Química de Lipídios

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Universidade Estadual de Campinas
Faculdade de Engenharia de Alimentos
TA221 – Características e pré-processamento de grãos
Profa. Ana Paula Badan Ribeiro
» Aula
˃ Introdução à quimica lipídios
˃ Ácidos graxos
˃ Triacilgliceróis
˃ Lipídios minoritários
˃ Grupos de óleos e gorduras
» Introdução
Lipídios: São substâncias de origem animal, vegetal ou microbiana, insolúveis em
água, mas solúveis em solventes orgânicos (éter etílico, éter de petróleo, acetona,
clorofórmio, benzeno, hexano, álcoois).
Óleo x Gordura: Estado Físico
- Óleo: Líquido a temperatura ambiente
- Gordura: sólido, semi-sólido, plástico a temperatura ambiente
Azeite: Oriundo de frutos (ex: azeite de dendê, azeite de oliva)
Funções e características
Lipídios:
Nutrientes essenciais da dieta humana
Energia
Saciedade pós-ingestão
Ácidos graxos essenciais
Consistência e características de fusão
Vitaminas lipossolúveis (A, D, E, K)
Sabor e aroma
Produtos industrializados
Grupos ou famílias de compostos 
classificados como lipídios
Triacilgliceróis
Diacilgliceróis
Monoacilgliceróis
Ácidos graxos livres
Ceras
Fosfolipídeos
Esfingolipídeos
Glicolipídeos
Terpenos
Esteróis
Tocoferóis
Carotenóides
Componentes minoritários
» Classificação geral: saponificáveis/insaponificáveis
» 2) Lipídios saponificavéis: formam sabões na presença de álcali – grupo ácido
˃ Triacilgliceróis
˃ Ácidos graxos
˃ Fosfolipídios
˃ Glicolipídios
˃ Esfingolipídios
˃ Ceras
» 1) Lipídios não saponificáveis: não formam sabões na presença de álcali – não 
apresentam grupamento ácido
˃ Esteróis
˃ Carotenóides
˃ Tocoferóis
˃ Terpenos
» Triacilgliceróis
˃ Triésteres de ácidos graxos e glicerol
» Ácidos graxos: definição
˃ Ácidos carboxílicos alifáticos de cadeia longa ou Compostos alifáticos que
possuem uma cadeia hidrocarbonada e um grupamento carboxila terminal
˃ Ácidos graxos saturados
˃ Ácidos graxos insaturados: duplas ligações
» Ácidos graxos
» Ácidos graxos insaturados
˃ Duplas ligações conjugadas
˃ Duplas ligações não conjugadas
» Isomeria de posição
˃ Refere-se à posição da dupla ligação ao longo da cadeia
» Isomeria geométrica: cis / trans
˃ Refere-se aos arranjos possíveis para os átomos de hidrogênio em torno da 
dupla ligação
» Ácidos graxos saturados e insaturados
» Ácidos graxos cis e trans
» Ácidos graxos
Em lipídios de origem vegetal predominam ácidos graxos com as seguintes
características:
- Número par de átomos de carbono
- Duplas não conjugadas
- Isomeria cis
- Cadeia não substituída
» Notações
» Ácidos graxos 
» Nomenclatura dos ácidos graxos
˃ Nome comum ou trivial
˃ Nomenclatura IUPAC
Localização da primeira dupla ligação contada a partir do grupo ácido
C18:3 (9c, 12c, 15c) 
» Ácidos graxos saturados
» Ácidos graxos insaturados
» Nomenclatura ÔMEGA
Localização da primeira dupla ligação contada a partir do grupo metil
» Nomenclatura ÔMEGA
» Ácidos graxos poli-insaturados -3 e -6
Em humanos, os ácidos linoléico (18:2w-6) e alfa-linolênico (18:3w-3) são
necessários para manter sob condições normais, as membranas celulares, as
funções cerebrais e a transmissão de impulsos nervosos. Esses ácidos graxos
também participam da transferência do oxigênio atmosférico para o plasma
sanguíneo, da síntese da hemoglobina e da divisão celular, sendo denominados
ESSENCIAIS por não serem sintetizados pelo organismo (Martin et al., 2006).
