Особенности жиров: Свойства жиров — урок. Химия, 9 класс.

Статьи экспертов

Жиры входят в состав всех клеток организма, откладываются в жировой ткани и служат «запасным энергетическим материалом», который используется при недостатке пищи. У жиров высокий энергетический коэффициент: при «сгорании» в организме из них образуется 9,3 ккал/г. Тогда как у белков и углеводов он в среднем равен 4 ккал/г.

Роль жиров в питании до сих пор не прекращает вызывать множество споров, предположений и мнений на этот счет. Жиры служат источником очень важных для организма веществ: жирорастворимых витаминов А, D, Е, К и необходимы для их усвоения; моно- и полиненасыщенных жирных кислот с их многообразными функциями в обмене веществ; фосфолипидов, необходимых для обеспечения жизнедеятельности нервных клеток, печени и для многих других целей; растительного стерина – ситостерина, который связывает холестерин в кишечнике и выводит его из организма. Однако, безусловно, высокое потребление жиров (выше 30% от суточной калорийности пищи), в особенности животного происхождения, опасно для здоровья.

Жиры растительного и животного происхождения имеют свои особенности, что объясняется разницей в их жирно-кислотном составе. Животные жиры содержат, как правило, значительное количество насыщенных жирных кислот, что обусловливает их плотную консистенцию, в состав растительных жиров входит много моно- и полиненасыщенных жирных кислот и в большинстве случаев они представлены жидкостями (за исключением пальмового масла).

Жирные кислоты являются основными структурными элементами жиров. В зависимости от структуры молекулы различают ненасыщенные (содержат двойную связь между атомами углерода) и насыщенные (двойная связь отсутствует) жирные кислоты.

Исходя из количества двойных связей выделяют мононенасыщенные (одна двойная связь) и полиненасыщенные (две и более двойных связей) жирные кислоты.

В свою очередь среди полиненасыщенных жирных кислот проводят деление на омега-3 и омега-6 соединения, отличающиеся расположением двойной связи относительно крайнего наиболее удаленного от карбонильной группы атома углерода (соответственно у третьего и шестого атома углерода с «конца»).

Насыщенные жирные кислоты с малым количеством атомов углерода (4-10) называются короткоцепочечными (масляная, капроновая, каприновая и др.). Они не только используются организмом в качестве источника энергии, но также участвуют в регуляции целого ряда биологических процессов (клеточной дифференцировки, апоптоза и пр.) в кишечнике.

Средне- (12-16 атомов углерода: лауриновая, пальмитиновая, миристиновая и др.) и длинноцепочечные (свыше 16 атомов углерода: стеариновая, арахидоновая и др.) жирные кислоты наряду с энергетической выполняют еще и пластическую функцию: участвуют в синтезе липопротеинов и других липидных соединений (в т.ч. половых гормонов, холестерина и пр.).

В настоящее время существуют данные, свидетельствующие о преимущественном стимулирующем влиянии именно среднецепочечных жирных кислот (лауриновой и миристиновой) на уровень холестерина в крови.

Избыточное поступление насыщенных жирных кислот связывают с повышением риска развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Основными источниками насыщенных жирных кислот являются животный «твердый» жир (говяжий, овечий и пр.), в т.ч. в составе колбасных изделий.

Мононенасыщенные жирные кислоты (в основном олеиновая) являются структурными элементами клеточных мембран.

Полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая, эйкозапентаеновая и докозогексаеновая) участвуют в строительстве всех клеток организма, а также в образовании простагландинов и других веществ, контролирующих многие функции организма Достаточное поступление в организм этих жирных кислот способствует нормализации липидного и холестеринового обменов, они существенно снижают риск развития осложнений при гипертонической болезни, уменьшают свертываемость крови, а, следовательно, — риск развития различных тромбозов кровеносных сосудов, они эффективны при сахарном диабете, бронхиальной астме, при кожных заболеваниях и иммунодефицитных состояниях, способствуют нормализации холестеринового обмена, уменьшают синтез плохих липопротеидов низкой плотности, положительно влияют на регуляцию содержания в крови глюкозы.

Достаточное количество в суточном рационе питания

ПНЖК серии омега-3 препятствует преждевременному прекращению беременности, способствует нормальному развитию плода и новорожденного ребенка, повышает эластичность сосудов, снижает их повышенную проницаемость, улучшает мозговое кровообращение. Эти кислоты обладают прямым антиаритмическим действием на функцию сердца; подавляют образование провоспалительных эйкозаноидов и цитокинов. Они оказывают множество других положительных влияний на процессы метаболизма и функцию органов и систем человека.

ПНЖК серии омега-6 оказывают антисклеротическое действие, нормализуют жировой и углеводный обмены, положительно влияют на сохранение молодости кожи и состояние волос. Гамма-линоленовую кислоту используют в комплексной терапии воспалительных заболеваний опорно-двигательного аппарата (ревматоидного артрита).

Важно отметить также и то, что эти два вида жизнеобеспечивающих компонентов рациона человека оказывают и ряд противоположных друг для друга действий.

Например, омега-6 жирные кислоты могут способствовать усилению проявления в организме воспалительных и аллергических процессов, повышать риск тромбообразования. В то же время омега-3 жирные кислоты являются основой для синтеза веществ противоположного действия. Для того, чтобы эти реакции в организме происходили на уровне физиологических процессов и не вызывали бы отрицательных последствий, о которых мы упомянули, эти жирные кислоты в суточном рационе должны находится в определенном количестве и при определенном соотношении друг с другом.

