Меню Рубрики

Что такое жир с химической точки зрения

Каков состав и общая формула жиров? Начнем с того, что липиды играют важную роль в питании человека. Помимо энергетической функции, они также входят во все ткани нашего организма. Проанализируем особенности данного класса органических веществ.

Общая молекулярная формула жиров имеет следующий вид О = СН2О — С — R1 О- СНО — С — R2 О -СН2О — С — R3

С химической точки зрения этот класс органических веществ можно представить как производную трехатомного спирта глицерина и жирных карбоновых кислот.

В зависимости от того, какой спирт и кислота входят в состав липидов, существует их деление на три вида:

  • производные низших спиртов и карбоновых кислот (фруктовые);
  • соединения высших кислот и спиртов (воски);
  • производные глицерина и карбоновых кислот (жиры).

Общая формула молекулы жира подтверждает принадлежность этих соединений к органическим веществам.

Особенности соединений

В молекулах этих соединений располагается значительное количество гидрофобных группировок и радикалов, поэтому для них характерна гидрофобность, минимальная растворимость в воде, а также в разнообразных органических веществах.

Сложные эфиры, образованные спиртами и кислотами, являются летучими жидкостями, имеющими приятный фруктовый запах. Общая формула сложных эфиров, жиров схожа наличием карбонильных групп в молекулах.

Значение для организма

Жиры встречаются в пищевых продуктах значительно чаще и в большем количестве, чем иные представители класса липидов. В общей формуле сложных жиров, в зависимости от того, какими кислотами они образуются конкретно, радикалы отличаются между собой. Именно жиры представляют собой источник необходимой энергии в живом организме, к тому же принимают активное участие в пластических процессах. Именно в них растворяются многие биологически активные соединения: витамины А, D, Е, К, стерины, фосфолипиды.

Общая структурная формула жиров свидетельствует о том, что на свойства этих соединений влияет характер кислоты, имеющейся в их молекулах.

В жирах содержатся полиненасыщенные жирные кислоты, которые не могут синтезироваться в организме человека: арахидоновая, линоленовая, линолевая.

Классификация

Несмотря на то что есть общая формула жиров, существует деление этих соединений по происхождению: на животные и растительные виды.

Растительные жиры называют маслами. Общая формула соединений этой группы характеризуется наличием глицерина и остатками непредельных высших карбоновых кислот.

Масла подразделяют на жидкие и твердые. Среди представителей твердых жиров выделим пальмовое, кокосовое масла.

Общая формула жиров этой группы в качестве радикалов включает полиненасыщенные незаменимые кислоты, в результате чего эти соединения имеют особую пищевую ценность.

В зависимости от свойств жидкие жиры делят на группы:

  • невысыхающие (миндальное, оливковое масло);
  • полувысыхающие (хлопковое, подсолнечное масло);
  • высыхающие (маковое, конопляное, льняное масло).

Несмотря на отличия в физических и химических свойствах, общая формула жиров выглядит одинаково.

В растительных высыхающих маслах есть глицериды карбоновых кислот с несколькими непредельными (двойными) связями, а в процессе их окисления образуются прозрачные пленки.

Животные жиры получают из жировых тканей млекопитающих, а также из молока. Существует подразделение жиров на твердые и жидкие соединения. К твердым животным жирам относят бараний, говяжий, свиной жир, сливочное (коровье) масло. Эти вещества содержатся в соединительных тканях рыб и животных, количество жира в живых организмах зависит от пола, возраста, времени года.

Особенности химического состава жиров

Мы уже знаем, как выглядит общая формула жиров. Химия — это наука, благодаря которой удается выяснить строение веществ. Качественным анализом было установлено, что в составе растительных и животных липидов есть витамины, ароматические соединения, белки, фосфатиды, пигменты, стиролы, которые оказывают существенное влияние на свойства жиров.

На вкус и запах этих соединений виляют альдегиды, кетоны, которые образуются при их длительном хранении.

В организм человека любые жиры поступают вместе с продуктами питания. У каждого человека существует своя потребность в этих соединениях с учетом возраста, условий труда, климатических факторов. В среднем взрослый человек должен употреблять примерно 80-100 граммов жира: семьдесят процентов животного происхождения, тридцать процентов растительного типа.

В природе существует около семидесяти различных жирных карбоновых кислот, но самыми распространенными считают только пять из них:

  • пальмитиновую;
  • стеариновую;
  • олеиновую;
  • линолевую;
  • линоленовую.

Особенности физических свойств липидов

В зависимости от того, какая кислота входит в состав жира, температура плавления может иметь разное значение. При комнатной температуре липиды представлены в жидком, мазеобразном, твердом состоянии. В свином жире большее количественное содержание жирных полиненасыщенных кислот в сравнении с говяжьим.

В жирах различных рыб и растительных липидах велико содержание ненасыщенных карбоновых кислот.

Многие растительные жиры, богатые такими органическими кислотами, сохраняют жидкое агрегатное состояние даже при показателях температуры 0 °С и ниже.

В рыбьем жире процентное содержание ненасыщенных жирных кислот находится в диапазоне от 62 до 82 процентов, в результате он является жидкостью при комнатной температуре.

При охлаждении жидкие жиры загустевают. При повышении температуры твердые жиры превращаются в жидкости, так как в их составе есть различные триглицериды. Самой низкой температурой плавления обладают непредельные жирные кислоты, поскольку в их молекулах есть двойные (ненасыщенные) связи.

С повышением молекулярного веса жирных предельных кислот наблюдается увеличение их температуры плавления, снижается усвояемость соединений.

Классификация по усвоению организмом

По степени усвояемости все жиры подразделяют на три группы:

  1. Температура плавления менее 37 °С, процент усвояемости 97-98 %. К этой группе относятся растительные жидкие жиры, топленое свиное и гусиное сало, коровье молоко, жир рыб и птиц.
  2. Липиды с температурой выше 37 °С, которые усваиваются до 90 процентов. Среди представителей данной группы выделим жир крупного рогатого скота.
  3. Соединения с температурой плавления 50-60 °С, имеющие незначительную усвояемость организмом.

У растворов жиров кислая реакция среды. Эти соединения практически не растворимы в воде, но при наличии в ней белковых веществ способны образовывать стойкие эмульсии.

Именно это свойство позволяет получать на основе жиров майонез, маргарин, мази и кремы.

Жиры хорошо растворяются в органических соединениях: петролейном и серном эфирах, сероуглероде, хлороформе, бензине.

Химические показатели

Жиры способны претерпевать разные изменения, например, при длительном хранении наблюдается окислительная и гидролитическая порча липидов. Гидролитическое расщепление наблюдается при изготовлении и хранении жиросодержащих продуктов. При определенных условиях происходит взаимодействие жиров с водой (гидролиз), в результате которого образуются жирные карбоновые кислоты

Степень гидролиза определяется процентным содержанием свободных жирных кислот, которые ухудшают запах и вкус продукта. Процесс протекает в три стадии:

  • Сначала от исходной молекулы триглицерида отщепляется одна жирная кислота, получается диглицерид.
  • На второй стадии наблюдается отщепление еще одной молекулы жирной кислоты, в качестве продукта выступает моноглицерид.
  • На завершающем этапе гидролиза уходит последняя молекула жирной кислоты, продуктом взаимодействия является глицерин.