» Ácidos graxos - pescados
- Ácido Eicosapentaenóico EPA - C20:5 ômega 3
- Ácido Docosahexaenóico DHA - C22:6 ômega 3
Correlação: baixa incidência de doenças cardiovasculares nos esquimós e
japoneses e o consumo de peixes marinhos.
» Ácidos graxos - pescados
Ácido Graxo Notação Ponto fusão (oC)
Butírico C4:0 -8,0
Caproico C6:0 -3,4
Caprílico C8:0 16,7
Cáprico C10:0 31,6
Láurico C12:0 44,2
Mirístico C14:0 54,4
Palmítico C16:0 62,9
Esteárico C18:0 69,6
Oleico C18:1 16,0
Elaídico C18:1, t 43,7
Linoleico C18:2 -7,0
Linolênico C18:3 -13,0
Behênico C22:0 79,9
Erúcico C22:1 33,5
Lignocérico C24:0 84,2
» Ácidos graxos trans
Em quantidades mínimas:
Desodorização de óleos vegetais: T>> 250°C
Fritura de alimentos: mecanismo induzido termicamente
Biohidrogenação de ácidos graxos poliinsaturados
Origem dos ácidos graxos trans
Biohidrogenação de ácidos graxos poliinsaturados por bactérias no rúmen 
de animais - carne, leite e gordura de animais ruminantes 
Ácidos graxos trans
» Ácidos graxos conjugados (CLAs)
˃ Conjugated Linoleic Acid, ou CLA, refere-se a uma família composta por
alguns isômeros do ácido linoleico
˃ Leite e produtos lácteos
˃ cis-9, trans-11 (ácido rumênico) é o isômero predominante
˃ Efeitos biológicos positivos
Os óleos e gorduras são todos iguais??
Composição em ácidos graxos
» Composição em ácidos graxos
C16:0 C18:0 C18:1 C18:2 18:3
Manteiga de cacau 26 34 35 — —
Milho 13 3 31 52 1
Algodão 27 2 18 51 Tr
Amendoim 13 3 38 41 Tr
Linhaça 6 3 17 14 60
Oliva 10 2 78 7 1
Palma 44 4 39 11 Tr
Oleina de palma 41 4 31 12 Tr
Estearina de palma 47–74 4–6 16–37 3–10 —
Canola 4 2 56 26 10
Arroz 20 2 42 32 —
Soja 11 4 22 53 8
Girassol 6 5 20 60 Tr
C16:0 – ácido palmítico; C18:0 – ácido esteárico; C18:1 – ácido oleico; C18:2 – ácido linoleico;
C18:3 – ácido linolênico
» Composição em ácidos graxos
» Triacilgliceróis
» Regioespecificidade
» Composição em triacilgliceróis
Composição em triacilgliceróis
Amostra A – 50% X / 50% Y
– 50% X / 50% Y
Amostras iguais ???????????????
X
X
X
+
Y
Y
Y
AMOSTRA A
X
Y
X
+
Y
X
Y
TRIACILGLICERÓIS
» Composição em triacilgliceróis
» Monoacilgliceróis e Diacilgliceróis
» Fosfolipídios
˃ Compostos de glicerol, ácidos graxos, fosfato e uma base orgânica
˃ Estrutura primária: ácido fosfatídico
˃ Geralmente o grupo fosfato está localizado em sn-3
˃ Constituintes importantes das membranas celulares e tecidos orgânicos
˃ Excelentes agentes emulsificantes, devido à estrutura da molécula
+ Região de afinidade hidrofóbica ou apolar, constituída pelos ácidos 
graxos
+ Região de afinidade hidrofílica ou polar, constituída pelo radical fosfórico
˃ Ampla utilização em produtos alimentícios: maioneses, biscoitos, bolos, 
sorvetes, cremes, etc.
