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MACRONUTRIENTES: LIPÍDEOS Prof.: Steffany Pontes Nutricionista pós graduada em Nutrição esportiva Mestranda em educação para o ensino na área da saúde Lipídeos Substâncias insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos (como éter, clorofórmio, benzeno, etc). Componentes principais do tecido adiposo e junto às PTNs e CHO constituem os principais componentes estruturais das células vivas. Responsáveis pelo isolamento térmico e permeabilidade de membranas celulares. Além de melhorarem o sabor e palatabilidade dos alimentos e darem sensação de saciedade. Lipídeos Basicamente formados por ácidos graxos, moléculas de cadeia alifática (linear) e um grupo ácido carboxílico. Os ácidos graxos → classificados como saturados (formados por ligações simples) e insaturados (formados por ligações duplas). Lipídeos • Papel importante na qualidade dos alimentos → propriedades sensoriais→ textura e sabor, bem como no valor nutricional e densidade calórica de preparações. • Podem sofrer alterações → alterações na qualidade desses alimentos, sendo portanto, de suma importância conhecer as propriedades dos lipídeos. Lipídeos • ÁCIDOS GRAXOS ✓São ácidos carboxílicos de cadeia longa, com mais de 12 C. Possuem número par de carbonos. ✓Ácidos graxos livres → pequena quantidade nos óleos e gorduras; ✓Participam da construção de moléculas como os glicerídeos; Lipídeos • ÁCIDOS GRAXOS Lipídeos com ác. Graxos na sua composição são saponificáveis: reagem com bases formando sabões. Ex.: Glicerídeos, ceras, fosfolipídeos, glicolipídeos, etc. São biomoléculas mais energéticas, fornecendo acetil CoA para o ciclo de Krebs Química dos lipídeos • Mais de 99% dos ácidos graxos encontrados em plantas e animais são esterificados com o glicerol, formando monoacilglicerol, diacilglicerol e triacilglicerol. • Desses, o triacilglicerol é a forma estrutural mais comum em alimentos. • As propriedades físicas de gorduras e óleos comestíveis dependem de sua estrutura molecular, suas interações e da organização das moléculas do triacilglicerol que eles contém. •Os triacilglicerois também são conhecidos como triglicerídeos. •Podem ser constituídos de ácidos graxos iguais ou diferentes. Química dos lipídeos • As propriedades →dependem de sua estrutura molecular, suas interações e da organização das moléculas do triacilglicerol que eles contém. • Os lipídeos em alimentos tem majoritariamente ácidos graxos de cadeia linear e número par de átomos de carbono→ divididos em ácidos graxos saturados e insaturados. • Divisão → comprimento da cadeia em curta (4 a 10 carbonos), média (12 a 14 carbonos) ou longa (mais de 16 carbonos). Química dos lipídeos • Os ácidos graxos saturados ✓Não possuem duplas ligações; ✓São geralmente sólidos à temperatura ambiente-maior ponto de ebulição; ✓Gorduras de origem animal ricas em ácidos graxos saturados, mas não são a única fonte. Química dos lipídeos • Os ácidos graxos saturados mais frequentes são o láurico (C12:0 → encontrado no coco e nos seus derivados), o mirístico (C14:0→ gordura do leite, óleo de coco), o palmítico (C16:0 → azeite de dendê, gordura animal) e o esteárico (C18:0→manteiga de cacau, gordura animal). Química dos lipídeos Ác. Graxo saturado Fonte Ác. Butírico/ butanoico Gordura do leite Ác. caprílico Gordura do leite, óleo de semente de uva, óleo de coco Outras fontes de ácidos graxos saturados Química dos lipídeos • Os ácidos graxos insaturados diferenciam-se pelo nº, pela localização, pela configuração (cis e trans) e pela conjugação de suas ligações duplas. • Os ácidos linoleico, linolênico e araquidônico são os exemplos mais habituais de ácidos graxos insaturados em alimentos. Química dos lipídeos • O ácido oleico (C18:1, n-9), também conhecido como ômega 9 → componente principal do azeite de oliva, presente também na manteiga de cacau e em gorduras de origem animal. É um ácido graxo monoinsaturado (com somente 1 ligação dupla), que participa da