В качестве катализаторов (ускорителей) данного процесса выступают глицериды, образующиеся на первых двух стадиях.

Неферментативный вариант гидролиза жиров связан с количеством воды, которая является активным участником реакции.

Ферментативный гидролиз осуществляется с помощью липаз. Процесс существенно ускоряется при повышении температуры. В беконе, копченых колбасах, шпике происходит глубокий гидролиз, поэтому не рекомендуется длительное хранение этих пищевых продуктов.

Заключение

Липиды необходимы для полноценного функционирования организма. В зависимости от возраста, пола, климатических особенностей количество потребляемых жиров существенно варьируется. Среди распространенных вариантов порчи продуктов, содержащих жиры, выделим их окисление. Существует автоокисление и ферментативный процесс. В результате этих превращений изменяются вкусовые качества продуктов, снижается их пищевая ценность для организма.

Для того чтобы избежать подобных проблем, производители продуктов, в которых содержатся растительные и животные жиры, указывают рекомендуемые сроки их хранения. Общая химическая формула липидов свидетельствует о том, что данные органические соединения могут содержать предельные и непредельные высшие карбоновые кислоты, что существенно отражается на значимости жиров для организма. Жидкие жиры приносят человеческому организму гораздо больше пользы, чем твердые виды.

Тема лекции: «Липиды пищевого сырья и продуктов» План лекции:

Химический состав и пищевая ценность жиров.

Классификация пищевых жиров.

Физические свойства и показатели жиров.

Химические свойства и показатели жиров.

Количественный анализ жиров.

1Вопрос. Химический состав и пищевая ценность жиров

В большинстве случаев в быту под термином «жиры» понимают группу пищевых продуктов: растительные масла, животные топленые жиры, маргарин, кондитерские, кулинарные, хлебопекарные жиры, сли­вочное масло.

Натуральные жиры: животные (по большей части твер­дые при комнатной температуре) и растительные — масла, как правило, жидкие при комнатной температуре.

С точки зрения органической химии жирами называют сложные эфиры глицерина и жирных кислот — глицериды, а точнее — триглицериды (триацилглицерины) (R1, R2 и R3 — углеводородные остатки высших карбоновых кислот):

Липиды (от греч. lipos — жир) — это группа веществ, различных по химическому составу и структуре, общими свойствами которых являют­ся гидрофобность (нерастворимость в воде) и способность растворяться в малополярных органических растворителях.

Согласно классификации проф. Б. Н. Тютюнникова липиды де­лятся на простые (глицериды, церины — основа восков, церолы, углево­дороды жирного ряда), сложные (фосфатиды, гликозидолипиды, липопротеиды) и циклические (стеролы и их эфиры с высокомолекулярными жирными кислотами).

Ниже приведены две из применяемых классификаций липидов (рис. 1).

Рис. 1. Схемы, классификации липидов по химической структуре и полярности

Всего в жирах обнаружено свыше четырехсот карбоновых ки­слот различного строения. Наиболее распространенные в жирах кисло­ты содержат от 12 до 18 атомов углерода. В состав пищевых жиров входят жирные кислоты с четным числом атомов углерода в углеводородной цепи, от 4 до 26 (табл. 1). Сами жирные кислоты делятся на: насыщенные (пре­дельные) и ненасыщенные (непредельные), содержащие двойные связи.

Табл 1. Основные карбоновые кислоты, входящие в состав природных жиров и масел

Свойства ненасыщенных жирных кислот зависят от степени ненасыщенности, т. е. количества двойных связей в молекуле. Мононенасы­щенные (например, олеиновая) имеют одну двойную связь, полиненасыщенные — от двух до шести двойных связей (линоле­вая, линоленовая, арахидоновая и др.). Ненасыщенные жирные кислоты составляют до 80-90% жидких жиров (масел) и жиров гидробионтов (организмов, живущих в воде). Важнейшее значение для организма че­ловека имеют ПНЖК: линолевая (2 двойные связи), линоленовая (3 двойные связи) и арахидоновая (4 двойные связи). Линолевая и линоленовая кислоты — «эссенциальные» (незаменимые). Комплекс незаменимых полиненасыщенных жирных кислот рассматривается как комплекс F, биологическое значе­ние которого приравнивается к витаминам.

ПНЖК подразделяют на различные семейств в зависимости от положения первой = связи от метильного конца. Если = связь на 6-м месте – ω6 (линолевая, γ- линоленовая, арахидоновая), на 3-м- ω3 (α-линоленовая, эйкозапентаеновая, докозагексаеновая). ω3 жирные кислоты содержатся в липидах рыб. Рекомендуемое соотношение ω6: ω3= 10:1, для лечебного питания от 3:1 до 5:1.

Биологическая эффективность жиров – показатель качества жиров ПП, отражающий содержание в них незаменимых (эссенциальных) ПНЖК и жирорастворимых витаминов.

Все пищевые жиры в зависимости от со­держания полиненасыщенных жирных кислот делятся на три группы:

1. рыбий жир и растительные масла (до 60-70%);

2. свиной и птичий жиры (до 50%);

3. бараний и говяжий жиры (не более 5-6%).

Нормальное содержание жиров в организме человека составляет 10-20%, при патологии оно возрастает до 50%.

Функции жиров в организме чело­века:

1. являются поставщиками энергии — окисление жира 1 г жира в ор­ганизме дает 38,9 кДж (9 ккал), в то время как окисление 1 г белка или углеводов — только 17,2 кДж (4 ккал);

2. выполняют структурно-пластическую функцию — входят в состав мембран и внутриклеточных образований;

3. способствуют нормальному обмену веществ как носители жирора­створимых витаминов А, D, К и Е;

4. выполняют защитную функцию — создают термоизоляционные и водоотталкивающие покровы в организме; находясь в соедини­тельных тканях организма, предохраняют его от механических по­вреждений;

5. являются смазочным материалом кожи;

6. выполняют функцию регуляторов жизнедеятельности — оказывают влияние на проницаемость клеток, активность многих ферментов, участвуют в создании межклеточных контактов, мышечном сокращении и иммунохимических процессах.

В организме человека жир находится в двух видах: структурный (протоплазматический) и резервный (в жировых депо).

Важной составной частью жиров являются фосфолипиды, которые принимают активное участие в обмене веществ — входят в состав погра­ничного слоя клеток и являются одним из регуляторов проницаемости их стенок (группы: глицерофосфолипиды, диольные фосфолипиды и сфинголипиды). Глицеро­фосфолипиды:

Фосфатидилхолин составляет около 50% липидов клеточных мем­бран, входит в состав липопротеидов крови. Это одно из наиболее важ­ных питательных веществ для поддержания активного состояния печени, является универсальным строительным блоком для клеточных мембран.

Фосфолипиды принимают участие в формировании клеточных и внутриклеточных мембран, определяют степень их проницаемости, уча­ствуют в процессе свертывания крови, способствуют утилизации белка и жира в тканях, предупреждают жировую инфильтрацию печени. Из фосфолипидов наиболее распространены лецитины (соотношение фос­фора и азота 1:1). Благодаря содержанию фосфора и холина лецитин является биологическим антагонистом холестерина, кроме того, он сти­мулирует развитие растущего организма, благоприятно влияет на дея­тельность нервной системы, печени, способствует кроветворению, по­вышает сопротивляемость организма токсическим веществам, улучшает усвоение жиров, препятствует развитию атеросклероза.

