Glycerin und drei Fettsäuren
- Anknüpfung:nach Kohlenhydraten (6.2.3–6.2.5) die dritte Nährstoffgruppe. Fette sind Ester — gebildet wie in der Veresterung (5.2.3).
- Bausteine:Glycerin (Propan-1,2,3-triol) und drei Fettsäuren: unverzweigte Monocarbonsäuren mit meist gerader C-Zahl (C12 bis C22).
Bildung eines Triglycerids: \(\ce{C3H5(OH)3 + 3 R-COOH}\) \(\ce{<=> C3H5(OCOR)3 + 3 H2O}\)
- Gesättigt:nur C–C-Einfachbindungen, z. B. Palmitinsäure (C16:0), Stearinsäure (C18:0).
- Ungesättigt:eine oder mehrere C=C-Doppelbindungen, in der Natur fast immer cis. Kurzform 18:2 = 18 C-Atome, 2 Doppelbindungen.
- Omega-Zählung:ω-3 bzw. ω-6: erste Doppelbindung am dritten bzw. sechsten C-Atom vom Kettenende aus — essenziell, der Körper kann sie nicht herstellen.
- Gemischte Triglyceride:natürliche Fette enthalten verschiedene Fettsäuren im selben Molekül und sind Gemische vieler Triglyceride.
Fest oder flüssig?
- Zwischenmolekulare Kräfte:lange unpolare Ketten ziehen sich über London-Kräfte (Van-der-Waals) an — je dichter gepackt, desto stärker.
- Kettenlänge:längere Ketten → mehr Kontaktfläche → höhere Schmelztemperatur.
- cis-Doppelbindung:Knick in der Kette, die Moleküle liegen lockerer → Schmelztemperatur sinkt stark. trans bleibt fast gestreckt.
Wähle eine C18-Fettsäure, regle die Badtemperatur langsam hoch (Regler oder ←/→) und beobachte die Probe in der Lupe. Sobald sie klar geschmolzen ist, trage mit „Messwert übernehmen“ die Schmelztemperatur ins Diagramm ein.
Halte fest: Je mehr cis-Doppelbindungen, desto niedriger die Schmelztemperatur — jeder Knick stört die dichte Packung der Ketten. Eine trans-Doppelbindung knickt kaum und senkt sie viel weniger.
- Fette und Öle:viele gesättigte Fettsäuren → bei Raumtemperatur fest (Butter, Kokosfett); viele ungesättigte → flüssig (Öle). Als Gemische haben sie einen Schmelzbereich.
- Iodzahl:Masse Iod in g, die 100 g Fett addieren — Maß für die Zahl der Doppelbindungen (Addition wie beim Bromwasser, 5.1.5).
- Fetthärtung:katalytische Addition von Wasserstoff (Nickel) macht Öle streichfest. Bei unvollständiger Härtung entstehen als Nebenprodukt trans-Fettsäuren.
Allgemeine Hinweise
Fette sind keine Polymere
Ein Triglycerid ist ein einzelnes Molekül aus vier Bausteinen (M ≈ 800–900 g/mol) — kein Makromolekül wie Stärke oder Proteine, auch wenn es im selben Kapitel steht.
Doppelbindung ≠ automatisch Knick
Nur die cis-Konfiguration knickt die Kette. trans-Fettsäuren sind fast gestreckt, packen dicht und schmelzen deshalb deutlich höher.
Schmelztemperatur begründen
Immer in drei Schritten: Molekülgestalt (Kettenlänge, cis/trans) → Packungsdichte → Stärke der London-Kräfte.
