lipídeos 2

11
11/11/2013 1 LIPÍDIOS Características Gerais Possuem substâncias que, em geral são solúveis em solventes orgânicos e insolúveis ou ligeiramente solúveis em água. Triacilgliceróis. Características Gerais Diferença entre óleos e gorduras Características Gerais São insolúveis em água Isolantes térmicos Produção de Energia Impermeabilizantes Classificação Geral Lipídeos simples (neutros) Os lipídios são compostos formados a partir da esterificação de ácidos graxos e alcoóis: Gorduras ésteres formados a partir de ácidos graxos e glicerol (glicerídeos); Glicerol: um tri-álcool. Classificação Geral Esterificação Hidrólise Lipídeos simples (neutros)

Transcript of lipídeos 2

Page 1: lipídeos 2

11/11/2013

1

LIPÍDIOS

Características Gerais

Possuem substâncias que, em geral são solúveis em solventes orgânicos e insolúveis ou ligeiramente solúveis em água.

Triacilgliceróis.

Características Gerais

Diferença entre óleos e gorduras

Características Gerais

São insolúveis em água

Isolantes térmicos

Produção de Energia

Impermeabilizantes

Classificação Geral

Lipídeos simples (neutros)

Os lipídios são compostos formados a partir da esterificação de ácidos graxos e alcoóis:

Gorduras – ésteres formados a partir de ácidos graxos e glicerol (glicerídeos);

Glicerol: um tri-álcool.

Classificação Geral

Esterificação Hidrólise

Lipídeos simples (neutros)

Page 2: lipídeos 2

11/11/2013

2

Colméia Casa de

marimbondo

Ceras Vegetais

Cerume

Ceras – misturas complexas – alcoóis, ácidos,

alcanos de cadeia longa.

Classificação Geral

Lipídios simples (neutros)

Classificação Geral

Lipídios compostos

Grupo éster da união do ácido graxo e glicerol e outros

grupamentos químicos:

Fosfolipídios( fosfatídeos) ;

• Glicerol;

• Ácidos graxos;

• Ácido fosfórico;

• Grupos nitrogenados.

Cerebrosídeos ( glicolipídios).

• Glicerol;

• Ácidos graxos;

• Grupos nitrogenados.

Fosfolipídios

fosfolipídios

proteína açúcar

glicoproteína

Cabeça Polar

fosfato

Hastes lipídicas

Apolares

Formação membrana

celular

Corte de

membrana

Classificação Geral Lipídios compostos

Classificação Geral

Lipídios derivados

Hidrólise dos lipídios simples e compostos – apresentam

propriedades de lipídeos:

Ácidos graxos;

Alcoóis de alto peso molecular;

Hidrocarbonetos;

Vitaminas lipossolúveis;

Pigmentos;

Compostos nitrogenados – colina, serina, esfingosina e

minoetanol.

Composição e estrutura dos lipídeos

Ácidos Graxos

Ácidos graxos livres - quantidades pequenas nos óleos e

gorduras;

Participam da construção das moléculas de glicerídeos e

não-glicerídeos;

96% da massa total dessas moléculas, o que contribui de

maneira muito importante para as propriedades físico-

químicas

Composição e estrutura dos lipídeos

Ácidos Graxos

Ocorrência natural nas gorduras;

Constituída:

• Átomos de carbono e hidrogênio (hidrocarboneto);

• Ácidos orgânicos (grupo carboxila).

São normalmente compostos alifáticos, os quais podem ser

saturados e insaturados e em alguns casos cadeias

ramificadas.

Page 3: lipídeos 2

11/11/2013

3

Composição e estrutura dos

lipídeos

Ácidos Graxos Saturados

Ácidos graxo de saturados de cadeia curta, tais como

C4 a C10, encontrados junto com ácidos de cadeias mais

longas;

Com mais de 24 átomos de carbono raramente ocorrem

em óleos comestíveis ( encontrados em ceras).

Ácidos Graxos Saturados

Gorduras: Triglicérides Saturados

Origem animal

Banha Manteiga

Ácido Graxo saturado

Cadeia Reta

Se aglomeram com

mais facilidade

Estado sólido à

temperatura ambiente

Composição e estrutura dos lipídeos

Ácidos Graxos Saturados

Podem apresentar a mesma fórmula molecular. Porém

a estrutura pode apresentar-se como uma cadeia linear ou

arranjo modificado.

