Grăsimile sunt fabricate din trigliceride și sunt în general solubile în solvenți organici și sunt insolubile în apă. Lanțurile de hidrocarburi din trigliceride determină structura și funcționalitatea grăsimilor. Rezistența la apă a hidrocarburilor le face insolubile în apă și, de asemenea, ajută la formarea micelelor, care sunt formațiuni sferice de grăsime în soluții apoase. Hidrocarburile joacă, de asemenea, un rol în punctele de topire a grăsimilor prin saturație sau în numărul de legături duble prezente între atomii de carbon ai hidrocarburilor.
Ce sunt grăsimile?
Grăsimile se încadrează în categoria lipidelor care sunt în general solubile în solvenți organici și sunt insolubili în apă. Grăsimile pot fi fie lichide, cum ar fi uleiul, fie solide, ca untul, la temperatura camerei. Diferența dintre ulei și unt se datorează saturației cozilor de acizi grași. Ceea ce diferențiază grăsimile de alte lipide este structura chimică și proprietățile fizice. Grăsimile servesc ca o sursă importantă de stocare și izolare a energiei.
Structura grăsimilor
•••Ryan McVay / Lifesize / Getty Images
Grăsimile constau din triesteri de glicerol atașați la cozile de acizi grași din hidrocarburi. Deoarece există trei acizi grași pentru fiecare glicerol, grăsimile sunt adesea numite trigliceride. Lanțul de hidrocarburi care alcătuiește acizii grași face capătul cozii moleculei hidrofob sau rezistent la apă, în timp ce capul de glicerol este hidrofil sau „iubitor de apă”. Aceste proprietăți se datorează polarității moleculelor care alcătuiesc fiecare latură. Hidrofobicitatea se datorează caracteristicilor nepolare ale legăturilor carbon-carbon și carbon-hidrogen din lanțurile de hidrocarburi. Caracteristica hidrofilă a glicerinei se datorează grupărilor hidroxil, care fac molecula polară și se amestecă ușor cu alte molecule polare, cum ar fi apa.
Hidrocarburi și Micele
•••Comstock Images / Comstock / Getty Images
Una dintre proprietățile neobișnuite ale grăsimilor este capacitatea de a emulsiona. Emulsificarea este principalul concept din spatele săpunului, care poate interacționa atât cu apa polară, cât și cu particulele de murdărie nepolare. Capul polar al acidului gras interacționează cu apa, iar cozile nepolare pot interacționa cu murdăria. Această emulsifiere poate forma micele - bile de acizi grași - unde capetele polare alcătuiesc stratul exterior și cozile hidrofobe formează stratul interior. Fără hidrocarburi, micelele nu ar fi posibile, deoarece pragul de hidrofobicitate al concentrației critice de micelă, sau cmc, joacă un rol important în formarea micelelor. După ce hidrofobicitatea hidrocarburilor ajunge la un anumit punct într-un solvent polar, hidrocarburile se leagă automat împreună. Capetele polare împing în afară pentru a interacționa cu solventul polar și toate moleculele polare sunt excluse din volumul interior al micelei pe măsură ce particulele de poluare nepolare și hidrocarburile se umple în interior spaţiu.
Saturat vs. Grăsimi nesaturate
Saturația se referă la numărul de legături duble prezente în coada hidrocarburii. Unele grăsimi nu au legături duble și au numărul maxim de atomi de hidrogen atașați la coada hidrocarburii. Cunoscuți și sub denumirea de grăsimi saturate, acești acizi grași au o structură dreaptă și sunt ambalate strâns pentru a forma un solid la temperatura camerei. Saturația determină, de asemenea, starea fizică și punctele de topire ale acizilor grași. De exemplu, în timp ce grăsimile saturate sunt solide, datorită structurii lor la temperatura camerei, nesaturate grăsimile, cum ar fi uleiurile, au îndoiri în cozile lor de hidrocarburi datorită dublei legături în carbon-carbon legături. Curburile fac ca uleiurile să fie lichide sau semisolide la temperatura camerei. Prin urmare, grăsimile saturate au puncte de topire mai mari datorită structurii drepte a cozilor lor de hidrocarburi. Legăturile duble în grăsimile nesaturate le fac mai ușor să se descompună la temperaturi mai scăzute.