השאלה המקורית: מה ההרכב הכימי של שמן, כלומר ממה הוא מורכב? מה ההבדל בין השמנים השונים?



חומר מוגדר כשמן אם הוא מורכב בעיקר מאטומים של פחמן ומימן, נשאר במצב נוזלי בטמפרטורת החדר, דוחה מים (הידרופובי) ונמשך לשמן (ליפופילי). ההגדרה הזו מכילה קבוצות כימיות מגוונות שהחומרים הנכללים בהן לאו דווקא דומים זה לזה מבחינה מבנית. שמנים שונים משמשים את האדם לבישול, רפואה, הפקת אנרגיה, אמנות (צבעי שמן) ובדתות רבות הם עושים בהם שימוש טקסי כחומר מטהר.


מנורת שמן | התמונה לקוחה מוויקיפדיה

שמנים אורגניים מיוצרים בעיקר על ידי צמחים, אך גם על ידי דגים ולווייתנים. שאר בעלי החיים מייצרים חומרים שומניים שנשארים במצב מוצק בטמפרטורת החדר, ולכן אינם מוגדרים כשמן. חומרים אורגניים מורכבים בעיקר מהיסודות פחמן, מימן וחמצן והשמנים האורגניים מכילים בעיקר פחמן ומימן ועניים יחסית בחמצן. בנוסף, רוב השמנים אינם מכילים קבוצות אטומים בעלות מטען חשמלי, שכן הן מתמוססות היטב במים. אולם בחלק מהשמנים האורגניים קיים אזור הידרופילי (אוהב מים) שמסייע לשמן לעבור בסביבה מימית, ואליו מחוברת שרשרת הפחמנים ההידרופובית.

המושג שמן מינרלי נקבע ככל הנראה בטעות ומתייחס לחומרי דלק הנמצאים באזורי חול ומסלע (ומכאן מקור הטעות). החומרים האלה הם ככל הנראה תוצרים של פירוק כימי של יצורים ימיים כגון אצות וסרטנים, שהתרחש בתנאים אנאירוביים (ללא חמצן) במשך שנים רבות. אחד השמנים הללו, הנפט, מורכב אף הוא משרשראות של אטומי פחמן ומימן, נמצא במצב נוזלי בטמפרטורת החדר ומשמש אותנו להפקת אנרגיה.

השימוש הנרחב ביותר הנעשה בשמנים הוא לבישול ולאכילה. מבחינה בריאותית אפשר להבדיל בין שמנים רווים לשמנים בלתי רווים. השמן, שכאמור מורכב משרשרת של אטומי פחמן ומימן, בוי כך שכל אטום פחמן מסוגל ליצור ארבעה קשרים עם אטומים אחרים, בעוד אטום המימן יכול ליצור קשר אחד בלבד. המושג "שומן רווי" מתייחס לכמות הקשרים עם אטומים אחרים שיוצר כל אטום פחמן. כלומר, שמן יחשב רווי אם כל אטומי הפחמן קושרים אליהם ארבעה אטומים שונים. שמן ייחשב בלתי רווי אם חלק מאטומי הפחמן שבו קושרים אליהם שלושה אטומים בלבד, תופעה שעשויה להתרחש אם נוצר קשר כפול בין שני אטומי פחמן.


היווצרות של קשרים כימיים. קיים קשר כפול בין שני אטומי פחמן וקשרים בודדים בין אטומי פחמן למימן ובין אטומי חמצן ומימן | התמונה לקוחה מוויקיפדיה

מרבית השמנים הנוזליים בטמפרטורת החדר הם שמנים בלתי רוויים, כיוון שהקשר הכפול יוצר קיפול שמונע מהמולקולות להסתדר זו לצד זו בצורה מסודרת כנדרש מחומר במצב צבירה מוצק. נמצא כי צריכה מוגברת של חומצות שומן רוויות קשורה לעלייה בסיכון למחלות לב ולחץ דם. לעומת זאת, צריכה של חומצות שומן בעלות כמה קשרים כפולים חיונית עבורנו, כיוון שגופנו אינו יודע לייצר אותן בעצמו. אפשר למצוא שמנים כאלה בשמן דגים (אומגה 3), אבוקדו, אגוזים, שומשום ושמן קנולה. בנוסף, ויטמינים מסוימים, למשל A, D, E ו-K מסיסים בשומן (ולא במים) ולכן יימצאו רק בתזונה הכוללת את השמנים המתאימים.

בומרנג – בחזרה אליך
האם אתה יודע לאיזה מרכיב במערכת העצבים האומגה 3 תורם במיוחד? (רמז: מ__ל_ן – חסרה אות תנועה אחת :-) ). מה תפקידו של המרכיב הזה?

רות חייט

המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

2 תגובות

  • חגית

    שמן זית

    שלום,
    אני מכינה עבודה וזקוקה לעזרה בהבנת התכונות הכימיות הייחודיות לשמן זית דווקא?
    במה שונה בהרכבו משאר השמנים?
    מהן תכונותיו הייחודיות של השמן זית שנובעות מהרכבו הכימי? תודה רבה

  • מנאר