Composição e estrutura dos lipídeos

Ácidos Graxos Insaturados

Encontrados livres ou ligados ao glicerol e apresentam

uma ou mais duplas ligações;

Predominam sobre os saturados (plantas superiores e em

animais que vivem em baixas temperaturas;

Os ácidos graxos insaturados diferem entre si:

• Número de átomos de carbono;

• Número de duplas ligações;

• Localização das instaurações;

• Configuração.

Óleos: Triglicérides Insaturados

Origem

Ácido Graxos Insaturados

Estado líquido à temperatura ambiente

Dobramento da Cadeia Vegetal

Animal

Ácidos Graxos Insaturados

Page 4: lipídeos 2

11/11/2013

4

Composição e estrutura dos

lipídeos

Ácidos Graxos Insaturados

Âcido linoléico e araquidônico são ácidos graxo

essenciais;

Na maioria dos ácidos monoinsaturados – dupla

ligação entre os átomos de carbono 9 e 10.

Composição e estrutura dos

lipídeos

Ácidos Graxos Insaturados

Os ácidos graxos insaturados podem apresentar dois

tipos de isomeria:

•Posição;

•Geométrica.

Composição e estrutura dos lipídeos

Ácidos Graxos Insaturados

Gordura Trans

Gordura Cis

Composição e estrutura dos lipídeos

Lipídeos Simples:

Gorduras:

Produtos da reação de uma molécula de glicerol com

até 3 moléculas de ácidos graxos.

Quando o glicerol apresenta suas 3 hidroxilas

esterificadas com ácidos graxos, têm-se os

triglicerídeos;

Monoglicerídeos e os diglicerídeos – 2% dos

lipídeos encontrados em alimentos.

Os Triglicéridios

Esterificação

Page 5: lipídeos 2

11/11/2013

5

Composição e estrutura dos

lipídeos

Lipídeos Simples:

Gorduras:

Os triglicerídeos podem ser constituídos por ácidos

graxos iguais ou diferentes;

A posição 2 do triglicerídeo é mais impedida

estericamente e é normalmente ocupada por ácidos

graxos de menor peso molecular e insaturados.

Composição e estrutura dos

lipídeos

Lipídeos Simples:

Gorduras:

Óleo vegetal:

•Ácidos graxos saturados e de cadeia longa nas

posições 1 e 3;

•Posição 2 – ácidos insaturados dienóicos.

Óleo animal:

•Ácidos graxos saturados posição 1;

•Posição 2 – ácidos graxos insaturados ou de cadeia

curta;

•Posição 3 – ácidos graxos de cadeia longa.

Composição e estrutura dos lipídeos

Lipídeos Simples:

Gorduras:

Gorduras subdividida em 5 grupos: (ácidos

predominantemente estereficados;

• Grupo das gorduras do leite;

•Grupo do ácido laurico;

•Grupo dos ácidos oléico-linoléico;

•Grupo do ácido linolênico;

•Grupo das gorduras animais.

Composição e estrutura dos lipídeos

Lipídeos Simples:

Ceras:

Ésteres de ácidos graxos e monohidroxialcoóis de

alto peso molecular;

Alto ponto de fusão;

Resistente a hidrólise.

Alguns óleos vegetais quando aquecidos se tornam

turvos por apresentarem quantidades de ceras, ex: milho,

arroz e soja.

Esteróides

Formação de

Membranas

Formação de

Hormônios

Radiação UV

Lipídio Simples - Ceras

Esfingolipídios Lipoproteínas

Formação da

Bainha de

Mielina

Transporte de

Lipídios

Page 6: lipídeos 2

11/11/2013

6

Composição e estrutura dos

lipídeos

Lipídeos Compostos:

Fosfolipídeos:

Fácil oxidação;

Agentes emulsificantes.

Composição e estrutura dos

lipídeos

Lipídeos Derivados:

Também denominados de material insaponificável;

Constituído por:

•Alcoóis Terpênicos;

•Alcoóis alifáticos;

•Esteróis;

•Vitaminas lipossolúveis;

•Pigmentos;

•Hidrocarbonetos.

