From Wikipedia, the free encyclopedia
Zsírnak a köznyelv a víztaszító, könnyen kenhető anyagokat nevezi. A kémiai definíció ettől eltér, mert csak a glicerin zsírsavakkal alkotott háromszoros észtereit, trigliceridjeit hívjuk így. A köznyelv által olajnak nevezett anyagok egy része szintén ilyen triglicerid. A zsírok az összetett lipidek közé tartoznak.[1] Biológiailag rendkívül fontos, természetes vegyületek, melyeket növényi és állati szervezetek állítanak elő.
A legtöbb zsír különböző trigliceridek elegye. Ezek kémiai szempontból észterek, melyek a glicerinből és különböző zsírsavakból keletkeznek víz kilépésével (kondenzáció). Ezek zsírsavrészletei igen változatosak, és még ugyanabban a trigliceridben is találhatunk különböző zsírsavrészleteket, melyek mind lánchosszúságban, mind telítettségben különbözhetnek egymástól.[2]
A jobb oldali képen egy triglicerid szerkezeti képletét látjuk, melyben három különböző telítettségű zsírsavrészlet található, itt Archiválva 2020. november 2-i dátummal a Wayback Machine-ben pedig egy olyan triglicerid interaktív 3D molekulamodelljét, melynek felépítésében három azonos, telített zsírsavrészlet vesz részt.
A természetes zsírokban a zsírsavrészletet a legtöbb esetben páros számú szénatomok alkotják, ami a felépítésüket katalizáló enzim (acetil-koenzim-A) sajátosságából ered.
A zsírsavlánc leggyakrabban 16 vagy 18 szénatomból áll, de 4 és 24 szénatomszám között bármennyi előfordulhat. Fontos, hogy ezek mindig egyenes, elágazás nélküli láncok.
1. telített zsírsavak:
2. telítetlen zsírsavak:
Az emberi szervezet képes zsírsavszükségletét biológiailag szintetizálni. Van azonban kivétel is, a linolsav és a linolénsav, valamint az arachidonsav, melyeket táplálkozás útján kell beszereznünk. Ezeket a zsírsavakat esszenciális zsírsavaknak nevezték el (linolénsavat tud előállítani a szervezet linolsavból, ezért előbbit félig esszenciális zsírsavnak tekintik[3]). A linolénsav az arachidonsav prekurzora, ami viszont a lokális és szisztémás hatást is kifejtő szöveti hormonok, az eikozanoidok (prosztaglandinok, tromboxánok) előanyagának tekinthető. Továbbá gyulladásszabályozó, vérzésgátló hatása is van, valamint részt vesz a sejthártyák felépítésében. A linolénsav a hámszövet egyik lipoidjának is összetevője, ami a hámok víz permeabilitásának, azaz a barrier funkciónak lényegi tényezője.[4]
Az embernél esszenciáliszsírsav-hiányt csak csecsemőkorban észleltek, felnőtteknél ilyen hiányról 2002-ig még nem számoltak be. Zsírmentes táplálékot fogyasztóknál hiánytünetek jelentkeznek, ami az eikozatrién és az eikozatetraén zsírsavak arányában mutatkozik meg a vérben. Az ember tápláléka – tej és tejtermékek, növényi olajok és zsírok, hús és hústermékek, kenyér, gabonafélék, burgonya, zöldségek és gyümölcsök – bőségesen tartalmaz esszenciális zsírsavakat, tehát a kiegyensúlyozott étrendből elegendő mennyiséghez jutunk anélkül, hogy speciális, magas esszenciáliszsírsav-tartalmú kiegészítőket kellene fogyasztani.[3]
Az élő szervezetek vízben oldhatatlan, de szerves oldószerekben oldható biomolekuláinak gyűjtőneveként a lipid név használatos. Az egyszerű lipidek közé tartoznak a terpének, karotinoidok, szteroidok, továbbá egyes alkaloidok, feromonok és vitaminok. Az összetett lipidek képviselői a zsírok, olajok, viaszok, valamint a foszfo- és glikolipidek.[5]
Az állati zsírok és növényi olajok zsírsavtartalmát nagy változatosság jellemzi.
Például a tejzsír mintegy 96–98%-át 43-féle triglicerid alkotja. Ezekben mintegy 400 különböző zsírsav fordul elő (melyek elméletileg 64 millióféle triglicerid kombinációt hozhatnának létre). A di- és a monogliceridek mennyisége (0,02–2,2%) ennél jóval kisebb. A tejzsír tartalmaz még foszfolipideket, koleszterint, A-vitamint, fehérjéket és egyéb komponenseket. Nyomokban karotinoidok, retinol-észterek, szkvalén és szabad zsírsavak is találhatók a tejzsírban. Ezeknek a kisebb mennyiségben előforduló lipidösszetevőknek is nagy az élettani jelentősége.[6]
A tejzsír viszonylag sok rövid szénláncú zsírsavat tartalmaz, ami a tejzsír talán legfontosabb jellegzetessége, ugyanis a legtöbb zsír vagy olaj csak nyomokban tartalmazza ezeket a rövid szénláncú zsírsavakat. Ugyanakkor a tejzsír aránylag kis mennyiségben tartalmazza a többszörösen telítetlen zsírsavakat, és a páratlan szénatomszámú zsírsavak koncentrációja is csekély.