Содержащиеся в пищевых жирах стерины делятся на животные (зоостерины) и растительные (фитостерины). Одним из важнейших жи­вотных стеринов является холестерин. Он участвует в образовании желчных кислот, половых гормонов и гормонов коры надпочечников, в регуляции проницаемости стенок клеток и образовании витамина D3.

Жиры являются носителями жирорастворимых витаминов А, Д, Е, К.

В соответ­ствии с данными Института питания РАМН суточная потребность взрослого человека в жирах составляет 95-100г, в том числе сливочно­го масла — 20, растительного масла — 25, животных жиров — 20, марга­рина — 30 г.

Оптимальное соотношение полиненасыщенных, мононенасыщенных и насыщен­ных жирных кислот: 10:60:30.

Важность жиров для обычной и спортивной жизни

Пожалуй, жиры вызывают наибольшее количество вопросов. У многих само их название ассоциируется с чем-то нездоровым. Однако не все они вредны, более того, без некоторых видов жиров активный спортивный образ жизни приведёт к истощению организма. Отношением к ним чаще всего негативное, но на сколько обоснованно можно считать жиры вредными для организма и его функционирования?

Читайте также:  Психологический феномен с точки зрения теории деятельности леонтьева

Что такое жиры и их разновидности – вредные и полезные

Жиры – это природные сложные органические соединения. С химической точки зрения это сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и карбоновых кислот. С точки зрения обычных людей жиры представляют собой сложные химические вещества с большой молекулой, которая расщепляясь, выделяет огромное количество энергии. Однако для эффективного освобождения жирами энергии организм должен быть насыщен не только ими, но и углеводами, и кислородом.

Сегодня принята следующая классификация природных жиров:

  • Насыщенные или животные. Это так называемые вредные жиры, избыток поступления которых приводит к различным осложнениям со стороны сердца, сосудов, печени.
  • Ненасыщенные или растительные жиры тривиально называют «полезными». Они, в свою очередь, делятся на моно- и полиненасыщенные. Мононенасыщенные жиры имеют маленькую молекулу, поэтому легче других расщепляются на составляющие – воду и углекислый газ, выделяя при этом почти в два раза больше энергии, чем то же количество углеводов. Полиненасыщенные жиры расщепляются несколько труднее, но они являются практически единственным источником поступления в организм незаменимых кислот. Кроме того, они устойчивы к температурной обработке.

Значение жиров для организма

Полезные функции жиров в организме следующие:

  • При расщеплении жиров выделяется большое количество энергии.
  • Участвуют в жизнедеятельности эпителиальных клеток.
  • Являются строительным материалом для клеток человеческого мозга.
  • Некоторые витамины, попадая в человеческий организм, им не усваиваются без жиров.
  • Являются источниками незаменимых кислот.

Нормы потребления жиров взрослым человеком

Средняя норма потребления жиров взрослым человеком рассчитывается исходя из соотношения 1 г жиров на 1 кг массы тела, т. е. примерная норма их потребления в сутки для мужчин равна 80–100 г, для женщин 50–60 г. Не менее 80% от этого количества должны составлять растительные жиры. Причём на долю ненасыщенных моносоединений должно приходиться более половины всего суточного потребления полезных жиров.

Потребление жиров при занятии спортом и вредные неприродные жиры

Любителям спорта следует увеличить содержание растительных жиров в рационе до 90% суточной нормы потребления жиров. Оставшиеся 10% должны приходиться на животные жиры.

Помимо описанной выше классификации природных жиров, существуют ещё две разновидности вредных жиров, появление которых обусловлено развитием общества. Речь идёт об окисленных (трансгенных) жирах и трансжировых кислотах. Это неотъемлемая составляющая фаст-фуда и высококалорийных сладостей:

  • блюда, приготовленные во фритюре;
  • песочные печенья, бисквиты, кремы;
  • соусы, включая кетчуп и майонез.

Любому человеку следует ограничивать употребление этих «вкусностей», ведь плата за любовь к ним слишком высока: заболевания сердца, ожирение, сахарный диабет, онкология. Спортсменам от этих продуктов следует отказаться вовсе, вкупе с тренировками они несут ненужную нагрузку на организм.

Жиры в продуктах

Растительные жиры:

  • Мононенасыщенные жиры (Омега-9) снижают общий уровень «плохого» холестерина. Их содержат оливковое, арахисовое, фундучное, кунжутное масла, авокадо, фисташки, лесной орех, кэшью, кунжут, маслины.
  • Полиненасыщенные жиры. Источник полезных для сердечно-сосудистой системы Омега-3 – это жирная морская рыба, креветки, устрицы, озёрная форель, льняное семя и масло, конопляное семя и масло, кедровые и грецкие орехи. Омега-6 содержатся в кукурузном, подсолнечном, соевом, маслах, а также в семечках.

Источники животных жиров:

  • Сливочное масло и молочные жиры.
  • Животные жиры, например, говяжий жир, сало.
  • Пальмовое масло.

Животные жиры содержат «плохой» холестерин, от их чрезмерного употребления страдает печень. Такие жиры трудно перевариваются, создавая большую нагрузку на организм. Молочные жиры меньше нагружают организм, если сложно обойтись только растительными жирами, в небольшом количестве можно употреблять сливочное масло. Только помните, что его нельзя долго хранить и нагревать! Все жиры животного происхождения непригодны для приготовления пищи!

Жиры и похудение

Жиры калорийны, однако полностью отказываться от их употребления нельзя. При дефиците жиров, прежде всего, начнут страдать клетки головного мозга и ухудшаться внешний вид кожный покровов.

Следует выбрать правильную стратегию употребления жиров:

  • Сократить их потребление до физиологического минимума.
  • При планировании питания помнить, что жиры являются неотъемлемой частью многих других продуктов.
  • Употреблять только растительные жиры.
  • Приобретать масла только первого отжима.

Грамотный рацион является первым шагом к формированию здорового тела и красивой фигуры. Помните, что человеческий организм – сложный механизм, в котором все взаимосвязано. Поступление с пищей белков, жиров, углеводов необходимо для выполнения ими своих полезных для организма функций. Однако избыток или недостаток каждого элемента может привести к развитию серьёзных осложнений, особенно для людей, имеющих регулярные физические нагрузки. Сбалансированного и здорового вам рациона!

Сжигание жира с химической точки зрения

Легко ли сбросить лишние килограммы? Этот вопрос волнует многих людей, даже молодых. Можно ли доверять рекламе, которая обещает быстро и намного похудеть? Лишний вес – проблема не только эмоциональная. Если подняться на пятый этаж без лифта или успеть добежать до стоящего на остановке автобуса для человека проблема – это уже серьезно. Причем с возрастом отрицательные последствия лишнего веса лишь нарастают, так что беречь свою фигуру надо с молодости.

А теперь конкретно: можно ли быстро похудеть? Например, со скоростью 5 кг в месяц? Оказывается, можно. И даже еще быстрее. В американском издании Книги рекордов Гиннесса приведен такой факт. Цирковая артистка‑толстушка Селеста Гейер (настоящее имя Долли Димплс), весившая 553 фунта (1 фунт = 0,41 кг) и названная за свой вес «фэт‑леди», смогла за 14 месяцев похудеть до 152 фунтов, т. е. почти на 182 кг! Это означает, что она худела со средней скоростью 13 кг в месяц, или 426 г в сутки, или 18 г/ч! Как же ей это удалось?

