирных кислот
Антибиотической активностью обладают все насыщенные жирные кислоты, но наиболее активными являются имеющие от 8 до 16 атомов углерода. Самая активная из них - ундециловая, которая при определённой концентрации подавляет рост Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis, Escherichia coli , Salmonella paratyphi , Micrococcus luteus , Serratia marcescens, Shigella flexneri , Trichophyton gypseum . Антибиотическая активность насыщенных жирных кислот существенно зависит от кислотности среды. При рН=6 каприловая и каприновая кислоты действуют и на грамположительные, и на грамотрицательные, а лауриновая и миристиновая - только на грамположительные бактерии. При увеличении рН активность лауриновой кислоты по отношению к Staphylococcus aureus и другим грамположительным бактериям быстро падает. В отношении грамотрицательных бактерий ситуация противоположная: при рН менее 7 лауриновая кислота почти не действует, но становится очень активной при рН более 9 (Шемякин М.М.).Среди насыщенных жирных кислот с чётным числом атомов углерода наибольшей антибиотческой активностью обладает лауриновая кислота. Она же является наиболее активной в отношении грамположительных микроорганизмов среди всех жирных кислот с короткой, до 12 атомов углерода, цепью. На грамотрицательные микроорганизмы бактерицидное действие оказывают жирные кислоты с короткой, до 6 атомов углерода, цепью (Рыбин В.Г., Блинов Ю.Г.).
Насыщенные жирные кислоты в лекарственных препаратах и БАДах
Ряд насыщенных жирных кислот, в частности, лауриновая и миристиновая кислоты обладают бактерицидной, вирицидной и фунгицидной активностью, приводящей к подавлению развития патогенной микрофлоры и дрожжевых грибков. Эти кислоты способны потенцировать в кишечнике антибактериальное действие антибиотиков, что позволяет существенно повысить эффективность лечения острых кишечных инфекций бактериальной и вирусно-бактериальной этиологии. Некоторые жирные кислоты, например, лауриновая и миристиновая, выступают и как иммунологический стимулятор при взаимодействии с бактериальными или вирусными антигенами, способствуя повышению иммунного ответа организма на внедрение кишечного патогена (Новокшенов и др.). Предположительно, каприловая кислота тормозит рост дрожжевых грибков и поддерживает нормальный баланс микроорганизмов в толстой кишке, мочеполовой системе и на коже, препятствует избыточному росту дрожжевых грибков и, прежде всего, рода Candida , не препятствуя размножению полезных сапрофитных бактерий. Однако эти качества насыщенных жирных кислот не используются в лекарственных препаратах (этих кислот практически нет среди действующих веществ лекарственных средств), в составе лекарств они находят применение как вспомогательные вещества, а на их вышеупомянутные и другие, возможно полезные для здоровья человека свойства, делают акцент производители БАДов и косметических средств.Одно из немногих лекарственных препаратов, у которого в составе действующего вещества, высокоочищенного рыбьего жира, перечислены жирные кислоты, это Омегавен (код АТХ «B05BA02 Жировые эмульсии»). Среди других жирных кислот упомянуты насыщенные:
- пальмитиновая кислота - 2,5-10 г (на 100 г рыбьего жира)
- миристиновая кислота - 1-6 г (на 100 г рыбьего жира)
- стеариновая кислота - 0,5-2 г (на 100 г рыбьего жира) », содержащий статьи для профессионалов здравоохранения, затрагивающие данные вопросы.
Насыщенные жирные кислоты в косметических и моющих средствах
Насыщенные жирные кислоты очень широко используются в косметике, их включают в разнообразные кремы, мази, дерматотропические и моющие средства, туалетное мыло. В частности, пальмитиновая кислота и её производные используются в качестве структурообразователей, эмульгаторов, эмолентов. Масла с высоким содержанием пальмитиновой, миристиновой и/или стеариновой кислот используются для приготовления твёрдого мыла. Лауриновая кислота применяется в качестве антисептической добавки для кремов и средств по уходу за кожей, в качестве катализатора пенообразования в мыловарении. Каприловая кислота оказывает регулирующее действие на рост дрожжевых грибков, а также нормализует кислотность кожи (в том числе кожи головы), способствует лучшему насыщению кожи кислородом.
|
|
Средство для умывания Men Expert L"Oreal содержит насыщенные жирные кислоты: миристиновую, стеариновую, пальмитиновую и лауриновую |
Крем-мыло Dove содержит насыщенные жирные кислоты: стеариновую и лауриновую |
Натриевые (реже калиевые) соли стеариновой, пальмитиновой, лауриновой (а также ) кислот - основные моющие компоненты твёрдого туалетного и хозяйственного мыла и многих других моющих средств.
Насыщенные жирные кислоты в пищевой промышленности
Жирные кислоты, в том числе насыщенные, применяются в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки - эмульгатора, стабилизатора пены, глазирователя и пеногасителя, имеющей индекс «E570 Жирные кислоты». В этом качестве стеариновая кислота включена, например, в состав витаминно-минерального комплекса АлфаВит.У насыщенных жирных кислот имеются противопоказания, побочные действия и особенности применения, при употреблении в целях оздоровления или в составе лекарств или БАДов необходима консультация со специалистом.
