Важно отметить, что позиции, занимаемые цепями кислот не идентичны. В системе стереоспецифической нумерации позиции обозначаются sn-1, sn-2 и sn-3, как показано выше (их можно обозначать соответственно просто цифрами 1, 2, 3 или по греческому алфавиту α – альфа, β – бета, ω – омега). Они легко различаются ферментами, и это может приводить к предпочтительной реакции при какой-либо одной или большем числе позиций. Фосфорилирование, например, всегда происходит в месте углеродного атома в sn-3, чем у углеродного атома sn-1. Липиды, в основном, существуют в виде триацилглицеролов; моно- и диацилглицериды встречаются в естественных материалах в очень небольшом количестве.
Триацилглицеролы различаются по типу в зависимости от вида и положения остатков жирных кислот в молекуле. Триацилглицеролы с тремя остатками одной и той же жирной кислоты называются простыми , когда разные жирные кислоты присутствуют, тогда триацилглицеролы называют смешанными или разнородными.
Смешанный триацилглицерол
Например, соевое масло содержит почти 79% смешанных и 21% простых триацилглицеролов, льняное масло 75 и 25%, соответственно.
Если жирными кислотами этерифицированы две гидроксильные группы глицерола, такое соединение называют диацилглицеролом, если одна группа – моноацилглицеролом.
Триацилглицеролы называют в соответствии с названием входящих в их состав жирных кислот, например:
Триолеилглицерол (триолеин) 1-пальмитоил 2-олеоил 3- стеароилглицерол
(пальмито-олеостеарин)
Гидролиз жиров. Жиры могут быть гидролизованы путем кипячения с щелочами; в результате получают глицерол и водорастворимые щелочные соли жирных кислот (мыла). Такой гидролиз называется омылением:
жир
глицерин
мыло
Триацилглицеролы подвергаются гидролизу с освобождением глицерола и жирных кислот под воздействием энзимов, называемых липазами, которые секретируются в тонкий кишечник из поджелудочной железы.
Гидрогенизация. Триацилглицеролы, содержащие много ненасыщенных жирных кислот, которые находятся в жидкой форме при комнатной температуре, могут быть превращены в твердую форму путем гидрогенизации их двойных связей, например, олеиновая кислота превращается в стеариновую:
Олеиновая к-та Стеариновая к-та
Этот процесс широко применяется для превращения жидких растительных масел в маргарин.
Окисление. Ненасыщенные жирные кислоты быстро подвергаются окислению у углеродного атома, примыкающего к двойной связи с образованием гидропероксидов:
Эти разрушения приводят к образованию продуктов с более короткой цепочкой, включая свободные радикалы, которые взаимодействуют с другими жирными кислотами, при этом более легко, чем в нача-
ле оксидации. Чем больше образуется свободных радикалов, тем быстрее нарастает оксидация. Обычно концентрация свободных радикалов становится столь значительной, что они реагируют друг с другом, и реакция прекращается. Такая реакция называется автокаталитической, в случае с жирами – самооксидацией. Образование свободных радикалов ускоряется ультрафиолетовым освещением и ионами металлов, в частности, меди, их присутствие резко повышает скорость окисления.
Продукты окисления включают короткоцепочечные жирные кислоты, полимеры жирных кислот, альдегиды (алканы), кетоны, эпоксиды и углеводороды. Кислоты и алканы являются основными веществами, дающими запахи окисленных жиров, и значительно ухудшают их вкус.
Оксидация насыщенных жирных кислот приводит к образованию запаха тяжелого вкуса и вкуса кетонной прогорклости. Это обусловлено присутствием метиловых кетонов, образующихся в результате оксидации:
Каприловая к-та Метилкетон
Подобные реакции, происходящие в результате липолиза, вызванного плесенью, ответственны за характерные запахи различных мягких голубых сыров.
Антиоксиданты. Натуральные жиры обладают устойчивостью, в определенной степени, к оксидации, благодаря добавлению антиоксидантов, которые припятствуют оксидации ненасыщенных жиров до тех пор, пока сами не превратятся в инертные вещества. Ряд веществ имеет антиоксидантные свойства, включая фенолы, хиноны, токоферолы, галловую кислоту и галлаты.
Пропил-, актил- или додецил-галлат, бутиловый гидрооксианизол, бутиловый гидрокситолуол и этоксихинон добавляют в пищевые масла в установленных количествах. Другие вещества, такие как синтетические α-, γ- и β-токоферолы и различные производные аскорбиновой кислоты можно использовать без ограничений.
Самым значимым естественно существующим антиоксидантом является витамин Е , который защищает жир путем присоединения свободных радикалов. Возможны случаи окисления жира в рационах, в которых витамин Е присутствует в ограниченном количестве.