Чтобы ответить на этот вопрос, поговорим сначала об энергетическом балансе организма, т. е. приходе и расходе энергии. Каждый человек должен хотя бы приблизительно представлять, сколько энергии поступает в его организм с пищей (а других источников энергии у него нет) и сколько расходуется в течение суток. С первым вопросом, пожалуй, проще: подробные данные о составе и калорийности пищевых продуктов можно найти в справочниках, книгах по домоводству и кулинарии, научно‑популярных журналах. На этикетках продуктов питания сейчас печатают сведения не только об их составе, но и о калорийности. И хотя в науке принята единица энергии джоуль, энергетическую ценность пищевых продуктов (как правило, в расчете на 100 г) по традиции приводят в калориях (точнее, в тысячах калорий – килокалориях, так как калория – слишком мелкая единица). Например, 100 г сливочного мороженого – это примерно 180 ккал, а 100 г молочного шоколада – 550 ккал. Возможно, использование старых единиц связано и с термином «калорийность» продукта, поскольку слова «джоулийность» пока не придумали. Пересчитать одни единицы в другие довольно просто даже в уме, если использовать приближенное равенство: 1 ккал = 4 кДж (точнее, 4,18 кДж).

Конечно, продукты питания снабжают человека не только энергией, но и «строительным материалом», так как ткани организма постоянно обновляются. Кроме того, для жизнедеятельности организма необходимы минеральные соли (их часто неправильно называют минералами), клетчатка, витамины. Основные компоненты питательных веществ – жиры, белки и углеводы. Максимальное количество энергии дают жиры, минимальное – белки. Однако белки в основном расходуются не на получение энергии, а на создание новых тканей взамен «отработавших». Углеводы же дают энергию быстрее всего. Недаром хорошее подспорье для спортсмена при длительных нагрузках – раствор глюкозы.

Энергетическую ценность пищевых продуктов можно определить в лаборатории путем сжигания известного количества продукта в чистом кислороде; реакцию проводят в специальном приборе – калориметре, в котором энергия сгорания расходуется на нагрев определенного объема воды. Точное измерение повышения температуры воды дает возможность рассчитать теплоту сгорания (т. е. энергетическую ценность) данного продукта.

Остановимся теперь подробнее на расходе энергии. Он, конечно, сильно зависит от пола, веса, а главное – образа жизни. Например, мужчины, занятые на тяжелой физической работе (шахтеры, лесорубы, бетонщики и т. п.), тратят в день около 4500 ккал энергии и должны поэтому хорошо и калорийно питаться, чтобы возместить энергопотери. А, например, работа женщины, не связанная с большими физическими нагрузками (секретарь, бухгалтер и т. п.), требует поступления в организм лишь до 2100 ккал в сутки. Но даже во сне человек расходует энергию на поддержание постоянной температуры своего тела (попросту – на обогрев), на механическую работу различных органов и на синтез новых химических соединений. Это так называемый основной обмен, который составляет для взрослого человека среднего возраста около 1500 ккал в сутки; в единицах мощности это соответствует примерно 70 Вт (1 Вт = 1 Дж/с). Конечно, это значение сильно зависит от пола, возраста и особенностей организма. При этом на скелетные мышцы приходится около четверти всех энергозатрат организма, столько же – на печень, на сердце – 9 % и т. д. При умственном труде и малоподвижном образе жизни суточные энергозатраты обычно не превышают 2000–2500 ккал. И если вес человека со временем не меняется, то примерно столько же энергии поступает в его организм в результате «химической переработки» продуктов питания.

Давным‑давно, в ходе эволюции, природа позаботилась о том, чтобы излишние калории в пище (а когда‑то они доставались нашим предкам с трудом и нерегулярно) организм откладывал про запас; именно жировые прослойки позволяют запасти максимум энергии на единицу массы. Вот где скрывается ресурс для желающих похудеть: надо просто уменьшить поступление калорий с пищей и увеличить их расход!

Теперь начнем считать. Например, человек хочет за месяц похудеть на 5 кг. Потеря 1 г жира соответствует примерно 9 ккал дополнительно потраченной энергии. «Дополнительно» – это значит, что кроме обычных энергозатрат необходимо изыскивать дополнительные. А можно ли, как иногда обещает реклама, с помощью таблеток сжечь жир без этих дополнительных усилий? Химики еще во времена Лавуазье установили: чтобы сжечь какое‑либо вещество, в том числе и жир, необходимо затратить определенное количество кислорода. При этом неважно, где происходит сгорание – в лабораторном приборе или в клетках организма, куда кровь доставляет из кишечника нужные питательные вещества, а из легких – кислород. Разница лишь в том, что в клетках организма питательные вещества сгорают не так, как в калориметре: процесс идет при температуре тела, через много промежуточных стадий. Но, как установил еще в 1840 г. Г. И. Гесс, теплота сгорания, как и любой другой реакции, не зависит от ее механизма. А главное – в теле человека питательные вещества сгорают медленно. Иначе даже не очень сытный обед вызвал бы сильнейший нагрев организма! Подсчитать калорийность обеда непросто, а вот одна плитка шоколада – это более 500 ккал. И если эта энергия у съевшего шоколад человека массой 50 кг выделилась бы сразу, она нагрела бы его тело с 36,6 до 46,6 °С!

Итак, сгорание питательных веществ в клетках идет постепенно, энергия выделяется по мере необходимости, а регулируют этот процесс множество ферментов. При этом выделяющаяся в теле человека теплота успевает рассеяться в окружающем пространстве. Экспериментально расход человеком энергии проще всего определить по количеству потребленного им кислорода; эта методика используется физиологами очень давно.

Теперь займемся химией. Энергетические расходы организма покрываются прежде всего за счет углеводов. Предположим, однако, что организму удается всю энергию получать исключительно за счет окисления жировых накоплений. Запишем уравнение реакции окисления жира кислородом. В качестве «модельного жира» возьмем полный пальмитиновый эфир глицерина (трипальмитин) С51Н98О6. Из уравнения реакции его окисления С51Н98О6 + 72,5О2 → 51СО2 + 49Н2О следует, что на 1 моль жира (807 г) требуется 72,5 моль кислорода, т. е. 1624 л при нормальных условиях или 1743 л при 20 °С. Следовательно, на «сжигание» в организме 1 г жира требуется примерно 1,7 л чистого кислорода или около 8,5 л воздуха.

Воздух попадает в организм через легкие. Поэтому самое время поговорить о дыхании. Легкие человека вмещают в среднем около 5 л воздуха. Но в состоянии покоя человек использует только малую часть этого объема, вдыхая и выдыхая примерно 450 мл воздуха (так называемый дыхательный объем). Из этого объема в легкие при вдохе попадает лишь около 300 мл, а остальные 150 мл остаются в воздухоносных путях (трахее, бронхах, носоглотке) и в газообмене не участвуют. Но даже из поступившего в легкие кислорода организм использует для своих нужд только пятую часть, остальной кислород выделяется назад при выдохе. Действительно, если во вдыхаемом воздухе объемное содержание кислорода составляет 21 %, то в выдыхаемом, как показали несложные измерения, – 16,4 %, т. е. его содержание снижается примерно на 20 %. Значит, чтобы сжечь 1 г жира кислородом, через легкие должно пройти уже не 8,5 л воздуха, а в пять раз больше – 42,5 л.

