Hvad er kortkædede fedtsyrer? Alt om propionsyre og dens søstre
Livets byggesten består af en række forskellige kulstofforbindelser. Dette skyldes kulstofs særlige evne til at danne komplekse langkædede og forgrenede molekyler. I samspil med andre grundstoffer - hovedsageligt brint, oxygen, svovl, nitrogen og fosfor - skabes det enorme antal forbindelser, der bestemmer livet på jorden. Det starter med metan, som kun består af et kulstof- og fire brintatomer, og strækker sig til de enorme DNA-molekyler, som består af hundredtusindvis af atomer. En del af dette kosmos af kulstofbaserede forbindelser er også fedtsyrer og deres undergruppe, de kortkædede fedtsyrer. Takket være deres evne til at lagre energi beskytter de os og giver os liv.
Hvad er fedtsyrer generelt?
For at forstå fedtsyrer skal vi forstå deres kemi: Fedtsyrer er kulstofkæder af forskellig længde, der bestemmes af deres funktionelle gruppe. Dette refererer til den del af den kemiske forbindelse, der bestemmer dens individuelle kemiske adfærd. Af denne grund kaldes denne del af molekylkæden også den "karakteristiske gruppe". Den funktionelle gruppe af fedtsyrer kaldes carboxygruppen. Derfor omtales fedtsyrer også som carboxylsyrer. I naturen findes mellem- og langkædede fedtsyrer - dem med mere end seks kulstofatomer - ofte i kombination med glycerol. Heri danner de de naturlige fedtstoffer og olier, som dem der findes i frø, nødder og - uønsket - på hofterne. Jo længere fedtsyre, jo fastere fedt. Og jo fastere fedt, jo mere energi lagres der i det. Samtidig er det dog endnu sværere for kroppen at bearbejde fedtet og bruge energien i det.
For at skelne: Hvorfor har vi brug for langkædede fedtsyrer?
Fedt er frem for alt et ideelt energilager for vores krop. For eksempel kan kroppen omdanne overskydende energi fra sukker til fedt og dermed lagre det til senere indtagelse. Fedtstoffer spiller ikke kun en rolle som energidepoter, men har også stor betydning for mange metaboliske processer. For eksempel er de nødvendige for vitale omdannelsesprocesser af vitaminer eller hormoner. Omega 6 fedtsyren linolsyre og linolensyre, som er en af omega 3 fedtsyrerne, er også essentielle og kan ikke produceres af den menneskelige organisme selv.
Hvad betyder det, kortkædede fedtsyrer?
Kortkædede fedtsyrer er de fedtsyrer, der består af en kæde på maksimalt seks kulstofatomer. På grund af deres lave masse er kortkædede fedtsyrer flydende ved stuetemperatur, meget flygtige og afgiver en intens lugt. Lad os være ærlige: de lugter ofte ret dårligt. I naturen forekommer de normalt ikke i deres rene form, men kun i forbindelser med andre molekyler. Mens mellem- og langkædede fedtsyrer kan indtages sammen med mad, produceres kortkædede fedtsyrer primært af tarmbakterier. Der er seks forskellige typer af kortkædede fedtsyrer, som vi gerne vil præsentere for dig nedenfor:
- myresyre
- eddikesyre
- Propionsyre
- Smørsyre
- Valerianesyre
- capronsyre
myresyre
Den er den korteste af de kortkædede fedtsyrer, fordi den kun består af ét kulstofatom, nærmere bestemt carboxygruppen (COOH) og en brintpartikel (H), i molekylformlen HCOOH. Analogt med metan, molekylformel CH 4 , kaldes det også metansyre. Myresyre er udbredt i naturen. Det forekommer i næsten alle organismer, især i myrens giftkirtler. Andre planter og dyr bruger også myresyre til deres forsvarsmekanisme, såsom nogle arter af vandmænd eller brændenælder. Myresyre produceres i menneskekroppen som et stofskifteprodukt, når methanol nedbrydes. Myresyre bruges i en lang række industrielle processer, det være sig i gummiproduktion eller til afisning af fly. I medicin bruges myresyre som et anti-gigtmiddel såvel som til ekstern behandling af vorter.