Основными источниками ненасыщенных жирных кислот являются растительные масла (подсолнечное, оливковое, льняное и пр.), также жир морских рыб и орехи.

В целом за счет полиненасыщенных жирных кислот обеих групп должно удовлетворяться около 7% суточной калорийности рациона. Из них 5-8% должно приходиться на омега-6 и 1-2% — на омега-3.

Для здорового человека благоприятным является соотношение этих жирных кислот от 5:1 до 10:1, а для больных – от 3:1 до 5:1.

При среднем потреблении 2000 ккал/сутки суммарная величина этих жирных кислот в рационе должна составлять
около 14 г, в том числе за счет ПНЖК семейства омега-6 – примерно 12 г, а омега-3 – соответственно около 2 г.

Эпидемиологическими же исследованиями установлено, что для населения нашей страны это соотношение на сегодняшний день крайне неблагоприятно и находится на уровне 30:1, в результате чего повышается риск или выраженность клинических проявлений вышеперечисленных заболеваний.

Естественно, что этот дефект питания россиян требует коррекции. Его можно осуществлять двумя путями. С одной стороны, использовать в повседневном питании растительные масла, где соотношение этих жирных кислот наиболее благоприятно, с другой – можно применять специальные виды масел, относимых к биологически активным добавкам к пище, реализуемых в аптеках.

Соотношение ПНЖК омега-6 и омега-3 в основных источниках:

Следует отметить также важную роль полиненасыщенных жирных кислот в синтезе фосфолипида лецитина (при участии холина). Лецитин препятствует накоплению триглицеридов в печени, снижая риск ее жировой инфильтрации и повреждения.

Важно учитывать, что чем больше в формуле жирной кислоты двойных связей, тем менее эта кислота устойчива при хранении жиров и тем более активна она в химическом отношении. Поэтому такие масла должны храниться в таре из темного материала, без доступа света, воздуха, лучше в условиях холодильника и всегда герметично закрытыми. Из-за их высокой химической активности, эти масла не рекомендовано подвергать термической обработке, тем более в условиях свободного доступа кислорода. С просроченными сроками хранения такие масла использовать опасно для здоровья.

Среди других соединений жиров широкую известность получил стерин животного происхождения – холестерин, с повышением уровня которого в крови связывают развитие атеросклероза с последующим нарушением работы сердечно-сосудистой системы. Однако следует знать о том, что холестерин не всегда является вредным для здоровья веществом. Таковым он становится только в тех случаях, когда при нарушениях жирового обмена организм вырабатывает его слишком много, выше необходимых количеств.

Холестерин абсолютно необходим организму для обмена веществ. Он входит в состав мембран всех клеток и жидких сред организма, а также в состав желчных кислот; участвует в синтезе половых гормонов и гормонов коры надпочечников и в процессах, обеспечивающих проницаемость клеточных мембран, способствует поддержанию тургора (упругости) кожи. Для осуществления всех этих важных функций организму требуется 0,3–0,6 г (300-600 мг) холестерина в сутки.

При превышении этого количества холестерина в крови, что обычно наблюдается при нарушении жирового обмена, приводящего к увеличению эндогенного его синтеза и способствующего повышению его содержания в крови – гиперхолистеринемия. Это является одним из пусковых механизмов в развитии атеросклероза и всей группы сердечно-сосудистых заболеваний.

Хотя поступающий с продуктами питания холестерин, по мнению многих ведущих ученых, работающих по проблеме атеросклероза, и не играет основной роли в его развитии, тем не менее, при гиперхолестеринемии диетологи и кардиологи придерживаются мнения о необходимости снижения в рационе продуктов, содержащих высокое количество этого вещества.

Это, прежде всего продукты, содержащие в своем составе жир животного происхождения, в особенности говяжий (колбасы, сосиски, сардельки, жирная говядина, жирные первые и вторые блюда; не следует в этих случаях злоупотреблять сливочным маслом, сливками и сметаной повышенной жирности, яичными желтками, хотя полностью исключать их из питания все же не следует).

Говоря о жирах, нельзя обойти вниманием проблему трансизомеров жирных кислот (трансжиров).

Исходя из химической характеристики, изомеры – это одинаковые по молекулярному составу соединения, но отличающиеся по пространственной конфигурации их молекул. Как по физико-химическим, так и по биологическим свойствам они от традиционных аналогов могут существенно отличаться.

Трансжиры являются естественными компонентами пищи человека, однако содержание их в натуральных продуктах питания незначительно (до 5%). Значительно повышается их количество в процессе производства твердых жиров (маргарины, кулинарные жиры и пр. ), где их доля может достигать 40%.

Опасны ли трансжиры для здоровья? Попадая в организм, они, как структурные аналоги «нормальных» жирных кислот вместо последних включаются в жировые структуры клеток и тканей человека и, тем самым, нарушают их функции. Однако в качестве источников энергии (калорий) они используются организмом, как и обычные жиры.

Показано, например, что они могут провоцировать в организме дефицит незаменимых жирных кислот (ПНЖК), изменять структуру мембран клеток и, следовательно, их функции, препятствовать нормальному обмену веществ между клеткой и межклеточной жидкостью; они также способны подавлять активность ферментов, участвующих в обезвреживании токсических веществ, повышать степень риска развития гиперлипидемий (повышенный уровень жира в крови), гипертонической болезни, тромбозов сосудов, абдоминального ожирения (в области живота), сахарного диабета, аллергии, аутоиммунных и других заболеваний.