Теперь последите за своим дыханием: в спокойном состоянии вы делаете в минуту примерно 15 вдохов. Насколько же надо увеличить частоту дыхания (при той же его глубине), чтобы, ничего больше не делая, похудеть за месяц на 5 кг? При этом каждую минуту необходимо терять в среднем 0,1 г жира. А для этого потребуется дополнительно вдыхать за ту же минуту 4,2 л воздуха, т. е. делать много дополнительных вдохов. Поскольку во время сна частота дыхания не зависит от воли человека, днем придется дышать еще быстрее! Попробуйте подышать вдвое чаще пару минут, и вам станет понятно, почему никакие таблетки не помогут человеку сжечь жир, если он ведет малоподвижный образ жизни и при этом не меняет своих гастрономических привязанностей. И не следует забывать, что приведена довольно фантастическая ситуация получения энергии только за счет жировых запасов. На самом деле сжигание жира будет идти еще более медленными темпами.

Читайте также:  Чтобы зрением обратным увидеть сколько счастья было в этом

До сих пор речь шла о дыхании в спокойном состоянии. При физической нагрузке частота и глубина дыхания возрастают, и довольно сильно; максимальная вентиляция легких при физической нагрузке может достигать 100–150 л в минуту и более. Соответственно значительно увеличивается и расход энергии. Кстати, усиление легочной вентиляции непроизвольно происходит и на больших высотах, где давление понижено; например, на высоте 5,5 км в литре воздуха содержится вдвое меньше кислорода, чем на уровне моря. При большой частоте дыхания усиливается и вывод из лёгких углекислого газа, ведь в выдыхаемом воздухе его содержится в десятки раз больше, чем в атмосферном. Потеря организмом углекислоты приводит к неприятному явлению – понижению кислотности крови (алколозу).

Усиленное превращение «жир – энергия» требует не только больших количеств кислорода. Теплота, выделившаяся при сгорании жира, должна тем или иным путем покинуть тело человека, чтобы он не перегрелся. Нетрудно подсчитать, что при принятой скорости окисления жира (0,1 г/мин) выделяемая мощность равна примерно 70 Вт, столько же, как и при основном обмене. При этом вся дополнительная тепловая энергия при отсутствии интенсивной работы должна рассеяться в окружающем пространстве. Скорость теплоотвода от тела человека в воздух q пропорциональна разности между температурами тела и воздуха: q = = k ( T т – T в) = k (36,6 – 20) = 16,6 k (при комнатной температуре 20 °С). Коэффициент k зависит от теплоизоляции человека, т. е. от одежды; будем считать его постоянным и попробуем оценить. В случае основного обмена (при q = 70 Вт) в предположении, что в рассеиваемую теплоту переходит 50 % вырабатываемой в организме энергии, т. е. 35 Вт, имеем: 35 = 16,6 k , откуда k

2,1. Теперь нам надо рассеять дополнительно еще 70 Вт, а всего – 35 + 70 = = 105 Вт. Из уравнения 105 = 2,1( Т т – 20) получаем, что такое возможно при температуре тела Т т = 70 °С – явный нонсенс! Ведь температура тела должна оставаться постоянной.

Однако кроме теплообмена с окружающим воздухом существуют другие источники отвода тепла – теплый выдыхаемый воздух и испарение воды. Именно испарение воды с поверхности тела работает в жарком климате, когда воздух практически не охлаждает тело (и может даже нагревать его). Для испарения 1 г воды требуется 539 кал (2250 Дж). Поэтому для рассеяния мощности 70 Вт = 70 Дж/с необходимо испарять 70/2250 = 0,03 г воды в секунду, более 100 г в час или примерно 2,6 л в сутки. В нормальном состоянии количество пота у взрослого человека колеблется между 0,7 и 0,9 л в сутки, а при усиленном потоотделении возрастает до 2 л. Значит, для сжигания жира в состоянии «сидя в кресле» надо не только интенсивно и глубоко дышать, но и обильно потеть. И не час‑другой, а изо дня в день, из месяца в месяц!

Известно, что усиленная физическая работа автоматически сопровождается и усиленным поглощением кислорода, и усиленным потоотделением. Сколько же энергии может при этом потратить «средний» человек, не будучи спортсменом? Здесь в отличие от калорийности пищевых продуктов можно привести только приблизительные цифры, так как расход энергии зависит от возраста, пола, интенсивности труда. Из приводимой далее небольшой таблички можно узнать, сколько энергии (ккал/ч) расходует человек массой 70 кг при разных видах деятельности (приведены округленные значения, которые могут значительно колебаться в зависимости от интенсивности нагрузки).

Отдых лежа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80 Умственная работа сидя, шитье, вязание, стояние на улице . . 100

Мытье посуды, глажка белья . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

Вытирание пыли, подметание пола . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

Физическая зарядка разной интенсивности . . . . . . . . . . . . . . 160–290

Медленная ходьба (3 км/ч) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215

Быстрая ходьба (6 км/ч) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300

Бальные танцы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300–400

Теннис (не профессиональный) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450

Ходьба по снегу, песчаной дороге . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500

Очень быстрая ходьба (8 км/ч) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 650

Ходьба, перемежающаяся с бегом (8,5 км/ч) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 760

Спокойное плавание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400

Спокойная ходьба на лыжах с разной скоростью . . . . . . . 400–800

Таблицу можно продолжить, но и этого достаточно. Кстати, усиленная умственная деятельность хотя и приводит к усилению кровоснабжения мозга, не может существенным образом повлиять на расход энергии организмом, так как масса мозга и нервов составляет не более 2 % от массы тела. Еще в 1910 г. Ф. Дж. Бенедикт и Т. М. Карпентер из Института Карнеги в Вашингтоне определили расход энергии у 22 студентов при сдаче ими экзамена и во время покоя и не нашли существенной разницы. Наблюдающееся в ряде случаев повышение энергозатрат при умственной деятельности зависит прежде всего от эмоционально‑психического возбуждения и сопровождающего его повышения тонуса мышц и двигательной активности. Вывод очевиден. Если расход энергии за сутки превышает калорийность съеденной пищи, человек начинает худеть: для обеспечения жизнедеятельности организма и для выработки дополнительной энергии накопленные ранее запасы расходуются. Теперь вернемся к нашей задаче – похудеть за месяц на 5 кг; за сутки это почти 170 г, т. е. надо дополнительно расходовать (считая, что это 170 г жира) примерно 1500 ккал, т. е. величину, равную основному обмену. Взглянув еще раз на таблицу, человек, желающий похудеть, вероятно, ужаснется: это что же, каждый божий день надо по 3–4 часа играть в теннис или бегать!? Но не будем забывать еще об одной, не приведенной здесь таблице: энергетической ценности пищевых продуктов! Ведь из 1500 ккал, которые надо «сбросить» за день, можно, например, только 750 ккал «отработать» физически, а на остальные 750 ккал – уменьшить калорийность рациона. Это вовсе не значит, что придется голодать: есть же масса малокалорийных, но полезных продуктов, прежде всего свежие фрукты и овощи. Для тех, кто предпочитает растительную диету, следует учесть, что она содержит мало белков. Однако существуют удачные вегетарианские диеты, содержащие полный набор необходимых белков. Для этого необходимо включать в них разнообразные растительные продукты, содержащие белки: различные злаки (в виде хлеба, каш и т. п.), орехи, фрукты и др. Очень богата полноценным белком, почти не уступающим животному белку, соя. Недаром во многих странах из соевых бобов формируют волокна, из которых делают «искусственное мясо». Конечно, соевые бобы и сами по себе не хуже, но для многих людей очень важен внешний вид продукта. И не следует забывать, что с пищей необходимо получать ежедневно определенную порцию витаминов и минеральных веществ.

