Липиды представляют собой обширный класс природных органических соединений, объединённых общей физико-химической особенностью — низкой растворимостью в воде и высокой растворимостью в неполярных органических растворителях. В пищевой химии липиды рассматриваются как структурные компоненты, энергетические субстраты, носители биологически активных веществ и ключевые факторы формирования текстуры, вкуса и стабильности пищевых продуктов.
Простые липиды Состоят из жирных кислот и спиртов.
Сложные липиды Содержат дополнительные функциональные группы.
Производные липидов Продукты гидролиза и модификации.
Жирные кислоты — алифатические монокарбоновые кислоты с длинной углеводородной цепью, обычно чётного числа атомов углерода.
Основные структурные характеристики
Ненасыщенные жирные кислоты природного происхождения преимущественно имеют cis-конфигурацию, определяющую пониженную температуру плавления и высокую текучесть липидной фазы.
Триацилглицеролы представляют собой сложные эфиры глицерина и трёх жирных кислот. Их свойства определяются:
Полиморфизм жиров Кристаллическая структура триацилглицеролов способна существовать в нескольких формах (α, β′, β), различающихся термодинамической стабильностью и размером кристаллов. Полиморфизм критически важен для качества шоколада, маргаринов и кремов.
Температура плавления Зависит от:
Насыщенные жиры характеризуются более высокой температурой плавления, тогда как полиненасыщенные масла остаются жидкими при низких температурах.
Плотность и вязкость Увеличение степени ненасыщенности приводит к снижению плотности и вязкости липидной фазы.
Растворимость и межфазные свойства Липиды формируют дисперсные системы — эмульсии и пены, стабилизируемые фосфолипидами и белками.
Эмульсии Жиры играют ключевую роль в образовании эмульсий типа «масло в воде» и «вода в масле». Фосфолипиды и моноацилглицеролы снижают межфазное натяжение и стабилизируют систему.
Структурирование жировой фазы Кристаллическая сетка жиров определяет пластичность, намазываемость и механическую стабильность продуктов.
Ферментативный или химический распад триацилглицеролов с образованием свободных жирных кислот и глицерина. Приводит к прогорканию и ухудшению органолептических свойств.
Один из важнейших процессов деградации.
Стадии окисления
Вторичные продукты окисления (альдегиды, кетоны, кислоты) ответственны за посторонние запахи и вкусы.
Факторы, ускоряющие окисление
Антиоксиданты замедляют радикальные процессы.
Эффективность антиоксиданта зависит от его распределения между фазами и взаимодействия с компонентами матрицы продукта.
При термической обработке и гидрогенизации возможно превращение cis-двойных связей в trans-форму. Трансжирные кислоты обладают:
Небольшие по количеству, но значимые по функции вещества:
Они влияют на стабильность, пищевую ценность и биохимические свойства продуктов.
Классические методы
Инструментальные методы
Липиды определяют:
Химический состав и структурная организация липидов лежат в основе технологических свойств жиров и масел и определяют их функциональность в сложных пищевых системах.