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1 Aula 04 Lipídeos Prof.ª Dr.ª Luísa Ozorio luisa.ozorio@universidadedevassouras.edu.br 2 LIPÍDEOS (ÓLEOS E GORDURAS) “Lipos” (Grego) • Insolúveis em água • Solúveis em solventes orgânicos (álcool, éter e clorofórmio) • Origem vegetal ou animal 3 ESTRUTURA QUÍMICA São formados de: • Carbono (C), Oxigênio (O) e Hidrogênio (H) Algumas moléculas podem apresentar: • Fósforo (P), Nitrogênio (N) e Enxofre (S) 4 LIPÍDEOS • Nomenclatura oficial (IUPAC): • São predominantemente triglicerídeos (90-95%) • Mono-, diacilgliceróis • Outros constituintes: • Fosfolipídeos, ceras, hidrocarbonetos, pigmentos, esteróis, vitaminas, cetonas e aldeídos 5 FUNÇÕES • Lipídeos que contém A.G. – fornecimento de energia - 1 g = 9 kcal (2 a 3 x mais do que PTN e CHO –) – armazenados em adipócitos • Solvente de substâncias apolares úteis (vitaminas lipossolúveis, carotenóides) ou prejudiciais (pesticidas, hidrocarbonetos cancerígenos) • Estrutura das membranas celulares e outras externas • Fonte de ácidos graxos essenciais (linoleico C18:2 e linolênico C18:3) 6 FUNÇÕES • Proteção mecânica contra choques (tecido adiposo) • Isolantes térmicos (leões marinhos, focas, baleias) • Capa cerosa das plantas • Influencia na palatabilidade dos alimentos • Digestiva –sais biliares • Regulação de hormônios • Desenvolvimento de neurônios e bainha de mielina 7 ÁCIDOS GRAXOS • Ácidos carboxílicos com cadeias de hidrocarbono (C4 a C36) • Podem ser saturados ou insaturados • São sintetizados a partir da acetil CoA • Apresentam número par de carbonos • Moléculas anfipáticas (polar e apolar) 8 ÁCIDOS GRAXOS • Classificação quanto ao tamanho da cadeia: • A.G. cadeia curta: 04 – 06 carbonos • A.G. cadeia média: 08 – 12 carbonos • A.G. cadeia longa: >12 carbonos 9 CLASSIFICAÇÃO - LIGAÇÕES C-C Ácidos graxos saturados: • Formam gordura em temperatura ambiente • Estruturas lineares, não há dobramentos nas cadeias carbônicas • Ponto de fusão maior que 20°C • São sólidas em temperatura ambiente • Média 4 a 24 átomos de carbono • Principal fonte: animal 10 ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS No carbonos: No duplas ligações Nome comum/ Sigla Fonte/ origem do nome C 4:0 Butírico/ Bu Manteiga (do latim Butyrum) C 6:0 Capróico/ Ca Odor de cabra C8:0 Caprílico/ Cp Odor de cabra C 10:0 Cáprico/ C Odor de cabra (do latim Caper = cabra) C 12:0 Láurico/ La Louro (do gênero Laurus) C 14:0 Mirístico/ M Noz moscada (do gênero Myristica) C 16:0 Palmítico/ P Óleo de palma C 18:0 Esteárico/ S Sebo (do grego stear = gordura) C 20:0 Araquídico/ A Amendoim (gênero Arachis) C22:0 Behênico/ B “Behen tree”(Moringa oleifera) C 24:0 Lignocérico/ Lg 11 CLASSIFICAÇÃO - LIGAÇÕES C-C Insaturados: • Formam óleo em temperatura ambiente (líquidos) • Ponto de fusão menor que 20°C • Apresentam dobras na cadeia de hidrocarbonetos • Média 10 a 30 átomos de carbono, e de 1 a 6 ligações duplas • Principal fonte: vegetal Monoinsaturados: 1 ligação dupla Poli-insaturados: 2 a 6 ligações duplas 12 CLASSIFICAÇÃO – LIGAÇÕES C-C Exceção Óleo de coco: • Óleo/ gordura • Ácidos graxos de cadeia curta e média são responsáveis pelo seu baixo ponto de fusão – ~24°C • Alto grau de saturação • Ácido láurico (C12:0) predominante 13 CLASSIFICAÇÃO – ISOMERIA GEOMÉTRICA Isomeria geométrica: As duplas ligações têm usualmente a configuração cis (Z), mas ocorrem também ligações trans (E) • Cis (Z): quando os hidrogênios estão do mesmo lado na molécula • Trans (E): quando os hidrogênios estão de lados opostos na molécula 14 NOMECLATURA SIMPLIFICADA Número de átomos de carbono seguido de dois pontos e depois um número que indica quantas ligações duplas estão presentes na molécula. Ex.: O linoleico= 18:2 ou C18:2 O símbolo Δ também indica a presença de dupla