Многие специалисты высказывают мнение о том, что трансжиры наиболее агрессивны среди всех видов жиров по их способности усиливать и ускорять развитие атеросклероза. Это обусловлено тем, что они снижают содержание в крови антиатерогенных факторов (липопротеидов высокой плотности) и тем самым ускоряют формирование в сосудах атеросклеротических бляшек. Учеными установлена четкая прямая взаимосвязь между количеством в рационе питания трансжиров (более 1% от суточной калорийности рациона) и степенью распространения сердечно-сосудистых заболеваний. Более того, исследователи США и Великобритании предполагают, что от 30 до 100 тыс. смертей от ишемической болезни сердца напрямую обусловлены потреблением трансжиров (2006 г).

Таким образом, вполне оправданно оценивать трансжиры в качестве интегрального фактора риска для здоровья. И это не будет большим преувеличением.

Другой опасностью является несоблюдение технологии использования растительного жира при приготовлении блюд во фритюре (например, пирожков, чебуреков, хвороста и т. п.) в сети общественного питания (длительный перегрев, неоднократное использование), что способствует накоплению многих продуктов разложения жира, которые могут оказывать на организм человека весьма неблагоприятное, токсическое действие. Поэтому при приготовлении таких блюд должны соблюдаться особые требования. При использовании этого способа приготовления пищи в домашних условиях такой опасности легко избежать, однократно применяя масло в процессе приготовления блюда.

Жиры в ежедневном рационе могут быть представлены как в виде отдельных продуктов питания (растительные масла, сливочное масло, сало и пр.), так и компонентами других продуктов (так называемый скрытый жир). Именно скрытый жир, входящий в состав многих продуктов (жирная свинина, орехи, картофельные чипсы, колбасы и пр.) вносит основной вклад в совокупное поступление жиров.

Доля жиров должна составлять примерно 30% от общей калорийности повседневного рациона, при этом около двух третей от их количества необходимо получать в виде моно- и полиненасыщенных жирных кислот.  

Животные жиры | Жирные кислоты и их состав, липиды

Животные жиры | Жирные кислоты и их состав, липиды Обратно в Состав продуктов

Животные жиры – это природные жиры, вырабатываемые из жировой ткани (жира-сырца) или костей некоторых сухопутных и морских животных, а также рыб. К таким жирам относят, прежде всего, молочный жир (представлен в виде сливочного масла и топленого масла), жир птиц, животных, а также морских млекопитающих и рыб, выработанный различными способами.

Состав жирных кислот животных жиров различается в зависимости от животного, его пола, возраста и др. Основное отличие животного жира от растительного – большее содержание насыщенных жирных кислот (прежде всего, стеариновой и пальмитиновой).

Так в жирнокислотном составе сливочного масла (одного из наиболее популярных животных жиров) содержание насыщенных жирных кислот составляет 41-60%, ненасыщенных – 25-40% (в том числе полиненасыщенных жирных кислот 1-3%). Если сравнить с не менее популярным подсолнечным маслом, то содержание насыщенных жирных кислот в нем составляет 5-12%, ненасыщенных кислот – более 70% (из них полиненасыщенных жирных кислот – не менее 45%).

Важным свойством животных жиров является то, что они являются источником многих биологически активных веществ. Так, животные жиры являются источником лецитина, холестерина, каротина и ксантофилла, витаминов А, Е и F. Жиры из печени морских млекопитающих и рыб содержат наибольшие количества витамина А. В молочном жире (сливочное масло) дополнительно присутствуют витамины К и D.

Животные жиры широко используются в пищевой промышленности для изготовления пищевых продуктов, а также в медицинских целях (для приготовления мазей).

Животные жиры имеют ряд особенностей и с точки зрения токсикологии. Многие жирорастворимые (липофильные) токсические вещества накапливаются в жировых тканях, метаболизируются и выводятся из организма с большим трудом. Это обуславливает ведение строго гигиенического контроля за липофильными токсикантами в составе животных жиров.

Другим не всегда положительным аспектом животных жиров является присутствие значительных количеств холестерина. И хотя при правильном питании холестерин никогда не вызывает проблем (только его синтез в организме может многократно превышать поступающий холестерин извне), в современных условиях следует ограничивать его потребление. Во многих странах были проведены исследования, которые показали, что снижение уровня потребления животных жиров резко уменьшает риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, поэтому там проводятся различные мероприятия по снижению потребления животных жиров (вводятся дополнительные налоги на соответствующую продукцию, широко пропагандируется польза растительных жиров и пр.).

Однако это не означает, что от животных жиров следует отказать совсем. Не стоит забывать, что они являются источником биологически-активных веществ, главное – это умеренное их потребление.

Обратно в Состав продуктов

Объяснение диетических жиров: Медицинская энциклопедия MedlinePlus

Жиры являются важной частью вашего рациона, но некоторые их виды полезнее, чем другие. Выбирая здоровые жиры из растительных источников чаще, чем менее полезные жиры из продуктов животного происхождения, вы можете снизить риск сердечного приступа, инсульта и других серьезных проблем со здоровьем.

Жиры — это тип питательных веществ, которые вы получаете с пищей. Жиры необходимо есть, хотя переедать тоже вредно.

Жиры, которые вы едите, дают вашему телу энергию, необходимую для правильной работы. Во время упражнений ваше тело использует калории из углеводов, которые вы съели. Но после 20 минут упражнения частично зависят от калорий из жира, чтобы поддерживать вас.

Жиры также необходимы для поддержания здоровья кожи и волос и для усвоения витаминов A, D, E и K, которые называются жирорастворимыми витаминами. Жир также заполняет ваши жировые клетки и изолирует ваше тело, чтобы помочь вам согреться.

