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11/11/2013
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LIPÍDIOS
Características Gerais
Possuem substâncias que, em geral são solúveis em solventes orgânicos e insolúveis ou ligeiramente solúveis em água.
Triacilgliceróis.
Características Gerais
Diferença entre óleos e gorduras
Características Gerais
São insolúveis em água
Isolantes térmicos
Produção de Energia
Impermeabilizantes
Classificação Geral
Lipídeos simples (neutros)
Os lipídios são compostos formados a partir da esterificação de ácidos graxos e alcoóis:
Gorduras – ésteres formados a partir de ácidos graxos e glicerol (glicerídeos);
Glicerol: um tri-álcool.
Classificação Geral
Esterificação Hidrólise
Lipídeos simples (neutros)
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Colméia Casa de
marimbondo
Ceras Vegetais
Cerume
Ceras – misturas complexas – alcoóis, ácidos,
alcanos de cadeia longa.
Classificação Geral
Lipídios simples (neutros)
Classificação Geral
Lipídios compostos
Grupo éster da união do ácido graxo e glicerol e outros
grupamentos químicos:
Fosfolipídios( fosfatídeos) ;
• Glicerol;
• Ácidos graxos;
• Ácido fosfórico;
• Grupos nitrogenados.
Cerebrosídeos ( glicolipídios).
• Glicerol;
• Ácidos graxos;
• Grupos nitrogenados.
Fosfolipídios
fosfolipídios
proteína açúcar
glicoproteína
Cabeça Polar
fosfato
Hastes lipídicas
Apolares
Formação membrana
celular
Corte de
membrana
Classificação Geral Lipídios compostos
Classificação Geral
Lipídios derivados
Hidrólise dos lipídios simples e compostos – apresentam
propriedades de lipídeos:
Ácidos graxos;
Alcoóis de alto peso molecular;
Hidrocarbonetos;
Vitaminas lipossolúveis;
Pigmentos;
Compostos nitrogenados – colina, serina, esfingosina e
minoetanol.
Composição e estrutura dos lipídeos
Ácidos Graxos
Ácidos graxos livres - quantidades pequenas nos óleos e
gorduras;
Participam da construção das moléculas de glicerídeos e
não-glicerídeos;
96% da massa total dessas moléculas, o que contribui de
maneira muito importante para as propriedades físico-
químicas
Composição e estrutura dos lipídeos
Ácidos Graxos
Ocorrência natural nas gorduras;
Constituída:
• Átomos de carbono e hidrogênio (hidrocarboneto);
• Ácidos orgânicos (grupo carboxila).
São normalmente compostos alifáticos, os quais podem ser
saturados e insaturados e em alguns casos cadeias
ramificadas.
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Composição e estrutura dos
lipídeos
Ácidos Graxos Saturados
Ácidos graxo de saturados de cadeia curta, tais como
C4 a C10, encontrados junto com ácidos de cadeias mais
longas;
Com mais de 24 átomos de carbono raramente ocorrem
em óleos comestíveis ( encontrados em ceras).
Ácidos Graxos Saturados
Gorduras: Triglicérides Saturados
Origem animal
Banha Manteiga
Ácido Graxo saturado
Cadeia Reta
Se aglomeram com
mais facilidade
Estado sólido à
temperatura ambiente
Composição e estrutura dos lipídeos
Ácidos Graxos Saturados
Podem apresentar a mesma fórmula molecular. Porém
a estrutura pode apresentar-se como uma cadeia linear ou
arranjo modificado.
Composição e estrutura dos lipídeos
Ácidos Graxos Insaturados
Encontrados livres ou ligados ao glicerol e apresentam
uma ou mais duplas ligações;
Predominam sobre os saturados (plantas superiores e em
animais que vivem em baixas temperaturas;
Os ácidos graxos insaturados diferem entre si:
• Número de átomos de carbono;
• Número de duplas ligações;
• Localização das instaurações;
• Configuração.
Óleos: Triglicérides Insaturados
Origem
Ácido Graxos Insaturados
Estado líquido à temperatura ambiente
Dobramento da Cadeia Vegetal
Animal
Ácidos Graxos Insaturados
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Composição e estrutura dos
lipídeos
Ácidos Graxos Insaturados
Âcido linoléico e araquidônico são ácidos graxo
essenciais;
Na maioria dos ácidos monoinsaturados – dupla
ligação entre os átomos de carbono 9 e 10.
Composição e estrutura dos
lipídeos
Ácidos Graxos Insaturados
Os ácidos graxos insaturados podem apresentar dois
tipos de isomeria:
•Posição;
•Geométrica.
Composição e estrutura dos lipídeos
Ácidos Graxos Insaturados
Gordura Trans
Gordura Cis
Composição e estrutura dos lipídeos
Lipídeos Simples:
Gorduras:
Produtos da reação de uma molécula de glicerol com
até 3 moléculas de ácidos graxos.
