Lipídeos Profa. Valéria Terra Crexi

Lipídeos

Profa. Valéria Terra Crexi

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QUÍMICA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS ALIMENTOS

LIPÍDEOS

Componentes insolúveis em água e solúveis em solvente orgânico

Extração por solventes apolares: fração lipídica neutra

- Ácidos graxos livres, mono, di e triacilgliceróis e outros mais polares como fosfolipídeos, glicolipídeos e esfingolipídeos

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Funções dos lipídeos Nutricionais

Energia (9 kcal/g) e ácidos graxos essenciais

Transporte de vitaminas lipossolúveis Isolamento térmico Permeabilidade das paredes celulares Sabor e palatabilidade dos alimentos Maciez em produtos de panificação Sensação de saciedade após a alimentação Agentes emulsificantes (monoglicerídeos, diglicerídeos

e fosfolipídeos)

Lipídeos Simples – Óleos e Gorduras

C O

CH O

C OH

H

HH R1

OC

R2

OC

R3OC

+

H O CO

R1

H O CO

R1

H O CO

R1

C O

CH O

C OH

H

HH H

H

H

H+C O

CH O

C OH

H

HH R1

OC

R2

OC

R3OC

+ 3 H O H

Glicerol Ácido carboxílico Triacilglicerol(óleo ou gordura)

água

+

+

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Compostos formados partir

da esterirficação de ácidos graxos

e alcoóis (glicerol).

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Óleo Gordura

Líquido a temperatura ambiente

Sólido a temperatura ambiente

Legislação: Temperatura limite: 20ºC

Azeites: termo utilizado apenas para óleos provenientes

de frutos

Ex.: Oliva e dendê

Classificação

1. Lipídeos simples (neutros)

Formados a partir da esterificação de ácidos graxos e alcoóis (glicerol)

Subdividido em:

Gorduras: são ésteres formados a partir de ácidos graxos e glicerol

chamados de glicerídeos

Ceras: são misturas complexas de alcoóis, ácidos e alguns

alcanos de cadeias longas

2. Lipídeos compostos

Contém além do grupo éster da união do ácido graxo e glicerol algumas

substâncias, tais como:

Fosfolipídeos (ou fosfatídeos): possuem ésteres formados a partir

do glicerol, ácidos graxos, ácido fosfórico e outros grupos, normalmente

nitrogenados.

Cerebrosídeos (ou glicolipídeos): formados por ácidos graxos, um

grupo nitrogenado e um carboidrato, não contendo grupo fosfórico.

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-Fosfolipideos (ou fosfatídeos)

Contém ácido fosfórico e outros grupos, normalmente nitrogenados

2. Lipídeos derivados

Obtidos por hidrólise dos lipídeos neutros e compostos

Apresentam as propriedades de lipídeos

Ácidos graxos; Alcoóis de alto PM; Esteróis; Hidrocarbonetos de cadeia longa; Carotenóides; Vitaminas lipossolúveis (Tocoferol vitamina E)

ÁCIDOS GRAXOS

São compostos que possuem uma cadeia hidrocarbonada e um grupamento carboxila terminal.

C OHO

CCC

CC

CCC

C CC

Ácido láurico (12:0)

Diferem: comprimento da cadeia carbônica, número e posição Diferem: comprimento da cadeia carbônica, número e posição das duplas ligações.das duplas ligações.

Participam da construção das moléculas de glicerídeos (até 90% da massa);

Longa cadeia (hidrocarboneto) e um grupo terminal (grupo carboxila)

Saturados e insaturados.

Diferem um do outro pelo comprimento da cadeia

hicrocarbonada e pelo número e posição das duplas

ligações.

ÁCIDOS GRAXOS

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TIPOS DE ÁCIDOS GRAXOS

CH3

O

OH

CH3

O

OH

CH3

O

OH

CH3

O

OH

Esteárico

Oléico

Linoléico

α - Linolênico

(18:1Δ9)

(18:3Δ9,12,15 )

(18:0)

(18:2Δ8,12)

Saturado

Monoinsaturado

Poliinsaturado

TIPOS DE ÁCIDOS GRAXOS

SATURADO

INSATURADO

CH3(CH2)n CO

OH(CH CH) (CH2)n

CH3(CH2)n CO

OH

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ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS

Símbolo Numérico Nome (Trivial) PF (oC)C 4:0 Butírico -5.3C 6:0 Capróico -3.2C 8:0 Caprílico 6.5

C 10:0 Cáprico 31.6C 12:0 Láurico 44.8C 14:0 Mirístico 54.4C 16:0 Palmitico 62.9C 18:0 Esteárico 70.1C 20:0 Araquídico 76.1C 24:0 Lignocérico 84.2 15

ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS

Símbolo Nome PF (oC)C 16:1 (9c) Palmitoléico 0.0C 18:1 (9c) Oléico 16.3C 18:1 (11c) Vacênico 39.5C 18:1 (9t) Elaídico 44.0C 18:2 (9, 12) Linoléico -5.0C 18:3 (9, 12, 15) Linolênico -11.0C 20:4 (5, 8, 11, 14) Araquidônico -49.5

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Gordura saturada

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C OO

CH2

CH

CH2

O

O

C

C

O

OCH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

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Gorduras Insaturadas

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C OO

CH2

CH

CH2

O

O

C

C

O

OCH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2CH3

CHH

CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

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ÔMEGA ()

Modo de agrupar os ácidos graxos insaturados.