» Fosfolipídios
» Fosfolipídios
˃ R3 pode ser:
+ Grupo serina: fosfatidilserina (PS)
+ Grupo colina: fosfatidilcolina (PC)
+ Grupo inositol: fosfatidilinositol (PI)
+ Grupo etanolamina: fosfatidiletanolamina (PE)
» Fosfolipídios
» Fosfolipídios
Surfactante para uso em alimentos: emulsificante
Região hidrofílica  fase aquosa
Região lipofílica  fase oleosa
 força de separação: mistura facilitada
» Fosfolipídios
˃ Termo comercial para uso em alimentos: LECITINAS
˃ Refere-se a uma mistura complexa de fosfolipídios (ácido fosfatídico/ PS/ PC/ 
PI/ PE)
˃ Obtidos a partir de diferentes óleos vegetais
˃ Cada óleo vegetal apresenta um teor e composição específica em fosfolipídios
˃ Exemplo: óleo de soja – 1-2% fosfolipídios
» Fosfolipídios
» Glicolipídios
˃ Ésteres do glicerol com dois ácidos graxos e um carboidrato,
preferencialmente localizado em sn-3
˃ Componentes das membranas celulares
» Ceras
˃ Ésteres de ácidos graxos com álcoois monohidroxílicos de cadeia longa
˃ Cadeia linear
˃ Alto peso molecular e alto ponto de fusão
˃ Presente na superfície de animais e plantas, com efeito protetivo: prevenção 
da perda de água 
˃ Algunsóleos vegetais podem apresentar quantidades mínimas de cera
» Ceras
˃ Classificação quanto à origem:
+ Animal: cera de abelha
+ Vegetal: cera de carnaúba
+ Mineral: cera de petróleo
» Esteróis
˃ Compostos derivados dos esteróides
˃ Estrutura básica: três anéis de seis carbonos e um anel de cinco carbonos
ligado a uma cadeia alifática
˃ Encontrados em plantas: fitoesteróis
˃ Encontrados em animais: zoosteróis
˃ Colesterol é o principal esterol encontrado em lipídeos de origem animal
˃ Lipídeos de origem vegetal contém inúmeros esteróis:
+ -sitosterol
+ Campesterol
+ Estigmasterol
+ Avenasterol
+ Ergosterol
Fitoesteróis da dieta diminuem a 
absorção de colesterol no 
intestino: adição em alimentos 
industrializados
» Esteróis
Ciclopentanoperidrofenantreno: anel principal
» Esteróis
» Esteróis
» Tocoferóis e tocotrienóis
˃ Tocoferóis e tocotrienóis constituem o grupo denominado tocóis,
genericamente conhecidos como vitamina E
˃ Os tocotrienóis diferem dos tocoferóis por apresentarem três duplas ligações
na sua cadeia lateral
˃ Conforme o número e a posição dos grupos metila na molécula, os tocoferóis
e tocotrienóis são classificados em , , , , diferindo em atividade
vitamínica E
˃ A forma mais ativa como vitamina E é o composto -tocoferol
» Tocoferóis e tocotrienóis
» Tocoferóis e tocotrienóis
» Pigmentos
˃ Carotenoides: cor variando do amarelo ao vermelho
˃ Clorofila: pigmento responsável pela coloração verde
» Carotenoides
˃ Estrutura consiste de unidades de isopreno ligadas covalentemente
˃ 2 grupos estruturais:
˃ Carotenos – hidrocarbonetos. Composto de C e H
˃ Xantofilas – derivados dos carotenos. Grupos hidroxila, epóxi, aldeídos e 
cetonas
» Carotenoides
˃ Responsável pela coloração de frutos, folhas e flores
˃ Ação fisiológica: precursor de vitamina A
» Clorofilas
˃ Fundamental para a realização da fotossíntese
˃ Localizadas nos cloroplastos na forma de suspensão 
˃ A unidade básica da clorofila é a FORBINA - Estrutura tetrapirrólica conjugada 
com magnésio
Aldeídos
Cetonas
Produtos de oxidação
Produtos de hidrólise
Aroma desagradável: devem ser eliminados no processo de refino
» Classes de óleos e gorduras: origem botânica
» Classes de óleos e gorduras
˃ Agrupados de acordo com a similaridade de composição em ácidos graxos
- do ácido láurico
- do ácido palmítico
- dos ácidos oleico/linoleico
- do ácido linolênico
- manteigas vegetais
Grupos 
» Grupo do ácido láurico
˃ Características:
˃ C12:0 – 40 a 50% (ácido láurico predominante)
˃ Altas concentrações de C8:0, C10:0 e C14:0
˃ Alto grau de saturação
ÓLEO DE COCO
ÓLEO DE PALMISTE
GORDURA DE BABAÇU
» Grupo do ácido palmítico
˃ Características:
˃ C16:0 – 40 a 50%
˃ Igual proporção de ácidos graxos saturados e insaturados
˃ Óleo bruto: rico em carotenóides e tocotrienóis
˃ Lipase muito ativa: hidrólise
ÓLEO DE PALMA
» Grupo dos ácidos oleico e linoleico
˃ Características:
˃ Predominância de ácidos graxos insaturados
˃ Altos teores de C18:1 e C18:2
ÓLEO DE MILHO
ÓLEO DE ALGODÃO
ÓLEO DE AMENDOIM
AZEITE DE OLIVA
ÓLEO DE GIRASSOL
ÓLEO DE ARROZ
ÓLEOS DE MILHO E ALGODÃO
ÓLEO DE GIRASSOL
Planta – Helianthus annuus L.
