Lipídeos Profa. Valéria Terra Crexi 1 Q UÍMICA DE A LIMENTOS.

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1 Lipídeos Profa. Valéria Terra Crexi 1 Q UÍMICA DE A LIMENTOS

2 L IPÍDEOS 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 2

3 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)

4 Lipídeos Simples – Óleos e Gorduras 4 Compostos formados partir da esterirficação de ácidos graxos e alcoóis (glicerol).

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6 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

7 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

8 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.

9 9 -Fosfolipideos (ou fosfatídeos) Contém ácido fosfórico e outros grupos, normalmente nitrogenados

10 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)

11 Á CIDOS GRAXOS São compostos que possuem uma cadeia hidrocarbonada e um grupamento carboxila terminal. Ácido láurico (12:0) Diferem: comprimento da cadeia carbônica, número e posição das duplas ligações. Diferem: comprimento da cadeia carbônica, número e posição das duplas ligações.

12 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 12

13 T IPOS DE ÁCIDOS GRAXOS Esteárico Oléico Linoléico α - Linolênico (18:1 Δ9 ) (18:3 Δ9,12,15 ) (18:0) (18:2 Δ8,12 ) Saturado Monoinsaturado Poliinsaturado

14 T IPOS DE ÁCIDOS GRAXOS SATURADO INSATURADO 14

15 Á CIDOS GRAXOS SATURADOS 15

16 Á CIDOS GRAXOS INSATURADOS 16

17 Gordura saturada 17

18 Gorduras Insaturadas 18

19 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 3 0 e 4 0 carbonos, a partir do grupo metílico da molécula Apresentam a sua primeira dupla ligação entre os 6 0 e 7 0 carbonos, a partir do grupo metílico da molécula

20 20 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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24 Reação de neutralização Reação de saponificação Reação de interesterificação Reação de halogenação Reação hidrolítica ou lipólise Rancidez oxidativa Reações Químicas 24

25 Reação de neutralização N eutralização do grupamento carboxílico do ácido graxo na presença de uma base forte. A titulação é feita com NaOH ou KOH, que neutraliza os ácidos livres no meio. 25 Representação da reação de neutralização de um ácido graxo

26 26 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

27 27 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.

28 28 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

29 Hidrogênio em presença de níquel, platina ou paládio finamente subdividido, se adiciona à ácidos graxos insaturados. O ponto de fusão dos ácidos graxos aumenta com a diminuição do número de insaturações na molécula, e portanto por esse processo são obtidos, a partir de óleos vegetais, produtos sólidos ou semi-sólidos. 29

30 Gordura insaturada (óleo vegetal) Gordura Vegetal Hidrogenada 30 H 2 / catalisador (Ni, PdouPt)

31 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.

32 DEFINIÇÃO Ácido graxos trans : Tipo específico de ácidos graxos formados durante o processo de Hidrogenação industrial ou natural (ocorrido no rúmen de animais) 32

33 Isomeria Geométrica Cis Ácido Oléico ( C18:1 cis ) 33

34 PF =13 o C PF =44 o C 34

35 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 oxidativa 35

36 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

37 37 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.

38 P ROCESSO QUÍMICO OU ENZIMÁTICO  Modifica as propriedades de cristalização, alterando a plasticidade da gordura.  Pode modificar a digestibilidade e a taxa de absorção dos ácidos graxos. Catalisador Lipase

39 F RACIONAMENTO 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  líquidas Estearinas  sólidas