Энергетическая ценность любого продукта измеряется соотношением белков, углеводов и жиров. Многие люди, следящие за своим весом, стараются избегать употребления жирной пищи, забывая или не зная о том, что она также необходима организму, как белковая и углеводная. В идеале, всегда должен сохраняться баланс. Жирные кислоты в продуктах могут иметь разный химический состав, и от него напрямую зависит степень необходимости и пользы. Кроме того, некоторые вещества организмом самостоятельно не вырабатываются, поэтому их обязательно нужно употреблять с пищей.
Виды жирных кислот
Все жирные кислоты имеют довольно сложную классификацию. Во-первых, они все делятся на заменимые (те, что могут вырабатываться организмом) и незаменимые (они восполняются исключительно с пищей). Во-вторых, существует разделение жиров на насыщенные и ненасыщенные. Первые содержат в себе атомы водорода, а последние - нет. Все ненасыщенные жирные кислоты имеют еще одну градацию. Среди них выделяют полиненасыщенные (омега-3 и омега-6) и мононенасыщенные (омега-9) жиры. Чтобы понять степень пользы и вреда всех разновидностей, необходимо рассмотреть особенности каждой из них.
Насыщенные жирные кислоты
Насыщенные жирные кислоты способны закупоривать сосуды и откладываться в организме, поэтому их лучше употреблять как можно меньше. Содержатся они в свином, бараньем и говяжьем жире, сливочном, пальмовом и кокосовом масле. Все эти продукты имеют относительно высокую температуру плавления, поэтому они с трудом перерабатываются в нашем организме.
Ненасыщенные жирные кислоты
Ненасыщенные кислоты - это, так сказать, «облегченный» вариант. Они легко вступают в обменные процессы и принимают активное участие в формировании здорового микроклимата внутри организма. Омега-3 и омега-6 относятся к категории незаменимых жиров, а омега-9 является заменимой жирной кислотой. Именно поэтому о первых двух написано так много, а приверженцы здорового питания выбирают продукты с высоким их содержанием.
Искусственно вырабатываемые транс-жиры
К особой категории относятся искусственно вырабатываемые транс-жиры, которые содержатся в чипсах, рассыпчатом печенье, некоторых творожках и йогуртах, полуфабрикатах. Такой продукции следует избегать, поскольку этот вид жиров не приносит никакой пользы, и даже вреден для здоровья. Этот жир скапливается и оседает на стенках сосудов, постепенно закупоривая их и повышая риск инсульта или инфаркта.
Жирные кислоты: содержатся во многих продуктах питания, разнообразный рацион способствует нормальному функционированию нашего организма и поддержанию здоровья в нормеПолезные жирные кислоты
К полезным для нашего организма жирным кислотам относятся омега-3, омега-6 и омега-9. Цифры указывают на особенности их молекулярного строения, что непосвященным человеком воспринимается довольно сложно, да и необходимости в этом нет. Все, что необходимо запомнить - так это то, что омега-3 и омега-6 можно получит только с пищей, а омега-9 может вырабатываться в организме самостоятельно. Поэтому первым двум следует уделить особое внимание. Обе эти ненасыщенные кислоты часто встречаются вместе в составе одного продукта. В этом случае их связь образует витамин F, необходимый для формирования иммунитета, скорейшего заживления поврежденных тканей, половой функции, а также принимает участи в других процессах.
Роль жирных кислот
Деятельность всех ненасыщенных жирных кислот происходит в тесной взаимосвязи. Они все участвуют в процессах метаболизма, обеспечивают нормальное функционирование основных систем организма.
В первую очередь, такие жиры обеспечивают защиту клеток и тканей. Они покрывают их тонкой пленкой, сохраняя необходимый микроклимат и оберегая от внешних воздействий. В результате каждый орган выполняет свою функцию в нормальных условиях. Жирные кислоты активно участвуют в процессе метаболизма, они способствуют устранению из сосудов холестериновых бляшек, укрепляют венозные стенки, делая их более эластичными. В результате нормализуется давление, улучшается самочувствие и снижается риск развития сердечных заболеваний.
Полиненасыщенные жиры омега-3 и омега-6 отвечают за омоложение организма. Если они будут в норме, то вы сможете надолго сохранить красоту кожи, волос и ногтей. Две эти кислоты, образуя в результате соединения витамин F, способствуют наилучшему усвоению многих важных элементов, в том числе и кальция. Как итог - крепкие зубы, волосы и ногти, здоровые подвижные суставы и хорошее самочувствие.
Важную роль играет и иммунная функция. Она подобно щиту оберегает организм от вирусов и инфекций, быстро уничтожая их. Надежность такой защиты во многом зависит от достаточного потребления ненасыщенных жиров. Здесь принимают участие все три категории.
Кроме всего прочего, следует заметить, что все в человеческом организме тесно взаимосвязано. Поэтому, для достижения здорового баланса необходимо делать упор не на какую-то одну группу продуктов. Важно позаботиться о разнообразии своего рациона.