Жиры, которые ваш организм получает из пищи, дают вашему телу незаменимые жирные кислоты, называемые линолевой и линоленовой кислотой. Их называют «незаменимыми», потому что ваше тело не может производить их самостоятельно или работать без них. Ваше тело нуждается в них для развития мозга, контроля воспаления и свертывания крови.

Жир содержит 9 калорий на грамм, что более чем в 2 раза превышает количество калорий в углеводах и белках, каждый из которых содержит по 4 калории на грамм.

Все жиры состоят из насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Жиры называются насыщенными или ненасыщенными в зависимости от того, сколько каждого типа жирных кислот они содержат.

Насыщенные жиры повышают уровень холестерина ЛПНП (плохого). Высокий уровень холестерина ЛПНП повышает риск сердечного приступа, инсульта и других серьезных проблем со здоровьем. Вам следует избегать или ограничивать продукты с высоким содержанием насыщенных жиров.

• Держите насыщенные жиры на уровне менее 6% от общего количества ежедневных калорий.
• Продукты с большим количеством насыщенных жиров — это продукты животного происхождения, такие как масло, сыр, цельное молоко, мороженое, сливки и жирное мясо.
• Некоторые растительные масла, такие как кокосовое, пальмовое и косточковое пальмовое масло, также содержат насыщенные жиры. Эти жиры твердые при комнатной температуре.
• Диета с высоким содержанием насыщенных жиров увеличивает накопление холестерина в артериях (кровеносных сосудах). Холестерин — это мягкое воскообразное вещество, которое может вызвать закупорку или закупорку артерий.

Употребление в пищу ненасыщенных жиров вместо насыщенных может помочь снизить уровень холестерина ЛПНП. Большинство растительных масел, которые являются жидкими при комнатной температуре, содержат ненасыщенные жиры. Существует два вида ненасыщенных жиров:

• Мононенасыщенные жиры, в том числе оливковое масло и масло канолы
• Полиненасыщенные жиры, в том числе сафлоровое, подсолнечное, кукурузное и соевое масло

проходит процесс, называемый гидрированием. Это приводит к тому, что жир затвердевает и становится твердым при комнатной температуре. Гидрогенизированные жиры, или «трансжиры», часто используются для сохранения свежести некоторых продуктов в течение длительного времени.

Трансжиры также используются для приготовления пищи в некоторых ресторанах. Они могут повысить уровень холестерина ЛПНП в крови. Они также могут снизить уровень холестерина ЛПВП (хорошего).

Известно, что трансжиры вредны для здоровья. Эксперты работают над ограничением количества трансжиров, используемых в упакованных продуктах и ​​ресторанах.

Вам следует избегать продуктов, приготовленных из гидрогенизированных и частично гидрогенизированных масел (таких как твердое масло и маргарин). Они содержат большое количество трансжирных кислот.

Важно читать этикетки пищевых продуктов. Это поможет вам узнать, какие виды жиров и в каком количестве содержатся в вашей пище.

Поговорите со своим лечащим врачом о том, как сократить количество потребляемого жира. Ваш врач может направить вас к диетологу, который поможет вам больше узнать о пищевых продуктах и ​​спланировать здоровую диету. Обязательно проверяйте уровень холестерина в соответствии с графиком, который дает вам врач.

Холестерин — пищевые жиры; Гиперлипидемия — пищевые жиры; CAD — пищевые жиры; Ишемическая болезнь сердца – пищевые жиры; Болезни сердца — пищевые жиры; Профилактика – пищевые жиры; Сердечно-сосудистые заболевания – пищевые жиры; Заболевания периферических артерий – пищевые жиры; Инсульт – пищевые жиры; Атеросклероз — пищевые жиры

• Направляющая для пищевых продуктов для конфет

Despres J-P, Larose E, Poirier P. Ожирение: медикаментозное и хирургическое лечение. В: Либби П., Бонов Р.О., Манн Д.Л., Томаселли Г.Ф., Бхатт Д.Л., Соломон С.Д., ред. Болезнь сердца Браунвальда: Учебник сердечно-сосудистой медицины . 12-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Elsevier; 2022: глава 30.

Eckel RH, Jakicic JM, Ard JD, et al. Руководство AHA/ACC 2013 г. по управлению образом жизни для снижения сердечно-сосудистого риска: отчет Целевой группы Американского колледжа кардиологов/Американской кардиологической ассоциации по практическим рекомендациям. J Am Coll Cardiol . 2014;63(25 пт Б):2960-2984. PMID: 24239922, pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24239922/.

Hensrud DD, Heimburger DC. Интерфейс питания со здоровьем и болезнью. В: Goldman L, Schafer AI, ред. Медицина Голдман-Сесил . 26-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Elsevier; 2020: глава 202.

Министерство сельского хозяйства США и Министерство здравоохранения и социальных служб США. Рекомендации по питанию для американцев на 2020–2025 годы. 9-е изд. www.dietaryguidelines.gov/sites/default/files/2020-12/Dietary_Guidelines_for_Americans_2020-2025.pdf. Обновлено в декабре 2020 г. По состоянию на 26 июля 2022 г.

