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Lipideos Bromatologia Prof. Msc Vinicius Rodrigues Março/2015 Lipideos – são componentes do alimento que são insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos, tais como éter etílico, éter de petróleo, acetona, clorofórmio, benzeno e álcoois Alimento % de variação Manteiga e margarina 81% Molhos de saladas 40 –70% Leite fresco 3,7% Leite em pó 27,5% Sorvetes 12% Cereais 3 – 5% Carne 16 – 25% Peixes 0,1 – 20% Ovos 12% Chocolate 35% Frutas 0,1 – 1% (abacate: 26%) Conteúdo de gordura conforme o tipo de alimento Ácido graxo esteárico C18:0 Ácido graxo oléico C18:1 1 9 Dupla ligação no carbono 9 18 1 18 Ácido Linoleico C18:2 CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH Ácido Linolênico C18:3 CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COO H Dupla ligações nos carbonos 9, 12 Dupla ligações nos carbonos 9, 12, 15 Nome No pares de Carbono e insaturação Fórmula Série Fonte Butírico C4:0 CH3(CH2)2COOH Gordura do leite e derivados Capróico C6:0 CH3(CH2)4COOH Óleo de dendê, coco, babaçu, gordura do leite e derivados; gordura caprina Caprílico C8:0 CH3(CH2)6COOH Óleo de coco, dendê, babaçu; gordura do leite e derivados; gordura caprina Cáprico C10:0 CH3(CH2)8COOH Óleo de coco, dendê, babaçu, gordura do leite e derivados; gordura caprina Láurico C12:0 CH3(CH2)10COOH Óleos vegetais, gorduras animais Mirístico C14:0 CH3(CH2)12COOH Óleos vegetais, gorduras animais Miristoleico C14:1 CH3(CH2)3CH=CH(CH2)4COOH 5 Óleos vegetais, gorduras animais Palmítico C16:0 CH3(CH2)14COOH Óleos vegetais, gorduras animais Palmitoleico C16:1 CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH 7 Óleos vegetais, gorduras animais Nome No de Carbono e insaturação Fórmula/ série ômega Fonte Esteárico C18:0 CH3(CH2)14COOH Óleos vegetais e gordura animal Oleico C18:1 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 9 Óleos vegetais e gordura animal Linoleico C18:2 CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH 6 Óleos vegetais e gordura animal Linolênico C18:3 CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH 3 Óleos vegetais e gordura animal Araquídico C20:0 CH3(CH2)14COOH Gordura animal e de leite Beênico C22:0 CH3(CH2)20COOH Gordura animal, pescados Lignocérico C24:0 CH3(CH2)22COOH Pescados Araquidônico C20:4 (CH3)5CH=CH(CH3)2CH=CH(CH3)2CH=CH (CH3)CH=CH(CH3)3COOH 6 Gordura animal e pescados EPA ou ácido timnodônico C20:5 (CH3)2CH=CH(CH3)CH=CH(CH3)2CH=CH(CH3)2CH=CH (CH3)CH=CH(CH3)3COOH 3 Pescados DHA ou ácido cervônico C22:6 (CH3)2CH=CH(CH3) CH=CH(CH3)CH=CH(CH3)CH=CH (CH3)CH=CH(CH3)CH=CH(CH3)2COOH 3 Pescados Cerótico C26:0 CH3(CH2)24COOH Pescados Triglicerídios - TG: A) 3 ag saturado; B) 1 ag monoinsaturado Locais da esterificação Glicerol, ag e TG Gordura saturada Total de ácidos graxos saturados Total de ácidos graxos insaturados 1 Gordura insaturada < 1 Total de ácidos graxos saturados Total de ácidos graxos insaturados Óleos: líquidos à temperatura ambiente Gordura: sólida à temperatura ambiente Margarina, manteiga , gorduras: bovina, ovina caprina e de aves EXCEÇÃO: óleo de coco - saturado e líquido Ácidos graxos Azeite Virgem Margarina Óleo de Girassol Óleo de Milho Saturados C 12:0 láurico 0 1,5% 0 0 C 14:0 mirístico traços 0,5% traços 0,6% C 16:0 palmítico 12,0% 23,7% 8,0% 14,9% C 18:0 esteárico 2,3% 5,2% 2,5% 2,3% C 20:0 araquídico 0,4% 0,8% 0,2% 0,3% C 22:0 behênico 0 0,5% traços traços C 24:0 lignocérico 0 0 0 traços Monoinsaturado C 16:1 palmitoléico 1,0% 1,4% 0,1% 0,3% C 18:1 oléico 72,0% 36,9% 13,0% 30,0% C 20:1 elaídico 0 1,4% 0,1% 0,1% C 22:1 erúcico 