Grasas , también triglicéridos , triacilglicéridos - sustancias orgánicas , productos de esterificación de ácidos carboxílicos y alcohol trihídrico glicerol .
En los organismos vivos, realizan principalmente funciones estructurales y energéticas: son el componente principal de la membrana celular y la reserva de energía del cuerpo se almacena en las células grasas .
Junto con los carbohidratos y las proteínas , las grasas son uno de los principales componentes de la nutrición . Las grasas vegetales se denominan aceites (algunas grasas animales, como la mantequilla y el ghee, también se denominan aceites). Los aceites vegetales tienden a ser líquidos a temperatura ambiente. La excepción son los aceites de plantas tropicales ( palma , coco , cacao , etc.). Las grasas animales, por otro lado, suelen estar en una fase congelada a temperatura ambiente. Las excepciones son el aceite de pescado , la grasa de pierna de res ( aceite de pezuña ), la grasa , etc.
La composición de las grasas fue determinada por los científicos franceses M. Chevrel y M. Berthelot . En 1811, M. Chevrel descubrió que cuando se calienta una mezcla de grasa y agua en un medio alcalino, se forman glicerol y ácidos carboxílicos (esteárico y oleico). En 1854, el químico M. Berthelot realizó una reacción inversa y sintetizó grasa por primera vez calentando una mezcla de glicerol y ácidos carboxílicos.
La composición de las grasas corresponde a la fórmula general
donde R¹, R² y R³ son radicales de ácidos grasos (iguales o diferentes).
Las grasas naturales contienen en su composición tres radicales ácidos que tienen una estructura no ramificada y, por regla general, un número par de átomos de carbono (el contenido de radicales ácidos "impares" en las grasas suele ser inferior al 0,1%).
Las grasas naturales suelen contener los siguientes ácidos grasos:
Saturados: Ácidos
alcanoicos :
Insaturados:
Ácidos alquénicos :
Ácidos alcatrienoicos :
Algunas grasas naturales contienen residuos de ácidos carboxílicos saturados e insaturados.
triglicéridos | Residuos de ácidos, % en masa | ||||
---|---|---|---|---|---|
palmítico | esteárico | oleico | Linoleico | Linolénico | |
Manteca | 25 | once | 34 | 6 | 5 |
Aceite de girasol | once | cuatro | 38 | 46 | - |
Aceite de oliva | diez | 2 | 82 | cuatro | - |
Aceite de linaza | 5 | 3 | 5 | 62 | 25 |
aceite de palma | 44 | 5 | 39 | once | - |
Grasa de cordero (sólida) | 38 | treinta | 35 | 3 | 9 |
Grasa de res (sólida) | 31 | 26 | 40 | 2 | 2 |
Grasa de cerdo (sólida) | 27 | catorce | 45 | 5 | 5 |
Grasas en el cuerpo humano | 25 | ocho | 46 | diez | - |
Muy a menudo, los ácidos esteárico y palmítico se encuentran en las grasas animales , los ácidos grasos insaturados están representados principalmente por los ácidos oleico, linoleico y linolénico. Las propiedades fisicoquímicas y químicas de las grasas están determinadas en gran medida por la proporción de sus ácidos grasos saturados e insaturados constituyentes.
En las plantas, las grasas están contenidas en cantidades relativamente pequeñas, con la excepción de las semillas oleaginosas , en las que el contenido de grasa puede ser superior al 50%.
El valor energético de la grasa es aproximadamente igual a 9,3 kcal por gramo, lo que corresponde a 39 kJ / g. Así, la energía liberada al gastar 1 gramo de grasa corresponde aproximadamente, teniendo en cuenta la aceleración de caída libre , al trabajo realizado al levantar una carga de 39000 N (masa ≈ 4000 kg = 4 toneladas) a una altura de 1 metro.
Cuando se agitan fuertemente con agua, las grasas líquidas (o derretidas) forman emulsiones más o menos estables (ver homogeneización ). La leche es una emulsión natural de grasa en agua .
Las grasas son líquidos o sólidos viscosos, más ligeros que el agua. Su densidad oscila entre 0,9 y 0,95 g/cm³. Las grasas son hidrófobas, prácticamente insolubles en agua, fácilmente solubles en disolventes orgánicos (benceno, dicloroetano, éter, etc.) y parcialmente solubles en etanol (5-10%).
Cuanto mayor sea el contenido de ácidos insaturados en las grasas, menor será el punto de fusión de las grasas. [2]
Estado agregado de las grasas | Diferencias en la estructura química. | origen de las grasas | Excepciones |
---|---|---|---|
Grasas sólidas | Contiene residuos de VKK saturado | Grasas animales | Aceite de pescado (líquido en n/a) |
grasas mixtas | Contiene residuos de VKK saturados e insaturados . | ||
Grasas líquidas (aceites) | Contiene residuos de VKK insaturado | grasas vegetales | Aceite de coco, manteca de cacao (sólido. al n/s) |
De acuerdo con la nomenclatura trivial, los glicéridos se denominan agregando la terminación -id al nombre abreviado del ácido y un prefijo que muestra cuántos grupos hidroxilo en la molécula de glicerol están esterificados.
La hidrólisis es característica de las grasas, ya que son ésteres . Se lleva a cabo bajo la acción de ácidos minerales y álcalis cuando se calienta. La hidrólisis de grasas en organismos vivos ocurre bajo la influencia de enzimas. El resultado de la hidrólisis es la formación de glicerol y los correspondientes ácidos carboxílicos: C 3 H 5 (COO) 3 -R + 3H 2 O ↔ C 3 H 5 (OH) 3 + 3RCOOH
La división de las grasas en glicerol y sales de ácidos carboxílicos superiores se lleva a cabo tratándolas con álcali ( sosa cáustica ), vapor sobrecalentado y, a veces, con ácidos minerales. Este proceso se llama saponificación de grasas (ver Jabón ).
C 3 H 5 (COO) 3 - (C 17 H 35 ) 3 + 3NaOH → C 3 H 5 (OH) 3 + 3C 17 H 35 COONa
triestearina (grasa) + hidróxido de sodio → glicerina + estearato de sodio (jabón)
La composición de los aceites vegetales contiene residuos de ácidos carboxílicos insaturados, por lo que pueden ser sometidos a hidrogenación . El hidrógeno se pasa a través de una mezcla calentada de aceite con un catalizador de níquel finamente dividido, que se agrega en el sitio de los dobles enlaces de los radicales de hidrocarburos insaturados. Como resultado de la reacción, el aceite líquido se convierte en grasa sólida. Esta grasa se llama salomas , o grasa combinada. La hidrogenación, como efecto secundario , isomeriza algunos de los dobles enlaces restantes, convirtiendo así algunas de las moléculas de grasa en grasas trans , aumentando la proporción de grasas trans en el aceite.
Las grasas son una de las principales fuentes de energía para los mamíferos. La emulsificación de grasas en el intestino (una condición necesaria para su absorción) se lleva a cabo con la participación de sales biliares . El valor energético de las grasas es aproximadamente 2 veces mayor que el de los carbohidratos, sujeto a su biodisponibilidad y absorción saludable por parte del cuerpo.
Las grasas saturadas se descomponen en el cuerpo en un 25-30%, mientras que las grasas no saturadas se descomponen por completo.
Debido a la conductividad térmica extremadamente baja, la grasa depositada en el tejido adiposo subcutáneo sirve como aislante térmico que protege al cuerpo de la pérdida de calor (en ballenas, focas, etc.).
Grasas y aceites | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Grasas animales |
| ||||||||||
Aceites vegetales |
| ||||||||||
grasas modificadas |
| ||||||||||