Что касается жирных кислот , полезных для здоровья, то они содержатся во множестве продуктов питания, которые продаются повсеместно. Выше уже было отмечено, что «тяжелые», насыщенные жиры содержатся в говяжьем, свином и бараньем сале и сливочном масле . Эти продукты следует ограничивать.
Ненасыщенные жирные кислоты присутствуют в арахисе, грецком орехе, миндале, семечках; оливковом, льняном и других растительных маслах; в рыбе, кукурузе, льне, сое и др. При этом лучше всего отдавать предпочтение нерафинированным маслам для заправки салатов. Но для жарки их лучше не использовать, поскольку под воздействием высоких температур они теряют полезные свойства и выделяют канцерогены. Вообще, готовить пищу лучше всего на пару. Но если вы не можете обойтись без жареного, то используйте рафинированное масло.
Жирные кислоты в продуктах не всегда способны привести к увеличению массы тела. Этого можно избежать, если употреблять качественную продукцию, содержащую полезные ненасыщенные жиры. Кроме того, важно помнить о том, что питание должно быть сбалансированным.
Организм человека создан из живых тканей, которые в течение жизненного процесса не только выполняют свои функции, но и восстанавливаются после повреждений, сохраняя свою работоспособность и прочность. Конечно, для этого им требуются питательные элементы.
Пищевой баланс человека
Еда снабжает тело энергией, которая необходима для поддержания всех процессов организма, особенно работы мышц, роста и обновления тканей. Следует помнить, что основное в правильном питании - баланс. Баланс - это оптимальное соединение продуктов из пяти групп, необходимых для питания человека:
- молочные продукты;
- обогащенная жирами пища;
- зерновые и картофель;
- овощи и фрукты;
- белковая пища.
Виды жирных кислот
Разделяют и ненасыщенные. Последние бывают полиненасыщенными и мононенасыщенными. Насыщенные жирные кислоты присутствуют в сливочном масле и твердых маргаринах, полиненасыщенные - в масле растительном, рыбных продуктах и некоторых мягких маргаринах. Мононенасыщенные кислоты находятся в рапсовом, льняном и оливковом масле. Самые необходимые и здоровые среди них - последние.
Влияние ненасыщенных жирных кислот на здоровье
Они владеют антиоксидантными свойствами и защищают холестерин, содержащийся в крови, от окисления. Рекомендуемое потребление полиненасыщенных кислот - около 7 % суточной порции и мононенасыщенных - 10-15 %.
Ненасыщенные жирные кислоты необходимы для нормальной работы всего организма. Самыми ценными из них считают комплексы Омега-3 и Омега-6. Они не синтезируются самостоятельно в человеческом организме, но жизненно необходимы для него. Поэтому стоит обязательно включать их в пищевой рацион, наиболее оптимально подбирая продукты питания, богатые этими веществами.
Свойства Омега-кислот
Диетологов давно заинтересовали функции Омега-3 кислот и их производные - простагландины. Они имеют свойство превращаться в молекулы-посредники, стимулирующие или подавляющие воспаление, очень полезны при распухании суставов, болях в мышцах, костных болях, что нередко отмечается у пожилых людей. Ненасыщенные жирные кислоты укрепляют иммунную систему, смягчают проявления ревматоидного артрита и остеоартрита.
Они улучшают минерализацию костей, вместе с тем повышая их плотность и крепость. Помимо этого, Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты чрезвычайно полезны для сердца и сосудов. Еще комплексы Омега-ненасыщенных кислот успешно применяют в косметических целях в виде пищевой добавки, они положительно сказываются на здоровье кожи. Жирные кислоты насыщенные и ненасыщенные различаются своими диетическими свойствами: в ненасыщенных жирах меньше калорий, чем в аналогичном количестве насыщенных жиров. Химические молекулы Омега-3 состоят из парного соединения 3 атомов углерода с метилуглеродом, а Омега-6 связаны парным соединением шести атомов углерода с метилуглеродом. Омега-6 жирных кислот больше всего можно обнаружить в растительных маслах, а также во всех разновидностях орехов.
Продукты с высокой концентрацией ненасыщенных жирных кислот
Морская рыба, такая как тунец, лосось и скумбрия, щедра на Омега-ненасыщенные жирные кислоты. К их растительным аналогам причисляют льняное и рапсовое масло, семечки тыквы, разного вида орехи. В рыбьем жире находятся омега-3-жирные кислоты. Его полностью может заменить льняное масло.
Наилучший источник этих веществ - жирная рыба типа скумбрии, но вводить в свой рацион ненасыщенные жирные кислоты можно разными способами.
- Покупать обогащенные омега-3 продукты. Сейчас их нередко добавляют в хлеб, молоко и зерновые батончики.
- Пользоваться льняным маслом, заменив подсолнечное и сливочное масла. Добавлять молотое льняное семя в муку для выпечки, салаты, супы, хлопья, йогурты и муссы.
- Включить в свой рацион орехи, в частности, грецкие, бразильские, кедровые и другие.
