9年生
脂質・油脂
油脂はグリセロールと脂肪酸のエステルで、エネルギーを蓄え、水に溶けず、石けんにも変えられる。
直観直観:なぜ油と水は混ざらないのか
食用油を水と振ると、油はすぐに別の層に集まる。油脂分子の大部分は炭素と水素の長い鎖で、水分子を引きつけない。この鎖のおかげで油脂はコンパクトなエネルギー貯蔵庫になり、1 gあたりのエネルギーはデンプンや糖の2倍以上になる。
学校学校レベル:構造・飽和と不飽和・石けん
定義:
グリセロール1分子 と3分子の脂肪酸(長鎖カルボン酸 )からできるエステル。固体のものを脂肪、液体のものを油という。
| 脂肪酸 | 式 | 分類 |
|---|---|---|
| パルミチン酸 | C₁₅H₃₁COOH | 飽和 |
| ステアリン酸 | C₁₇H₃₅COOH | 飽和 |
| オレイン酸 | C₁₇H₃₃COOH(シスC=C 1個) | 不飽和 |
飽和鎖はまっすぐでぎっしり詰まるため、ラードのような動物性脂肪は室温で固体である。シスC=C二重結合は鎖を折り曲げ分子が詰まりにくくなるので、オリーブ油のような植物油は液体のままである。油脂をNaOH水溶液と加熱するとエステル結合が切れ(けん化)、グリセロールと脂肪酸のナトリウム塩である石けんができる。
例: トリステアリンから作る石けん
トリステアリン (M = 890 g/mol)89 gを過剰のNaOHでけん化する。生じるステアリン酸ナトリウム(M = 306 g/mol)の質量は?
解答
n(トリステアリン)=89/890=0.100 mol。1 molから石けん3 molが生じるので n(石けん)=0.300 mol、m=0.300×306=91.8 g。
参考文献
- Lehninger Principles of Biochemistry (8th ed.) · David L. Nelson, Michael M. Cox, Aaron A. Hoskins, 2021