Sisu
Rasvad on valmistatud triglütseriididest ja lahustuvad tavaliselt orgaanilistes lahustites ning vees ei lahustu. Süsivesinike ahelad triglütseriidides määravad rasvade struktuuri ja funktsionaalsuse. Süsivesinike veekindlus muudab need vees lahustumatuks ja aitab kaasa ka mitsellide moodustumisele, mis on vesilahuses rasva sfäärilised moodustised. Süsivesinikud mängivad rolli ka rasva sulamispunktides küllastumise või süsivesinike süsinikuaatomite vahel esinevate kaksiksidemete arvu kaudu.
Mis on rasvad?
Rasvad kuuluvad lipiidide kategooriasse, mis lahustuvad tavaliselt orgaanilistes lahustites ja on vees lahustumatud. Rasvad võivad olla toatemperatuuril kas vedelad, nagu õli, või tahked, nagu või. Õli ja või erinevus on tingitud rasvhapete sabade küllastumisest. Mis rasvu teistest lipiididest eristab, on keemiline struktuur ja füüsikalised omadused. Rasvad on oluline energia salvestamise ja isolatsiooni allikas.
Rasvade struktuur
••• Ryan McVay / Lifesize / Getty ImagesRasvad koosnevad glütserooli trüstritest, mis on kinnitatud süsivesinikega tehtud rasvhappejääkidele. Kuna iga glütserooli kohta on kolm rasvhapet, nimetatakse rasvu sageli triglütseriidideks. Rasvhappeid moodustav süsivesinikuahel muudab molekuli tagaotsa hüdrofoobseks või veekindlaks, samas kui glütserooli pea on hüdrofiilne ehk “vett armastav”. Need omadused tulenevad kummagi külje moodustavate molekulide polaarsusest.Hüdrofoobsus tuleneb süsivesinikuahelate süsinik-süsinik ja süsinik-vesiniksideme mittepolaarsetest omadustest. Glütserooli hüdrofiilsed omadused tulenevad hüdroksüülrühmadest, mis muudavad molekuli polaarseks ja segunevad hõlpsalt teiste polaarsete molekulidega, näiteks veega.
Süsivesinikud ja mitsellid
Rasvade üks ebaharilikke omadusi on võime emulgeerida. Emulgeerimine on seebi peamine kontseptsioon, mis võib suhelda nii polaarse vee kui ka mittepolaarsete mustuseosakestega. Rasvhappe polaarpea interakteerub veega ja mittepolaarsed sabad võivad suhelda mustusega. See emulgeerimine võib moodustada mitsellid - rasvhapete pallid -, kus polaarpead moodustavad välimise kihi ja hüdrofoobsed sabad moodustavad sisemise kihi. Ilma süsivesiniketa pole mitsellid võimalikud, kuna mitsellide moodustumisel mängib olulist rolli mitsellide kriitilise kontsentratsiooni ehk cmc hüdrofoobsuse lävi. Pärast seda, kui süsivesinike hüdrofoobsus on jõudnud polaarses lahustis teatud punkti, kumuleeruvad süsivesinikud automaatselt. Polaarpead suruvad väljapoole, et suhelda polaarse lahustiga ja kõik polaarsed molekulid jäävad mitsellaari siseruumist välja, kuna mittepolaarsed mustuseosakesed ja süsivesinikud täidavad siseruumi.
Küllastunud vs küllastumata rasvad
Küllastus viitab kaksiksidemete arvule süsivesiniku sabas. Mõnel rasval pole kaksiksidemeid ja selles on maksimaalselt vesinikuaatomeid, mis on kinnitatud süsivesiniku saba külge. Tuntud ka küllastunud rasvadena, need rasvhapped on sirge struktuuriga ja tihedalt kokku pakitud, moodustades toatemperatuuril tahke aine. Küllastus määrab ka rasvhapete füüsikalise oleku ja sulamistemperatuurid. Näiteks kui küllastunud rasvad on tahked ained, on toatemperatuuril nende struktuuri tõttu küllastumata rasvade, näiteks õlide süsivesiniku saba painutatud süsiniku-süsiniku sidemete kahekordse sidumisega. Painutused põhjustavad õlide toatemperatuuril vedelike või pooltahkete ainete sisalduse. Seetõttu on küllastunud rasvade sulamistemperatuurid kõrgemad tänu nende süsivesinikuosade sirgele struktuurile. Kaksiksidemed küllastumata rasvades muudavad nende lagunemise madalamal temperatuuril kergemaks.