Terpenos: Lipídeos voláteis

Dama-da-noite

Atração de Polinizadores

Citronela e Hortelã

Repelente de pequenos herbívoros

Reações Químicas

Reação de saponificação:

Desesterificação do triglicerídeo, na presença de

solução concentrada de álcali forte (NaOH ou KOH),

produzindo álcool e sal alcalino de um ácido carboxílico;

Determinação analíticas do comportamento de óleos e

gorduras:

•Deterioração;

•Estabilidade;

•Propriedade dos óleos;

•Fraudes e Adulterações

Saponificação

Lipídios

Saponifícáveis

(acilglicerois)

Insaponíficáveis

glicerol;

sais de potássio dos ácidos

graxos livres

esteróis;

Alcóois;

Pigmentos;

Hidrocarbonetos;

Vitaminas lipossolúveis.

Saponificação

Page 7: lipídeos 2

11/11/2013

7

Reações Químicas

Reação de hidrogenação:

Adição do hidrogênio (H2) às duplas ligações dos ácidos

graxos insaturados;

Conversão de óleos em gorduras;

Melhorar a consistência de gorduras;

Reduzir a sensibilidade a rancidez

Reações Químicas

Reação de hidrogenação:

Fatores que afetam a velocidade da reação:

•Concentração do catalisador (platina, paládio e níquel);

•Temperatura;

•Pressão;

•Intensidade de agitação.

Ponto de fusão acima da temperatura ambiente;

Produz ácidos graxos insaturados na forma Trans.

Margarinas

Gordura Vegetal Hidrogenada

Óleo Vegetal

Hidrogenação

Ácido Graxos Insaturados Ácido Graxo saturado

Reações Químicas

Rancidez = deterioração da gordura

Um dos problemas técnicos mais

importantes da indústria de alimentos.

Reações Químicas

DETERIORAÇÃO

Hidrólise da

ligação éster por

lipase e umidade

Rancidez hidrolítica Rancidez oxidativa

Autoxidação

Reações Químicas

Rancidez hidrolítica ou lipólise:

• Reação ocasionada pela ação de enzimas como a

lipase/lipoxigenase e/ou por agentes químicos

(ácidos/bases) que rompem a ligação éster dos lipídeos,

liberando ácidos graxos;

• Forma-se ácidos graxos livres, saturados e

insaturados.

Page 8: lipídeos 2

11/11/2013

8

Reações Químicas

Rancidez hidrolítica ou lipólise:

• Diminui a qualidade das gorduras destinadas

principalmente a frituras, alterando especialmente as

características organolépticas como a cor

(escurecimento), o odor e o sabor dos alimentos;

Reações Químicas

Rancidez hidrolítica ou lipólise:

• Presença de água acelera a rancidez hidrolítica; além

disso, quando as gorduras contendo ácidos graxos livres

são emulsionadas em água, estes ácidos graxos livres,

mesmo em baixas concentrações, proporcionam sabor e

odor desagradável. Deve-se evitar o uso prolongado da

mesma gordura no processamento de alimentos (frituras),

especialmente se estes alimentos forem ricos em água.

• A rancificação hidrolítica pode ser inibida pela inativação

térmica das enzimas, e pela eliminação da água no lipídeo

(água é o meio que favorece a hidrólise

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Principal responsável pela deterioração de alimentos

ricos em lipídeos;

Alterações indesejáveis de cor, odor, sabor, aroma e

consistência do alimento;

Ocorre em 3 estágios ( Iniciação, propagação,

terminação).

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Iniciação:

Íons Metálicos;

Enzimas;

Luz Ultravioleta;

O2;

Liberam radicais livre que em contato com o O2, formam

radicais peróxidos.

Aroma e sabor do alimento inalterado.

Ativa a oxidação

reativoteextremamenlivreradicalHRRH )(

ROOOR 2

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Propagação:

Radical livre + O2 → Radical peróxido;

São reativos – retirando átomos de hidrogênio de outros

lipídeos insaturados;

Propaga a reação de de oxidação;

Reação em cadeia;

Início das alterações de aroma e sabor;

Maior quantidade de radical livre e maior variedade.

