Главная >> Химия 10 класс. Базовый уровень. Кузнецова

Дополнительный материал к главе 9

Жиры в жизни человека и человечества

Жиры выполняют весьма разнообразные биологические функции.

Роль жиров в организме человека не исчерпывается их энергетической функцией. По теплотворной способности жиры более чем в два раза превосходят белки и углеводы. Это действительно так. Однако в энергоснабжении организма принимают участие не только жиры, но и углеводы, белки и карбоновые кислоты.

Им также присуща пластическая, или строительная, функция — они входят в состав структур клеток. Жиры на микро- и макроуровне служат теплоизолятором (слой подкожной клетчатки). Их присутствие в организме абсолютно необходимо, поскольку они используются для синтеза гормонов (простагландинов), участвующих в проведении нервных импульсов. Употребление пищи без жира ведёт к нарушениям работы центральной нервной системы и ослаблению иммунитета.

Жиры как питательные вещества. В ограниченных количествах жиры присутствуют практически во всех продуктах питания. При правильном питании не менее трети жиров пищи должны иметь растительное происхождение. Жидкие жиры, подобно витаминам, обязательно должны поступать в готовом виде, с пищей. Однако избыток твёрдых насыщенных жиров из-за высокой плотности склонен оседать на стенках кровеносных сосудов, что ведёт к развитию атеросклероза.

Вы уже изучили реакцию гидрирования жиров, в результате которой растительные масла превращаются в твёрдые. Надо иметь в виду, что не только маргарины, но и сливочное масло имеет сложную рецептуру, в состав которой входят как натуральные продукты, так и различные добавки, в том числе красители и консерванты. Необходимость последних связана со способностью жиров к прогорканию (давно известным консервантом является соль). Для употребления в пищу пригодны не все жиры.

Важно отметить, что обилие новых продуктов не всегда обеспечивает повышение качества питания. Необходимо ориентироваться в содержании этикеток продуктов. Например, популярная в последние годы лапша быстрого приготовления делается не на дорогом подсолнечном или кукурузном масле, а на дешёвом пальмовом жире. Таким образом, пальмовый жир, несмотря на экзотичность названия, делает эту лапшу вредной для здоровья.

Жиры, подобно углеводам и белкам, относятся к химическим соединениям, которые не синтезируют на химических предприятиях, а получают из природных, растительных и животных источников. В то же время они используются с давних пор, и очень широко, в качестве сырья. Сегодня в мире производятся десятки миллионов тонн жиров, одна треть из которых используется в технических целях: для производства карбоновых кислот и глицерина, мыла и косметических средств, масляных красок и других материалов.

Некоторые из них с глубокой древности применяли для освещения помещений. Масляные лампы самых разных конструкций сменились сальными свечами, на смену которым пришли стеариновые и парафиновые. Сама возможность изготовления стеариновых свечей (1825 г.) была обусловлена успехами в области осуществления промышленного гидролиза жиров.

Из животных и растительных жиров на протяжении столетий получали мыла (соли высших жирных кислот). В качестве щёлочи использовались вытяжка из золы растений или сода.

Мыло было известно ещё в Древнем мире. Однако использовали его не по назначению: в Вавилоне — в качестве лекарственного средства, в Древнем Риме — как заменитель современных лаков для укладки волос. Мыло попало в Рим от галлов — охотничьих племён, населявших территорию Франции. Предполагают, что его открытие было сделано хозяйками, бравшими для стирки золу из очага. Видимо, они первыми заметили, что зола, оставшаяся после поджаривания мяса на вертеле, отстирывала бельё особенно хорошо. По некоторым данным, на территории Древней Руси, где существовал культ бани, производство мыла было налажено лишь в XIII столетии. В Средние века во многих европейских странах с мылом дело обстояло очень плохо. Во Франции к его производству обратились лишь в XVII в. Причём «король-солнце» Людовик XIV живо интересовался этой проблемой. И не случайно. Именно во Франции, располагавшей в то время большим количеством кустарных парфюмерных производств, были разработаны многочисленные рецепты изготовления душистого мыла.

Применение жиров связано также с использованием высыхающих масел для изготовления художественных красок.

До XIV в. художники писали красками, растёртыми на яичных или клеевых эмульсиях, — темперой. Фламандские художники братья Ван Эйк первыми обратились к живописи красками, растёртыми на масле. Краски медленно сохли, но существенно расширяли возможности художников. И последние прилагали огромные усилия для усовершенствования масляных красок. Ещё в XIX столетии по инициативе художников проводились конкурсы для химиков на создание новых красок.

Выводы

1. Среди многочисленных групп различных по природе липидов важное место принадлежит жирам, состоящим главным образом из триглицеридов. Жиры — это сложные эфиры глицерина и высших (жирных) карбоновых кислот.

2. Триглицериды имеют как животное, так и растительное происхождение. В первом случае остатки карбоновых кислот, входящие в их структуру, имеют преимущественно насыщенный характер, во втором — ненасыщенный.

3. Свойства жиров определяются их строением, а различия — различным составом остатков карбоновых кислот.

4. Химические свойства жиров зависят от степени насыщенности кислотных остатков. Для них характерны реакции гидролиза, омыления и окисления.

5. Жирам свойственны не только важные биологические функции, они нашли широкое применение в промышленности.