síntese de hormônios no organismo. Fontes alimentares : azeite de oliva, abacate , oleaginosas (castanhas, amêndoas, etc). Química dos lipídeos Entre os ácidos graxos poliinsaturados destacam-se os ácidos linoleico ou ômega 6 (C18:2, n- 6), presente nos óleos vegetais (de soja, milho, girassol, algodão); O ácido linolênico ou ômega 3 (C18:3, n-3), presente no óleo de linhaça, chia e peixes de água fria. Além do ác. araquidônico (C20:4, n-6), componente de membrana celular e tecido nervoso. Por serem do grupo dos ácidos graxos essenciais, esses ácidos graxos não são produzidos pelo nosso organismo e, portanto, precisamos adquiri-los na dieta. Química dos lipídeos Química dos Lipídeos • Os ácidos graxos trans são isômeros geométricos dos ácidos graxos insaturados. • Produzidos → fermentação de bactérias em ruminantes → quantidades insignificantes na carne e no leite. • A produção desses ácidos graxos também ocorre por meio da hidrogenação parcial de óleos vegetais, sendo o mais comum o ácido elaídico (C18:1,9t). • ↓HDL e favorece aterosclerose Química dos Lipídeos • Hidrogenação → se aplica aos óleos vegetais líquidos a temperatura ambiente →conferir consistência de semissólida a sólida a essas gorduras, como ocorre na fabricação de margarinas; • Presente produtos industrializados : biscoitos, incluindo de maisena e de polvilho, sorvetes cremosos e tortas. Encontrados também em diversos produtos de panificação, como pão francês, folhados, pão de batata e pão de queijo. Reação de hidrogenação Gordura líquida, misturada com catalisador sólido, reage com hidrogênio gasoso O catalisador metálico adsorve os reagentes Quebra reações entre os hidrogênios e novas ligações são formadas Completa-se a reação O produto é usado na indústria para converter óleos em gorduras, na produção de margarinas, etc. Adsorção: adesão de moléculas de um fluido a uma superfície sólida. Química dos Lipídeos Química dos Lipídeos Lipídeos • Reação de Transesterificação (interesterificação) Técnica para transformar óleos em gordura Bom substituto da hidrogenação. Métodos químicos ou enzimáticos Endurecimento de óleos sem o inconveniente de formar isômero trans Lipídeos • Fosfolipídeos ✓ Compõem a bicamada de todas as membranas biológicas. ✓ Agentes emulsificantes e estão presentes na bile, e fazem parte da monocamada externa das lipoproteínas. ✓Emulsificantes → indústria pode utilizar em maioneses, biscoitos, sorvetes, etc. Lipídeos • Ponto de fusão ✓Temperatura em que as gorduras sólidas passam para o estado líquido. ✓A presença de ácidos graxos de cadeia curta ou insaturados tende a ter ponto de fusão mais baixo e, por isso, os óleos vegetais, ricos em ácidos graxos insaturados, são líquidos em temperatura ambiente, enquanto a gordura animal, mais saturada, apresenta-se como sólida na mesma temperatura. Lipídeos • Ponto de fumaça • Temperatura na qual, em um aparelho apropriado de laboratório, são constatadas as primeiras fumaças do material sob aquecimento. • Glicerol → se quebra e forma a acroleína – substância muito irritante para a garganta e olhos. Exemplo: esquentar demais o óleo e ele começar a fumegar. • Estudos → ligação entre a acroleína e alguns tipos de câncer. Lipídeos • Ponto de fumaça Lipídeos • Alterações nos alimentos • Lipídios → transformações químicas no armazenamento, processamento ou uso como meio de calor. Transformações mais importantes → lipólise e a oxidação, que levam à deterioraçãodos lipídios, tais como, rancidez hidrolítica e oxidativa, respectivamente. Lipídeos • Lipólise (rancidez hidrolítica) • Hidrólise (quebra) das ligações éster dos lipídios, por ação enzimática (lipases e fosfolipases) ou por aquecimento da gordura na presença de água→ liberação de ácidos graxos livres mais suscetíveis à oxidação. Ácidos graxos livres oxidados → responsáveis pela aparição de sabores estranhos (ranço). • Uma das principais reações produzida durante a fritura dos produtos alimentícios, devido à água presente nos alimentos e a