Возможна и другая стратегия, например более умеренные темпы похудения: ведь те же 5 кг можно сбросить и за два месяца. Так что человек сам должен выбрать, что ему приятнее – быстрая ходьба или танцы; радость физических упражнений или ограничения в еде. Конечно, нетренированным в физическом отношении людям физическую нагрузку следует увеличивать постепенно и осторожно. Тем более это относится к тем, у кого есть проблемы с сердечно‑сосудистой системой.

И все же существуют таблетки, способствующие быстрому снижению веса, но их действие вряд ли можно считать соответствующим естественной природе человека. Некоторые препараты просто подавляют естественное чувство голода, и человек не получает здорового удовлетворения от еды. Другие вещества препятствуют нормальному перевариванию пищи, например подавляя действие пищеварительных ферментов или препятствуя всасыванию продуктов пищеварения в тонком кишечнике. Результат такого действия очевиден и вряд ли придется кому‑нибудь по вкусу. В заключение вернемся к нашей толстушке. За месяц «фэт‑леди» теряла около 13 кг, что соответствует примерно 4000 ккал в сутки! Но недаром она была цирковой артисткой. Очевидно, что при очень интенсивной физической нагрузке она резко уменьшила калорийность пищи. Конечно, далеко не каждый сможет изо дня в день, из месяца в месяц «отрабатывать калории» с такой интенсивностью. Но ведь, согласитесь, редко кому приходится сталкиваться с необходимостью сбросить сотню‑другую килограммов! А вот справиться с несколькими килограммами за обозримый срок по силам каждому.

Дата добавления: 2014-11-25 ; Просмотров: 1188 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Про жиры с точки зрения химика

Приветствую всех! Статью про взгляд на проблему жиров с моей, химической точки зрения я обещал написать уже давно, да больно уж вопрос непонятен. Однако, попробуем разобраться. Хотя на эту тему существует громадное количество публикаций — ясности они не приносят — так как часто противоречат и друг другу и здравому смыслу. Так что, собравшись с духом, решил рыться в материалах до момента понимания. Вас же приглашаю ознакомиться с моими изысканиями. Нам придётся копать несколько глубже обычного, постараемся разобраться с этим вопросом «с точки зрения банальной эрудиции»… в смысле — логики. На вход — факты, только факты.
Причём, моя цель просто выяснить для себя этот вопрос, каких-либо других целей не имею. Меня интересует — какие жиры более полезны, какие вредны, сколько их употреблять и каких, на чём жарить, как сохраняются, разъяснить странности с маргариновыми транс-жирами(для меня объяснения изготовителей выглядят туманными и неполными). Всё это в рамках официальных рекомендаций ВОЗ и российских уполномоченных органов — то есть никакой конспирологии.
Если Вам это интересно — прошу под кат.

По поводу источника информации для моих изысканий – в основном, рылся в Википедии, как более объективном источнике информации. Спасибо, Вики! Ещё нашёл сайт ndb.nal.usda.gov USDA Food Composition Databases. Вообще, найти просто точную информацию, без идейной нагрузки — та ещё задача.

Итак, начнем с того что мы хотим от масла/жира? Тут есть несколько аспектов.

1. Доказано влияние масел/жиров на сердечно-сосудистую систему, они уменьшают риск возникновения атеросклероза и гипертонии, оказывают влияние на активность инсулина и многие другие физиологические аспекты. Таким образом, будем считать нашей задачей выбор для потребления таких жиров, которые приносят больше пользы и меньше вреда. При этом исходим из того, что у нас в большинстве, недостаток калорий в пище неактуален, а ожирение — отрицательный фактор. Это не всегда так считалось.

2. Будем исходить из того что жиры не только едят. На них ещё и жарят. Иногда даже в них — Фритюр. Рассмотрим процессы происходящие в маслах и постараемся выбрать более полезные/менее вредные жиры.
Пользу и чудодейственное влияние жиров и их компонентов подробно рассматривать не будем — об этом много написано, кто захочет, найдёт и уверует либо — возропщет. Наша цель — понять что такое хорошо и что такое плохо, на основе рекомендаций компетентных органов.

Для начала немного вспомним из учебников химии. Все пищевые жиры представляют собой соединение глицерина и неких жирных кислот. Такой, не побоюсь этого слова, для тех кто что-то помнит из курса школьной химии, сложный эфир. Точнее, все жиры представляют собой сложную смесь триглицеридов жирных кислот. Но нас в них волнуют только жирные кислоты, потому будем говорить о них, будто глицерина там вовсе нет — а глицерин, он и в Африке глицерин, но глицерин этот в химическом соединении и какого-либо вреда или проблемы не представляет… Хм. Как сказать — Выходит, что из жиров, путём ряда химических манипуляций можно получить динамит! О, горе мне! Теперь жиры, наверное запретят 8((. Это такая шутка. Динамит из глицерина можно сделать, да и глицерин из жира, только мороки много. Вместо этого немного посмотрим на формулы.

Начнем с того что углерод может иметь только 4 одинарные связи, водород — одну, а кислород — две. Это можно представить как руки, которыми атомы могут хвататься друг за друга.

Рис.2 Атомы с их валентностями, как я их вижу.

Для простоты картины посмотрим на простую кислоту — уксусную и простой спирт — этиловый. Тот самый.

Рис.3 Уксусная кислота выше, ниже — этиловый спирт.

Их можно убедить прореагировать. При этом отделится молекулы воды, как чёрточками обозначено на рисунке и получится т. н. Сложный эфир. Части молекул с атомами углерода и водорода для простоты обозначим R.

Рис.4 Сложный эфир

Но в жирах всё будет посложнее. Спирт к нас не простой а трёхосновный, то есть у него три группы ОН, которых в этиловом спирте только одна. Он называется глицерин. Опьяняющими свойствами не обладает, зато сладок на вкус — если в чистом виде. Зато все три группы ОН могут связываться с жирными кислотами.

А вот жирная кислота. Вместо углеродов с водородами вытянувшихся в длинную очередь, пишем R.

Рис.6 Жирная кислота

Обратите внимание, каждый атом углерода в цепочке соединен с соседними атомами углерода только одиночными связями. Все остальное место занимают атомы водорода. Это насыщенная жирная кислота. Видимо, стоит подробнее объяснить про связи простые и двойные. Ну вот у атома углерода 4 руки, а у водорода — одна. Вот и получается, что все атомы углерода в цепочке хватаются друг за друга только одной рукой. Одной рукой слева, другой — справа. Две оставшиеся заняты водородами. Т.к. связи одиночные, она может крутиться, вертеться, изгибаться как хвостик сперматозоида.

Рис.7 Фрагмент молекулы насыщенной жирной кислоты вверху, ниже слева фрагмент ненасыщенной. Слева цис-изомер, справа — транс.