- Добавлять нерафинированное оливковое масло в любую пищу. Оно не только насыщает организм незаменимыми кислотами, но и помогает усваиваться пище.
Осторожно следует употреблять ненасыщенные жирные кислоты пациентам, страдающим диабетом или принимающим антикоагулянты. Могут влиять на свертывание крови и регуляцию сахара. Беременным рыбий жир принимать нельзя, ведь в нем содержится много витамина А, что опасно для внутриутробного развития плода.
Ненасыщенные жирные кислоты в продуктах
Мононенасыщенными кислотами щедры:
- рыбий жир;
- оливки;
- авокадо;
- растительные масла.
Полиненасыщенные жиры:
- орехи;
- семечки тыквы, подсолнечника, льна, кунжута;
- жирные виды рыбы;
- кукурузное, хлопковое, подсолнечное, соевое и льняное масла.
Насыщенные жиры не так плохи, как люди думают о них, и полностью отказываться от них не стоит. Мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры должны быть основными в ежедневной порции жира, и время от времени необходимы организму, так как они способствуют усвоению белков, клетчатки, улучшают работу половых гормонов. Если жиры полностью убрать их рациона, ослабляются функции памяти.
Трансизомеры в употребляемой пище
В процессе приготовления маргарина совершается модификация ненасыщенных растительных жиров под действием высоких температур, вызывающая трансизомеризацию молекул. Все органические вещества имеют конкретное геометрическое строение. При застывании маргарина цис-изомеры переходят в трансизомеры, которые влияют на обмен линоленовой кислоты и провоцируют повышение уровня вредного холестерина, вызывая болезни сердца и сосудов. Онкологи утверждают, что трансизомеры ненасыщенных жирных кислот провоцируют раковые болезни.
В каких продуктах находится больше всего трансизомеров?
Конечно, их много в фастфуде, приготовленном в большом количестве жира. Например, в чипсах содержится около 30 %, а в картошке фри - больше 40 %.
В продуктах кондитерского производства трансизомеры ненасыщенных жирных кислот находятся в пределах от 30 до 50 %. В маргаринах их количество достигает 25-30 %. В смешанных жирах в процессе жарки образуется 33 % мутационных молекул, так как при перетапливании совершается трансформация молекул, что и ускоряет формирование трансизомеров. Если в маргарине числится около 24 % трансизомеров, то в процессе жарки уровень их значительно повышается. В сырых маслах растительного происхождения находится до 1 % трансизомеров, в сливочном масле их около 4-8 %. В жирах животных трансизомеры находятся в пределах от 2 % до 10 %. Следует помнить, что трансжиры - это мусор и их необходимо всецело избегать.
Влияние на организм человека полиненасыщенных жирных кислот еще полностью не изучено, но и теперь очевидно, что для здоровой активной жизнедеятельности человек в свой пищевой рацион обязан вводить продукты, в состав которых входят жирные ненасыщенные кислоты.
Жирные кислоты входят в состав всех омыляемых липидов. У человека жирные кислоты характеризуются следующими особенностями:
- четное число углеродных атомов в цепи,
- отсутствие разветвлений цепи,
- наличие двойных связей только в цис-конформации.
В свою очередь, по строению жирные кислоты неоднородны и различаются длиной цепи и количеством двойных связей.
К насыщенным жирным кислотам относится пальмитиновая (С16), стеариновая (С18) и арахиновая (С20). К мононенасыщенным – пальмитоолеиновая (С16:1, Δ9), олеиновая (С18:1, Δ9). Указанные жирные кислоты находятся в большинстве пищевых жиров и в жире человека.
Полиненасыщенные жирные кислоты содержат от 2-х и более двойных связей, разделенных метиленовой группой. Кроме отличий по количеству двойных связей, кислоты различаются положением двойных связей относительно начала цепи (обозначается через греческую букву Δ "дельта ") или последнего атома углерода цепи (обозначается буквой ω "омега ").
По положению двойной связи относительно последнего атома углерода полиненасыщенные жирные кислоты делят на ω9, ω6 и ω3-жирные кислоты.
1. ω6-жирные кислоты . Эти кислоты объединены под названием витамин F , и содержатся в растительных маслах.
- линолевая (С18:2, Δ9,12),
- γ-линоленовая (С18:3, Δ6,9,12),
- арахидоновая (эйкозотетраеновая, С20:4, Δ5,8,11,14).
2. ω3-жирные кислоты :
- α-линоленовая (С18:3, Δ9,12,15),
- тимнодоновая (эйкозопентаеновая, С20:5, Δ5,8,11,14,17),
- клупанодоновая (докозопентаеновая, С22:5, Δ7,10,13,16,19),
- цервоновая (докозогексаеновая, С22:6, Δ4,7,10,13,16,19).
Пищевые источники
Поскольку жирные кислоты определяют свойства молекул, в состав которых они входят, то они находятся в совершенно разных продуктах. Источником насыщенных и мононенасыщенных жирных кислот являются твердые жиры – сливочное масло, сыр и другие молочные продукты, свиное сало и говяжий жир.