-9, tendo como principal representante o ácido oléico ( C 18:1)

-6, representado pelo ácido linoléico ( C 18:2)

-3, está incluído o ácido -linolênico ( C 18:3)Apresentam a sua primeira dupla ligação entre os 30 e 40 carbonos , a partir

do grupo metílico da molécula

Apresentam a sua primeira dupla ligação entre os 60 e 70 carbonos , a partir do grupo metílico da molécula

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Os ácidos graxos essenciais (AGE) linoléico (LA, 18:2n-6) e a-linolênico (ALA, 18:3n-3) são precursores dos ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa (AGPI-CL), incluindo os ácidos docosahexaenóico (DHA) e araquidônico (AA).

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Reação de Saponificação

Consiste na desesterificação do triacilglicerídeo, na presença de solução concentrada de álcali forte (NaOH ou KOH) sob aquecimento, liberando sais de ácidos graxos e glicerol.

Representação de uma reação de saponificação

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Reações de neutralização e saponificação e determinações analíticas:

- Índice de saponificação

Número de miligramas (mg) de hidróxido de potássio requerido para saponificar um grama de óleo ou gordura. É utilizado para estimar o peso molecular médio dos ácidos graxos.

- Índice de acidez

É o número de miligramas de KOH necessários para neutralizar os ácidos graxos livres presentes em um grama de óleo ou gordura.

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3- Reação de Hidrogenação

A adição de hidrogênio (H2) às duplas ligações dos ácidos graxos insaturados, livres ou combinados, é chamada de reação de Hidrogenação

CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C OO

CH2

CH

CH2

O

O

C

C

O

OCH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

CCHH

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

C CHH CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C OO

CH2

CH

CH2

O

O

C

C

O

OCH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2

Gordura insaturada (óleo vegetal)

Gordura Vegetal Hidrogenada30

H2/catalisador (Ni, Pd ou Pt)

PRINCIPAIS OBJETIVOS DA HIDROGENAÇÃO

conversão de óleos em gorduras plásticas, melhora da firmeza da gordura, reduz a susceptibilidade à deterioração, produção de margarinas e outras gorduras compostas

No processo de hidrogenação catalítica pode haver formação de ligações duplas trans, ou seja, gorduras trans, o que pode ser prejudicial à saúde se consumido em grande quantidade.

DEFINIÇÃO Ácido graxos trans : Tipo específico de ácidos graxos

formados durante o processo de Hidrogenação industrial ou natural (ocorrido no rúmen de animais)

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Isomeria Geométrica

CH3 (CH2)7 (CH2)7 COOH

C C

H H

Cis

Ácido Oléico ( C18:1 cis )33

PF =13oC

PF =44oC

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Controle de processamento

Índice de iodo (I.I.)

• mede insaturação ( dupla ligação do AG)

• Classificação de óleo e gordura

(I.I.) é quantidade de iodo (g) adicionados a 100g de amostra, a análise pode ser realizada com qualquer

halogênio que a medida é índice de iodo

Princípio: o iodo e outros halogênios se adicionam numa dupla ligação da cadeia insaturada dos ácido graxos

• > saturação > solidez < I.I.

• > insaturação > liquidez >I.I.> rancidez oxidativa35

INTERESTERIFICAÇÃO

modificação da estrutura glicerídica dos óleos e gorduras por rearranjo molecular dos ácidos graxos na molécula de glicerol

Em condições apropriadas de temperatura e pressão, com auxílio de catalisadores, há troca de seus grupos acilas entre os grupamentos ésteres.

Mudar a composição de triacilgliceróis. Ex. obtenção de gorduras, a partir de óleos, com composição similar a gordura do leite

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A reação se inicia quando um catalisador apropriado é adicionado ao óleo, o qual promove a separação dos ácidos graxos da cadeia do glicerol.

Como a reação continua, os ácidos graxos destacam-se e simultaneamente se religam nas posições abertas dentro da mesmo glicerídeo (intramolecular), e em posições vagas de glicerídeos adjacentes (intermolecular).

Desta maneira, quando a reação atinge seu ponto de equilíbrio, os ácidos graxos formam novas cadeias de triacilglicerídeos que não mais representam a ordem de distribuição original ; no entanto, sem alterar as características geométricas, baseada na forma cis, dos ácidos graxos.

PROCESSO QUÍMICO OU ENZIMÁTICO

OH2CHC O

OC

H2C

OC

OCO R1

R2

R3 OH2CHC O

OC

H2C

OC

OCO R4

R5

R6

Modifica as propriedades de cristalização, alterando a plasticidade da gordura.

Pode modificar a digestibilidade e a taxa de absorção dos ácidos graxos.

• Catalisador • Lipase

FRACIONAMENTO

Separa gorduras em frações de propriedades físicas diferentes.

Consiste em cristalizar uma gordura a baixa temperatura e eliminar por filtração ou centrifugação os triglicerídeos com ponto de fusão relativamente elevados.

A velocidade de resfriamento influi na formação dos cristais.

Oleínas líquidasEstearinas sólidas