А вот тут, между парой атомов углерода – двойная связь. Они как бы держатся друг за друга двумя руками (из 4-х) и крутится не могут. Одна остается на связь с со следующим атомом углерода и по одной на атом водорода. При этом у нас получается такой изгиб на цепочке. Это атомы водорода, расположенные с одной стороны мешаются. На моём рисунке этого не видно, ближе к реальности такое изображение.

Читайте также:  Цветное зрение имеется у быка мартышки собаки кролика

Рис.8 Вот так можно изображать цис-изомер жирной кислоты. Я так красиво не могу.

Понятно, что ненасыщенной. Это как раз и есть цис-конфигурация молекулы ненасыщенной жирной кислоты. Если же атомы углерода будут держать свои атомы водорода каждый своей, скажем, правой рукой (помним, что рук у него вообще-то четыре!), атомы будут по разным сторонам и мешать сильно не будут, цепочка выпрямится. Получится транс- конфигурация. Это знание пригодится нам когда будем говорить про цис- и транс- жиры. Кстати, обратите внимание — слово «ненасыщенная» означает — та, в которой есть двойная связь, это потому что двойную связь можно обработать водородом и она превратится в одинарную, с присоединением двух атомов водорода — «насытится». Обратите также внимание — при одинарной связи углерод-углерод (для насыщенной жирной кислоты) понятие цис-транс изомеров не имеет смысла, их не существует, потому что при одиночной связи вращение никак не ограничивается. На примере с руками — чтобы прокрутиться не нужно разрывать связь, можно ограничиться проскальзыванием руки, стерженька, ниточки — что Вам удобнее представить. Связи жесткие только по длине, потому могут вращаться и двигаться. А как же транс-изомеры и почему они получаются при гидрировании жиров в производстве маргарина? Надо разбираться детальней. Об этом позже.

Ах, да! Почему это мы всё — жирные кислоты, да жирные кислоты. Уксусная кислота же на них строением похожа, а не жирна? Разница в том, что в молекуле уксусной кислоты 2 атома углерода и поэтому она прекрасно растворяется/смешивается в воде. А наши жирные кислоты в углеродном хвосте имеют и по 10 и по 20 атомов углерода, в результате чего с водой смешиваются плохо, похожи скорее на жир, так же они являются составной частью жиров. Потому так и зовут. Впрочем, есть ещё вариант — потому что эти кислоты получают из жиров. Как Вам нравится, так и думайте.

Теперь будем рассматривать из каких триглицеридов/жирных кислот состоят жиры. Сейчас жирнокислотный состав считается основным показателем качества и полезности жиров. Нас должны взволновать в первую очередь ω-3 (омега-3) жирные кислоты. В них теперь вся сила. Так по крайней мере пишут. Я ещё краешком застал всю силу в химизации народного хозяйства… химизации — навалом, а счастья нет. Кстати, есть ещё и ω-6, и ω-9 кислоты, но они не столь волнуют нас своими свойствами.
Итак, (ru.wikipedia.org/wiki/Омега-3-ненасыщенные_жирные_кислоты) омега-3, это жирная кислота в которой двойная связь расположена у третьего атома углерода с конца. Вообще-то, в молекуле ω-3 жирной кислоты двойных связей аж 3-5. Но для названия и свойств важно что одна из них расположена у третьего атома углерода считая с конца молекулы. Очень важно то, что ω-3 и ω-6 кислоты — незаменимые. Они должны поступать с пищей и точка! Они важны для сердечно-сосудистой системы, мозга, глаз и нервов. Это признано и известно. Но тут есть нюансы. И много. Наиболее важны из омега — 3 кислот: альфа-линоленовая кислота (АЛК/ALA), эйкозапентаеновая кислота (ЭПК/EPA) и докозагексаеновая кислота (ДГК/DHA).Кстати, две последние содержат аж по 5 двойных связей и ДГК, вообще-то состоит из двух разных веществ — они немного отличаются положением некоторых двойных связей. Правда обе важны, так что считаем их за одно вещество. АЛК – альфа-линоленовая кислота может таки превращаться в 2 другие, хоть и с трудом, и её достоинства, за исключением этого факта, несколько ниже чем у ЭПК и ДГК. Причем эффективность этого превращения невысока, пишут — 5%. ЭПК и ДГК входят в состав серого вещества мозга, глаз, липидов клеточных мембран и так далее. Про АЛК я таких дифирамбов не нашёл.

Рис.9 Мозг, глаза, нервы содержат омега-3 кислоты. На самом деле картинка — чтобы Ваши глаза отдохнули — текста много, котята мои.

Таким образом, суровые рекомендации ВОЗ и FDA относятся, в основном к потреблению ЭПК и ДГК. Принцип такой — не более 3 гр в сутки, из них не более 2 гр из БАДов. При этом достаточной дозой считается 250мг в сутки. Потребность организма в АЛК оценивают в 1-1.5 грамма в сутки. Ограничение доз ЭПК и ДГК связано с опасениями вроде бы замеченного влияния на частоту рака простаты.
Итак, в целях профилактики всего чего можно потребление ω-3 ЭПК и ДГК около2-3 грамма в сутки. АЛК -1-1,5 грамма.

Омега-6 жирные кислоты тоже считаются важными, но несколько по-другому. Они хороши для состояния кожи и почек. А вот превращению АЛК в ЭПК и ДГК( ω-3) большое количество ω-6 кислот мешает! Ага! Вот и вывод напрашивается – есть некое «хорошее» соотношение ω-3 и ω-6 кислот. Так и есть, ВОЗ рекомендует чтобы это соотношение было 1 к 4 (ru.wikipedia.org/wiki/Омега-6-ненасыщенные_жирные_кислоты), но в английском варианте Вики пишут что соотношение должно быть 1 к 1. То есть ω-6 кислот не должно быть слишком много.
Ещё один немаловажный камушек в ω-6 огород: — моя адаптация из Вики: ω-6 и ω-3 могут превращаться в вещества одновременно вызывающие боль, улучшающие имунный ответ и ускоряющие заживление — эйкозаноиды(простагландин). Но – такие же вещества, получающиеся из ω-3 вызывают меньший воспалительный эффект при своем действии.
Так же есть данные, что линолевая кислота из полиненасыщенных жиров — ω-6 в больших количествах может повышать риск метастазирования в случае раковых заболеваний.
Ещё один фактор риска — склонность полиненасыщенных кислот к окислению. Это касается всех ненасыщенных жирных кислот. При окислении образуются перекисные соединения и радикалы. Это всё соединения чрезвычайно активные в химическом плане, так что окисления надо старательно избегать. И чем больше двойных связей в молекуле, тем больше у неё шанс окислиться. Многие масла защищаются природой или человеком(искусственно) добавкой антиоксидантов — витамина Е.
Рекомендуемые дозы потребления полиненасыщенных кислот достаточно невелики: 5-10 гр в сутки по разным источникам. Можно сказать что в рамках большинства рекомендаций складывается такое соотношение потребления жиров(триглицеридов жирных кислот — помним!): ω-3 АЛК — 1-2 гр, ЭПК и ДГК — 2-3 гр, около 20 гр ω-6 линолевая кислота (она там практически одна и попадается). Соотношение ω-6 к ω-3 при этом укладывается в 4 к 1 как и рекомендовано.

