Przygotowanie: E. Jankowska, A. Szymańska, E. Wieczerzak, Katedra Chemii Medycznej, UG, 2012

LIPIDY

A. ZMYDLANIE TŁUSZCZÓW

Zasada:

Tłuszcze ulegają hydrolizie w wyniku ogrzewania z wodnymi roztworami kwasów i zasad lub w wyniku działania enzymów (np. lipaz)

Wykonanie:

Zagotować 100 cm3 wody destylowanej. W parowniczce odważyć około 2 g tłuszczu i umieścić ją na siatce na trójnogu. Włączyć palnik gazowy i roztopić tłuszcz. Dodać 5 cm3 30 % roztworu NaOH oraz 5 cm3 etanolu. Ogrzewać łagodnie mieszając bagietką aż do utworzenia jednolitej masy mydlanej. Masę mydlaną przenieść do zlewki z gorącą wodą i ogrzewać ciągle mieszając aż mydło się rozpuści tworząc koloidalny roztwór. Zanotować spostrzeżenia.

B. BADANIE WŁAŚCIWOŚCI MYDEŁ

1. Wysalanie mydła

Wykonanie:

Do 5 ml roztworu mydła dodać stałego chlorku sodu aż do nasycenia roztworu. Roztwór odlać (zachować) i zbadać rozpuszczalność osadu mydła w wodzie destylowanej.

2. Otrzymywanie mydła nierozpuszczalnego

Wykonanie:

Przygotować trzy długie probówki. Do każdej dodać 2 ml roztworu mydła. Następnie do probówek dodać roztwory: CaCl2,

BaCl2

lub

(CH3COO)2Pb

do

momentu

wytrącenia

się

nierozpuszczalnego

mydła

wapniowego/barowego/ołowiowego. Zbadać rozpuszczalność otrzymanych mydeł w wodzie destylowanej.

3. Wydzielanie wolnych kwasów tłuszczowych

Wykonanie:

Do zlewki zawierającej 50 ml roztworu mydła wkraplać ostrożnie, po ściance zlewki (!) stężony H2SO4 aż do otrzymania odczynu kwaśnego i zmętnienia roztworu. Zawartość zlewki ogrzewać przez kilka minut do wrzenia a następnie ochłodzić i zebrać tworzący się na powierzchni wody „kożuch” kwasów tłuszczowych. Można również

przeprowadzić ekstrakcję kwasów tłuszczowych do eteru dietylowego.

C. WYKRYWANIE GLICEROLU

1. Reakcja z wodorotlenkiem miedzi

Zasada:

Glicerol jest triolem (alkoholem trihydroksylowym) i jako taki tworzy z Cu(OH)2 połączenia kompleksowe o intensywnym niebieskim zabarwieniu.

Wykonanie:

Przygotować 2 krótkie szklane probówki. Do każdej dodać po 0.5 ml nasyconego roztworu CuSO4, następnie dodać kroplami 2M roztwór NaOH, aż do wytracenia się niebieskiego osadu Cu(OH)2. Do jednej probówki dodać kilka kropli glicerolu a do drugiej roztworu otrzymanego w wyniku hydrolizy tłuszczu. Obserwować zmiany.

D. ROZPUSZCZALNOŚĆ TŁUSZCZÓW

Zasada:

Tłuszcze nie rozpuszczają się w wodzie. Ulegają emulgacji przy zmniejszonym napięciu powierzchniowym rzez detergent. W etanolu tłuszcze rozpuszczają się słabo. Bardzo dobrze rozpuszczają się w chloroformie.

Wykonanie:

1

Przygotowanie: E. Jankowska, A. Szymańska, E. Wieczerzak, Katedra Chemii Medycznej, UG, 2012

Przygotować cztery probówki szklane. Do każdej z nich dodać 3 – 4 krople oleju roślinnego. Następnie do pierwszej wlać 1 ml wody destylowanej, do drugiej – 1 ml detergentu rozcieńczonego 4-krotnie woda destylowana, do trzeciej –

1 ml etanolu a do czwartej – 1 ml chloroformu. Zawartość probówek wymieszać dokładnie na wortexie. Obserwować rozpuszczalność tłuszczu

E. WYKRYWANIE NIENASYCONYCH KWASÓW TŁUSZCZOWYCH

1. Reakcja addycji bromu

Zasada:

Tłuszcze roślinne i zwierzęce różnią się rodzajem kwasów tłuszczowych, którymi estryfikowany jest glicerol. Tłuszcze roślinne są związkami nienasyconymi, a wiec estrami gliceryny i nienasyconych kwasów karboksylowych, natomiast tłuszcze zwierzęce to zwiazki nasycone – estry gliceryny i nasyconych kwasów karboksylowych. Aby odróżnić tłuszcz roślinny od zwierzęcego można użyć wody bromowe. Reakcja przyłączania chlorowców pozwala na wykrycie obecności nienasyconych wiązań oraz jest podstawa ich ilościowego oznaczania (oznaczanie liczby jodowej).

Tłuszcze roślinne zawierające wiązania podwójne przyłączając brom powodują odbarwienie wody bromowej.

Wykonanie: (POD WYCIĄGIEM!)

Do trzech długich probówek odmierzyć po 2 ml wody bromowej. Do pierwszej dodać 1 ml etanolu (próba kontrolna), do drugiej – 1 ml 10% roztworu masła zwierzęcego w etanolu a do trzeciej – 1 ml 10% roztworu oleju roślinnego w etanolu. Po wymieszaniu obserwować zmianę barwy roztworu pod wpływem obydwu rodzajów tłuszczów.