ligação • Desvantagem: indefinição da posição e da isomeria geométrica (cis=Z ou trans= E) das ligações duplas 15 NOMECLATURA USUAL Agrupa os ácidos graxos insaturados em famílias conhecidas como ω (ômega) Indica o número de carbonos, número de duplas ligações e a posição que a primeira dupla ligação ocupa na sua estrutura a partir do grupo terminal metila (CH3) Ex.: 18:3n6 • contém 18 carbonos • contém três duplas ligações • a primeira ligação está localizada no carbono 6, a partir do grupo metila (ômega-6 ou ω-6) 16 LIPÍDEOS ESSENCIAIS A.G. poli-insaturados exclusivos dos vegetais, portanto precisam ser consumidos na dieta. • São precursores de ecoisanóides Mediadores inflamatórios • ω-6 – ômega 6 • ω-3 – ômega 3 17 LIPÍDEOS ESSENCIAIS ω-6 • ácido linoleico (C18:2 n6) • oleaginosas; óleos vegetais de milho, girassol e soja • Precursor de prostaglandinas (PGE2), leucotrienos (LTB4), tromboxanos e fatores de agregação plaquetária • Estimulo inflamatório fundamental para as defesas do nosso organismo, cérebro, músculos e pele • Importante manter o equilíbrio com os ácidos ω-3 – 4:1 18 LIPÍDEOS ESSENCIAIS ω-3 • Ácido α- linolênico – ALA (C18:3 n-3) • Ácido ácido ecosapentaenóico – EPA (C20:5 n-3) • Ácido docosahexaenóico – DHA (C22:6 n-3) • Canola, soja, peixes gordos de águas frias (salmão, atum, truta, arenque, sardinha, cavala) • Precursor de mediadores anti-inflamatórios: prostaglandinas (PGE3), leucotrienas (LTB5), resolvinas, protectinas. • Prevenção de doenças cardiovasculares, câncer, depressão, resistência à insulina, artrite, obesidade 19 20 LIPÍDEO NÃO ESSENCIAL ω-9 • ácido linoleico (C18:1 n9) • Produzido a partir dos ácidos ω- 3 e ω-6 pelo organismo • Principal – ácido oleico • Redução de colesterol, agregação plaquetária (trombos), prevenção de doenças cardiovasculares, anti-inflamatório 21 ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS ENCONTRADOS EM ÓLEOS E GORDURAS No carbonos: No duplas ligações Nome comum/ Sigla Fonte/ origem do nome C 14:1 Miristoleico/ Mo Mirístico + oleico C 16:1 9 cis Palmitoleico/ Po Palmítico + oleico C 18:1 9 cis Oleico/ O Óleo (do latim oleum) C 18:1 6 cis Petroselínico/ Pe C 18:1 9 trans Elaídico C 18:1 11 trans Vacênico C 20:1 9 Gadoleico Em óleos marinhos C 20:1 11 Em jojoba 22 ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS ENCONTRADOS EM ÓLEOS E GORDURAS No carbonos: No duplas ligações Nome comum/ Sigla Fonte/ origem do nome C 22:1 13 Erúcico/ E De Eruca sativa C 22:1 11 Cetoleico Em óleos marinhos C 18:2 6, 9 cis cis Linoleico/ Li Óleo de linhaça C 18:3 3, 6, 9 cis cis cis - Linolênico/ Ln Óleo de linhaça C 18:3 3, 9, 12 cis cis cis - Linolênico C 20:4 5, 8, 11, 14 Araquidônico Amendoim (gênero Arachis) C 20:5 5, 8, 11, 14, 17 EPA (eicosapentenóico) C 22:5 4, 8, 12, 15, 19 Clupanodônico Em óleos marinhos C 22:6 4, 7, 10, 13, 16, 19 DHA (docosahexenóico) 23 CLASSIFICAÇÃO - COMPOSIÇÃO QUÍMICA • Lipídeos simples • Lipídeos compostos • Lipídeos Derivados 24 LIPÍDEOS SIMPLES São compostos que por hidrólise total dão origem somente a ácidos graxos e álcoois Ácidos graxos: ácidos carboxílicos com longas cadeias carbônicas e um grupo carboxila (-COOH) em uma das extremidades Glicerol (C3H8O3): é um álcool cujas moléculas apresentam 3 átomos de carbono, cada um ligado à um grupo hidroxila (-OH) 25 LIPÍDEOS SIMPLES • Glicerídeos (Triacilglicerol, di- e mono-): ésteres de ácidos graxos com glicerol • Cerídeos (Ceras): Ésteres de ácidos graxos com álcoois de alta massa molecular 26 LIPÍDEOS SIMPLES Ceras • Longas cadeias de ácidos graxos e álcoois • Vegetal: ceras para revestir folhas – evitar a evaporação de água • Animal: revestimento das penas de aves para facilitar flutuação 27 GLICERÍDEOS 1. Ácidos graxos + glicerol 2. Óleos e gorduras 28 GLICERÍDEOS Triglicerídeos • Ésteres de glicerol com 03 ácidos graxos • Em geral contêm uma mistura de 02 ou 03 ácidos graxos diferentes • O grande número de ácidos graxos possibilita a existência de diferente tipos de triglicerídeos • O posicionamento dos ácidos graxos influencia no comprimento da cadeia e no grau de saturação de ácido graxo (pontode fusão, digestibilidade e absorção da gordura) 29 FORMAÇÃO DE TRIGLICERÍDEOS 30 TRIGLICERÍDEOS CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C O O CH2 CH CH2 O O C C O O CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 C HH CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 31 LIPÍDEOS SIMPLES Sebo • gordura branca consistente, encontra em volta das vísceras • sabões, sabonetes, velas e glicerina Banha • refinação da gordura dos suínos (62% de oleína e 38% de palmitina e estearina) Manteiga • gordura do leite. 80% de A.G. saturados 32 LIPÍDEOS COMPOSTOS Lipídeos que contêm outros grupos na molécula, além de ácidos graxos e álcoois. • fosfolipídios: lipídios contendo fósforo • glicolipídios: lipídios contendo açúcares • sulfolipídios: lipídios contendo enxofre • lipoproteínas: lipídios contendo proteínas • lipopolissacarídeos: lipídios contendo polissacarídeos 33 FOSFOLIPÍDEOS: • 2 ácidos graxos + glicerol + grupo fosfato • Presentes na bicamada de todas as membranas biológicas • Agentes emulsificantes e estão presentes na bile • Parte da monocamada externa das lipoproteínas 34 FOSFOLIPÍDEOS : • Lecitina comercial (emulsificante) • Sorvetes, chocolates, margarinas e no leite em pó para solubilizá-lo • Conteúdo de fosfatídeos em óleos vegetais brutos: ÓLEO % FOSFATÍDEOS Soja 1,1 - 3,1 (média 1,8) Milho 1,0 – 2,0 Algodão 0,7 – 0,9 Arroz 0,5 Amendoim 0,3 – 0,4 35 LIPOPROTEÍNAS : • Estruturas moleculares de transporte de lipídeos no sangue • HDL (High Density Lipoprotein): remoção do colesterol em excesso nos tecidos e redirecionamento ao fígado para excreção na forma de sais biliares. “Bom colesterol” • LDL (Low Density Lipoprotein): transporte de colesterol no plasma para os tecidos - “Colesterol ruim”. • VLDL (Very low-density lipoprotein): transporte de colesterol e triglicerídeos para os tecidos. Transforma-se em LDL após liberar os triglicerídeos para estoque ou energia. 36 LIPÍDEOS DERIVADOS Substâncias obtidas na sua maioria por hidrólise dos lipídios simples e compostos. • Ácidos graxos • Álcoois • Esteróis • Hidrocarbonetos • Vitaminas lipossolúveis • Compostos nitrogenados • Pigmentos 37 LIPÍDEOS DERIVADOS ESTERÓIS: • Origem vegetal: • Fitoesteróis – competem por absorção com o colesterol • Origem animal e síntese endógena: • Colesterol – componente estrutural da membrana celular, síntese de hormônios (sexuais, cortisol), síntese de sais biliares e vitamina D. 38 LIPÍDEOS DERIVADOS PIGMENTOS Carotenoides: • Ocorrem largamente em óleos e gorduras • Aproximadamente 70 diferentes carotenoides variam das cores amarela a vermelha • A mais alta concentração de carotenoides em óleos vegetais (0,05-0,20%) encontra- se no azeite de dendê • A maior parte dos carotenoides é removida durante o refino (clarificação) 39 LIPÍDEOS DERIVADOS PIGMENTOS Carotenoides: • O mais importante é o β-caroteno (pró- vitamina A) • Antioxidantes • Catarata • Câncer • Doenças cardiovasculares 40 LIPÍDEOS DERIVADOS PIGMENTOS Clorofila: • Óleo de soja, azeite de oliva e muitos outros óleos vegetais contém clorofila • O teor de clorofila é particularmente alto em óleos de sementes verdes (não estão maduras) • Indicativo de qualidade inferior de óleo cru, e pode ser removida no refino • No azeite de oliva, a cor atribuída pela clorofila é perfeitamente aceitável • Antioxidante, antimutagênica 41 LIPÍDEOS DERIVADOS HIDROCARBONETOS • Além dos carotenos, outros hidrocarbonetos são encontrados nos lipídeos • Exemplos: • esqualeno (C30H50) - óleo de fígado de peixe (90% dos hidrocarbonetos totais) • gaduseno (C18H32) - óleos de milho, amendoim, arroz e soja 42 LIPÍDEOS DERIVADOS VITAMINAS • Vitamina A: Retinol - óleo de fígado de bacalhau, cenoura, óleo de palma, fígado de mamíferos • Vitamina D: leite e manteiga, óleo de fígado e carne de peixes • Vitamina K: espinafre e repolho • Vitamina E: , , tocoferóis - Óleos das sementes vegetais • Perda significativas durante o processo de refino 43 LIPÍDEOS DERIVADOS OUTROS CONSTITUINTES DOS LIPÍDEOS Sesamol: fenol encontrado no óleo de gergelim - antioxidante Gossipol: polifenol tóxico encontrado no óleo de algodão bruto. É removido durante o refino (neutralização) Proteína: óleos brutos e gorduras podem conter traços de proteínas. A concentração depende das condições utilizadas no processamento 44 LIPÍDEOS DERIVADOS OUTROS CONSTITUINTES DOS LIPÍDEOS Carboidratos: óleos vegetais podem conter carboidratos, porém estes compostos são quase que totalmente removidos no refino Pesticidas e metais: muitos óleos brutos contêm traços de resíduos de pesticidas e metais (Fe, Cu, Pb, As, Cd e Hg) como consequência da colheita e das influências ambientais Toxinas: óleo de amendoim pode conter traços de aflatoxina produzida pelo crescimento de Aspergillus flavus na semente 45 LIPÍDEOS DERIVADOS OUTROS CONSTITUINTES DOS LIPÍDEOS Produtos de oxidação voláteis e não voláteis: • A oxidação dos ácidos graxos leva à formação de produtos voláteis e não voláteis. (ex.: cetonas, aldeídos e álcoois) • Responsáveis pelo odor e sabor típico dos óleos e gorduras • Refino – remoção de compostos odoríferos. 46 Óleos e gorduras são sinônimos? 47 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de Soja • A soja domina o mercado mundial tanto de proteína vegetal como de óleo comestível • O óleo de soja, surgiu como um subproduto do processamento do farelo de soja, tornou-se um dos líderes mundiais no mercado de óleos • O óleo de soja é único em suas propriedades, sendo indicado para um vasto número de aplicações tais como margarinas, óleo para saladas, maionese, etc 48 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de Amendoim • É o mais semelhante ao óleo de oliva. • Excelente qualidade nutricionais e de estocagem. • Alto ponto de fumaça (cerca de 227C) - estabilidade • Maior parte consumida diretamente na alimentação humana e o restante na indústria oleoquímica (margarina, gordura hidrogenada) ou em produtos de fim não alimentar • As sementes de amendoim são altamente nutritivas e digestivas - 44% do óleo 49 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Azeite/óleo de Oliva • Azeite de mesa, é proveniente das frutas da oliveira • Semente deste fruto contém óleos são idênticos em composição • 90% de ácidos graxos insaturados • principal componente monoinsaturado - ácido oleico • 10% ácidos graxos poli-insaturados 50 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de Algodão • Subproduto na elaboração da fibra de algodão • Obtido por prensagem ou métodos de extração com solvente • A qualidade do óleo e o conteúdo de ácidos graxos livres dependem em parte das condições climáticas durante o tempo que o algodão permanece no campo, após a colheita. • Utilizado em saladas e margarinas 51 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de Canola: marca registrada canadense (1978) CANadian Oil, Low Acid • Vantagens: baixo índice de gordura saturada - 6% (óleo de soja - 15%, óleo de girassol 11%) • Contém elevados teores de gorduras insaturadas (prevenção de riscos de doenças circulatórias e coronárias) • Desvantagem: GMO 52 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de Babaçu • Obtido das amêndoas contidas nos frutos da palmeira de babaçu. • O óleo de babaçu, além da sua principal aplicação na indústria saboeira, é usado como componente de margarina e de gorduras compostas. 