• Стенокардия
• Ангиопластика и установка стента — сонная артерия
• Процедуры абляции сердца
• Хирургия сонных артерий — открытая
• Ишемическая болезнь сердца
• Шунтирование сердца
• Операция по шунтированию сердца — минимально инвазивная
• Сердечная недостаточность
• Кардиостимулятор
• Высокий уровень холестерина в крови
• Высокое кровяное давление у взрослых — гипертония
• Имплантируемый кардиовертер-дефибриллятор
• Болезнь периферических артерий ног

• Стенокардия — выделения
• Ангиопластика и стент — сердце — разрядка
• Аспирин и болезни сердца
• Быть активным при болезни сердца
• Сливочное масло, маргарин и растительные масла
• Катетеризация сердца — разрядка
• Холестерин и образ жизни
• Холестерин — медикаментозное лечение
• Холестерин – что спросить у врача
• Контроль высокого кровяного давления
• Советы по фаст-фуду
• Сердечный приступ – выписка
• Шунтирование сердца – выписка
• Шунтирование сердца — минимально инвазивное — выписка
• Сердечно-сосудистые заболевания — факторы риска
• Сердечная недостаточность — выписка
• Сердечная недостаточность – что спросить у врача
• Высокое кровяное давление – что спросить у врача
• Как читать этикетки на продуктах
• Диета с низким содержанием соли
• Управление уровнем сахара в крови
• Средиземноморская диета
• Ход — выпуск

Обновлено: Стефания Манетти, RD/N, CDCES, RYT200, My Vita Sana LLC — Питание и лечение с помощью еды, Сан-Хосе, Калифорния. Обзор предоставлен VeriMed Healthcare Network. Также рецензировали Дэвид С. Дагдейл, доктор медицинских наук, медицинский директор, Бренда Конауэй, главный редактор, и A.D.A.M. Редакционная коллегия.

Просмотрите энциклопедию

Функции, классификация и характеристики жиров

Последнее обновление: 25 марта 2014 г.

Содержание

Обзор EUFIC «Факты о жирах» предоставляет читателю обширный, но простой для понимания обзор различных аспектов, связанных с жирами, которые мы потребляем с пищей. Чтобы облегчить усвоение этой информации, обзор разделен на две части; первая, текущая статья, объясняет основы диетических жиров. В нем разъясняется, что такое пищевые жиры, чем жиры отличаются с молекулярной точки зрения, какую роль они играют в организме человека (кратко), а также важность жиров в пищевых технологиях. Вторая часть представляет собой обзор научной литературы по диетическим жирам и здоровью. В нем объясняются самые последние достижения науки о питании в отношении потребления пищевых жиров и того, как это влияет на здоровье. Он также охватывает рекомендации по питанию от международных авторитетных органов и различных государств-членов, а также текущие уровни потребления в Европе.

1. Что такое пищевые жиры?

Пищевые жиры — это встречающиеся в природе молекулы, которые являются частью нашего рациона. Они принадлежат к большей группе соединений, называемых липидами , которые также включают воски, стеролы (например, холестерин) и жирорастворимые витамины. Однако это различие не всегда ясно, и иногда термин «жиры» также включает другие липиды, такие как холестерин.

Молекулы пищевых жиров происходят из растений и животных. В растениях они содержатся в семенах (например, семенах рапса, хлопка, подсолнечника, арахиса, кукурузы и сои), фруктах (например, оливках, пальмах и авокадо) и орехах (например, грецких орехах и миндале). Распространенными источниками животных жиров являются мясо, (жирная) рыба (например, лосось, скумбрия), яйца и молоко. И растительные, или, как их часто называют, растительные жиры, и животные жиры могут потребляться в том виде, в каком они встречаются в природе, а также косвенно, например, в выпечке и соусах, где они используются для улучшения текстуры и вкуса. Молоко дает много популярных продуктов из животных жиров, таких как сыр, масло и сливки. Помимо молока, животный жир извлекают в основном из топленых жировых тканей, полученных от сельскохозяйственных животных.

Пищевые жиры вместе с углеводами и белками являются основным источником энергии в рационе и выполняют ряд других важных биологических функций. Помимо того, что они являются структурными компонентами клеток и мембран в нашем организме (например, наш мозг состоит в основном из жиров), они являются переносчиками жирорастворимых витаминов из нашего рациона. Метаболиты жира участвуют в таких процессах, как развитие нервной системы и воспалительные реакции. При хранении жировые отложения обеспечивают организм энергией, когда это необходимо, они смягчают и защищают жизненно важные органы, а также помогают изолировать тело.

Липидный холестерин, содержащийся в таких продуктах, как сыр, яйца, мясо и моллюски, необходим для текучести и проницаемости мембран клеток организма. Он также является предшественником витамина D, некоторых гормонов и солей желчных кислот, которые усиливают всасывание жиров в кишечнике.

Значение пищевых жиров и холестерина для здоровья человека более подробно объясняется во второй части Функции жиров в организме .

2. Рассмотрев молекулярную структуру, из чего состоят пищевые жиры?

Понимание основного химического состава жиров поможет понять роль, которую жиры играют в нашем здоровье и в пищевых технологиях. Более 90% пищевых жиров находятся в форме триглицеридов, которые состоят из глицериновой основы с жирными кислотами, этерифицированными на каждой из трех гидроксильных групп молекулы глицерина.

Рисунок 1. Структура триглицерида и насыщенных, мононенасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот.

Жирные кислоты

Жирные кислоты имеют скелет, состоящий из атомов углерода. Они различаются по количеству атомов углерода и количеству двойных связей между ними. Например, масляная кислота (С4:0), пальмитиновая кислота (С16:0) и арахиновая кислота (С20:0) содержат в своей цепи 4, 16 или 20 атомов углерода соответственно. Жирные кислоты с короткой цепью (SCFA) — это жирные кислоты, содержащие до 5 атомов углерода, жирные кислоты со средней длиной цепи (MCFA) — от 6 до 12, жирные кислоты с длинной цепью (LCFA) — от 13 до 21 и жирные кислоты с очень длинной цепью ( ЖКОДЦ) представляют собой жирные кислоты с более чем 22 атомами углерода. Большинство встречающихся в природе жирных кислот, как в рационе, так и в организме, содержат 16-18 атомов углерода. Приложение 1 содержит список наиболее распространенных жирных кислот, количество атомов углерода в них, количество и положение двойных связей, а также продукты, в которых эти жирные кислоты можно найти.

