Axit stearic: Chức năng & bệnh tật

Stearic acid, cùng với axit palmitic, là một thành phần chính của chất béo và dầu. Nó đại diện cho một axit béo không bão hòa với 18 carbon nguyên tử, có chức năng chính là dự trữ năng lượng. Vì nó có thể được tổng hợp trong cơ thể sinh vật, nó không cần được cung cấp như một phần thiết yếu của chế độ ăn uống.

Axit stearic là gì?

Stearic acid và axit palmitic đại diện cho hai thành phần chính trong dầu thực vật và mỡ động vật. Trong ngữ cảnh này, axit stearic bao gồm 18 carbon các nguyên tử. Do đó, nó còn được gọi là axit octadecanoic. Như với axit palmitic, cấu trúc hóa học của nó rất đơn giản. Có một nhóm cacboxyl ở một đầu của chuỗi hiđrocacbon với 17 carbon các nguyên tử. Nhóm cacboxyl cung cấp các đặc tính axit của phân tử. Do chuỗi hydrocacbon dài, hợp chất hầu như không hòa tan trong nước. Ở dạng tự do, nó là một chất rắn màu trắng, không vị, nóng chảy ở 69 độ và nhọt ở 370 độ. Các muối của axit stearic được gọi là stearat. Axit stearic và axit palmitic có tính chất hóa học và vật lý tương tự nhau. Chúng chỉ khác nhau về độ dài của chuỗi hydrocacbon, tức là chỉ có hai nguyên tử cacbon ngắn hơn trong axit palmitic. Cả hai axit béo cũng xác định đáng kể các thuộc tính của chất béo trung tính (dầu mỡ). Trong khi axit palmitic xuất hiện ở nồng độ cao trong cả dầu mỡ động thực vật, thì axit stearic chủ yếu được tìm thấy trong mỡ động vật. Dầu thực vật thường chỉ chứa tối đa 7% axit stearic. Ngoài chất béo trung tính, axit stearic cũng có trong màng tế bào và sợi thần kinh. Ở đó, nó hiện diện dưới dạng phospholipid hoặc sphingolipid. Do cấu trúc hóa học của chúng, tương tự như cấu trúc của axit palmitic, hai axit béo luôn xảy ra liên kết. Trong cơ thể động vật hoặc con người, axit stearic được tạo ra từ axit palmitic bằng cách bổ sung hai nguyên tử cacbon.

Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ

Cấu trúc sinh hóa của axit stearic không phải là ngoạn mục. Tuy nhiên, nó có ý nghĩa sinh lý lớn. Như đã đề cập ở trên, axit stearic đại diện cho một chuỗi hydrocacbon được cấu tạo khá đơn giản với một nhóm cacboxyl. Trong cơ thể sinh vật, nó đóng vai trò như một kho năng lượng hiệu quả khi liên kết với glixerol. Khi đốt cháy 100 gam axit stearic, khoảng 900 kilocalories được giải phóng. Đây gần như gấp đôi năng lượng của cùng một lượng carbohydrates. Các liên kết hydrocacbon, hiện diện với số lượng lớn trong chuỗi dài axit béo, đặc biệt giàu năng lượng. Do khả năng lưu trữ năng lượng này, axit stearic và chất béo khác axit phù hợp như là nơi lưu trữ năng lượng hiệu quả trong cơ thể. Vì mục đích này, ba chất béo axit mỗi cái đều được ester hóa với một glixerol phân tử để hình thành chất béo trung tính hoặc chất béo và dầu. Các chất béo trung tính này nén các chất giàu năng lượng phân tử lại vào một không gian rất nhỏ, để chất béo có thể hoạt động như một trong những phân tử lưu trữ năng lượng giàu năng lượng nhất. Trong quá trình tiến hóa, các sinh vật đã tiến hóa đã tìm ra cách để dự phòng cho những thời điểm tồi tệ bằng cách tích trữ chất béo và dầu. Trong số những thứ khác, axit stearic và axit palmitic cũng là nguyên liệu ban đầu để tổng hợp chất béo không bão hòa hoạt động sinh học hơn axit. Trên cơ sở của chúng, lần lượt, nhiều hoạt chất như tuyến tiền liệt có thể được hình thành. Theo những phát hiện hiện tại, một mình axit stearic không có bất kỳ tác dụng sinh lý lớn nào. Ngoài chức năng là một kho dự trữ năng lượng, nó còn là một thành phần chính của Phospholipid và sphingolipid, lần lượt xác định cấu trúc của màng tế bào và màng của các bào quan tế bào. Các phân tử bao gồm các phần ưa nước và kỵ nước phân ranh giới giữa các tế bào với khu vực gian bào. Các chuỗi axit béo kỵ nước nhô ra khỏi màng về phía tế bào chất của tế bào. Đồng thời, phần ưa nước của tế bào hướng về bề mặt tế bào. Các kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy một tác dụng sinh lý khác của axit stearic. Tình cờ, các nhà khoa học người Đức Ung thư Trung tâm nghiên cứu phát hiện ra rằng axit stearic có thể có tác dụng kiểm soát mitochondria. Ở đây, phân tử axit stearic hoạt động như một bộ chuyển tín hiệu và dẫn đến sự tổng hợp của mitochondria. Kết quả là, chức năng của ty thể được cải thiện. Do đó, axit stearic có thể được sử dụng trong tương lai để điều trị các bệnh về ty thể.