53 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Azeite de dendê/ Óleo de Palma e Óleo de Palmiste • Resultado do processo de extração rudimentar dos frutos da palmeira (dendezeiro - Elaeis guineensis) • Óleo de palma - mesocarpo ou polpa do fruto • Óleo de palmiste - amêndoa • O óleo de palma contém um teor de gordura saturada de 51% 54 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de Milho • Baixo conteúdo de óleo (3,1 – 5,7% do peso do grão) • Óleo de cozinha, elaboração de margarinas, maioneses, molhos para saladase • Resinas, plásticos, lubrificantes e óleos similares e pela indústria farmacêutica. • Considerado uma excelente fonte de ácidos graxos essenciais • Excelente estabilidade oxidativa em várias aplicações, incluindo fritura. • Alto teor de antioxidantes naturais - tocoferóis. 55 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS Óleo de coco: Obtido a partir da polpa do coco fresco maduro (Cocos nucifera L.), é composto por ácidos graxos saturados (mais de 80%) e ácidos graxos insaturados. • Ácidos graxos saturados: • Capróico, caprílico, cáprico, láurico (acima de 40%), mirístico, palmítico, esteárico • Ácidos graxos insaturados: • Oleico, linoleico • As gorduras láuricas são resistentes a oxidação não enzimática 56 FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS E GORDURAS • Ótimas características para fritura, na cozinha doméstica e industrial • Fabricação de gorduras industriais para confecção de bolos e biscoitos, como matéria-prima de margarinas e gorduras para sorvete. • Substitui o sebo na fabricação de sabões e sabonetes • Substituto para a manteiga de cacau na fabricação de chocolate 57 CONTEÚDO DE ÓLEO EM VEGETAIS 58 CARACTERÍSTICAS DOS ÓLEOS E GORDURAS PONTO DE FUMAÇA O ponto de fumaça é quando o óleo ou gordura atinge determinada temperatura em que ocorre quebra de glicerol formação de acroleína (doenças do coração e câncer). 59 PROPRIEDADES FÍSICAS 1- Ponto de fusão e Consistência • Os lipídios de consumo têm baixo ponto de fusão • Os óleos são líquidos à temperatura ambiente e o ponto de fusão das gorduras oscila entre 30 e 42°C. • Quando o ponto de fusão das gorduras é mais alto, como no caso dos sebos (acima de 42°C), os lipídios tornam-se inaceitáveis e inadequados para o consumo humano 60 PROPRIEDADES FÍSICAS 1- Ponto de fusão e Consistência O ponto de fusão depende fundamentalmente de: • Tamanho da cadeia do ácido graxo: • A.G. saturados até 08 átomos de carbono - consistência líquida • A.G. saturados com mais de 08 carbonos - consistência sólida • Grau de saturação dos ácidos graxos: • A.G. saturados são sólidos à temperatura ambiente, a presença de duplas ligações abaixa o ponto de fusão com tendência à consistência líquida • Isomeria: • O aumento da quantidade de isômero trans tende a um aumento do ponto de fusão 61 PROPRIEDADES FÍSICAS 2- Calor específico • Quantidade de energia necessária para que 1 g de uma substância sofra aumento ou diminuição de temperatura de 1°C. • Valores do calor específico dos óleos são o dobro das gorduras relacionado com a maior mobilidade das moléculas nos distintos estados das gorduras 62 PROPRIEDADES FÍSICAS 3 – Viscosidade A viscosidade aumenta com o comprimento das cadeias dos ácidos graxos dos triglicerídeos e diminui quando aumenta a insaturação 4- Peso específico • Relação entre o peso de um volume qualquer de gordura e o peso de um mesmo volume de água destilada, a uma temperatura padrão • As gorduras possuem peso específico menor que a água; a variação deste índice, entre as gorduras, é pequena • Quanto maior o número de átomos de carbono, menor o peso específico • Quanto maior o número de insaturações, maior o peso