temperatura relativamente alta a que é submetida à gordura. Lipídeos • Lipólise (rancidez hidrolítica) • Efeitos benéficos: maturação de queijos; iogurtes, pães, chocolates. • Efeitos maléficos: altera a cor (escurecimento), o odor e o sabor dos alimentos, aumento de acidez, alterações das propriedades funcionais, abaixamento do ponto de fumaça, etc. • Evitar o uso prolongado da mesma gordura no processamento de alimentos (frituras), especialmente se estes alimentos forem ricos em água. Lipídeos • Autoxidação (rancidez oxidativa): • Uma das principais causas de deterioração dos alimentos. Substrato principal → insaturações, o que leva consequente- mente, a formação sabores e odores desagradáveis, o ranço. • Processo oxidativo → por via não enzimática (autoxidação e fotoxidação) ou via enzimática (pela ação das lipoxigenases). Lipídeos • Autoxidação (rancidez oxidativa): • A rancidez além de afetar as características sensoriais dos alimentos, destrói vitaminas, ácidos graxos essenciais, pigmentos e proteínas. • As reações de autoxidação podem ser divididas em três fases: iniciação, propagação e terminação. Autoxidação (rancidez oxidativa) • Iniciação: Formação de radicais livres. Um hidrogênio é removido do carbono a-metileno (carbono vizinho ao carbono da dupla ligação) por ação da luz, calor, metais ou de outros radicais livres. • Propagação • Formação de radicais peróxido livre e de novos radicais livres pode ser repetida, em cadeia, por milhares de vezes, o que caracteriza a etapa de propagação. No início, acumulam-se os peróxidos. Decomposição dos peróxidos→ variedade de aldeídos, alcoóis, ácidos, polímeros, hidrocarbonetos, cetonas, dentre os quais se incluem os agentes de gosto e odor indesejáveis. Autoxidação (rancidez oxidativa) • Terminação • Simultaneamente às reações de iniciação e propagação, podem-se produzir as de terminação, que consistem na reação entre compostos radicais, dando lugar a produtos não reativos. Lipídeos Fotoxidação • Alternativa para formar radicais livres. Sensores nos tecidos animais e vegetais (riboflavina, clorofila, etc) na presença da luz e oxigênio, transferem energia para a reação de formação do peróxido. Apresenta certas características: não há período de indução e o oxigênio age direto na dupla ligação sem formar radical livre, havendo a formação imediata de hidroperóxidos. Recomendação de ingestão • Há uma faixa estimada de distribuição aceitável para esse macronutriente, que varia entre 15% e 30% do valor energético total (VET) (IOM, 2005). • Consumo acima de 30% : ↑ problemas cardiovasculares, pela elevação dos níveis de LDL plasmático, triglicerídeos, que são os principais responsáveis pela formação da placa de ateroma. Recomendação de ingestão • FAO/OMS → ingestão diária de ácidos graxos saturados não ultrapasse 10% do VET e que façamos a ingestão de ácidos graxos poliinsaturados (w-3 e w-6), que pode variar entre 6% e 11% do VET. Importância biológica • Diversas funções no nosso organismo: ✓Manutenção da homeostase. ✓Fonte de energia → 9 kcal/g. ✓Algumas vitaminas, como as lipossolúveis dependem da presença dos lipídeos para serem absorvidas. • Vit. Lopossolúveis→ atuando como coenzimas ou exercendo funções regulatórias no metabolismo. Importância biológica ✓Constituintes da estrutura celular (fosfolipídeos), ✓Isolante térmico e mecânico (triglicerídeos do tecido adiposo). ✓Componente da bainha de mielina ✓Precursores de hormônios ✓Veículos de vitaminas (vitaminas lipossolúveis), agentes emulsificantes (ésteres de colesterol e sais biliares) e ação impermeabilizante (cerídeos), dentre outros. Importância biológica • A deficiência de lipídeos pode levar a alterações biológicas significativas, como desordens no metabolismo lipídico, esterilidade, susceptibilidade as infecções, lesões cutâneas, dificuldades no ganho de peso, anemias e outros. Por isso, os lipídeos precisam ser consumidos adequadamente pela nossa dieta.
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