Izplatīts jautājums, ko cilvēki uzdod, kad viņi pirmo reizi sāk strādāt ar sojas pupu taukskābēm, ir tas, vai dažādas pakāpes sacietē dažādās temperatūrās. Atbilde ir jā,-un iemesls patiesībā ir diezgan vienkāršs. Padomājiet, kas notiek, ieliekot ledusskapī cepamo eļļu: tā sāk sabiezēt, varbūt pat kļūst nedaudz balta. Rūpnieciskās sojas taukskābes darbojas līdzīgi, lai gan to pamatā esošā ķīmija ir nedaudz precīzāka.
Katrai sojas pupu taukskābju partijai ir atslēgas numurs, ko sauc par joda vērtību vai saīsināti IV. Jūs varat to uzskatīt par sava veida "maiguma indeksu". Jo augstāks IV, jo nepiesātinātāka ir taukskābe. Molekulārā izteiksmē tas nozīmē vairāk dubultsaišu un vairāk "pagriezienu" molekulārajā ķēdē. Jo zemāks IV, jo taisnākas ir šīs ķēdes.
Kā piemērus ņemsim trīs izplatītas pakāpes: IV120, IV130 un IV140. Tas, kura numurs ir mazāks-IV120-, sacietē vieglāk. Tas sāk sabiezēt vai pat sacietēt, kad temperatūra nokrītas zem aptuveni 28 grādiem. IV130 paliek šķidrs līdz aptuveni 23 grādiem, un IV140 paliek šķidrs līdz aptuveni 18 grādiem. Tātad, jo augstāks IV, jo zemāka temperatūra ir nepieciešama, lai tas sacietētu. Citiem vārdiem sakot, taukskābes ar augstu IV līmeni ir izturīgākas pret sasalšanu.
Lūk, kāpēc tas notiek. Iedomājieties katru taukskābju molekulu kā nūju. Dažas nūjas ir taisnas; citi ir saliekti. Ja jums ir virkne taisnu nūju, tās var kārtīgi sarindoties blakus, kā karavīri, kas stāv formācijā. Kad kļūst auksts, tie cieši saspiežas kopā un veido cietu struktūru. Bet, ja nūjas ir saliektas vai savītas, tās nevar kārtīgi saderēties, lai arī kā tās censtos. Šeit vienmēr ir plaisa, tur ir līkums. Pat aukstumā tie nevar iekārtoties sakārtotā veidā, tāpēc tie paliek šķidri.
Šīs izliektās molekulas rodas no tā, ko ķīmiķi sauc par dubultsaitēm,{0}}kas ir nepiesātināto taukskābju, piemēram, oleīnskābes, linolskābes un linolēnskābes, raksturīgā iezīme. Šīs dubultās saites rada ķēdes salocījumus, kas neļauj molekulām sakrauties cietā vielā. Tātad, kad mēs sakām, ka taukskābēm ir augsta joda vērtība, mēs patiesībā sakām, ka tās molekulas ir "saliektas" un tām ir grūtības sakārtoties.
Tagad savienosim to ar reālo pasauli. Ja izgatavojat rūpnieciskus materiālus, piemēram, smērvielas, plastifikatorus vai rūsas{1}}profilaktiskas eļļas, vēlaties, lai tie aukstumā paliktu šķidri. Ja eļļa sabiezē pārāk agri, mašīnas saķeras vai pārklājumi pārstāj pareizi izplatīties. Šādos gadījumos inženieri izvēlas augstāku-IV materiālu, piemēram, IV130 vai IV140. Bet, ja jums ir nepieciešams produkts, kas stingri nostājas,-teiksim, ziepju bāze, sveķi vai ciets pārklājums-jūs vēlēsities zemāku-IV materiālu, kas var vieglāk kristalizēties, piemēram, IV120. Izvēle ir atkarīga no tā, kas produktam ir jādara noteiktā temperatūrā.