específico 63 PROPRIEDADES FÍSICAS 5- Índice de Refração • É a relação que existe entre a velocidade da luz no ar e no meio constituído pela substância em exame • O índice de refração das gorduras aumenta com o comprimento da cadeia e também com a insaturação 6- Prova do Frio • É o tempo necessário para provocar o turvamento do óleo, contido em um recipiente submerso em um banho de gelo • O valor mínimo aceitável para um óleo destinado a saladas é de 5,5 horas 64 REAÇÕES QUÍMICAS • Reação de hidrogenação • Reação de interesterificação • Reação hidrolítica ou lipólise • Rancidez oxidativa 65 REAÇÃO DE HIDROGENAÇÃO Introdução de hidrogênio nas duplas ligações de ácidos graxos, em presença de catalisadores (níquel, platina ou paládio). 66 CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C O O CH2 CH CH2 O O C C O O CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 CC HH CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C C HH CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 H2/catalizador (Ni, Pd ou Pt) CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C O O CH2 CH CH2 O O C C O O CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 Gordura Vegetal Hidrogenada Gordura insaturada (óleo vegetal) saturação: PF 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. 67 OBJETIVOS DA HIDROGENAÇÃO • Conversão de óleos em gorduras plásticas • Melhora da textura e palatabilidade da gordura • Reduz a susceptibilidade à deterioração (> vida de prateleira) • Aumento do ponto de fusão • Produção de margarinas e outras gorduras compostas No processo de hidrogenação catalítica pode haver formação de ligações duplas trans, ou seja, gorduras trans 68 GORDURAS TRANS • Tipo específico de ácidos graxos formados durante o processo de hidrogenação industrial ou natural (rúmen de animais) • Apesar de insaturadas apresentam estrutura linear, comportando-se como gorduras saturadas 69 INTERESTERIFICAÇÃO • Modificação da estrutura glicerídica dos óleos e gorduras através de rearranjos moleculares dos radicais 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 • Alternativa às gorduras trans • Ex. obtenção de gorduras a partir de óleos, com composição similar a gordura do leite 70 INTERESTERIFICAÇÃO • Processo químico (catalisadores) ou enzimático (lipase) • Alteração da cristalização plasticidade da gordura • Influência na digestibilidade e na taxa de absorção dos ácidos graxos. 71 Qual a diferença entre margarina, manteiga e ghee?? 72 FRACIONAMENTO • Separação das gorduras em frações com propriedades físicas diferentes • Cristalização da gordura em baixa temperatura e eliminação por filtração ou centrifugação dos triglicerídeos com ponto de fusão relativamente elevados • A velocidade de resfriamento influencia na formação dos cristais • Oléos de palma e palmiste • Oleínas líquidas • Estearinas sólidas 73 RANCIDEZ • Deterioração da gordura • Um dos problemas técnicos mais importantes da indústria de alimentos Deterioração Rancidez hidrolítica Hidrólise da ligação éster por lipase e umidade Rancidez oxidativa autoxidação RANCIDEZ OXIDATIVA • Ocorre em ácidos graxos insaturados • Quebra da dupla ligação gerando hidroperóxidos, que em reação posterior resulta em uma grande variedade de produtos • Os ácidos graxos livres são facilmente oxidados e transformados em aldeídos, cetonas, álcoois, hidrocarbonetos e ácidos graxos de baixo peso molecular, levando à alteração do sabor. 