Sự hình thành, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu

Axit stearic, giống như tất cả các axit béo khác, được tổng hợp bằng cách xây dựng một chuỗi hydrocacbon thông qua việc bổ sung từng bước hai nguyên tử cacbon tại một thời điểm. Các hợp chất khởi đầu thường là carbohydrates. Tuy nhiên, các axit béo và amino axit chứa trong thực phẩm cũng là cơ sở để hình thành các axit béo chuỗi cao hơn. Mỡ động vật chứa hàm lượng axit stearic đặc biệt cao. Thịt bò mỡ động vật, mỡ cừu, mỡ bơ và mỡ lợn rất giàu axit stearic. Từ một nguồn rau, ca cao là nhà cung cấp axit stearic lớn nhất. Các loại dầu và mỡ thực vật khác thường chỉ chứa tối đa 7 phần trăm. Axit stearic tự do được tạo ra bằng cách xà phòng hóa chất béo khi đun sôi natri dung dịch hiđroxit. Điều này ban đầu tạo ra natri muối của axit béo, được chuyển hóa trở lại thành axit béo bằng cách xử lý với axit khoáng. Việc tách các axit béo riêng lẻ tiếp theo được thực hiện bằng các quy trình vật lý (chưng cất) hoặc hóa học đặc biệt. Axit stearic được sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm, bọt cạo râu, chất làm sạch hoặc chất tẩy rửa.

Bệnh tật và rối loạn

Axit stearic không gây ra bất kỳ tác hại nào trong điều kiện bình thường. Nó là trung tính độc hại và dung nạp tốt. Tuy nhiên, bụi mịn và hơi chứa axit stearic có thể có tác dụng ăn mòn. Điều này dẫn đến kích ứng cục bộ, Các vấn đề về dạ dày-ruột và, trong một số trường hợp, ói mửa. Nếu tiếp xúc với những bụi và hơi này rất mạnh, các vấn đề về hô hấp và phù phổi có thể xảy ra. Magnesium stearate lại đưa ra một vấn đề khác. Nó được sản xuất về mặt kỹ thuật bằng cách hydro hóa dầu cây cọ, tuy nhiên, bị nhiễm thuốc trừ sâu. Vì thế, magiê stearat được sử dụng trong chế độ ăn kiêng bổ sung có thể có tác dụng độc hại trên gan. Ngoài ra, da tổn thương và rối loạn đường ruột cũng có thể được gây ra bởi việc sử dụng magiê hấp cách thủy.