Pati joda vērtība ir tikai mērs, ar ko eļļa var reaģēt ar dubultajām saitēm. Pārbaude ietver joda pievienošanu paraugam; jods reaģē ar dubultsaitēm. Jo vairāk joda taukskābe absorbē, jo vairāk tajā ir dubultsaites un jo augstāks ir tās IV. Tāpēc mēs varam teikt, ka IV nav tikai skaitlis,{3}}tas ir molekulārās struktūras atspoguļojums.
Mēs to varam saprast arī caur temperatūras un molekulārās kustības objektīvu. Kad lietas ir siltas, molekulas ātri pārvietojas un paliek atsevišķi. Tiem atdziestot, to kustība palēninās, un taisnas molekulas var cieši sarindoties, veidojot kristālus. Saliektas molekulas to nevar izdarīt. Tas ir līdzīgi alkohola vai cukura pievienošanai ūdenim,{4}}šīs papildu molekulas traucē ūdenim sasalst ledū. Divkāršās saites taukskābēs darbojas kā tie "traucēji", novēršot cieto vielu veidošanos.
Mūsu laboratorijā mēs reiz salīdzinājām trīs paraugus tādos pašos apstākļos. IV120 taukskābe sāka kļūt duļķaina ap 25 grādiem. IV130 palika skaidrs mazliet ilgāk, bet sāka sabiezēt, kad tas nokritās par dažiem grādiem zemāk. IV140 palika caurspīdīgs un šķidrs pat 15 grādu temperatūrā. Mēs jokojām, ka IV140 paraugs bija kā kāds no Ķīnas dienvidiem, kas ziemas vidū joprojām valkā īsās piedurknes{10}}tas vienkārši atteicās sasalt.
Rūpnieciskās sojas taukskābes netiek spiestas tieši no pupiņām. Tie tiek rafinēti un atdalīti, izmantojot ķīmiskas darbības, piemēram, hidrolīzi, destilāciju un frakcionēšanu. Šie procesi sadala dabisko sojas pupu eļļu dažādās taukskābju sastāvdaļās, un, pielāgojot temperatūru, vakuumu un atdalīšanas apstākļus, ražotāji var mērķēt uz konkrētiem IV diapazoniem. Piemēram, IV130 taukskābju ražošanai ir nepieciešama precīza-regulēšana, lai iegūtu pareizo nepiesātināto un piesātināto molekulu sajaukumu.
Pirms dažiem gadiem mums bija klients, kurš sūdzējās, ka viņa smērviela noliktavā sakrīt. Pēc testēšanas mēs atklājām, ka to materiāla IV bija 122. Viņu iepriekšējām partijām IV bija 135. Šī 13 punktu atšķirība var šķist maza, taču praksē tas nozīmēja, ka eļļa ziemā sāka sacietēt. Bungas apakšā izveidojās balti kristāli, kuriem virsū peldēja šķidras eļļas slānis. Kad viņi pārgāja atpakaļ uz IV135, problēma pilnībā izzuda. Tieši tik jutīgi šie materiāli var būt pret molekulāro struktūru.
Tas, vai taukskābe sacietē, ir atkarīgs no tā, kā tās molekulas ir veidotas un cik glīti tās var salikt kopā. Taisnas ķēdes viegli iepakojas un agri sasalst; saliektās ķēdes pretojas izlīdzināšanai un paliek šķidras. Tas ir vienkāršs stāsts par struktūru, temperatūru un kustību.
Tāpēc nākamreiz, kad specifikāciju lapā redzēsit IV120, IV130 vai IV140, atcerieties, ka tie nav tikai skaitļi. Tie ir sava veida eļļas "personības" saīsinājums. Zemākā-IV materiāli ir taisni un sakārtoti,-tiem patīk sacietēt. Augstākie-IV ir saliekti un elastīgi,-tie dod priekšroku palikt šķidram. Rūpnieciskās ķīmijas pasaulē šī nelielā joda vērtības atšķirība var izšķirt visas produktu līnijas likteni.
