Жиры
ные свойства мыльных растворов: способность отмывать
загрязнения, пениться, смачивать гидрофобные поверхности, эмульгировать
масла и др.
Приготовление М. обработкой жиров растительной золой, известью и
естественными щелочами, по свидетельству Плиния Старшего, было известно ещё
древним галлам и германцам. Упоминание о М. встречается у римского врача
Галена (2 в. н. э.). Однако как моющее средство М. стали использовать
значительно позже; к 17 в. оно, по-видимому, было уже достаточно
распространено в Европе. Мыловаренная промышленность возникла в 19 в., чему
способствовали развитие химии жиров (работы французского химика М. Э.
Шеврёля, 1813—1823) и создание достаточно широкого производства соды по
способу французского химика Н. Леблана (1820). Современная мыловаренная
промышленность выпускает М. различных типов и сортов. По назначению
различают хозяйственные, туалетные и технические М.; они бывают твёрдыми,
мягкими, жидкими и порошкообразными. Жировым сырьём в производстве М.
служат жиры животные и жирные масла растительные, а также жирозаменители —
синтетические жирные кислоты, канифоль, нафтеновые кислоты, талловое масло.
Твёрдые сорта М. получают из твёрдых жиров и саломасов — отверждённых
гидрогенизацией растительных масел или жидких жиров морских животных.
Сырьём для жидких М. служат в основном жидкие растительные масла, наряду с
которыми используют жирозаменители. В производстве туалетного мыла жидкого
жирозаменители не применяют.
Технологический процесс получения М. складывается из 2 этапов: варки
М. и переработки сваренного М. в товарный продукт. Варку М. проводят в
специальных аппаратах — варочных котлах. Жировое сырьё при нагревании
подвергают омылению едкой щёлочью, обычно каустической содой (гидроокисью
натрия); при этом жиры превращаются в смесь солей жирных кислот и глицерин.
Иногда используют жиры, предварительно подвергнутые гидролизу (расщеплению)
с образованием свободных жирных кислот. Расщеплённые жиры в варочном котле
нейтрализуют кальцинированной содой (карбонатом натрия), а затем доомыляют
едкой щёлочью. В обоих случаях в результате варки образуется мыльный клей —
однородная вязкая жидкость, густеющая при охлаждении. Товарное М.,
полученное непосредственно из мыльного клея, называют клеевым; содержание
жирных кислот в нём обычно находится в пределах от 40 до 60%. Обработка
мыльного клея электролитами (отсолка) вызывает его расслоение. При полной
отсолке растворами едкой щёлочи или хлористого натрия в варочном котле
возникают два слоя. Верхний слой — концентрированный раствор М., содержащий
не менее 60% жирных кислот, называют мыльным ядром. Из него получают
товарное М. высших сортов (ядровое М.). Нижний слой — раствор электролита с
малым содержанием М. — подмыльный щёлок; в него переходит большая часть
глицерина (который извлекают как ценный побочный продукт производства) и
загрязнений, внесённых в мыльный клей с исходными продуктами. Метод
получения клеевых М. принято называть прямым, ядровых — косвенным. В
производстве хозяйственных М. используют оба эти метода. Туалетные М., как
правило, готовят косвенным методом, причём мыльное ядро получают из лучшего
жирового сырья и подвергают дополнительной очистке.
На втором этапе при получении твёрдых М. мыльную массу — продукт
варки — охлаждают, подсушивают, а затем механической обработкой с помощью
специальной аппаратуры придают ей пластичность и однородность, формуют и
разрезают на куски стандартной массы. В туалетные М. вводят отдушки,
красители, антиоксиданты, а в некоторых случаях — дезинфицирующие, лечебно-
профилактические, пенообразующие и др. специфичные добавки. В дешёвые сорта
М. иногда добавляют минеральные наполнители — бентонитовые глины, очищенный
каолин. Особую группу составляют пережиренные туалетные мыла; в них
отсутствует свободная щёлочь и обычно содержатся косметические добавки
(высшие жирные спирты, питательные вещества и др.).
Порошкообразные М. получают распылительной сушкой мыльных растворов.
В продажу они поступают без добавок (мыльные порошки) или в смеси со
значительным количеством щелочных электролитов (содой, фосфатами и др.),
которые улучшают моющую способность М. (стиральные порошки). При
производстве М. применяется автоматизированная технологическая аппаратура
непрерывного действия.
Мировое производство хозяйственных М. постепенно сокращается в связи
с увеличением выпуска синтетических моющих средств и растущим дефицитом
жирового сырья. Однако с распространением разнообразных синтетических
мылоподобных веществ М. не потеряли своего значения важнейшего средства
личной гигиены. Они по-прежнему широко применяются в быту и во многих
отраслях промышленности (особенно в текстильной). М. наряду с др. типами
поверхностно-активных веществ используются как смачиватели, эмульгаторы,
стабилизаторы коллоидно-дисперсных систем. М. применяют в составе смазочно-
охлаждающих жидкостей для металлообрабатывающих станков; при обогащении
полезных ископаемых флотацией. Их используют в химической технологии: при
синтезе полимеров эмульсионным способом, в производстве лакокрасочной
продукции и др. «Металлические» М. как загустители входят в состав
пластичных смазок, как сиккативы (ускорители «высыхания») — в состав
масляных лаков, олиф и др.