Про ω-9 кислоты говорится что они полезны во многом, и для сердечно-сосудистых, и при диабете, и риск возникновения рака снижают, но есть пятнышко на биографии – их подозревают в связи с раком молочной железы. Обычно их по отдельным веществам не разделяют и об их содержании можно судить по надписи на этикетке «мононенасыщенные». Хотя это и не совсем верно, но достаточно точно в наших условиях. Почему не совсем верно? Ведь в углеродной цепочке двойная связь может быть не обязательно возле 9-го атома углерода. Но обычно там она и бывает — исключения бывают, но их мало.

Остался класс насыщенных жирных кислот. Нам надо решить вопрос — что лучше насыщенные или мононенасыщенные (их обычно ассоциируют с ω-9 ) жирные кислоты. Вопрос непрост. Официальная точка зрения большинства источников, состоит в том, что ненасыщенные лучше насыщенных и энергия от насыщенных жиров должна составлять около 10% от всей суточной энергетической потребности. Это точка зрения из российских методических рекомендаций. А европейские рекомендации вообще не устанавливают такой нормы, исходя из того что насыщенные жиры в организме и так синтезируются, потому нормируй, не нормируй — свинья грязи найдёт.

Тем не менее, исходя из большинства рекомендаций, посчитаем количества различных классов жиров подлежащих поеданию. При 2500 ккал калорийности суточного рациона 30% на долю всех жиров — это 90 грамм жиров всего, из них 27гр насыщенных жиров(10%), 2% — ω-3 жиры — 5гр, ω-6 жиров 20 грамм и оставшиеся 40 грамм мононенасыщенные. Однако споры о вредоносности насыщенных жиров по сравнению с ненасыщенными идут, считается не доказанным их вред и указывается возможность пересмотра этих норм, но пока учёные решают, обывателям рекомендуют придерживаться имеющихся рекомендаций. А кипеж там реальный — напомнило Windows vis Mac.
Ура, мы получили цель в жизни. Ну не знаю цель, так — ориентир.

Так как все природные масла и жиры это смесь множества различных веществ постараемся разобраться с составом имеющихся в нашем распоряжении жиров и масел.
Так что от классов перейдём к конкретным личностям.
Составим табличку по популярным жирам, содержащим ω-3 кислоты.

Таблица 1. Содержание важнейших омега-3 и омега-6 кислот
ω-АЛК ω-ЭПК ω-ДГК ω-6
Горчичиное 8-12% 7-14%
Льняное 44-61% 15-30%
Рыбий жир 9% 13% 4%
Соевое 3-6% 51-57%
Рапсовое 9-11% 21%
Оливковое 0-1,5 3,5-21%

Что же мы видим? Приличным содержанием ω-3 кислот могут похвастать только льняное, горчичное масло, загадочное рыжиковое масло, рыбий жир, рапсовое, ну и с натяжкой соевое масла.
Кажется что льняное лидирует, но это не так. Во-первых в нем совсем нет наиболее значимых ЭПК и ДГК, да и отношение ω-3 к ω-6 2:1. Это конечно замечательно, т.к. рекомендуемое соотношение 1: 4(это для русских, англичанину надо 1 к 1?), но у рыбьего жира оно 5:1, значит малой толикой его можно поправить рацион конкретно. Не забудьте, в этом жире еще куча витамина А и Д3. Данные по конкретному составу ω-3 списывал с бутылки рыбьего жира, купленного в аптеке. Это не реклама – это вывод из голых фактов. По поводу поднявшейся волны стонов в мой и рыбьего жира адрес скажу цитатой: — «если Вам не нравятся кошки, значит Вы не умеете их готовить!».

Рис.10 Рыбий жир делается из печени трески.
Итак – рыбий жир держим только в холодильнике и не слишком долго – пару месяцев. Потом его аромат начинает становиться навязчивым. Далее прием оформляем так: на кусок черного хлеба сыпем соль, жир наливаем в чайную ложку, откусываем хлеб и выпиваем жир. С удовольствием прожёвываем. Или у меня мутация или закуска правильная, но и я и дочка в детстве вымогали у родителей – «ну ещё ложечку рыбьего жира». Больше 2- 3-х ложек в день съедать всё же не стоит. Слишком много витаминов может оказаться и к тому же это соответствует рекомендуемому потреблению — 2гр/сутки из БАДов. Хитрые изготовители рыбий жир защищают от окисления и неприятного запаха добавкой витамина Е – он мощный антиоксидант и тоже весьма хорош, но его передозировка тоже опасна. Кстати – в консерве «печень трески», если она сделана по ГОСТУ, печёнка плавает в большом количестве прозрачного масла. Это и есть натуральный рыбий жир, причем совсем без запаха — нет окисления, нет неприятного запаха. Его туда не льют. В консерву(правильную) помещают только тресковую печень, соль и пряности. Потом нагревают. Рыбий жир для аптек так и делают, помещают тресковую печенку в закрытый аппарат и нагревают до нужной температуры. Из печенки выделяется рыбий жир, выделяется много, около половины от всего веса печени.

Рис.11 В скудные на продукты советские годы консервы тресковой печени считались хорошим закусоном.
Тут в наши суровые времена одна неприятность просматривается – в печени рыбы могут из-за загрязнения вод накапливаться всякие вредные хлорорганические соединения. Тяжёлые металлы и радионуклиды в жир не перейдут, так как связываются с белками, да и вообще водорастворимы по своей сути (если нерастворимы — то они вообще в рыбу не попадут, а если попадут, то и выйдут естественным образом), а вот органика всякая – может. Но в рыбьем жире из аптек, надеюсь следят за тем чтобы рыба была не загрязнена. Вроде бы проверки всех американских поставщиков рыбьего жира ничего плохого не выявили.
Конечно, рыбий жир можно заменять кусочком лосося или другой морской жирной рыбы. Только вопрос с загрязнениями в этом случае стоит пожёстче.
Кстати, хорошая новость для не любителей рыбьего жира. Есть такое растение — рыжик. Я всегда думал, что это гриб, но есть рыжик — растение, «Camelina sativa».
Растение масличное, в его семенах много омега-3 кислот. Пока только АЛК, но в 2013 году Rothamsted Research из Британии сообщила что им удалось получить генную модификацию этого растения, продуцирующую и ЭПК и ДГК. Много. На мой взгляд, это тот случай, когда генные модификации не только выгодны, но и полезны для пользователя.

Теперь надо посмотреть на масло не только для души, но и для еды. Горчичное отбрасываем – в нем слишком много эруковой кислоты ( она из ω-9, но признана нежелательной, накапливается в организме и что-то с ней не так, в подробности не вдаюсь).
Льняное подходит, но вкус странный, цена высокая. А ещё один момент — оно слишком быстро окисляется (к этому бы ещё надо вернуться — оно ОЧЕНЬ быстро окисляется). А вот рапсовое, вопреки моим убеждениям, кажется вполне себе подходящим. Из-за не слишком большого отношения ω-3 к ω-6, недостающие ЭПК и ДГК смогут синтезироваться. Это же и льняного касается.Посмотрим таблицу 2.

Источники:
  • http://studfiles.net/preview/3560258/
  • http://athleticbody.ru/zhiry.html
  • http://studopedia.su/12_131841_szhiganie-zhira-s-himicheskoy-tochki-zreniya.html
  • http://se7en.ws/pro-zhiry-s-tochki-zreniya-khimika/