Fette (von nddt. vette) und fette Öle sind Tri-Ester des dreifachen Alkohols Glycerin und verschiedener, überwiegend geradzahliger und unverzweigter aliphatischer Monocarbonsäuren (Fettsäuren). Der von der IUPAC empfohlene Name für diese Verbindungsklasse ist Triacylglycerine (siehe auch Triglycerid). Reine Triacylglycerine von Fettsäuren werden auch als Neutralfette bezeichnet. Chemisch werden Fette den Lipiden zugeordnet.
Im weiteren Sinn versteht man unter Fett einen primär aus Fettsäuretriglyceriden bestehenden Stoff, der entweder aus Tier- oder Pflanzen-Zellen gewonnen oder synthetisch hergestellt wird. Je nachdem, ob er bei Raumtemperatur fest oder flüssig ist, spricht man von Fetten oder fetten Ölen, dazwischen liegen noch die halbfesten (streichfesten) Fette.
Umgangssprachlich wird mit Fett auch das Fettgewebe im menschlichen oder tierischem Organismus bezeichnet.
Fette und fette Öle finden Verwendung als Nahrungsmittel und werden auch technisch als Schmierstoff eingesetzt.
Chemie und Eigenschaften
Die Eigenschaften eines Fettes werden von der Kettenlänge der Fettsäuremoleküle beeinflusst und davon, wie viele C=C-Doppelbindungen in den Fettsäureresten vorkommen (wie ungesättigt diese sind). Doppelbindungen in natürlichen Fetten und Ölen besitzen fast ausschließlich cis-Konfiguration; enthält eine Fettsäure mehrere Doppelbindungen, so sind sie in der Regel durch eine Methylengruppe voneinander getrennt. Die nebenstehende Abbildung zeigt ein typisches Beispiel für ein Triglyceridmolekül, wie es in vielen pflanzlichen Fetten und Ölen enthalten ist.
Natürliche Fette enthalten stets unterschiedliche Fettsäuren, stellen immer ein Gemisch dar und weisen deshalb keinen Schmelzpunkt sondern einen Schmelzbereich auf. Mit steigender Kettenlänge und steigendem Sättigungsgrad steigt die Schmelztemperatur. Die festen Produkte enthalten hohe Anteile langer und gesättigter Fettsäuren, wohingegen die Fettsäuren in den flüssigen Ölen überwiegend einfach oder mehrfach ungesättigt sind.
Beim Erhitzen zersetzen sich Fette zum Teil bereits unterhalb ihres Siedepunktes.
Durch die relativ langen Ketten der Fettsäuren (4 bis 26, typischerweise 12 bis 22 C-Atome) werden die Sauerstoffatome der Esterbindung abgeschirmt, so dass Fette hydrophob und damit kaum in Wasser löslich sind. Dadurch haben sie keinen Einfluss auf den osmotischen Zustand einer wässrigen Phase (z. B. Zellsaft, Zwischenzellflüssigkeit, Blut, Lymphe bei Tieren, Vakuole und Transportgefäße bei Pflanzen). Sie bilden somit als Depotfett eine geeignete Speicherform für Energie (beim Menschen 10 kg und mehr). Die Dichte von menschlichem Fettgewebe liegt bei 0,94 kg/l.
Fette sind meist geruchs- und geschmacklos, aber Geschmacksträger; der bei ranzigem Fett auftretende intensive Geruch stammt von kurzkettigen, freien Fettsäuren.
Analytik
Der Fettgehalt von Lebensmitteln wird in der Regel durch Extraktion mit lipophilen Lösemitteln bestimmt. Die FDA definiert Fett als den verseifbaren Anteil eines Lebensmittels. Damit fallen Nichtacylglyceride, wie z.B. Sterine oder Phosphatide, nicht unter die FDA-Definition von Fett.