A tejzsírt az emberi szervezet jobban emészti, mint a faggyút vagy a különböző növényi olajokat vagy margarint. A tejzsír jó emészthetősége egyrészt a kisméretű zsírgolyócskáknak, másrészt a tejzsír kiváló zsírsavösszetételének köszönhető.[7] A tejzsír trigliceridjeinek kedvező élettani és biokémiai, valamint gyógyhatása is van. Könnyen abszorbeálódva gyorsan szolgáltatnak energiát, aminek akkor van különösebb jelentősége, ha valaki emésztőrendszeri megbetegedésben szenved vagy zsírfelszívódási zavarai vannak. A kis és közepes szénláncú zsírsavaknak köszönhetően a tejzsírnak szerepe lehet a testsúlykontrollban, valamint a vér lipidkoncentrációjának csökkentésében.[8]
Az alábbi táblázat egyes zsírok zsírsavalkotórészeinek százalékos összetételét mutatja:
| Származék | C10 és rövidebb lánc (%) |
C12 laurinsav (%) |
C14 mirisztinsav (%) |
C16 palmitinsav (%) |
C18 sztearinsav (%) |
C18 olajsav (%) |
C18 linolénsav (%) |
C18 egyéb telítetlen (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Állati zsírok | ||||||||
| Disznózsír | - | - | 1 | 27 | 15 | 48 | 6 | 2 |
| Emberi zsír | - | 1 | 3 | 25 | 8 | 46 | 10 | 3 |
| Heringolaj | - | - | 7 | 12 | 1 | 2 | 20 | 52 |
| Vaj | 15 | 2 | 11 | 30 | 9 | 27 | 4 | 1 |
| Növényi olajok | ||||||||
| Földimogyoró | - | - | - | 8 | 3 | 56 | 26 | 7 |
| Olívaolaj | - | - | - | 7 | 2 | 85 | 5 | - |
| Pálmaolaj | - | - | 2 | 41 | 5 | 43 | 7 | - |
| Sáfrányolaj | - | - | - | 3 | 3 | 19 | 76 | - |
A zsírok zsírsavösszetétele nemcsak attól függ, hogy milyen állattól illetve növénytől ered, és hogy az élőlény melyik részéből származik, hanem attól is, hogy a növény milyen talajon, milyen időjárási viszonyok között, vagy az állat milyen tápanyagon stb. nőtt.
Biológiai szempontból nemcsak a táplálkozásban használt zsírok illetve olajok telítetlen zsírsavrészleteinek a telítettekhez viszonyított aránya fontos, hanem a telítetlen molekulában a kettős kötés pozíciója is. A téma a térbeli (cisz-transz) sztereoizomériával együtt a biokémia és a táplálkozás területén jelentős.
Sok más, telítetlen vegyülethez hasonlóan, a telítetlen zsírsavaknak két térbeli, ún. sztereoizomerje van. Ez onnan ered, hogy az egyes kötéssel ellentétben, ami körül a szénatomok elfordulhatnak, a kettős kötés a forgási szabadságot megakadályozza. Ha tehát a kettős kötéssel kapcsolódó szénatomokhoz nem azonos atom vagy atomcsoport kapcsolódik, akkor két módosulat alakulhat ki, attól függően, hogy ezek a kettős kötésnek ugyanazon az oldalán (cisz-izomer, vagy Z-izomer), vagy ellenkező oldalán (transz-izomer, vagy E-izomer) vannak-e.
Így az olajsavnak két izomerje lehetséges:
| Olajsav | Elaidinsav |
|---|---|
| Az olajsav a cisz (Z)- izomer.
3D-modell Archiválva 2020. november 14-i dátummal a Wayback Machine-ben |
Elaidinsav a transz (E)- izomer;
a növényi olajok parciális hidrogénezése hozza létre. 3D-modell Archiválva 2020. november 25-i dátummal a Wayback Machine-ben |
 |
 |
 |
 |
| Ennek a két zsírsavnak az összetétele azonos, és csakis a kettős kötésből eredő térbeli elrendezésükben különböznek (egymás sztereoizomerjei). | |
Megfigyelhető, hogy a kettős kötés szén atomjaihoz csatlakozó hidrogén atomok (amelyek jelenléte az ábrán csak a vonal megtörésével van jelezve) a cisz esetben a kettős kötésnek ugyanazon oldalán, a transz esetben annak ellenkező oldalán vannak.
A természetes zsírokban (néhány kivételtől eltekintve) a zsírsavak cisz-izomerjei fordulnak elő.
