Bài 2: Lipit - Hóa Học 12

I: Khái niệm

- Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không hòa tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ không phân cực.

- Lipit là các este phức tạp bao gồm: chất béo (hay còn gọi là triglixerit), sáp, steroit và photpholipit,...

II: Chất béo

1: Khái niệm:

Chất béo là trieste của glixerol và axit béo, được gọi chung là triglixerit hay triaxylglyxerol

Công thức cấu tạo chung của chất béo:

Trong đó: R₁, R₂, R₃: là Hidrocacbon (có thể giống hoặc khác nhau)       

R₁COO - CH₂ 
                  |                                                                                                     
R₂COO - CH
                 |
R₃COO - CH₂

VD:

{CH₃[CH₂]₁₆COO}₃C₃H₅  Tristearin (Tristearoylglixerol)

{CH₃[CH₂]₇CH=CH[CH₂]₇COO}₃C₃H₅ Triolein (Trioleoylglixerol)

{CH₃[CH₂]₁₄COO}₃C₃H₅ Tripanmitin (Tripanmitoylglixerol)

Nguồn cung cấp chất béo từ thực vật và động vật: Củ lạc, quả cọ, hạt điều,...mỡ động vật (lợn, bò, gà...)

2: Tính chất vật lý:

-Các chất béo chứa chủ yếu các gốc axit béo no thường là chất rắn ở nhiệt độ phòng (VD: mỡ động vật)

-Các chất béo chứa chủ yếu các gốc axit béo không no thường là chất lỏng ở nhiệt độ phòng (dầu), thường có nguồn gốc thực vật (dầu oliu, dầu gạo, dầu mè,...) hoặc từ động vật máu lạnh như dầu cá…

- Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực như benzen, xăng, ete…

3: Tính chất hóa học

Vì chất béo là Trieste nên chúng có đầy đủ các tính chất của este  (phản ứng thủy phân, xà phòng hóa, phản ứng ở gốc hidrocacbon)

a. Phản ứng thủy phân trong môi trường axit

Chất béo bị thủy phân trong môi trường axit tạo ra glixerol và các axit béo:

R₁COO - CH₂                                       CH₂-OH            
                  |                                           |                                                                    
R₂COO - CH       + H₂O    $\overset {{H_2}S{O_4 đ},\,{t^0}} \leftrightarrows$     CH₂-OH      +  R₁COOH + R₂COOH  +  R₃COOH
                 |                                            |
R₃COO - CH₂                                        CH₂-OH

      Triglixerit                                       Glixerol                           Các axit béo

b. Phản ứng xà phòng hóa

Đun nóng chất béo với dung dịch kiềm (NaOH, KOH)  thì tạo ra glixerol và hỗn hợp muối của các axit béo.

Ta có muối natri hoặc kali của các axit béo chính là xà phòng.

R₁COO - CH₂                                         CH₂-OH            
                  |                                            |                                                                    
R₂COO - CH       + 3NaOH    $\overset {{NaOH},\,{t^0}} \to$   CH₂-OH      +  R₁COONa + R₂COONa  +  R₃COONa
                 |                                             |
R₃COO - CH₂                                          CH₂-OH

      Triglixerit                                       Glixerol                   Xà phòng (Muối của các axit béo)

c. Phản ứng hidro của chất béo lỏng (phản ứng hidro hóa)

Chú ý: Chất béo lỏng có gốc axit là không no, nếu cho tác dụng với H₂ có niken làm xúc tác trong điều kiện áp suất nhiệt độ cao thì chất béo đó sẽ chuyển thành trạng thái rắn

(C₁₇H₃₃COO)₃C₃H_{5 (lỏng)}  +  3H₂   $\overset {Ni,\,{175^o - 190^o}} \to$   (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H_{5 (rắn)}

d. Phản ứng oxi hóa

Nối đôi C = C ở gốc axi không no của chất béo bị oxi hóa chậm bởi oxi không khí tạo thành peoxit, chất này bị phân hủy thành các sản phẩm có mùi khó chịu $\implies$nguyên nhân của hiện tượng dầu mỡ để lâu bị ôi thiu

4: Ứng dụng

Chất béo có vai trò quan trọng đối với đời sống của con ngui.

a. Vai trò của chất béo trong cơ thể

- Chất béo là thức ăn quan trọng của con người (dầu thực vật, mỡ động vật dùng để nấu ăn)

- Trong cơ thể người, chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng (các mô mỡ trong cơ thể)

- Chất béo còn là nguyên liệu tổng hợp một số chất cần thiết cho cơ thể.

- Đảm bảo sự vận chuyển và hấp thụ các chất hòa tan được trong chất béo

b.Ứng dụng trong công nghiệp

- Một lượng lớn chất béo dùng để điều chế xà phòng và glixerol

- Trong công nghiệp thực phẩm: chất béo được dùng để chế biến mì sợi, đồ hộp...

- Dầu mỡ sau khi rán xong được tái chế làm nhiên liệu