Полиненасыщенные ω6-жирные кислоты в большом количестве представлены в растительных маслах (кроме оливкового и пальмового ) – подсолнечное, конопляное, льняное масло. В небольшом количестве арахидоновая кислота имеется также в свином жире и молокопродуктах.
Наиболее значительным источником ω3-жирных кислот служит жир рыб холодных морей – в первую очередь жир трески. Исключением является α-линоленовая кислота, имеющаяся в конопляном, льняном, кукурузном маслах.
Роль жирных кислот
1. Именно с жирными кислотами связана самая известная функция липидов – энергетическая . Благодаря окислению насыщенных жирных кислот ткани организма получают более половины всей энергии (β-окисление), только эритроциты и нервные клетки не используют их в этом качестве. Как энергетический субстрат используются, как правило, насыщенные и мононенасыщенные жирные кислоты.
2. Жирные кислоты входят в состав фосфолипидов и триацилглицеролов . Наличие полиненасыщенных жирных кислот определяет биологическую активность фосфолипидов , свойства биологических мембран, взаимодействие фосфолипидов с мембранными белками и их транспортную и рецепторную активность.
3. Для длинноцепочечных (С 22 , С 24) полиненасыщенных жирных кислот установлено участие в механизмах запоминания и поведенческих реакциях.
4. Еще одна, и очень важная функция ненасыщенных жирных кислот, а именно тех, которые содержат 20 углеродных атомов и формируют группу эйкозановых кислот (эйкозотриеновая (С20:3), арахидоновая (С20:4), тимнодоновая (С20:5)), заключается в том, что они являются субстратом для синтеза эйкозаноидов () – биологически активных веществ, изменяющих количество цАМФ и цГМФ в клетке, модулирующих метаболизм и активность как самой клетки, так и окружающих клеток. Иначе эти вещества называют местные или тканевые гормоны .
Внимание исследователей к ω3-кислотам привлек феномен эскимосов (коренных жителей Гренландии) и коренных народов российского Заполярья. Несмотря на высокое потребление животного белка и жира и очень незначительное количестве растительных продуктов у них отмечалось состояние, которое назвали антиатеросклероз . Это состояние характеризуется рядом положительных особенностей:
- отсутствие заболеваемости атеросклерозом, ишемической болезнью сердца и инфарктом миокарда, инсультом, гипертонией;
- увеличенное содержание липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в плазме крови, уменьшение концентрации общего холестерина и липопротеинов низкой плотности (ЛПНП);
- сниженная агрегация тромбоцитов, невысокая вязкость крови;
- иной жирнокислотный состав мембран клеток по сравнению с европейцами – С20:5 было в 4 раза больше, С22:6 в 16 раз!
1. В экспериментах по изучению патогенеза сахарного диабета 1 типа у крыс было обнаружено, что предварительное применение ω-3 жирных кислот снижало у экспериментальных крыс гибель β-клеток поджелудочной железы при использовании токсичного соединения аллоксан (аллоксановый диабет ).
2. Показания к применению ω-3 жирных кислот:
- профилактика и лечение тромбозов и атеросклероза,
- инсулинзависимый и инсулиннезависимый сахарный диабет, диабетические ретинопатии,
- дислипопротеинемии, гиперхолестеролемия, гипертриацилглицеролемия, дискинезии желчевыводящих путей,
- аритмии миокарда (улучшение проводимости и ритмичности),
- нарушение периферического кровообращения.
(только с одинарными связями между атомами углерода), мононенасыщенными (с одной двойной связью между атомами углерода) и полиненасыщенными (с двумя и более двойными связями, находящимися, как правило, через CH 2 -группу). Они различаются по количеству углеродных атомов в цепи, а также, в случае ненасыщенных кислот, по положению, конфигурации (как правило цис-) и количеству двойных связей. Жирные кислоты можно условно поделить на низшие (до семи атомов углерода), средние (восемь - двенадцать атомов углерода) и высшие (более двенадцати атомов углерода). Исходя из исторического названия данные вещества должны быть компонентами жиров. На сегодня это не так; термин «жирные кислоты» подразумевает под собой более широкую группу веществ.
Карбоновые кислоты начиная с масляной кислоты (С 4) считаются жирными, в то время как жирные кислоты, полученные непосредственно из животных жиров, имеют в основном восемь и больше атомов углерода (каприловая кислота). Число атомов углерода в натуральных жирных кислотах в основном чётное, что обусловлено их биосинтезом с участием ацетил-кофермента А .
Большая группа жирных кислот (более 400 различных структур, хотя только 10-12 распространены) находятся в растительных маслах семян. Наблюдается высокое процентное содержание редких жирных кислот в семенах определённых семейств растений.