Жировой обмен, совокупность процессов превращения нейтральных жиров и
их биосинтеза в организме животных и человека. Ж. о. можно разделить на
следующие этапы: расщепление поступивших в организм с пищей жиров и их
всасывание в желудочно-кишечном тракте; превращения всосавшихся продуктов
распада жиров в тканях, ведущие к синтезу жиров, специфичных для данного
организма; процессы окисления жирных кислот, сопровождающиеся освобождением
биологически полезной энергии; выделение продуктов Ж. о. из организма.
В полости рта жиры никаким изменениям не подвергаются: в слюне нет
расщепляющих жиры ферментов. Расщепление жиров начинается в желудке, однако
здесь оно протекает с небольшой скоростью, т. к. липаза желудочного сока
может действовать только на предварительно эмульгированные жиры, в желудке
же отсутствуют условия, необходимые для образования жировой эмульсии. Лишь
у детей раннего возраста, получающих с пищей хорошо эмульгированные жиры
(молоко), расщепление жиров в желудке может достигать 5%. Основная часть
жиров пищи подвергается расщеплению и всасыванию в верхних отделах
кишечника. В тонком кишечнике жиры гидролизуются липазой (вырабатываемой
поджелудочной железой и железами кишечника) до моноглицеридов и в меньшей
степени до глицерина и жирных кислот. Степень расщепления жиров в кишечнике
зависит от интенсивности поступления в кишечник жёлчи и от содержания в ней
жёлчных кислот. Последние активируют кишечную липазу и эмульгируют жиры,
делая их более доступными действию липазы; кроме того, они способствуют
всасыванию свободных жирных кислот. Всосавшиеся жирные кислоты в слизистой
оболочке кишечника частично используются для ресинтеза жиров и др. липидов,
специфичных для данной ткани организма, частично в виде свободных жирных
кислот переходят в кровь. Механизм синтеза триглицеридов из жирных кислот
связан с активацией последних путём образования их соединений с коферментом
А (КоА). Вновь синтезированные триглицериды, а также триглицериды,
всосавшиеся в нерасщеплённом виде, и свободные жирные кислоты могут
переходить из стенки кишечника как в лимфатическую систему, так и в систему
воротной вены. Триглицериды, поступившие в лимфатическую систему через
грудной проток, переходят небольшими порциями в общий круг кровообращения и
могут отлагаться в жировых депо организма (подкожная жировая клетчатка,
сальник, околопочечная клетчатка и т. д.). Большая же часть триглицеридов и
жирных кислот, поступивших в систему воротной вены, задерживается в печени,
подвергаясь там дальнейшим превращениям. В ходе промежуточного обмена в
тканях под влиянием тканевых липаз жиры расщепляются до глицерина и жирных
кислот, при дальнейшем окислении которых выделяется большое количество
энергии, накапливаемой в виде аденозинтрифосфорной кислоты. Окисление
глицерина связано с образованием уксусной кислоты, которая в виде ацетил-
КоА вовлекается в трикарбоновых кислот цикл. На этом этапе происходит
пересечение Ж. о. с обменом белков и углеводов. Окисление высших жирных
кислот в тканях человека и животных протекает иначе. Активированные высшие
жирные кислоты в виде соединений с КоА реагируют с карнитином, образуя его
производные, способные проникать через мембраны митохондрий. Внутри
митохондрий жирные кмслоты последовательно окисляются с освобождением
активных двууглеродных компонентов — ацетил-КоА, который вовлекается в цикл
трикарбоновых кислот или используется на др. реакции биосинтеза. Ж. о.
находится под контролем нервной системы и гормонов гипофиза, надпочечников
и половых желез. Повреждая, например, гипоталамическую область мозга, можно
вызвать ожирение животного.
В растениях жиры образуются из углеводов. Этот процесс наиболее
интенсивно идёт в созревающих масличных семенах и плодах. При прорастании
семян идёт обратный процесс: жиры расщепляются (при участии липаз) на
глицерин и жирные кислоты, и из продуктов распада образуются углеводы.
Поэтому по мере прорастания семян уменьшается содержание в них жиров и
увеличивается количество свободных жирных кислот. Глицерин в ростках
присутствует в ничтожном количестве, т. к. он легко и быстро превращается в
углеводы. В прорастающих семенах масличных растений путь превращения жиров
в углеводы лежит через глиоксилатный цикл.
Литература
Каррер П., Курс органической химии, пер. с нем., 2 изд., Л., 1962;
Фердман Д. Л., Биохимия, 3 изд., М., 1966;
Тютюнников Б. Н., Химия жиров, М., 1966;
Кретович В. Л., Основы
| |  скачать работу |
Жиры |