A növényi olajok keményítésével, vagyis a katalitikus hidrogénezésének ipari alkalmazásával, az olajoknál könnyebben kezelhető, félkemény terméket, margarint gyártanak. Ennek kenhetősége, textúrája, ízletessége és konzerválhatósága minden igényt kielégít, a kémiai reakció során azonban transz-izomerek (pl. elaidinsav) keletkeznek, különösen ha a hidrogénezés csak részlegesen (parciálisan) játszódik le. A transz-zsírsavizomert (pl. elaidinsavat) tartalmazó zsírokat transz-zsíroknak nevezzük. A transz-zsíroknak káros hatása van az egészségre: szívbetegséggel, cukorbajjal, elhízással, rákkal, valamint a reprodukció és az immunrendszer meghibásodásával kapcsolatos betegségeket okoz.[9]
Mesterségesen, kémiai úton is állíthatunk elő triglicerideket, az észteresítés (más nevén észterezés, vagy észterképzés) útján. A folyamat monoglicerideket, vagy diglicerideket is eredményezhet.
A zsírsavak mono- és digliceridjeit E 471 néven adalékanyagként használják a következő termékekben: margarin, csokoládékészítmények, lekvár, dzsem, gyümölcszselé, tejszínkészítmények, gyorsrizs, kenyér és péksütemények, húskészítmények. A glicerin (E 422)[12] és növényi vagy állati eredetű zsírsavak reakciója útján állítják elő (észteresítés). A zsírsavak előállítására általában szójaolajat használnak.[13]
Természetes úton, a zsírok bomlástermékeiként is keletkezhetnek mono- és digliceridek.
A zsírok a legtöbb életforma számára nélkülözhetetlen anyagok, a szervezet strukturális felépítésében és anyagcseréjében egyaránt szerepet játszanak. Vízoldhatatlanságuk miatt a szervezet ezeket fehérjékkel, vagy más néven proteinekkel alkotott vegyületcsoportok, lipoproteinek formájában szállítja. A lipoproteinek lipidekből és fehérjékből álló „cseppecskék”. A zsírok a vérből elsősorban a májba, majd a zsírszövetekbe, izomszövetekbe (neutrális zsírok) épülnek be.
A zsírszövet a trigliceridek szintézisére, raktározására és mobilizálására specializálódott szövet.
Az állatokban az anyagcsere során szerzett energiatöbbletet hosszú távon a zsírszövet képes raktározni. A szervezet pillanatnyi igényeinek megfelelően a zsírsejtek (adipociták) tárolják az étrendből vagy a májból kinyert zsírt, vagy ellenkezőleg, lebontják a raktározott zsírt, hogy zsírsavakat és glicerint juttassanak a keringési rendszerbe. Ezeket az anyagcsere-folyamatokat több hormon (pl. inzulin, glukagon, adrenalin) szabályozza. Elhelyezkedése szerint beszélhetünk „bőr alatti zsírszövetről” vagy „zsigeri zsírszövetről”.
A fehérjékkel és a szénhidrátokkal együtt a zsírok együttesen a tápanyagok három fő csoportját alkotják.
Étkezési zsírok pl. a vaj, disznózsír. Az étkezési célra használható olajokat étolajoknak nevezzük.
Egy felnőtt ember zsírigénye naponta testtömeg-kilogrammonként kb. 1 gramm.
A napi zsírfelvétel ideális energiatartalma a napi összes energiafelvétel 15-30%-a. Továbbá előnyös, ha a telített zsírok a napi zsírfelvétel 10%-át nem haladják meg. Egyszeresen telítetlen zsírsavat tartalmazó zsírokból 10-15%, többszörösen telítetlen zsírsavat tartalmazó zsírokból pedig 6-10% az ajánlott mennyiség.[forrás?]
A zsírok a kémiai iparban a szappangyártás alapanyagaként szolgálnak. A szappangyártás folyamán a zsiradékot erős lúggal, nátrium-hidroxiddal vagy kálium-hidroxiddal reagáltatják, amikor a lúg a zsírsavval szappant képez, amit a melléktermékként kapott glicerintől el lehet választani.
A zsírok kenőképességét már a kőolaj megjelenése előtt felismerték, és a kőolajból származó kenőanyagokét túlszárnyaló kenőképessége miatt az olajipar ma is használ mind állati, mind növényi zsírokat adalékanyagként.
Az utóbbi években a növényi illetve állati zsírok jelentősége fellendült annak felismerésével, hogy másodlagos, alternatív jármű üzemanyagok kifejlesztésére van szükség az ásványeredetű üzemanyagok pótlására, helyettesítésére. Egyes növényi olajokkal már évek óta kísérleteztek, de annak felismerése, hogy a növényi, illetve állati zsírok rövid lánchosszúságú alifás alkoholokkal (metanollal vagy etanollal) való katalitikus reakciójával, átészteresítéssel kitűnő dízel üzemanyagot lehet előállítani (biodízel) a zsírok ilyen használatát előtérbe hozta.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
