Выделение жирных кислот из растительных масел
O C R + HOH
CH O C R + RCOOH
CH O C R или липаза
CH O C R R COOH
O
O
триглицерид
диглицерид
СH OH O H O CH
OH
CH O C R R COOH CH OH
CH OH
CH OH
моноглицерид
глицерин
Результат полного гидролиза выражается схемой:
O
СH O C R (H( ; (ОН( CH
OH
CH O C R + 3HOH CH
OH + R COOH + R COOH + R COOH
O
CH O C R или липаза
CH OH
O
Наилучшие условия поведения 220-260(С и (25-60)*10 Па (безреактивное
расщепление жиров). Практически гидролиз жиров производят или перегретым
паром, или нагреванием в присутствии серной кислоты или щелочей.
Контролируют гидролиз по КЧ.( (
С гидролизом глицеридов тесно связано такое свойство жиров как
прогоркание. Различают два типа прогоркания: гидролитическое и
окислительное. Гидролитические изменения в жире происходят под действием
ферментов и микроорганизмов и приводят к появления свободных жирных кислот.
Если эти кислоты обладают короткой цепью, то жиры приобретают прогорклый
запах и вкус. Этот тип прогоркания характерен для коровьего масла. Однако
наиболее распространен окислительный тип прогоркания. Окисление молекулы
жира приводит к образованию ряда альдегидов и кетонов с короткой цепью,
которые имеют неприятный запах и вкус. Для этого необходимо присутствие
кислорода воздуха, а также повышенная температура, свет, влажность. В
настоящее время для борьбы с прогорканием жиров, поступающих в продажу,
используют специальные вещества, называемые антиоксидантами. Эти соединения
обычно являются полифенолами, хинонами или катехинами. (подробнее - схема
окисления жиров)( (
Омыление. При взаимодействии с щелочами жиры гидролизуются с
образованием солей высокомолекулярных кислот, называемых «мылами».
O
СH2 O C R CH2 OH
CH O C R CH OH +
R COOK + R COOK + R COOK
O
CH2 OH
CH2 O C R
O
Омыление контролируется по ЧО.
Реакции ацильной миграции.
Переэтерификация. Глицериды в присутствии катализаторов (метилат и
этилат натрия, натрий, калий, едкий натр) способны обмениваться (внутри- и
межмолекулярно) ацилами:
O O
O О
СH2 O C R CH2 O C R
CH2 O C R CH2 O C R
CH O C R + CH O C R Kt
CH O C R + CH O C R
O O
O O
CH2 O C R CH2 O C R
CH2 O O R CH2 O O R
O O
C C
Переэтерификация приводит к изменению свойств жиров и масел и
используется для целенаправленного улучшения биологических и реологических
свойств жиров (пластичность, вязкость и т. д.) Наиболее перспективным в
настоящее время является ферментативное направление.( (
Алкоголиз. Глицериды при нагревании со спиртами образуют
соответствующие эфиры жирных кислот с высвобождением глицерина.
1. O
СH2 O C R t, Kt
CH2 OH O
CH O C R + 3CH3OH CH
OH + 3R C O CH3
O
CH2 OH
CH2 O C R
O
2. O
СH2 O C R OH t, Kt
CH2 OH CH2 OH
CH O C R + OH
CH O C R + CH OH
O OH
O CH2 O C R
CH2 O C R
CH2 O C R O
O
O
триглицерид
диглицерид моноглицерид
Катализаторы - едкий натр, алкоголяты щелочных металлов, хлорид
водорода.
Алкоголиз применяется для промышленного получения сложных эфиров жирных
кислот, моно- и диглицеридов.( (
Ацидолиз. При нагревании триглицеридов со свободными жирными кислотами
до 250-300(С происходит обмен ацилов:
O
O
СH2 O C R Kt
CH2 O C R
CH O C R + 2R COOH CH
O C R + 2R COOH
O
O
CH2 O C R
CH2 O C R
O
O
Реакция протекает в присутствии серной кислоты, воды или трифторида
бора.
Алкоголиз и ацидолиз можно рассматривать как частные случаи
переэтерификации.( (
Рассмотренные реакции являлись примером превращений, связанных с
наличием сложноэфирных групп. Не меньшее значение имеют реакции, связанные
с углеводородными радикалами.
Гидрогенизация глицеридов. Большое значение имеет способность жиров
присоединять водород и галогены по двойным связям непредельных кислот.
Благодаря этому свойству стало возможным получение твердых жиров,
необходимых для технического использования и пищевой промышленности, из
более дешевых жидких жиров. Это превращение осуществляется путем
каталитического гидрирования двойных связей кислот жидких жиров, при этом
жидкие ненасыщенные жиры переходят в твердые насыщенные, поэтому процесс
еще называют отверждением жиров. Гидрирование жиров молекулярным водородом
проводят в промышленности при температуре 180-240(С в присутствии никелевых
и медно-никелевых катализаторов, при небольшом давлении. Подбирая
соответствующие условия, удается осуществить этот процесс селективно:
O
СH2 O C (CH2)7 CH CH (CH2)7 CH3
H2
CH O C (CH2)7 CH CH CH2 CH CH (CH2)4 CH3
O
Ni, Cu
CH2 O C (CH2)7 CH CH CH2 CH CH CH2 CH CH
CH2 CH3
O
O
СH2 O C (CH2)7 CH CH (CH2)7 CH3
CH O C (CH2)7 CH CH CH2 CH CH (CH2)4 CH3
H2
O
Ni, Cu
CH2 O C (CH2)7 CH CH CH2 CH CH (CH2)4 CH3
| |  скачать работу |
Выделение жирных кислот из растительных масел |