0 3,8% 0 0,1% Poliinsaturado C 18:2 linoléico 11,0% 21,1% 75,0% 50,0% C 18:3 linolênico 0,7% 2,0% 0,5% 1,6% Ácidos graxos 3 e 6 Gordura trans Naturalmente presente em pequenas concentrações em óleos refinados, da carne de animais ruminantes, leite e derivados Frituras em geral e margarinas Associados com o aumento dos níveis de triacilgliceróis no plasma sanguíneo Ingestão elevada é associada à distúrbios cardiovasculares Extração da gordura da amostra em tubo com solvente quente Equipamento e tubo de extração A pesagem do tubo com a gordura seca Eliminação do solvente por evaporação; Gordura = ( peso do tubo + gordura) – peso do tubo Metodologia de Análise Extração com solvente a quente 1)Extração da gordura da amostra com solvente 2)Eliminação do solvente por evaporação 3)A gordura extraída é quantificada por pesagem. Extração com solvente a quente – características: - A escolha do solvente dependerá dos componentes lipídicos existentes no alimento; - A extração com solventes é mais eficiente quando o alimento é seco antes da análise; - A preparação da amostra para determinação de gordura deve ser cuidadosa de maneira a evitar a sua degradação. Pode ser feito hidrólise ácida ou alcalina; - É necessário controlar tempo e temperatura de exposição no solvente. Extração com solvente a quente – Eficiência: - Natureza do material a ser extraído; - Tamanho das partículas; - Umidade da amostra; - Natureza do solvente; - Semelhança entre a polaridade do solvente e da amostra; - Ligação dos lipideos com outros componentes da amostra; - Circulação do solvente através da amostra; - A velocidade do refluxo não deve ser nem muito alta nem muito baixa; - Quantidade relativa entre solvente e material a ser extraído. Extração com solvente a quente – Tipos de solventes: - Éter de petróleo: - Mais comum; - Éter etílico: - Extração ampla – (vitaminas, hormônios,...) - Mais caro; - Pode acumular água durante a extração. Extração com solvente a quente – Tipos de equipamentos: - Soxhlet: - É um extrator que utiliza refluxo de solvente; - O processo de extração é intermitente; - Pode ser utilizado somente com amostras sólidas; - Tem a vantagem de evitar a temperatura alta de ebulição do solvente, pois a amostra não fica em contato com o solvente muito quente, evitando assim a decomposição da amostra; Extração com solvente a quente – Tipos de equipamentos: - Soxhlet: - A quantidade de solvente é maior porque o volume total tem que ser suficiente para atingir o sifão do equipamento; - Tem a desvantagem da possível saturação do solvente que permanece em contato com a amostra antes de ser sinfonado, o que dificulta a extração. https://www.youtube.com/watch?v=fCK1awi0A7 s Extração com solvente a quente – Tipos de equipamentos: - Goldfish: - É um método que também utiliza refluxo de solvente para extração; - O processo de extração é contínuo, e portanto, mais rápido; - Pode ser utilizado somente com amostras sólidas; - Tem a desvantagem do contato com o solvente muito quente com a amostra, o que pode acarretar degradação da gordura; Extração com solvente a quente – Tipos de equipamentos: - Goldfish: - Tem a vantagem de utilizar menos solvente e ser mais rápido, pois o método, sendo contínuo , faz com que a amostra esteja permanentemente em contato com o solvente. Extração com mistura de solventes a frio – Método de Bligh-Dyer - 1959: - 3 solventes: clorofórmio-metanol-água; - Amostra + clorofórmio + metanol - Adiciona + clorofórmio e água - Clorofórmio + lipideos- Metanol e água - Evaporação - Pesagem da amostra Extração com mistura de solventes a frio – Método de Bligh-Dyer - Vantagens: - Extrai todas as classes de lipídeos; - Os lipídeos são extraídos sem aquecimento, onde os extratos podem ser utilizados para avaliar a deterioração lipídica; - Alimentos secos e úmidos; - A determinação completa pode ser realizada em tubos de ensaio. Extração da gordura ligada a outros compostos, por hidrólise ácida e alcalina. - Hidrólise ácida: Processo de Gerber - Utilizado para leite e produtos lácteos, visto que a gordura do leite está em forma de emulsão de óleo e água, cercada de um filme de proteína. Sendo necessário a quebra desse filme para realizar a extração. Extração da gordura ligada a outros compostos, por hidrólise ácida e alcalina. - Hidrólise ácida: Processo de Gerber - Ácido sulfúrico – hidrólise; - Álcool isoamílico – separar gordura e reduzir o efeito carbônico do ácido. - Centrifugar em butirômetro (escala volumétrica) Extração da gordura ligada a outros compostos, por hidrólise ácida e alcalina. - Hidrólise ácida: Processo de Gerber - Importante: - Ácido sulfúrico com densidade de 1,82; - Leitura final da gordura no butirômetro à 71ºC https://www.youtube.com/watch?v=W4Qb5hBX gfQ Extração da gordura ligada a outros compostos, por hidrólise ácida e alcalina. - Hidrólise ácida: Processo de Babcock - A diferença com o processo de Gerber está nas quantidades de leite e ácido sulfúrico adicionados e na adição de água quente no lugar de álcool isoamílico. - Volumétrico. - Gerber – Europa; - Babcock – Americano. Extração da gordura ligada a outros compostos, por hidrólise ácida e alcalina. - Importante: - Nenhum dos métodos determinam os fosfolipídeos, mas não há problemas no leite (1%), entretanto a manteiga apresenta 24%, portanto deve se utilizar Soxhlet ou Godfish. - O método de Gerber é 2 a 3 vezes mais rápido que o de Babcock. Extração da gordura ligada a outros compostos, por hidrólise ácida e alcalina. - Hidrólise alcalina: Método de Rose-Gottlieb e Mojonnier - Hidrólise com hidróxido de amônia e álcool. - Onde a gordura separada é extraída com éter de petróleo e éter etílico. - O álcool precipita a proteína que é dissolvida pelo hidróxido de amônia; - Gordura é extraída com o éter. Caracterização de óleos e gorduras - Índice de iodo: - Mensuração de insaturação - Essa determinação é importante para a classificação de óleos e gorduras e para o controle de alguns processamentos; - É baseado no fato de que o iodo e outros halogênicos (F, Cl, Br e I) se adicionam numa dupla ligação da cadeia insaturada dos ácidos graxos. Caracterização de óleos e gorduras - Índice de iodo: - Quanto maior a insaturação, maior o índice de iodo , maior também será a a possibilidade de rancidez por oxidação. Caracterização de óleos e gorduras - Índice de iodo: - A determinação do índice de iodo consiste na adição de um halogênico a uma massa determinada de amostra, com posterior determinação da quantidade de halogênio que reagiu. - Como o I2 é pouco reativo, é mais comum a adição de Icl e Ibr. - Deve-se adicionar antes da titulação, KI, do excesso de halogênio, para fornecer a quantidade equivalente de iodo do ICl ou Ibr. Caracterização de óleos e gorduras - Índice de iodo: - ICl + KI I2 + KCl - Ibr + KI I2 + KBr - O I2 proveniente do excesso de ICl é titulado com tiossulfato de sódio (Na2S2O3), usando-se o amido como indicador. Caracterização de óleos e gorduras - Índice de iodo: - ICl – (Wijs) - Mais utilizado; - Mais exato; - IBr – (HANUS) - Apresenta resultado mais baixo (2 a 5%) - Reagente mais estável Caracterização de óleos e gorduras - Índice de iodo: - ICl – (Wijs) - Método original