Жирные кислоты классифицируются по наличию и количеству двойных связей в их углеродной цепи. Насыщенные жирные кислоты (НЖК) не содержат двойных связей, мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК) содержат одну, а полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) содержат более одной двойной связи.

Как длина, так и насыщенность жирными кислотами влияют на расположение мембран в клетках нашего тела и, следовательно, на их текучесть. Жирные кислоты с более короткой цепью и с большей ненасыщенностью менее жесткие и менее вязкие, что делает мембраны более гибкими. Это влияет на ряд важных биологических функций (см. Функции жиров в организме ).

Классификация ненасыщенных жирных кислот (цис- и транс-)

Ненасыщенные жирные кислоты также могут быть классифицированы как « цис-» (изогнутая форма) или « транс-» (прямая форма), в зависимости от того, связан ли водород с той же или на противоположной стороне молекулы. Большинство встречающихся в природе ненасыщенных жирных кислот находятся в форме цис . Транс- жирные кислоты (ТЖК) можно разделить на две группы: искусственные ТЖК (промышленные) и натуральные ТЖК (жвачные). Промышленные ТЖК производятся людьми и могут быть обнаружены в продуктах, содержащих растительные масла/жиры, прошедшие процесс отверждения, известный как частичная гидрогенизация (подробнее об этом будет рассказано в разделе 4). Небольшие количества ТЖК также могут образовываться во время дезодорации растительных масел/жиров, последней стадии рафинирования пищевых масел/жиров. Существует ряд изомеров (разновидностей) ТЖК, структурно различающихся положением двойной связи вдоль молекулы жирной кислоты. Как жвачные, так и промышленные ТЖК содержат одни и те же изомеры с более широким диапазоном структур промышленных ТЖК, но в разных пропорциях. Потребление ТЖК связано с неблагоприятными последствиями для здоровья ¹ , что более подробно объясняется в EUFIC Функции жиров в организме .

Рисунок 2. Структура трансжиров

Классификация ПНЖК (омега жирных кислот)

ПНЖК можно разделить на три основные группы в соответствии с положением первой двойной связи, начиная с метильного конца ( противоположная сторона молекулы глицерина) цепи жирных кислот:

• Омега-3 (или n-3) жирные кислоты имеют первую двойную связь у третьего атома углерода и включают в основном альфа-линоленовую кислоту (АЛК) и его производные эйкозапентаеновая кислота (ЭПК) и докозагексаеновая кислота (ДГК).
• Омега-6 (или n-6) жирные кислоты имеют первую двойную связь у шестого атома углерода и включают главным образом линолевую кислоту (LA) и ее производную арахидоновую кислоту (AA).
• Омега-9 (или n-9) жирные кислоты имеют первую двойную связь у девятого атома углерода и включают в основном олеиновую кислоту.

Рисунок 3. Структура жирных кислот омега-3 и омега-6.

Терминология жирных кислот

В дополнение к своему официальному названию жирные кислоты часто представляются сокращенным числовым названием, основанным на длине (числе атомов углерода), количестве двойных связей и омега-классе, к которому они принадлежат (см. Приложение 1). Примеры номенклатуры: Линолевая кислота (LA), которую также называют C18:2 n-6, указывает на то, что она имеет 18 атомов углерода, 2 двойные связи и принадлежит к семейству омега-6 жирных кислот. Альфа-линоленовая кислота (ALA), или C18:3 n-3, имеет 18 атомов углерода, 3 двойные связи и принадлежит к семейству омега-3 жирных кислот.

Они играют важную роль в формировании клеточных мембран и участвуют во многих физиологических процессах, таких как свертывание крови, заживление ран и воспаление. Хотя организм способен преобразовывать LA и ALA в версии с длинной цепью — арахидоновую кислоту (AA), эйкозапентаеновую кислоту (EPA) и, в меньшей степени, докозагексаеновую кислоту (DHA), это преобразование кажется ограниченным. ² По этой причине нам также могут понадобиться непосредственные источники этих длинноцепочечных жирных кислот в нашем рационе. Самым богатым источником ЭПК и ДГК является жирная рыба, в том числе анчоусы, лосось, тунец и скумбрия. Источником АК является арахис (масло).

3. Какую роль играют жиры в пищевых технологиях?

Жиры могут сделать пищу более приятной, улучшая ее текстуру и ощущение во рту, ее внешний вид и добавляя жирорастворимые ароматизаторы. Жиры также обладают физическими характеристиками, которые важны для производства и приготовления пищи. В этом разделе рассматриваются эти пищевые технологические аспекты и обсуждаются некоторые вопросы, связанные с изменением рецептуры пищевых продуктов. Например, замена ТЖК в качестве стратегии снижения потребления этих жирных кислот (см. также 9).0055 Функции жиров в организме ). ³ Замена может быть сложной задачей, поскольку часто требуется твердый жир для сохранения функциональности, вкуса и срока годности продукта. ⁴

Области применения

Жиры используются в самых разных областях и обладают многими функциональными свойствами, определяющими конечный продукт (см. Таблицу 1).

Таблица 1. Функциональность жиров в пищевых продуктах.