R-COOH + КоА-SH + АТФ → R-CO-S-КоА + 2P i + H + + АМФ
Синтез
Циркуляция
Пищеварение и всасывание
Коротко- и среднецепочечные жирные кислоты всасываются напрямую в кровь через капилляры кишечного тракта и проходят через воротную вену , как и другие питательные вещества. Более длинноцепочечные слишком велики, чтобы проникнуть напрямую через маленькие капилляры кишечника. Вместо этого они поглощаются жирными стенками ворсинок кишечника и заново синтезируются в триглицериды . Триглицериды покрываются холестерином и белками с образованием хиломикрона . Внутри ворсинки хиломикрон попадает в лимфатические сосуды , так называемый млечный капилляр, где поглощается большими лимфатическими сосудами. Он транспортируется по лимфатической системе вплоть до места, близкого к сердцу, где кровеносные артерии и вены наибольшие. Грудной канал освобождает хиломикрон в кровоток посредством подключичной вены. Таким образом триглицериды транспортируются в места, где в них нуждаются.
Виды существования в организме
Жирные кислоты существуют в различных формах на различных стадиях циркуляции в крови. Они поглощаются в кишечнике, образуя хиломикроны, но в то же время они существуют в виде липопротеинов очень низкой плотности или липопротеинов низкой плотности после превращений в печени. При выделении из адипоцитов жирные кислоты поступают в свободном виде в кровь.
Кислотность
Кислоты с коротким углеводородным хвостом, такие как муравьиная и уксусная кислоты, полностью смешиваются с водой и диссоциируют с образованием достаточно кислых растворов (pK a 3.77 и 4.76, соответственно). Жирные кислоты с более длинным хвостом незначительно отличаются по кислотности. Например, нонановая кислота имеет pK a 4.96. Однако с увеличением длины хвоста растворимость жирных кислот в воде уменьшается очень быстро, в результате чего эти кислоты мало изменяют раствора. Значение величин pK a для данных кислот приобретает значение лишь в реакциях, в которые эти кислоты способны вступить. Кислоты, нерастворимые в воде, могут быть растворены в тёплом этаноле , и оттитрованы раствором гидроксида натрия , используя фенолфталеин , в качестве индикатора до бледнорозового цвета. Такой анализ позволяет определить содержание жирных кислот в порции триглицеридов после гидролиза .
Реакции жирных кислот
Жирные кислоты реагируют так же, как и другие карбоновые кислоты , что подразумевает этерификацию и кислотные реакции. Восстановление жирных кислот приводит к жирным спиртам . Ненасыщенные жирные кислоты также могут вступать в реакции присоединения ; наиболее характерно гидрирование , которое используется для превращения растительных жиров в маргарин . В результате частичного гидрирования ненасыщенных жирных кислот цис-изомеры, характерные для природных жиров, могут перейти в транс-форму. В реакции Варрентраппа ненасыщенные жиры могут быть расщеплены в расплавленной щёлочи. Эта реакция имеет значение для определения структуры ненасыщенных жирных кислот.
Автоокисление и прогоркание
Жирные кислоты при комнатной температуре подвергаются автоокислению и прогорканию . При этом они разлагаются на углеводороды , кетоны , альдегиды и небольшое количество эпоксидов и спиртов . Тяжёлые металлы , содержащиеся в небольших количествах в жирах и маслах, ускоряют автоокисление. Чтобы избежать этого, жиры и масла часто обрабатываются хелатирующими агентами , такими как лимонная кислота .
Применение
Натриевые и калиевые соли высших жирных кислот являются эффективными ПАВ и используются в качестве мыл . В пищевой промышленности жирные кислоты зарегистрированы в качестве пищевой добавки E570 , как стабилизатор пены, глазирователь и пеногаситель.
Разветвлённые жирные кислоты
Разветвлённые карбоновые кислоты липидов обычно не относятся к собственно жирным кислотам, но рассматриваются как их метилированные производные. Метилированные по предпоследнему атому углерода (изо -жирные кислоты) и по третьему от конца цепи (антеизо -жирные кислоты) входят в качестве минорных компонент в состав липидов бактерий и животных.