necessita de 1hora no escuro para efetuar a reação com o halogênio; - Diferente – adiciona 2% de acetato de mercúrio como catalisador (3 min); - Coloração da primeira viragem; - IBr – (HANUS) - Apresenta resultado mais baixo (2 a 5%). https://www.youtube.com/watch?v=R2Sp_G_cS QI Caracterização de óleos e gorduras - Índice de saponificação: - É definido como o número de miligramas de hidróxido de potássio necessário para neutralizar os ácidos graxos resultantes da hidrólise completa de 1g de amostra. C3H5(C17H35COO)3 + 3KOH C3H5(OH)3 + 3C17H35COOK ESTEARINA GLICEROL ESTEARATO DE POTÁSSIO Caracterização de óleos e gorduras - Índice de saponificação: - O índice de saponificação é inversamente proporcional ao peso molecular dos ácidos graxos presentes nos triacilgliceróis. Caracterização de óleos e gorduras - Índice de saponificação: - O índice de saponificação é útil para verificação do peso molecular médio da gordura e da adulteração por outros óleos com índices de saponificação bem diferentes. Alimento I.S. Óleo de coco 255 Óleo de dendê 247 Manteiga 225 Caracterização de óleos e gorduras - Índice de saponificação: - Procedimento: - Aquecer a amostra em banho-maria com solução alcóolica de hidróxido de potássio em refluxo, por 1 hora. Juntar fenolftaleína e titular o excesso de soda com ácido clorídrico padronizado. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras: - Rancidez hidrolítica: hidrólise da ligação éster por lipase e umidade; - Rancidez oxidativa: autoxidação dos acilgliceróis com ácidos graxos insaturados por oxigênio atmosférico. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras: - Rancidez hidrolítica: Índice de acidez (I.A.) - Acelerada pelo calor e luz; - Ácidos graxos livres: sabor-odor desagradável; - Definido como o número de miligramas de KOH requerido para neutralizar os ácidos graxos livre em 1g de amostra. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras: - Rancidez hidrolítica: Índice de acidez (I.A.) - O procedimento está baseado na dissolução da gordura em solvente misto e neutralizado, seguida de titulação com uma solução padrão de NaOH, na presença de fenolftaleína como indicador. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras: - Rancidez oxidativa: Índice de peróxido (I.P.) e Índice de TBA - Esse tipo de deterioração é a mais importante, porque todos os tipos de gordura possuem triacilgliceróis insaturados. - Consequências: destruição de vitaminas e ácidos graxos essenciais. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras: - Rancidez oxidativa: Índice de peróxido (I.P.) - Os peróxidos são os primeiros compostos formados quando uma gordura deteriora. - Dissolver a gordura em solução de ácido acético- clorofórmio, adiciona o iodeto de potássio e titulando o iodo liberado com solução padrão de tiossulfato de sódio, usando amido como indicador. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras: - Rancidez oxidativa: Índice de TBA. - A oxidação de gorduras produz compostos que reagem com ácido-2-tiobarbitúrico dando produtos de coloração vermelha.. - Dissolução da amostra em solvente orgânico (benzeno, clorofórmico ou tetracloreto de carbono e extração do material reativo com uma solução de ácido acético – ácido tiobarbitúrico – água. Caracterização de óleos e gorduras - Caracterização da rancidez de óleos e gorduras:- Rancidez oxidativa: Índice de TBA. - O extrato aquoso, com aquecimento, desenvolverá uma coloração vermelha se a gordura estiver oxidada. - Espectrofotômetro; - Primeiros estágios de oxidação.
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