Indhold
Fedtstoffer er fremstillet af triglycerider og er generelt opløselige i organiske opløsningsmidler og er uopløselige i vand. Hydrocarbonkæder i triglycerider bestemmer strukturen og funktionaliteten af fedt. Vandbestandigheden af carbonhydriderne gør dem uopløselige i vand og hjælper også med at danne miceller, som er sfæriske formationer af fedt i vandige opløsninger. Kulbrinter spiller også en rolle i smeltepunkterne for fedt gennem mætning eller antallet af dobbeltbindinger, der er til stede mellem carbonatomer i kulbrinter.
Hvad er fedt?
Fedt falder ind under kategorien af lipider, der generelt er opløselige i organiske opløsningsmidler og er uopløselige i vand. Fedtstoffer kan enten være flydende, som olie eller fast stof, som smør, ved stuetemperatur. Forskellen mellem olie og smør skyldes mætning af fedtsyrer. Hvad der gør fedt anderledes end andre lipider er den kemiske struktur og fysiske egenskaber. Fedtstoffer fungerer som en vigtig kilde til energilagring og isolering.
Struktur af fedtstoffer
••• Ryan McVay / Lifesize / Getty ImagesFedtstoffer består af triestere af glycerol bundet til fedtsyrehaler fremstillet af kulbrinter. Fordi der er tre fedtsyrer til hver glycerol, kaldes fedtstoffer ofte triglycerider. Den carbonhydridkæde, der udgør fedtsyrer, gør halens ende af molekylet hydrofobt eller vandafvisende, mens glycerolhovedet er hydrofilt eller "vandelskende." Disse egenskaber skyldes polariteten i molekylerne, der udgør hver side.Hydrofobiciteten skyldes de ikke-polære karakteristika for carbon-carbon og carbon-hydrogenbindingerne i carbonhydridkæder. Den hydrofile egenskab ved glycerol skyldes hydroxylgrupperne, der gør molekylet polært og let blandes med andre polære molekyler, såsom vand.
Kulbrinter og Miceller
En af de usædvanlige egenskaber ved fedtstoffer er evnen til at emulgeres. Emulgering er hovedkonceptet bag sæbe, der kan interagere med både polært vand og ikke-polære snavspartikler. Fedtsyrens polare hoved interagerer med vandet, og de ikke-polære haler kan interagere med snavs. Denne emulgering kan danne miceller - kugler af fedtsyrer - hvor de polære hoveder udgør det udvendige lag, og de hydrofobe haler danner det indvendige lag. Uden carbonhydrider ville miceller ikke være mulig, da hydrofobicitetstærsklen for kritisk micellekoncentration eller cmc spiller en vigtig rolle i dannelsen af miceller. Når hydrofobiciteten af carbonhydrider når et vist punkt i et polært opløsningsmiddel, bundbindes carbonhydriderne automatisk. De polære hoveder skubber udad for at interagere med det polære opløsningsmiddel, og alle polære molekyler er udelukket fra det indre volumen af micellen, da ikke-polære snavspartikler og kulbrinter udfylder det indre rum.
Mættet vs. umættet fedt
Mætning henviser til antallet af dobbeltbindinger, der er til stede i carbonhydrid halen. Nogle fedtstoffer har ingen dobbeltbindinger og har det maksimale antal hydrogenatomer bundet til carbonhydrid halen. Også kendt som mættede fedtstoffer, disse fedtsyrer er lige i struktur og tæt tæt sammen til dannelse af et fast stof ved stuetemperatur. Mætning bestemmer også den fysiske tilstand og smeltepunkterne for fedtsyrerne. Mens mættede fedtstoffer for eksempel er faste stoffer, har umættede fedtstoffer, såsom olier, på grund af deres struktur ved stuetemperatur bøjninger i deres carbonhydridhaler fra dobbeltbinding i deres carbon-til-carbon-bindinger. Bøjningerne får olierne til at være væsker eller halvtørstof ved stuetemperatur. Derfor har mættede fedtstoffer højere smeltepunkter på grund af den rette struktur af deres carbonhydridhaler. Dobbeltbindinger i umættet fedt gør dem lettere at nedbryde ved lavere temperaturer.