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1 @nutristudies.loren → Compostos encontrados nos organismos vivos → Insolúveis em água e solúvel em solventes orgânicos → Ex.: óleos, gorduras, ceras, hormônios, colesterol, vitaminas lipossolúveis → Importante fonte de energia → Fonte de ácidos graxos essenciais, vitaminas, sabor → Nos alimentos – 90% na forma de triglicerídeos • Ácidos graxos – cadeia linear - Saturados e/ou insaturados → Teor de lipídeos varia bastante dependendo do tipo de alimento • Margarinas e manteigas – predominante • Vegetais – concentrações muito baixas → Exceção - abacate • 26% de lipídeos – ácido oleico ou ômega 9 → Grandes concentrações também no coco, porém a maior parte é ácidos graxos saturados → Alimentos de origem animal – maiores percentuais de gorduras saturadas → Alimentos de origem vegetal – maiores percentuais de gorduras insaturadas CLASSIFICAÇÃO DOS LIPÍDEOS → Lipídeos simples • Ácidos graxos • Gorduras neutras (mono, di e triglicerídeos) • Ceras → Lipídeos compostos • Fosfolipídeos • Glicolipídeos • Lipoproteínas → Lipídeos derivados • Colesterol • B-Sitosterol – estrutura semelhante ao do colesterol, é encontrado em alguns alimentos e caso esteja em maiores concentrações no lúmen intestinal será absorvido no lugar do colesterol • Vit. Lipossolúveis ÁCIDOS GRAXOS AG SATURADOS → Não possuem duplas ligações – apenas ligações simples → Tamanho da cadeia de hidrocarboneto dirá sobre seu peso molecular, ponto de fusão e a insolubilidade → Quanto maior a cadeia – maior seu peso molecular, maior PF e insolubilidade → Gorduras animais – ácidos esteárico e palmítico Presente no leite → Ácido butírico, capróico e caprilico – muito importante para o sabor e aroma característico do leite • São voláteis 2 @nutristudies.loren → Ácido palmítico – comum nos óleos vegetais, abacate, amendoim... AG INSATURADOS → Apresentam, no mínimo, 1 insaturação → AG oleico – apresenta-se na forma cis • Átomos de hidrogênio ligados aos C, ligados por dupla ligação, estão no mesmo lado → AG elaídico – apresenta-se na forma trans • Hidrogênio estão em lados opostos → Forma trans – traz estabilidade e maior vida de prateleira para os produtos GORDURAS TRANS → Tipo especial de ácido graxo – ácidos graxos insaturados → Processo de hidrogenação – natural (rúmen de animais) ou artificial → Dobra – afastamento das moléculas e um estado mais maleável → Industria – usa o óleo vegetal que possui a conformação cis • Processo de hidrogenação – adição de H na presença de um catalisador (alumínio ou níquel) e temperaturas em torno de 260°C • Transformação da conformação de cis para trans • Transformação de parte das ligações insaturados em saturadas por meio de calor → Gordura hidrogenada – hidrogenação industrial de óleos vegetais → Gordura de consistência mais firma – estabilidade termodinâmica • Não é muito sensível a mudanças de temperatura e oxigênio • Duplas ligações são sensíveis ao oxigênio → Eleva ponto de fusão → Palatabilidade e textura crocante → Aumenta vida e prateleira → Encontrados em pão, bolos, sorvetes... → Gordura trans x gordura hidrogenada – consumir o mínimo possível → Não existe uma quantidade mínima diária recomendável, pois pode trazer prejuízos a saúde como aumentar o LDLc e abaixar o HDLc → Desde 2006 é obrigatório a declaração de gordura trans na informação nutricional 3 @nutristudies.loren → Indústrias usam uma “brecha” técnica parra continuar a vender produtos com gorduras trans, declarando-os com “0% de gorduras trans” • Se o produto contiver até 0,2 g de gordura trans por porção, a Anvisa permite que a embalagem estampe a alegação “Não contém...”, “Livre de...”, “Zero...” ou “Isento de...” → Próprio fabricante arbitrariamente escolhe o tamanho de 1 porção de seu produto que fique abaixo de 0,2g • Ex.: fabricante de biscoitos → Segurança: comprovar a adição de gordura trans – leitura da lista de ingredientes: • Gordura vegetal hidrogenada ou gordura vegetal – certamente contém gorduras trans → Interesterificação – surgiu a partir da preocupação dos malefícios das gorduras trans, exigência de declaração, de ser mal vista pelo consumidor e pela busca de alternativa • Alternativa ao processo de hidrogenação parcial • Não promove a isomerização de duplas ligações • Não afeta o grau de saturação → Triglicerídeos estão sofrendo alterações para ser transformado de óleo para gordura - Ácidos graxos insaturados → Há manutenção da estrutura na forma de éster (3 ácidos graxos ligados a uma molécula de colesterol), mantendo o triglicerídeo → Haverá mudança entre esses ésteres – redistribuição dos graxos com formação de novas estruturas → Novas estruturas – alternativas no processo de hidrogenação parcial, não promove isomeração cis- trans e não afeta o grau de saturação desse triglicerídeo → Outra opção – usar óleo de palma, o qual possui cerca de 50% de AGS e 50% de AGI • Confere consistência interessante • Não é uma boa opção – rico em AGS → Estudos tem mostrado que a gordura interesterificada tem reduzido o HDLc e redução da secreção de insulina ou sua ação IMPORTÂNCIA DA ANÁLISE → Constatar se existir de fato ou não a gordura vegetal hidrogenada – cromatografia líquida de alta eficiência → Fazem parte da composição centesimal e a partir dele pode compor a informação nutricional de um alimento → É importante como uma informação obrigatório de rotulagem → Classificação – integral, semidesnatado ou desnatado COMO ANALISAR → Deve-se dividi-los em associados ao glicerol e não associados em glicerol → Associados ao glicerol – triglicerídeos (óleos e gorduras) – podem ser analisados por métodos considerados padrão oficiais → Fosfolipídeos e as vitaminas lipossolúveis podem ser analisados por cromatografia líquida de alta performance (HPLC) - Quando em menores quantidades - Método instrumental → Não associados ao colesterol – esteroides, podem se analisados por cromatografia a gás - Cadeias mais curtas → Cromatograma de óleos comestíveis 4 @nutristudies.loren → O resultado gera esses picos – quanto maior os picos, maior a quantidade de ácido graxo presente em cada óleo → Para saber qual ácido graxo está presente no pico – comparação com a amostra padrão • Quando a amostra corre no cromatógrafo, também corre a amostra padrão METODOLOGIA DE ANÁLISE EXTRAÇÃO DE LIPÍDEOS COM SOLVENTE A QUENTE POR MEIO DE SOXHLET → Método gravimétrico – medida do peso da massa → Por meio da medida de massa, após a extração do lipídeo que estará em contato com o solvente orgânico por meio de calor • Ao final se obtém a gordura extraída → Extração com solvente a quente: • Extração da gordura da amostra com solvente • Evaporação do solvente • Pesagem da gordura extraída → Princípio – utiliza um aparato que permite a extração de lipídeos através da continuada passagem de um solvente através da amostra → Preparo da amostra – secar em estufa e triturar, permitindo assim o máximo contato com o solvente → Aquece um balão de fundo chato, por meio de uma chapa manta aquecedora, com o solvente (geralmente, mistura de éter de petróleo e éter etílico) → Esse solvente evapora e entra em contato com o tubo de condensação, onde passa água fria → Sofre condensação, vira líquido e volta num refluxo, entrando em contato com a amostra no tubo coletor → Assim, consegue extrair os lipídeos presentes na amostra e estes caem no balão de fundo chato→ Ao final pesa-se o balão e a partir dos valores de peso inicial e final (balão e lipídeo retido) consegue encontrar a quantidade lipídeo presente na amostra → Eficiência da extração a quente; • Partículas menores do alimento – maior penetração do solvente - Triturar o alimento • Umidade da amostra – dificulta a penetração do solvente orgânico • Velocidade do refluxo – ideal: 5 a 6 gotas/segundos = 4 horas ou 2 a 3 gotas/segundos – 16 horas • Alimentos ricos em proteínas e carboidratos – submetidos à hidrólise ácida antes da extração - Eliminar interferentes • Controle da temperatura e tempo de exposição do material no solvente - Temperaturas mais brandas e maior tempo exposição - Éter é de elevado especificidade • Extração intermitente – ora o solvente entra em contato com a amostra, ora não 5 @nutristudies.loren → É possível extrair os lipídeos de 6 amostras por vez → Solventes apolares – extraem fração lipídica neutra - Mono, di e triacilgliceróis – principalmente - Ácidos graxos livre e polares (fosfolipídeos e Glicolipídeos) – menores quantidades → Esteróis, ceras, pigmentos e vitaminas lipossolúveis podem ser extraídos apenas parcialmente ou em quantidades insignificantes - Caso estes sejam os de interesse, deve ser usado outro tipo de método TIPOS DE SOLVENTES → Éter de petróleo – mais utilizado → Mistura de éter elítico e éter de petróleo → Éter etílico – solvente de extração mais ampla (vitaminas, esteroides e pigmentos) • Erro: não extrai apenas triacilglicerídeos • Maiores erros, custo, perigoso e acúmulo de água → Extração de