Функция	Объяснение
Аэрация	Такие продукты, как кексы или муссы, нуждаются в добавлении воздуха в смесь для придания им приятной текстуры. Обычно это достигается за счет улавливания пузырьков воздуха в смеси жира и сахара с образованием устойчивой пены.
Покрытие (для рассыпчатой ​​текстуры)	Рассыпчатая текстура, характерная для некоторых кондитерских изделий и печенья, достигается путем покрытия частиц муки жиром (шортементом), чтобы они не впитывали воду.
Слоеное тесто	Жиры помогают разделить слои клейковины и крахмала, образующиеся в тесте, при приготовлении слоеного или слоеного теста или печенья. Жир тает во время приготовления, оставляя небольшие воздушные карманы, в то время как жидкость образует пар, который испаряется и заставляет слои подниматься.
Сохранение влаги	Жиры помогают сохранить влажность продукта и, следовательно, увеличить срок его хранения.
Глазирование	Жиры придают блюду глянцевый вид, например, когда им поливают горячие овощи, и придают блеск соусам.
Пластичность	Твердые жиры не плавятся сразу, а размягчаются в диапазоне температур. Жиры могут быть обработаны для перегруппировки жирных кислот и изменения их точки плавления. Эта технология использовалась для производства спредов и сыров, которые намазываются прямо из холодильника.
Теплопередача	При обжаривании во фритюре продукты полностью окружены фритюрным жиром, который действует как эффективный теплоноситель.

Греющие жиры

Пригодность жира для производства продуктов питания зависит от его физических свойств, таких как температура плавления и термическая стабильность. Жиры состоят из комбинации различных жирных кислот, но обычно преобладает один тип, что и определяет физические характеристики. Жиры с высоким содержанием НЖК, такие как сливочное масло или сало, твердые при комнатной температуре и имеют относительно высокую температуру плавления. Большинство растительных масел, которые содержат более высокие уровни МНЖК или ПНЖК, обычно являются жидкими при комнатной температуре.

Чем выше уровень ненасыщенности жирных кислот, тем более они нестабильны; Масла, богатые MUFA, такие как оливковое масло или арахисовое масло, более стабильны и могут использоваться повторно в большей степени, чем масла, богатые PUFA, такие как кукурузное масло или соевое масло. При обжаривании продуктов во фритюре важно не перегревать масло и часто его менять. Воздействие воздуха и влаги влияет на качество масла за счет образования свободных жирных кислот или их деградации. Солнечный свет может разрушить витамин Е и жирные кислоты n-3 в растительных маслах. ⁵  

Технологии модификации растительных масел

Растительные масла получают промыванием и дроблением семян, плодов или орехов и выделением масла при нагревании. Затем масло очищают, чтобы удалить любой нежелательный вкус, запах или цвет. Тем не менее, некоторые масла, такие как разновидности оливкового масла (virgin/extra virgin), масло грецкого ореха и масло виноградных косточек, получают прямо из косточек или плодов без дальнейшей очистки. Последнее составляет небольшую долю от общего количества производимых растительных масел. Состав жирных кислот широко варьируется среди различных растительных масел, и для получения предпочтительных характеристик используются технические процессы, такие как гидрогенизация и переэтерификация. Эти процессы обсуждались с точки зрения здоровья человека и обсуждаются ниже. Другие технические решения по изменению свойств нефти включают смешивание и фракционирование. Обычная селекция семян или генная инженерия являются примерами биологических решений для производства новых или «улучшенных» масел с улучшенным составом жирных кислот. ⁷

Гидрогенизация

Гидрогенизация – это процесс преобразования жидких растительных масел, в зависимости от степени гидрогенизации (от частичной до полной гидрогенизации) в полутвердые или твердые жиры, чтобы сделать их пригодными для пищевых производств. . Гидрогенизированные растительные масла обычно дешевле животных жиров при тех же физических свойствах, они более термостабильны и имеют увеличенный срок хранения. Процесс гидрирования предполагает прямое добавление атома водорода к двойным связям в цепях жирных кислот триглицеридов (см. раздел 3), благодаря чему молекула становится более «насыщенной», а жир становится более твердым, поскольку двойные связи исчезают. Частичное гидрирование уменьшает большую часть, но не все, двойных связей и изменяет свойства масла без значительного увеличения содержания SFA. Уровень насыщения жирных кислот можно контролировать, так что может быть реализован ряд консистенций с увеличением вязкости и температуры плавления. ⁵ Однако частичное гидрирование приводит к тому, что часть цис- изомеров ненасыщенных жирных кислот превращается в транс- изомеров. С другой стороны, полное гидрирование не приводит к образованию ТЖК, так как все молекулы жирных кислот были насыщены. Таким образом, масло, не прошедшее полный процесс гидрогенизации, содержит ТЖК, что связано с неблагоприятным воздействием на здоровье (см. Факты о жирах — Пищевые жиры и здоровье ). По этой причине пищевая промышленность меняет состав своих продуктов, сокращая использование частично гидрогенизированных жиров. ⁸

Переэтерификация (или перегруппировка жирных кислот)

Жиры могут быть переэтерифицированы в качестве альтернативы процессу гидрогенизации без образования ТЖК. В этом химическом процессе цепи жирных кислот перестраиваются внутри или между молекулами триглицеридов, создавая новые триглицериды. НЖК в большинстве растительных жиров расположены во внешних позициях молекулы триглицеридов (положения sn-1 и sn-3). Переэтерификация приводит к образованию жиров с более высокой долей НЖК в sn-2 (среднем) положении, как и в животных жирах, таких как свиное сало. Процесс осуществляется путем смешивания различных масел (например, жидкого и полностью гидрогенизированного масла). С помощью химических катализаторов или ферментов жирные кислоты перераспределяются без изменения самих молекул жирных кислот. Новообразованные триглицериды изменяют такие свойства жира, как твердость, пластичность и термостойкость.