1°: Iniciação ou indução Formação dos primeiros radicais livres (há cheiro ou gosto de ranço) Um átomo de hidrogênio é retirado do grupo metílico de um ácido graxo (RH) insaturado, levando a formação de um radical livre Os radicais livres tem um tempo de vida curto e são altamente reativos RH – ácido graxo insaturado R• - radical livre 2°: Propagação a) O oxigênio atmosférico reage com os radicais livres, gerando radicais peróxido, que também são extremamente reativos b) Os radicais peróxido seguem retirando átomos de hidrogênio de outros lipídeos insaturados formando hidroperóxidos e outros radicais livres, que tendem a se comportar como ROO• • Reação em cadeia se propaga em toda a massa lipídica (radicais livres) • Este período ocorrerá até que todo o oxigênio ou ácido graxo insaturado (RH) seja consumido. a) b) RH – ácido graxo insaturado R• - radical livre ROO• - radical peróxido ROOH - Hidroperóxido 3°: Terminação • Acúmulona concentração de radicais livres na gordura, a qual absorve muito oxigênio atmosférico • Essa elevada concentração induz a reação de R• entre si, formando produtos estáveis R• - radical livre ROO• - radical peróxido FATORES QUE INFLUENCIAM A OXIDAÇÃO LIPÍDICA • Composição do ácido graxo: • quantidade, posição e geometria • Ácidos graxos livres • Concentração de oxigênio • Temperatura • Área superficial: • maior área de superfície, maior a exposição de O2 FATORES QUE INFLUENCIAM A OXIDAÇÃO LIPÍDICA • Atividade de água (Aw): • A taxa de oxidação é profundamente dependente da atividade de água. • Em alimentos secos a velocidade de oxidação lipídica é rápida. Aumentando a Aw para aproximadamente 0,3 há um retardo na oxidação • Pró-oxidantes: • os metais de transição, principalmente com duas ou mais valências com potencial de oxirredução • Cobalto, Cobre, Ferro, Manganês e Níquel são os maiores pró- oxidantes INIBIÇÃO DA OXIDAÇÃO LIPÍDICA • Meios físicos: • remoção do oxigênio por meio de embalagem a vácuo • armazenamento do alimento a baixas temperaturas e local escuro (↓ velocidade de auto-oxidação). • em vegetais que contém a lipoxigenase, este procedimento não é suficiente: branqueamento • Meios químicos: • adição de substâncias capazes de complexar com os íons metálicos pró-oxidantes: ácido cítrico e EDTA • adição de antioxidantes RANCIDEZ HIDROLÍTICA Rancificação lipolítica - Lipólise • Hidrólise dos glicerídeos (↓MM) através da ação de enzimas (hidrolases) ou agentes químicos (ácidos e bases) • Rompimento da ligação éster dos lipídeos • Inibição pela eliminação da água no lipídeo pelo uso de baixas temperaturas • Comum em produtos a base de leite e coco • maturação de queijos (sabor e aroma – enzimas) • odor a ranço em manteiga (ácido butanóico); atua em leite cru, leite de coco, cereais FATORES QUE INFLUENCIAM A RANCIDEZ LIPOLÍPICA • Enzimas: • Lipases e fosfolipases aceleram a reação • Ácidos e bases: • aceleram a reação • Temperatura: • Altas temperaturas - inativam as enzimas, mas favorecem a rancificação hidrolítica mediada por ácidos e bases • Baixas temperaturas - reduzem a lipólise • Água: • Baixo teor reduz a rancificação hidrolítica MÉTODO DE DETERMINAÇÃO DE LIPÍDEOS - SOHXLET • extração por solvente éter • triglicerídeos, ácidos graxos livres, fosfolipídios, vitaminas lipossolúveis MÉTODO DE DETERMINAÇÃO DE LIPÍDEOS - SOHXLET https://www.youtube.com/watch?v=1brG7oJm04A https://www.youtube.com/watch?v=1brG7oJm04A CÁLCULO LIPIDEOS Dados: 29g de amostra seca total 5g alíquota amostra seca para reação Após extração com Soxhlet gerou resíduo de 0,75g Balão de Soxhlet = 10,59g 5g amostra seca -------------------------- 0,75g lipídeos 29g amostra seca total ------------------- X X= 4,35g 29g ------------ 100% 4,35g---------- X% X= 15% Resposta: 15% lipídeos EXERCÍCIO 2 Dados: 50g de amostra seca total 3g alíquota amostra seca para reação Balão de Soxhlet = 10,59g Balão de Soxhlet + massa de lipídeos extraído = 10,89g EXERCÍCIO 3 Dados: 120g de amostra seca total 2,5g alíquota amostra seca para reação Balão de Soxhlet = 11,22g Balão de Soxhlet + massa de lipídeos extraído = 11,56g
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