Разветвленные карбоновые кислоты также входят в состав эфирных масел некоторых растений: так, например, в эфирном масле валерианы содержится изовалериановая кислота:
Основные жирные кислоты
Насыщенные жирные кислоты
Общая формула: C n H 2n+1 COOH или CH 3 -(CH 2) n -COOH
Тривиальное название | Брутто формула | Нахождение | Т.пл. | pKa | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Масляная кислота | Бутановая кислота | C 3 H 7 COOH | CH 3 (CH 2) 2 COOH | Сливочное масло, древесный уксус | −8 °C | |
Капроновая кислота | Гексановая кислота | C 5 H 11 COOH | CH 3 (CH 2) 4 COOH | Нефть | −4 °C | 4,85 |
Каприловая кислота | Октановая кислота | C 7 H 15 COOH | CH 3 (CH 2) 6 COOH | 17 °C | 4,89 | |
Пеларгоновая кислота | Нонановая кислота | C 8 H 17 COOH | CH 3 (CH 2) 7 COOH | 12,5 °C | 4.96 | |
Каприновая кислота | Декановая кислота | C 9 H 19 COOH | CH 3 (CH 2) 8 COOH | Кокосовое масло | 31 °C | |
Лауриновая кислота | Додекановая кислота | С 11 Н 23 СООН | CH 3 (CH 2) 10 COOH | 43,2 °C | ||
Миристиновая кислота | Тетрадекановая кислота | С 13 Н 27 СООН | CH 3 (CH 2) 12 COOH | 53,9 °C | ||
Пальмитиновая кислота | Гексадекановая кислота | С 15 Н 31 СООН | CH 3 (CH 2) 14 COOH | 62,8 °C | ||
Маргариновая кислота | Гептадекановая кислота | С 16 Н 33 СООН | CH 3 (CH 2) 15 COOH | 61,3 °C | ||
Стеариновая кислота | Октадекановая кислота | С 17 Н 35 СООН | CH 3 (CH 2) 16 COOH | 69,6 °C | ||
Арахиновая кислота | Эйкозановая кислота | С 19 Н 39 СООН | CH 3 (CH 2) 18 COOH | 75,4 °C | ||
Бегеновая кислота | Докозановая кислота | С 21 Н 43 СООН | CH 3 (CH 2) 20 COOH | |||
Лигноцериновая кислота | Тетракозановая кислота | С 23 Н 47 СООН | CH 3 (CH 2) 22 COOH | |||
Церотиновая кислота | Гексакозановая кислота | С 25 Н 51 СООН | CH 3 (CH 2) 24 COOH | |||
Монтановая кислота | Октакозановая кислота | С 27 Н 55 СООН | CH 3 (CH 2) 26 COOH |
Мононенасыщенные жирные кислоты
Общая формула: СН 3 -(СН 2) m -CH=CH-(CH 2) n -COOH (m = ω -2; n = Δ -2)
Тривиальное название | Систематическое название (IUPAC) | Брутто формула | IUPAC формула (с карб.конца) | Рациональная полуразвернутая формула | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Акриловая кислота | 2-пропеновая кислота | С 2 Н 3 COOH | 3:1ω1 | 3:1Δ2 | СН 2 =СН-СООН | |
Метакриловая кислота | 2-метил-2-пропеновая кислота | С 3 Н 5 OOH | 4:1ω1 | 3:1Δ2 | СН 2 =С(СН 3)-СООН | |
Кротоновая кислота | 2-бутеновая кислота | С 3 Н 5 СOOH | 4:1ω2 | 4:1Δ2 | СН 2 -СН=СН-СООН | |
Винилуксусная кислота | 3-бутеновая кислота | С 3 Н 6 СOOH | 4:1ω1 | 4:1Δ3 | СН 2 =СН-СН 2 -СООН | |
Лауроолеиновая кислота | цис-9-додеценовая кислота | С 11 Н 21 СOOH | 12:1ω3 | 12:1Δ9 | СН 3 -СН 2 -СН=СН-(СН 2) 7 -СООН | |
Миристоолеиновая кислота | цис-9-тетрадеценовая кислота | С 13 Н 25 СOOH | 14:1ω5 | 14:1Δ9 | СН 3 -(СН 2) 3 -СН=СН-(СН 2) 7 -СООН | |
Пальмитолеиновая кислота | цис-9-гексадеценовая кислота | С 15 Н 29 СOOH | 16:1ω7 | 16:1Δ9 | СН 3 -(СН 2) 5 -СН=СН-(СН 2) 7 -СООН | |
Петроселиновая кислота | цис-6-октадеценовая кислота | С 17 Н 33 СOOH | 18:1ω12 | 18:1Δ6 | СН 3 -(СН 2) 16 -СН=СН-(СН 2) 4 -СООН | |
Олеиновая кислота | цис-9-октадеценовая кислота | С 17 Н 33 СOOH | 18:1ω9 | 18:1Δ9 | ||
Элаидиновая кислота | транс-9-октадеценовая кислота | С 17 Н 33 СOOH | 18:1ω9 | 18:1Δ9 | СН 3 -(СН 2) 7 -СН=СН-(СН 2) 7 -СООН | |
Цис-вакценовая кислота | цис-11-октадеценовая кислота | С 17 Н 33 СOOH | 18:1ω7 | 18:1Δ11 | ||
Транс-вакценовая кислота | транс-11-октадеценовая кислота | С 17 Н 33 СOOH | 18:1ω7 | 18:1Δ11 | СН 3 -(СН 2) 5 -СН=СН-(СН 2) 9 -СООН | |
Гадолеиновая кислота | цис-9-эйкозеновая кислота | С 19 Н 37 СOOH | 20:1ω11 | 19:1Δ9 | СН 3 -(СН 2) 9 -СН=СН-(СН 2) 7 -СООН | |