Заменитель транс-жиров (преобразование)

С точки зрения здоровья ТЖК из частично гидрогенизированных растительных масел желательно заменить растительными маслами, богатыми МНЖК и ПНЖК (вместо животных жиров и масел, богатых НЖК). ⁴ Одним из способов может быть замена ТЖК новыми маслами или маслами с улучшенными характеристиками. Эти масла, полученные из семян с новым составом жирных кислот, имеют высокое содержание ненасыщенных жирных кислот. Они могут заменить трансжиров , сохраняя при этом качество пищевого продукта. Однако ограниченные рыночные поставки этих масел-заменителей могут стать узким местом. ⁷ Кроме того, для некоторых применений необходимы жиры, твердые при комнатной температуре, и замена ТЖК должна быть в некоторой степени компенсирована НЖК, чтобы не ухудшать качество продукта. С этой целью наиболее широко используемыми заменителями являются полностью гидрогенизированные растительные масла с переэтерифицированной стеариновой кислотой (объяснено выше) и пальмовое масло с высоким содержанием НЖК.

Пальмовое масло

Как и любые растительные масла, такие как рапсовое масло или подсолнечное масло, пальмовое масло практически не содержит ТЖК (максимум 2% в пересчете на жир) и содержит около 50% НЖК, что делает его естественным твердым при комнатной температуре. Эти свойства допускают широкий спектр применений, и оно широко используется для замены частично гидрогенизированных растительных масел. С точки зрения питания, как и в случае со всеми насыщенными жирами, рекомендуется ограничить их потребление.

Пальмовое масло стало предметом споров из-за экологических и социальных проблем, связанных с его производством. Таким образом, Круглый стол по устойчивому пальмовому маслу (RSPO) выдает сертификат, знак одобрения, если пальмовое масло было произведено без неоправданного вреда для окружающей среды или общества и если продукт отслеживается по всей цепочке поставок. ⁹

4. Резюме

Пищевые жиры являются важной частью нашего рациона, обеспечивая около 20-35% наших ежедневных потребностей в энергии. Помимо энергии, они незаменимы для ряда важных биологических функций, включая рост и развитие. Эта первая часть обзора EUFIC Факты о жирах — основы объясняет, что на самом деле представляют собой пищевые жиры, где их можно найти, какова их молекулярная структура и какими технологическими свойствами они обладают для улучшения вкуса, текстуры и внешнего вида пищевых продуктов. Вторая часть обзора, Функции жиров в организме , посвящена потреблению пищевых жиров и тому, как оно связано со здоровьем человека.

Для получения дополнительной информации см. нашу инфографику Пищевые жиры , которую можно скачать, распечатать и поделиться.

Annex 1. List of most common fatty acids

Common name	Symbol (*)	Typical dietary source
Saturated fatty Кислоты
Botyric	C4: 0	44444 C4: 0	4444449 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2
Caprylic	C8:0	Palm kernel oil
Capric	C10:0	Coconut oil
Lauric	C12: 0	Кокосовое масло
Миристическое	C14: 0	Butterfat, Coconut Milat	. 0290
Palmitic	C16:0	Most fats and oils
Stearic	C18:0	Most fats and oils
Arachidic	C20:0	Lard, peanut oil
Monounsaturated fatty acids
Palmitoleic	C16:1 n-7	Most fats and oils
Oleic	C18:1 n-9 (cis)	Most fats and oils
Elaidic	C18:1 n-9 (trans)	Hydrogenated vegetable oils, butterfat, beef fat
PUFA
Linoleic	C18:2 n-6 (all cis)	Most vegetable oils
Alpha-linolenic	C18:3 n-3 (all cis)	Soybean oil, canola/rapeseed oil
Gamma-linolenic	C18:3 n-6	Blackcurrant seed oil, borage oil , масло примулы вечерней
Arachidonic	C20:4 n-6 (all cis)	Pork fat, poultry fat
Eicosapentaenoic	C20:5 n-3 (all cis )	Fish oils
Docosahexaenoic	C22:6 n-3 (all cis)	Fish oils

(*) The figure before the colon indicates the количество атомов углерода, которое содержит молекула жирной кислоты, а цифра после двоеточия указывает на общее количество двойных связей. Обозначение n-(омега) дает положение первой двойной связи, считая от метильного конца молекулы жирной кислоты.

Ссылки

1. Брауэр И., Вандерс А. и Катан М. (2013). Трансжирные кислоты и здоровье сердечно-сосудистой системы: исследование завершено? Европейский журнал клинического питания 67(5): 1-7.
2. Бренна Т., Салем Н., Синклер А. и др. (2009). Добавление α-линоленовой кислоты и преобразование в n-3 ПНЖК с длинной цепью у людей.
3. Комиссия Европейских сообществ (2007 г.). Белая книга о стратегии для Европы по вопросам питания, избыточного веса и ожирения. Брюссель, Бельгия.
4. Хейс К. и группа экспертов (2010 г.). Круглый стол экспертов по жирным кислотам: ключевые утверждения о жирных кислотах. Журнал Американского колледжа питания 29 (Приложение 3): S285-S288.
5. Фостер Р., Уильямсон С. и Ланн Дж. (2009). Кулинарные масла и их влияние на здоровье. Лондон, Великобритания: Британский фонд питания.