lipídeos com cores diferentes – lipídeos de classes diferentes sendo extraídos - Amarelo: provavelmente carotenoides - Verde: clorofila LIMITAÇÃO → Somente para amostras sólidas → Tempo de extração variável – dependendo do tipo da amostra, é interessante que se faça o teste de manha na folha de papel - Após algumas horas de acontecimento do processo → Teste de mancha na folha de papel – pega o solvente recém destilado e gotejar sobre o papel de filtro → Se não formar a mancha de gordura – processo finalizado EXEMPLO → Pesar o balão previamente dessecado – ex.: peso inicial = 120,703g → Pesar a amostra no papel de filtro – ex.: 1,955g → Colocar a amostra no extrator → Extrair por 8 horas → Secar o solvente (éter) em estufa simples → Pesar o balão – ex.: peso final = 121, 212g EXTRAÇÃO COM SOLVENTE A FRIO – MÉTODO BLIGH- DYER → Princípio: utiliza uma mistura a frio de 3 solventes - Clorofórmio-metanol-água → Pode ser usado para amostra seca ou úmida → Extração a frio – amostra que serão avaliadas quanto ao nível de peroxidação e perfil de ácidos graxos → Trabalha com temperatura ambiente → Mistura inicial de clorofórmio-metal e amostra, formando uma fase única → Adiciona clorofórmio-água nessa única fase, formando duas fases • Parte da amostra que não contém lipídeo se misturou com água 6 @nutristudies.loren → Faz uma filtração simples – recolhe apenas o clorofórmio+gordura → Em seguida, evapora o clorofórmio e pesa a gordura da amostra (gravimetria) → Extrai todas as classes de lipídeos - clorofórmio → Usa apenas tubos de ensaio → Metanol – desfaz ligações lipoproteícas, as proteínas ligadas aos lipídeos se separam - Elimina interferentes EXTRAÇÃO DE GORDURA LIGADA A OUTROS COMPOSTOS – PROCESSO DE GERBER → Usa a hidrólise ácida previa a determinação da quantidade de gorduras → Método de rotina usado para leite e produtos lácteos → Ao analisar a estrutura do leite • Líquido opaco – emulsão de óleo em água • Aumento de 1000x – gotículas de gorduras • Aumento de 10.000x – micelas de caseína entre as gotículas de gordura → Essas proteínas dificultam o processo de extração da gordura, então esse filme proteíco precisa ser removido → Amostra de leite é submetida a hidrólise ácida com ácido sulfúrico diluído, para tornar o processo mais eficiente ao álcool isoamílico → Isso faz com que consiga fazer a separação de proteínas e gorduras, por meio da centrifugação direta a 71°C → Usa-se na centrifugação o butirômetro – vidraria específica graduada com escala volumétrica → Através da separação de fase aquosa + proteína e gordura, é possível medir o volume de gordura que existia na amostra de leite DEGRADAÇÃO DE LIPÍDEOS EM ALIMENTOS → Leva a perda do valor nutricional do alimento → Pode ser causada por: • Oxidação – presença de oxigênio no ambiente • Hidrólise – degradação na presença de água ou de outros fatores → Degradação gera: • Perda do valor nutricional • Prejudica a qualidade sensorial – sabor, aroma, textura e cor • Perda da característica funcional • Toxidez → Origem – processamento e armazenamento → Deterioração: • Rancidez hidrolítica – hidrólise da ligação éster entre os gliceróis e ácidos graxos, por lipases, umidade e temperaturas elevadas • Rancidez oxidativa – oxidação dos ácidos graxos insaturados por oxigênio atmosférico ALTERAÇÕES QUÍMICAS NO ALIMENTO PROV OCADAS PELA OXIDAÇÃO → Representação de um triglicerídeo → Local da oxidação – cadeia de AG. Ex.: se deixar um recipiente aberto contendo óleo → A oxidação se dá na presença de oxigênio, luz, calor, peróxido, metais oxidativos e pigmentos naturais 7 @nutristudies.loren → Após perder sua estabilidade, se transforma no radical do ácido graxo o qual se encontra com outras espécies reativas de oxigênio, formando o radical peroxil → Radial peroxil (ER muito instável), reage com outro ácido graxo formando o radical lipoperoxil → Radical lipoperoxil pode propagar o processo de degradação e reage oxidando vitaminas lipossolúveis, diminuindo o valor nutritivo dos alimentos → Pode oxidar pigmentos como carotenoides, gerando descoloração → Pode oxidar proteínas → Pode sofrer reações secundárias formando compostos de cadeia curta como aldeídos, álcoois, polímeros, hidrocarbonetos - Podem reagir com proteínas, levando a reação de Maillard e degradação de strecker → Resulta na alteração do aroma, sabor, textura, valor nutritivo → Quanto mais insaturações – maior a susceptibilidade → É possível determinar a quantidade de malondialdeído