Quando o glicerol apresenta suas 3 hidroxilas
esterificadas com ácidos graxos, têm-se os
triglicerídeos;
Monoglicerídeos e os diglicerídeos – 2% dos
lipídeos encontrados em alimentos.
Os Triglicéridios
Esterificação
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Composição e estrutura dos
lipídeos
Lipídeos Simples:
Gorduras:
Os triglicerídeos podem ser constituídos por ácidos
graxos iguais ou diferentes;
A posição 2 do triglicerídeo é mais impedida
estericamente e é normalmente ocupada por ácidos
graxos de menor peso molecular e insaturados.
Composição e estrutura dos
lipídeos
Lipídeos Simples:
Gorduras:
Óleo vegetal:
•Ácidos graxos saturados e de cadeia longa nas
posições 1 e 3;
•Posição 2 – ácidos insaturados dienóicos.
Óleo animal:
•Ácidos graxos saturados posição 1;
•Posição 2 – ácidos graxos insaturados ou de cadeia
curta;
•Posição 3 – ácidos graxos de cadeia longa.
Composição e estrutura dos lipídeos
Lipídeos Simples:
Gorduras:
Gorduras subdividida em 5 grupos: (ácidos
predominantemente estereficados;
• Grupo das gorduras do leite;
•Grupo do ácido laurico;
•Grupo dos ácidos oléico-linoléico;
•Grupo do ácido linolênico;
•Grupo das gorduras animais.
Composição e estrutura dos lipídeos
Lipídeos Simples:
Ceras:
Ésteres de ácidos graxos e monohidroxialcoóis de
alto peso molecular;
Alto ponto de fusão;
Resistente a hidrólise.
Alguns óleos vegetais quando aquecidos se tornam
turvos por apresentarem quantidades de ceras, ex: milho,
arroz e soja.
Esteróides
Formação de
Membranas
Formação de
Hormônios
Radiação UV
Lipídio Simples - Ceras
Esfingolipídios Lipoproteínas
Formação da
Bainha de
Mielina
Transporte de
Lipídios
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Composição e estrutura dos
lipídeos
Lipídeos Compostos:
Fosfolipídeos:
Fácil oxidação;
Agentes emulsificantes.
Composição e estrutura dos
lipídeos
Lipídeos Derivados:
Também denominados de material insaponificável;
Constituído por:
•Alcoóis Terpênicos;
•Alcoóis alifáticos;
•Esteróis;
•Vitaminas lipossolúveis;
•Pigmentos;
•Hidrocarbonetos.
Terpenos: Lipídeos voláteis
Dama-da-noite
Atração de Polinizadores
Citronela e Hortelã
Repelente de pequenos herbívoros
Reações Químicas
Reação de saponificação:
Desesterificação do triglicerídeo, na presença de
solução concentrada de álcali forte (NaOH ou KOH),
produzindo álcool e sal alcalino de um ácido carboxílico;
Determinação analíticas do comportamento de óleos e
gorduras:
•Deterioração;
•Estabilidade;
•Propriedade dos óleos;
•Fraudes e Adulterações
Saponificação
Lipídios
Saponifícáveis
(acilglicerois)
Insaponíficáveis
glicerol;
sais de potássio dos ácidos
graxos livres
esteróis;
Alcóois;
Pigmentos;
Hidrocarbonetos;
Vitaminas lipossolúveis.
Saponificação
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Reações Químicas
Reação de hidrogenação:
Adição do hidrogênio (H2) às duplas ligações dos ácidos
graxos insaturados;
Conversão de óleos em gorduras;
Melhorar a consistência de gorduras;
Reduzir a sensibilidade a rancidez
Reações Químicas
Reação de hidrogenação:
Fatores que afetam a velocidade da reação:
•Concentração do catalisador (platina, paládio e níquel);
•Temperatura;
•Pressão;
•Intensidade de agitação.
Ponto de fusão acima da temperatura ambiente;
Produz ácidos graxos insaturados na forma Trans.
Margarinas
Gordura Vegetal Hidrogenada
Óleo Vegetal
Hidrogenação
Ácido Graxos Insaturados Ácido Graxo saturado
Reações Químicas
Rancidez = deterioração da gordura
Um dos problemas técnicos mais
importantes da indústria de alimentos.
Reações Químicas
DETERIORAÇÃO
Hidrólise da
ligação éster por
lipase e umidade
Rancidez hidrolítica Rancidez oxidativa
Autoxidação
Reações Químicas
Rancidez hidrolítica ou lipólise:
• Reação ocasionada pela ação de enzimas como a
lipase/lipoxigenase e/ou por agentes químicos
(ácidos/bases) que rompem a ligação éster dos lipídeos,
liberando ácidos graxos;
• Forma-se ácidos graxos livres, saturados e
insaturados.