2. Reakcja z manganianem (VII) potasu

Zasada:

Pod wpływem KMnO4 następuje utlenianie wiązań podwójnych w nienasyconych kwasach tłuszczowych. W wyniku tej reakcji cząsteczka kwasu rozpada się na dwa fragmenty, których analiza pozwala ustalić położenie wiązania nienasyconego w łańcuchu kwasu tłuszczowego

Wykonanie:

Przygotować 3 krótkie szklane próbówkę. Do jednej dodać 1 ml 10% roztworu oleju w etanolu, do drugiej 1 ml 10%

roztworu masła w etanolu a do trzeciej 1 ml etanolu. Następnie do wszystkich probówek dodać 1 ml roztworu Na2CO3.

Lekko ogrzać nad palnikiem i wstrząsając, dodawać stopniowo, kroplami, świeżo przygotowany 0.01M roztwór KMnO4, wstrząsając po każdej kropli aż do utrzymania trwałego jasnoróżowego zabarwienia. Zanotować zaobserwowane zmiany.

WSKAZNIKI WŁASCIWOSCI TŁUSZCZÓW

Do chemicznych wskaźników właściwości tłuszczów zaliczamy:

1. liczbę kwasowa (liczba Kottstorfera) odpowiadającą ilości mg KOH zużytego do zobojętnienia wolnych kwasów tłuszczowych w 1g tłuszczu,

2. liczbę zmydlania – ilość mg KOH potrzebna do zmydlenia 1g tłuszczu,

3. liczbę jodowa – ilość gram wolnego I2 przyłączonego do 100g tłuszczu,

4. liczbę Reicherta-Meissla – ilość ml roztworu NaOH o stężeniu 0.1mol/ml potrzebna do zobojętnienia lotnych, rozpuszczalnych w wodzie kwasów, otrzymanych z 5g tłuszczu w ściśle określonych warunkach.

Oznaczanie liczby jodowej tłuszczów

Zasada:

Tłuszcze o dużej zawartości estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych (oleje roślinne) cechują się wysoką wartością liczby jodowej, natomiast tłuszcze zawierające niewiele wiązań podwójnych (masło zwierzęce, smalec) maja mała liczbę jodowa.

Wykonanie:

Przygotować trzy kolby stożkowe o pojemności 100 ml z doszlifowanym korkiem. Na folii aluminiowej odważyć dokładnie 0.1 g oleju i 0.2 g masła zwierzęcego a następnie przenieść olej i masło do kolb, zwilżając uprzednio korek roztworem KI. Następnie do każdej z kolb dodać 5 ml chloroformu przepłukując folie, na których został zważony tłuszcz (kolba trzecia będzie zawierała wyłącznie chloroform – próba kontrolna). Dokładnie rozpuścić tłuszcz. Dodać 7.5 ml odczynnika Hanusa (IBr w lodowatym kwasie octowym). Kolbe starannie zamknąć korkiem i po wymieszaniu 2

Przygotowanie: E. Jankowska, A. Szymańska, E. Wieczerzak, Katedra Chemii Medycznej, UG, 2012

pozostawić w ciemności na 30 min. Po upływie tego czasu dodać 7.5 ml 10% roztworu KI (zmywając nim szyjkę kolby i korek) oraz 25 ml wody destylowanej. W wyniku reakcji IBr i KI uwalnia sie I2. Powstały jod odmiareczkowac za pomocą 0.1 M roztworu Na2S2O3 do słabo różowego zabarwienia. Następnie dodać kilka kropli 1% wskaźnika skrobiowego i skończyć miareczkowanie.

Opracowanie wyników: liczbę jodowa (LJ) policzyć wg wzoru:

LJ = 1.269 (a – b)/c

gdzie:

a – objętość 0.1 M Na2S2O3 zużyta na miareczkowanie próby kontrolnej [ml]

b – objętość 0.1 M Na2S2O3 zużyta na miareczkowanie próby badanej [ml]

c – ilość tłuszczu [g]

Spodziewane wartości liczby jodowej:

masło zwierzęce: 25 – 38

olej słonecznikowy: 120 – 145

Lipidy – plan ćwiczenia

1. Zmydlanie próbki masła zwierzęcego, masła roślinnego i oleju. Porównanie otrzymanych mydeł (stan skupienia, zapach, barwa)

2. Przeprowadzenie otrzymanych mydeł rozpuszczalnych w nierozpuszczalne.

3. Wykrywanie glicerolu tłuszczach i ich hydrolizatach

4. Wykrywanie nienasyconych kwasów tłuszczowych w maśle, maśle roślinnym i oleju.

5. Oznaczanie liczny jodowej próbki oleju i masła

Zagadnienia na kolokwium:

1. Jakie związki określa się nazwą lipidy?

2. W jaki sposób dzielimy lipidy?

3. Co to jest tłuszcz właściwy?

4. Jakie czynniki wpływają na stan skupienia tłuszczów? Dlaczego tłuszcze roślinne są z reguły cieczami w temperaturze pokojowej?

5. Jaka jest rozpuszczalność kwasów tłuszczowych w wodzie i od czego zależy?

6. Co są woski?

7. Co to jest mydło? Jaka jest różnica miedzy mydłem rozpuszczalnym nierozpuszczalnym?

8. Jakie są wskaźniki właściwości tłuszczów?

9. W jaki sposób stwierdzisz obecność tłuszczu właściwego w badanej próbce?

10. Jak odróżnić tłuszcz roślinny od tłuszczu roślinnego?

11. Jak stwierdzić obecność fosfolipidu?

12. Jaka reakcję stosuje się do wykrywania choliny?

13. Jakie reakcje stosuje się do wykrywania glicerolu?

3