Zur Fettcharakterisierung werden titrationsanalytische Kennzahlen wie z.B. Iodzahl, Peroxidzahl oder Säurezahl bestimmt. Die Fettsäureverteilung kann mittels Gaschromatografie ermittelt werden. Die Deutsche Gesellschaft für Fettwissenschaft definierte bereits mehr als 400 Analyseverfahren, darunter Methoden zur Echtheitserkennung von nativem Olivenöl oder der Bestimmung von Abbauprodukten in benutzten Fritteusefetten.
Physiologie
Fette und Öle gehören zu den Grundnährstoffen des Menschen. Sie werden im menschlichen Körper unter anderem benötigt als
- Energielieferant
- Lösungsmittel für fettlösliche Vitamine
- Schutzpolster für innere Organe wie Niere, Herz und Nervensystem
- Bestandteil der Zellmembranen
Fette sind neben den Kohlenhydraten (Zucker, Glykogen) die wichtigsten Energiespeichersubstanzen der Zellen. Man unterscheidet zwischen braunem Fett (v.a. bei Neugeborenen vorhanden, dient vor allem der Isolation und Wärmeerzeugung) und weißem Fett (dient als Energiespeicher)
Der physikalische Brennwert liegt bei ca. 39 kJ/g Fett (39,7 kJ/g für Triolein) und ist somit ist mehr als doppelt so hoch wie bei Kohlenhydraten und Eiweiß (17,2 kJ/g).
Im Blut des Menschen werden die Gesamttriglyzeride bestimmt und zählen als solche neben dem Cholesterinwert zu den Blutfetten.
Normalwert der Triglyzeride im Blut: 70–170 mg/dl
Einige ungesättigte Fettsäuren und die gesättigten Fettsäuren können in geringem Umfang vom menschlichen Körper gebildet werden. Die anderen lebensnotwendigen, mindestens einfach ungesättigen Fettsäuren nennt man essentielle Fettsäuren (Vitamin F). Diese müssen dem Körper über die Nahrung zugefügt werden (Omega-3 und Omega-6 Fettsäuren).
Das Depotfett als Energiespeicher im menschlichen Körper stammt überwiegend aus dem mit der Nahrung aufgenommenen Fett, da die in anderer Form dem Körper zugeführte Energie (Zucker und Eiweiß) aufgrund der enzymatischen Ausstattung der menschlichen Physiologie nur äußerst eingeschränkt in Fett umgewandelt werden kann. Andere Säugetiere können sehr gut aus einem Energieüberschuss in der Nahrung Depotfette bilden.
Laut der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) sind 60–80g Fett pro Tag für einen erwachsenen Menschen ausreichend. Pflanzen, die Fett für unsere Ernährung liefern, sind im Artikel Nutzpflanzen zusammengestellt.
Gehärtetes Fett wird oft aus Pflanzenöl durch hydrieren gewonnen und bildet sogenannte Transfettsäuren. Diese Fette belasten den Körper, da sie Gefäßschädigungen fördern.
Verwandte Themen
Fett in der Kunst
Fett war ein vom Künstler Joseph Beuys häufiger eingesetztes Material, um innerhalb eines künstlerischen Objektes oder einer Rauminstallation gespeicherte Energie zu symbolisieren. Bekannteste Objekte: die "Fettecke" und der "Fettstuhl".
Fettabscheider
Typischerweise werden Fettabscheider in Metzgereien, Schlachthöfen, Fritier- und Großküchen eingesetzt.
Fettabscheider werden immer dann eingesetzt, wenn Fette und Öle organischen Ursprungs aus dem Schmutzwasser zurückgehalten werden sollen. Über eine integrierte Prallplatte wird das Schmutzwasser in den Fettabscheider geführt, was zu einer Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit und einer gleichförmigen Strömungsverteilung führt. Die Trennung der abscheidbaren Leichtstoffe (Fett) und Sinkstoffe (Schlamm) von Schmutzwasser wird alleine durch die Wirkung der Schwerkraft erreicht.
Weblinks
- Lipide auf der Homepage von Konrad Förstner
- Deutsche Gesellschaft für Fettwissenschaft
- Euro Fed Lipid – The European Federation for the Science and Technology of Lipids