Процесс превращения жидких растительных масел в твердые жиры называется гидрированием (или гидрогенизацией). Этот метод широко используется в пищевой промышленности для производства маргарина и кулинарных жиров. Суть процесса Растительные масла состоят преимущественно из триглицеридов ненасыщенных жирных кислот. В их молекулах содержатся двойные связи ( ), которые обуславливают жидкое агрегатное состояние масла. Чтобы сделать жир твердым, необходимо насытить эти связи водородом. Уравнение реакции В качестве примера рассмотрим гидрирование триолеата глицерина (жидкий жир, основной компонент оливкового масла) до тристеарата глицерина (твердый жир). Для протекания реакции требуются специфические условия:
- Катализатор: мелкораздробленный никель ( ), платина ( ) или палладий ( ). Температура: около 150–200°C. Давление: повышенное давление водорода.
Общая формула реакции:
- Реагент: Триолеин (жидкое масло) + Водород.
- Продукт: Тристеарин (твердый жир, саломас).
Химизм процесса Реакция протекает по механизму электрофильного присоединения по двойным связям в углеводородных радикалах:
- Молекулы водорода адсорбируются на поверхности катализатора.
- Двойные связи в остатках жирных кислот ( ) разрываются. К освободившимся валентностям атомов углерода присоединяются атомы водорода, превращая ненасыщенную цепь в насыщенную ( ).
Практическое значение Продукт гидрирования растительных масел называют саломасом. Степень твердости полученного жира зависит от того, насколько полно прошло гидрирование.
Важное примечание: В процессе частичного гидрирования могут образовываться побочные продукты — трансжиры (изомеры жирных кислот), которые считаются вредными для сердечно-сосудистой системы. Современные технологии стремятся минимизировать их содержание.
Я могу рассчитать массу водорода, необходимую для полного отверждения конкретного объема масла, или составить уравнения для других видов жирных кислот (например, линолевой). Хотите продолжить расчеты?