Nativa do México - levada à Europa para fins ornamentais
Cultivada principalmente na Argentina, Rússia e Ucrânia
Óleo é extraído da semente da planta
» Grupo do ácido linolênico
˃ Características:
˃ Altos teores de C18:3
˃ Ácidos graxos poli-insaturados: Importância nutricional - redução dos níveis de
colesterol sanguíneo e do risco de doenças cardiovasculares
ÓLEO DE SOJA – C18:3 entre 5 e 9%
ÓLEO DE CANOLA - C18:3 entre 9 e 12%
ÓLEO DE LINHAÇA – C18:3 > 50%
ÓLEO DE SOJA
Glycine max, Família das leguminosas
Uma das plantas catalogadas mais antigas , aprox. 5000 anos.
Origem: China
Alto teor de ácidos graxos insaturados
ÓLEO DE CANOLA
Rapeseed oil – óleo extraído da semente de Brassica napus
Cultivo típico de regiões de clima frio
Inicialmente rico em ácido erúcico (C22:1) – tóxico em doses medianas
Importante modificação genética
Maiores produtores: países da União Europeia
Canadian Oil Low Acid – CANOLA
Óleo desenvolvido no Canadá a partir da Brassica com baixo teor de erúcico.
Cultivado no Brasil – Rio Grande do Sul
ÓLEO DE CANOLA
Óleo de importância comercial com o menor teor de ácidos graxos saturados
Utilizado principalmente como óleo para salada
» Manteigas vegetais
˃ Características:
˃ Alta concentração dos ácidos palmítico (C16:0), oleico (C18:1) e esteárico
(C18:0)
˃ Triacilgliceróis simétricos
˃ Dureza e estabilidade
MANTEIGA DE CACAU
MANTEIGA DE CUPUAÇU
SHEA
MANTEIGA DE ILIPÊ
SAL FAT
Óleos e Gorduras x Nutrição
OMEGA 6 OMEGA 3
SATURADOS MONOINSATURADOS
POLINSATURADOS
OMEGA 9
TRANSCIS
Aumento de LDL-colesterol
Diminuição de HDL-colesterol
Aumento relação HDL/LDL
» Estudos revelam riscos semelhantes ao uso de gorduras trans
» Problema associado com ingestão em excesso
Aumento de colesterol
Aumento dos triacilgliceróis plasmáticos
Risco de doenças cardiovasculares
Ácido oléico - Ômega 9
Pode ser sintetizado pelo organismo ou consumido pela dieta
Predominante em dietas mediterrâneas
Melhora proteção contra doenças coronárias
Presença nos alimentos > resistência a oxidação
• Ácidos graxos essenciais
Ácido linoléico (C18:2)
Ácido alfa-linolênico (C18:3)
• Ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa
EPA / DHA
Efeitos anti-inflamatórios e 
anti-trombogênicos
» Leitura e material complementar
˃ Martin et al., Ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 e ômega-6: importância 
e ocorrência em alimentos. Revista de Nutrição, v.19 n.6, 2006.
˃ Min, D.B.; Kim, H.J. Chemistry of Lipid Oxidation. In: Food Lipids
Chemistry, Nutrition, and Biotechnology. CRC Press, 2008.
˃ O’Keefe, S.F. Nomenclature and Classification of Lipids. In: Food Lipids
Chemistry, Nutrition, and Biotechnology. CRC Press, 2008.