eddikesyre
I eddikesyre er to carbonatomer allerede kommet sammen, hvilket resulterer i CH 3 COOH som molekylformel. Kemikeren taler om ethansyre. Eddikesyre er farveløs og har typisk en skarp lugt af eddike. Husholdningseddike er en fem til seks procent eddikesyreopløsning. I planternes verden forekommer eddikesyre blandt andet som en bestanddel af æteriske olier. Udbredte bakterier producerer også eddikesyre som et stofskifteprodukt. Ellers dannes naturlig eddikesyre ved oxidation af alkohol. Alt du skal gøre er at lade en flaske øl eller vin stå åben i et par dage. Eddikesyre har stor betydning som fødevare, hvad enten det er som krydderi eller til fremstilling af osteprodukter. Industrielle anvendelser spænder fra rengøringsmidler til produktion af plast og opløsningsmidler. Det smertestillende middel acetylsalicylsyre, bedre kendt som aspirin, er en forbindelse af eddikesyre og salicylsyre. De alsidige fordele gør eddikesyre til en af de industrielt vigtigste organiske syrer.
Propionsyre
Propionsyre er det almindelige navn for propansyre. Den består nu af en regulær kæde af tre carbonatomer i molekylformlen CH 3 CH 2 COOH. Propionsyre har en skarp lugt og har en lidt ubehagelig smag. Det forekommer naturligt som en æterisk olie og produceres også af nogle bakterier. Dette er af særlig betydning ved fremstillingen af emmentalerost, fordi den er ansvarlig for de typiske huller og i form af sit saltpropionat også for ostens smag. I den menneskelige tyktarm produceres propionsyre af bakterier, der nedbryder tidligere ufordøjede kulhydrater, det vil sige fibre. Propionsyre bruges industrielt som et fødevarekonserveringsmiddel, men på grund af dets flygtighed og smag bruges det i form af dets salte natriumpropionat, calciumpropionat eller kaliumpropionat.
Smørsyre
Smørsyre, formelt butansyre og formelt CH 3 (CH 2 ) 2 COOH, består nu af fire carbonatomer. Det betragtes som den første rigtige fedtsyre, fordi det faktisk forekommer i fedt, nemlig mælkefedt. Smørsyre lugter ikke godt. Det er ansvarligt for lugten af harskt smør. Hun er heller ikke ulastelig for dårlig ånde og lugten af svedige fødder. Smørsyre dannes af bakterier, der også er involveret i gæringsprocesser. Det betyder, at smørsyre er indeholdt i alle fødevarer, der produceres ved gæring, såsom surkål, ost eller øl. Esterne af smørsyre er ansvarlige for aromaen af en lang række frugter. Estere er forbindelser fremstillet af syrer og alkohol, såsom methanol, ethanol eller propanol. Fødevareindustrien udnytter denne effekt og bruger også de forskellige smørsyreestere som smagsstoffer. I den kemiske industri bruges smørsyre til at fremstille plast. En kost rig på fibre fremmer dannelsen af smørsyre.
Valerianesyre
Baldriansyre er en fedtsyre med fem kulstofatomer, så dens systematiske navn er pentansyre (fra det oldgræske ord for fem: pénte). Pentansyre er strengt taget en gruppe syrer, der alle har molekylformlen C 4 H 9 COOH til fælles, men har forskellige strukturer og egenskaber. Man taler så om isomerer. De er en del af de æteriske olier af baldrian, te, kakao og endda æbler. Esterne af pentansyrer er særligt vigtige som smagsstoffer til fødevareindustrien.
capronsyre
Med seks kulstofatomer er capronsyre den længste af de kortkædede fedtsyrer. Dens molekylære formel er derfor C 5 H 11 COOH, og det kemiske navn er hexansyre. Dens ubehagelige lugt minder om ged, som er derfra det almindelige navn gedesyre kommer. Den kan findes i små mængder i mælkefedt og er også en komponent i forskellige æteriske olier, for eksempel grannåleolie, lavendelolie eller hindbær. Capronsyre bruges også til at fremstille smagsstoffer til fødevareindustrien.
Konklusion: Hvad kan kortkædede fedtsyrer gøre?
På grund af deres særlige kemiske egenskaber kan kortkædede fedtsyrer findes på en lang række områder af livet – og de gør fantastiske ting der. Selvom de ofte lugter dårligt i deres rene form, er der lavet en lang række forskellige dufte og smagsstoffer af dem. De bruges til at lave plastik eller neglelakfjerner. Men også langt ud over det: kortkædede fedtsyrer er en væsentlig bestanddel af livets byggesten.