Гондоиновая кислота | цис-11-эйкозеновая кислота | С 19 Н 37 СOOH | 20:1ω9 | 20:1Δ11 | СН 3 -(СН 2) 7 -СН=СН-(СН 2) 9 -СООН | |
Эруковая кислота | цис-9-доказеновая кислота | С 21 Н 41 СOOH | 22:1ω13 | 22:1Δ9 | СН 3 -(СН 2) 11 -СН=СН-(СН 2) 7 -СООН | |
Нервоновая кислота | цис-15-тетракозеновая кислота | С 23 Н 45 СOOH | 24:1ω9 | 23:1Δ15 | СН 3 -(СН 2) 7 -СН=СН-(СН 2) 13 -СООН |
Полиненасыщенные жирные кислоты
Общая формула: СН 3 -(СН 2) m -(CH=CH-(CH 2) х (СН 2)n-COOH
Тривиальное название | Систематическое название (IUPAC) | Брутто формула | IUPAC формула (с метил.конца) | IUPAC формула (с карб.конца) | Рациональная полуразвернутая формула | |
---|---|---|---|---|---|---|
Сорбиновая кислота | транс,транс-2,4-гексадиеновая кислота | С 5 Н 7 COOH | 6:2ω3 | 6:2Δ2,4 | СН 3 -СН=СН-СН=СН-СООН | |
Линолевая кислота | цис,цис-9,12-октадекадиеновая кислота | С 17 Н 31 COOH | 18:2ω6 | 18:2Δ9,12 | СН 3 (СН 2) 3 -(СН 2 -СН=СН) 2 -(СН 2) 7 -СООН | |
Линоленовая кислота | цис,цис,цис-6,9,12-октадекатриеновая кислота | С 17 Н 28 COOH | 18:3ω6 | 18:3Δ6,9,12 | СН 3 -(СН 2)-(СН 2 -СН=СН) 3 -(СН 2) 6 -СООН | |
Линоленовая кислота | цис,цис,цис-9,12,15-октадекатриеновая кислота | С 17 Н 29 COOH | 18:3ω3 | 18:3Δ9,12,15 | СН 3 -(СН 2 -СН=СН) 3 -(СН 2) 7 -СООН | |
Арахидоновая кислота | цис-5,8,11,14-эйкозотетраеновая кислота | С 19 Н 31 COOH | 20:4ω6 | 20:4Δ5,8,11,14 | СН 3 -(СН 2) 4 -(СН=СН-СН 2) 4 -(СН 2) 2 -СООН | |
Дигомо-γ-линоленовая кислота | 8,11,14-эйкозатриеновая кислота | С 19 Н 33 COOH | 20:3ω6 | 20:3Δ8,11,14 | СН 3 -(СН 2) 4 -(СН=СН-СН 2) 3 -(СН 2) 5 -СООН | |
- | 4,7,10,13,16-докозапентаеновая кислота | С 19 Н 29 COOH | 20:5ω4 | 20:5Δ4,7,10,13,16 | СН 3 -(СН 2) 2 -(СН=СН-СН 2) 5 -(СН 2)-СООН | |
Тимнодоновая кислота | 5,8,11,14,17-эйкозапентаеновая кислота | С 19 Н 29 COOH | 20:5ω3 | 20:5Δ5,8,11,14,17 | СН 3 -(СН 2)-(СН=СН-СН 2) 5 -(СН 2) 2 -СООН | |
Цервоновая кислота | 4,7,10,13,16,19-докозагексаеновая кислота | С 21 Н 31 COOH | 22:6ω3 | 22:3Δ4,7,10,13,16,19 | СН 3 -(СН 2)-(СН=СН-СН 2) 6 -(СН 2)-СООН | |
- | 5,8,11-эйкозатриеновая кислота | С 19 Н 33 COOH | 20:3ω9 | 20:3Δ5,8,11 | СН 3 -(СН 2) 7 -(СН=СН-СН 2) 3 -(СН 2) 2 -СООН |
Примечания
См. также
Типы липидов | |
---|---|
Общие | Насыщенные жиры | Ненасыщенные жиры Мононенасыщенные жиры Полиненасыщенные жиры | Холестерин |
По структуре | Транс-жиры | Омега-3-ненасыщенные | Омега-6-ненасыщенные | Омега-9-ненасыщенные |
Фосфолипиды | Фосфатидилхолин | Фосфатидилсерин | Фосфатидилинозитол | Фосфатидилэтаноламин | Кардиолипин | Дипальмитоилфосфатидилхолин |
Эйкозаноиды | Простагландины | Простациклин | Тромбоксаны | Лейкотриены |
Жирные кислоты | Лауриновая кислота | Пальмитиновая кислота | Миристиновая кислота | Стеариновая кислота | Каприловая кислота | Арахидоновая кислота |
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Жирные кислоты" в других словарях:
Одноосновные карбоновые кислоты алифатич. ряда. Осн. структурный компонент мн. липидов (нейтральных жиров, фосфоглицеридов, восков и др.). Свободные Ж. к. присутствуют в организмах в следовых кол вах. В живой природе преим. встречаются высшие Ж.… … Биологический энциклопедический словарь
жирные кислоты - Высокомолекулярные карбоновые кислоты, входящие в состав растительных масел, животных жиров и сопутствующих им веществ. Примечание Для гидрогенизации применяют жирные кислоты, выделенные из растительных масел, животных жиров и жировых отходов.… … Справочник технического переводчика
ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ, органические соединения, составные компоненты ЖИРОВ (отсюда название). По составу они являются карбоксильными кислотами, содержащими одну карбоксильную группу (СООН). Примерами насыщенных жировых кислот (в углеводородной цепи… … Научно-технический энциклопедический словарь