que está sendo produzido através da espectrofotometria → Peroxidação lipídica se dá em 3 fases: • Iniciação – oxidação do ácido graxo • Propagação – reações que envolve o radical do ácido graxo lipoperoxil • Terminação – produção do lipoperóxido que atua como ER FATORES QUE ACELERAM A OXIDAÇÃO → Lipoxigenases – presente em vegetais • Catalisam a oxidação do ácido graxo insaturado e peróxido • Radicais livres formados – atacam carotenoides e polifenóis (descoloração do produto) → Metais (ferro e cobre) – agente oxidantes → Luz – tem a capacidade de mudar o estado do oxigênio • Oxigênio do ar excitado reage com lipídeos insaturados, formando peróxido RANCIDEZ HIDROLÍTICA → Hidrólise do triacilglicerol na presença de água, temperatura elevada e lipases naturais → Tem a quebra da ligação éster entre o álcool e o ácido, tendo por fim o glicerol e os ácidos graxos → Alteração do sabor pois há aumento da acidez → Tanto a rancidez hidrolítica quanto a rancidez oxidativa podem acontecer ao mesmo tempo - Ex.: fritura → Estes processos são considerados off-flavor em alimentos – perda do aroma e do sabor FRITURA → Quando óleos/lipídeos são hidrolisados – produtos são ácidos graxos livres - Abaixa ponto de fumaça e gosto amargo (óleo de soja – 228°C) 8 @nutristudies.loren → Óleo de fritura reutilizadoirá fumegar mais rapidamente → Óleos quentes tendem a polimerizar-se – moléculas unem-se em moléculas maiores - Consistência espessa e de cor escura → Fritura: temperaturas elevadas (180°C) usados na indústria ou em residências - Não se deve atingir essa temperatura → Compostos voláteis podem ser liberados → Glicerol na presença de oxigênio, forma acroleína, composto altamente cancerígeno - Volátil → Quanto mais reutilização, mais rápido se chega a temperatura do ponto de fumaça AVALIAÇÃO DE ÓLEOS E GORDURAS RANCIDEZ OXIDATIVA – ÍNDICE DE PERÓXIDOS → Método: expressa os miliequivalentes (mEq) de peróxido por quilo de óleo ou gordura → Dissolve-se uma dada massa de óleo em iodeto de potássio em excesso → Se houver lipoperóxido, com certeza reagirá com o iodeto de potássio, oxidando o iodo do iodeto de potássio a iodo elementar - Na presença de ácido acético e clorofórmio → Para confirmar a presença do iodo elementar – titulação com tiosulfato de sódio na presença de amido → Se houver iodo, haverá transformação de sua cor amarelo marrom para azul COMO CALCULAR ÍNDICE DE PERÓXIDO → Índice de peróxido = mEq de peróxidos/1000g de amostra → No final da titulação temos: → Índice de peróxido é definido como: mEq de peróxidos por 1000 gramas de amostras: → Onde: RANCIDEZ HIDROLÍTICA – ÍNDICE DE ACIDEZ (DETERMINAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS) → Acidez elevada – desenvolvimento de reações hidrolíticas → Acidez – titulação com hidróxido de sódio e fenolftaleína como indicador → Triglicerídeos na presença de água, aquecimento e lipases será hidrolisado em glicerol e ácidos graxos → Ácidos graxos presentes na amostra irão reagir com o NaOH na presença de fenolftaleína, formando um sal correspondente → Índice de acidez pode ser dado: 1. Volume (mL) da solução de NaOH 1M que foi necessário para neutralizar os ácidos graxos em 100g de gordura • Procedimento ✓ Dissolução da gordura e titulação ✓ Pesar a amostra ✓ Adicionar 50 ml de solução éter:etanol (2:1) e agitar ✓ Adicionar 2 ml de fenolftaleína 9 @nutristudies.loren ✓ Titular com NaOH 1M até coloração rósea 2. Determinar como % de ácidos graxos livres em função do ácido predominante na amostra analisada – ácido oleico, PM = 282g • Como calcular a porcentagem de ácidos graxos livres: • Para analisar em ácido oleico, trabalha-se com o equivalente grama – é a relação da massa molar de ácido em números de hidrogênios ionizáveis • E = 282/1 = 282 → Em função do NaOH, é dada em % 3. Pode expressar o resultado como a quantidade em mg de hidróxido de potássio (KOH) que foi necessário para neutralizar os ácidos graxos livre presentes em 1,0 g de amostra PONTO DE FUMAÇA – TEMPERATURA E FUMEGAÇÃO → Temperatura na qual a fumaça começa a ser exalada da superfície do óleo aquecido por causa da decomposição do triacilglicerol na presença de oxigênio → Glicerol – acroleína → Óleos e gorduras – processos de fritura → Diminuição do ponto de fumaça → Fumaça é sinal de decomposição → Ponto de fumaça de óleos e gorduras: 200 – 300°C → Ponto de fumaça abaixo de 170°C: óleo ou gordura inadequado para uso
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