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Propagação:

Page 9: lipídeos 2

11/11/2013

9

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Propagação:

Cada radical peróxido pode retirar um H de uma

molécula de ácido graxo não oxidada.

Formação de hidroperóxidos – ROOH

Que podem ser decompostos em radicais livres

ROOH ROο + ο OH

ROOH ROOο + ο H

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Terminação:

Dois radicais livres interagem entre si – Terminando o

papel de propagação da reação

Diminui o consumo de O2.

Diminui a concentração de peróxido;

Alteração da gordura no alimento:

• Aroma – sabor – cor – consistência ( maior

viscosidade)

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Terminação - Autoxidação

Reações Químicas

Rancidez oxidativa:

Terminação:

Substâncias encontradas em gorduras rancificadas:

•Aldeídos;

•Alcoóis;

•Cetonas;

•Ácidos de baixo peso molecular.

Reações Químicas

Rancidez oxidativa - Antioxidantes

Excluir o oxigênio molecular durante o processo, transporte

e armazenagem do óleo; (Utilização de atmosfera

modificada);

Meios físicos:

•Uso de embalagens adequadas;

•Redução da temperatura do processo e armazenagem

.

Eliminação de traços de metais, expondo a complexantes

de íons ( ácido cítrico e EDTA).

Reações Químicas

Rancidez oxidativa - Antioxidantes

Adição de antioxidantes naturais/ sintéticos;

•Inibidores das reações:

Doadores de H+;

Aceptores de radicais livres

Interferem na fase de iniciação da reação – efeito

retardador.

Page 10: lipídeos 2

11/11/2013

10

Reações Químicas

Rancidez oxidativa - Antioxidantes

Compostos fenólicos sintéticos com metais pró-oxidantes,

reduz a velocidade de reação de radicais reativos;

Tocoferóis (vitamina E) é um antioxidante natural

adicionado na fase de iniciação da rancidez oxidativa, porém

é destruido e perde sua eficiência com o tempo;

O Tocoferol é mais ativo entre os antioxidantes naturais;

Óleo de Alecrim (antioxidante) – ( mais ativo)

Propriedades físicas dos lipídeos

Ponto de fusão e ebulição dos ácidos aumentam de

maneira mais ou menos uniforme com o aumento da

cadeia;

Ponto de fusão e ebulição – ácidos graxos insaturados

– cadeia linear – PF ou PE < ác. graxos saturados;

Ponto de fusão e ebulição – ácidos insaturados cis PF

ou PE < que a configuração trans dos ác. graxos.

Propriedades físicas dos lipídeos

Ácidos Graxos de menor peso molecular são bastante

solúveis em água;

Com a diminuição da solubilidade em água aumenta a

solubilidade em solventes orgânicos;

Sais de ácidos insaturados são sempre mais solúveis

em água do que os sais de ácidos saturados de igual

peso molecular, principalmente os de metais pesados.

Propriedades físicas dos lipídeos

Polimorfismo –

Cristalizam em mais de uma forma, com a

mesma composição química;

Algumas propriedades químicas e físicas

diferentes;

Determina a consistência de gorduras

hidrogenadas – manteiga, margarina, gorduras

animais.

Propriedades físicas dos lipídeos

Gosto e cheiro:

Ácidos carboxílicos de solubilidade em água, tem sabor

azedo e cheiro acre;

Ácidos carboxílicos com cadeia de 4 a 7 átomos de

carbono têm cheiro desagradável;

Àcidos de peso molecular alto, devido a sua baixa

volatilidade, são praticamente inodoros.

Ex: ácido capróico - encontrado na secreção da pele de

cabras.

Propriedades físicas dos lipídeos

Page 11: lipídeos 2

11/11/2013

11

BOBBIO, F. O., BOBBIO, P. A. Introdução à Química

dos Alimentos. 3 ed. São Paulo: Varela, 2003.

DAMODARAN, S., PARKIN, K. L., FENNEMA, O. R.

Química de Alimentos de Fennema. 4 ed. Porto Alegre:

Artmed, 2010.

KOBLITZ, M. G. B. Bioquímica dos Alimentos: Teorias

e Aplicações. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2010.

RIBEIRO, E. A., SERAVALLI, E. A. G. Química de

Alimentos. 2 ed. São Paulo: Blucher, 2007.

Referência Bibliográfica