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Reações Químicas
Rancidez hidrolítica ou lipólise:
• Diminui a qualidade das gorduras destinadas
principalmente a frituras, alterando especialmente as
características organolépticas como a cor
(escurecimento), o odor e o sabor dos alimentos;
Reações Químicas
Rancidez hidrolítica ou lipólise:
• Presença de água acelera a rancidez hidrolítica; além
disso, quando as gorduras contendo ácidos graxos livres
são emulsionadas em água, estes ácidos graxos livres,
mesmo em baixas concentrações, proporcionam sabor e
odor desagradável. Deve-se evitar o uso prolongado da
mesma gordura no processamento de alimentos (frituras),
especialmente se estes alimentos forem ricos em água.
• A rancificação hidrolítica pode ser inibida pela inativação
térmica das enzimas, e pela eliminação da água no lipídeo
(água é o meio que favorece a hidrólise
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Principal responsável pela deterioração de alimentos
ricos em lipídeos;
Alterações indesejáveis de cor, odor, sabor, aroma e
consistência do alimento;
Ocorre em 3 estágios ( Iniciação, propagação,
terminação).
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Iniciação:
Íons Metálicos;
Enzimas;
Luz Ultravioleta;
O2;
Liberam radicais livre que em contato com o O2, formam
radicais peróxidos.
Aroma e sabor do alimento inalterado.
Ativa a oxidação
reativoteextremamenlivreradicalHRRH )(
ROOOR 2
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Propagação:
Radical livre + O2 → Radical peróxido;
São reativos – retirando átomos de hidrogênio de outros
lipídeos insaturados;
Propaga a reação de de oxidação;
Reação em cadeia;
Início das alterações de aroma e sabor;
Maior quantidade de radical livre e maior variedade.
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Propagação:
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Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Propagação:
Cada radical peróxido pode retirar um H de uma
molécula de ácido graxo não oxidada.
Formação de hidroperóxidos – ROOH
Que podem ser decompostos em radicais livres
ROOH ROο + ο OH
ROOH ROOο + ο H
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Terminação:
Dois radicais livres interagem entre si – Terminando o
papel de propagação da reação
Diminui o consumo de O2.
Diminui a concentração de peróxido;
Alteração da gordura no alimento:
• Aroma – sabor – cor – consistência ( maior
viscosidade)
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Terminação - Autoxidação
Reações Químicas
Rancidez oxidativa:
Terminação:
Substâncias encontradas em gorduras rancificadas:
•Aldeídos;
•Alcoóis;
•Cetonas;
•Ácidos de baixo peso molecular.
Reações Químicas
Rancidez oxidativa - Antioxidantes
Excluir o oxigênio molecular durante o processo, transporte
e armazenagem do óleo; (Utilização de atmosfera
modificada);
Meios físicos:
•Uso de embalagens adequadas;
•Redução da temperatura do processo e armazenagem
.
Eliminação de traços de metais, expondo a complexantes
de íons ( ácido cítrico e EDTA).
Reações Químicas
Rancidez oxidativa - Antioxidantes
Adição de antioxidantes naturais/ sintéticos;
•Inibidores das reações:
Doadores de H+;
Aceptores de radicais livres
Interferem na fase de iniciação da reação – efeito
retardador.
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Reações Químicas
Rancidez oxidativa - Antioxidantes
Compostos fenólicos sintéticos com metais pró-oxidantes,
reduz a velocidade de reação de radicais reativos;
Tocoferóis (vitamina E) é um antioxidante natural
adicionado na fase de iniciação da rancidez oxidativa, porém
é destruido e perde sua eficiência com o tempo;
O Tocoferol é mais ativo entre os antioxidantes naturais;
Óleo de Alecrim (antioxidante) – ( mais ativo)
Propriedades físicas dos lipídeos
Ponto de fusão e ebulição dos ácidos aumentam de
maneira mais ou menos uniforme com o aumento da
cadeia;
Ponto de fusão e ebulição – ácidos graxos insaturados
– cadeia linear – PF ou PE < ác. graxos saturados;
Ponto de fusão e ebulição – ácidos insaturados cis PF
ou PE < que a configuração trans dos ác. graxos.
Propriedades físicas dos lipídeos
Ácidos Graxos de menor peso molecular são bastante
solúveis em água;
Com a diminuição da solubilidade em água aumenta a
solubilidade em solventes orgânicos;
Sais de ácidos insaturados são sempre mais solúveis
em água do que os sais de ácidos saturados de igual
peso molecular, principalmente os de metais pesados.
Propriedades físicas dos lipídeos
Polimorfismo –
Cristalizam em mais de uma forma, com a
mesma composição química;
Algumas propriedades químicas e físicas
diferentes;
Determina a consistência de gorduras
hidrogenadas – manteiga, margarina, gorduras
animais.
Propriedades físicas dos lipídeos
Gosto e cheiro:
Ácidos carboxílicos de solubilidade em água, tem sabor
azedo e cheiro acre;
Ácidos carboxílicos com cadeia de 4 a 7 átomos de
carbono têm cheiro desagradável;
Àcidos de peso molecular alto, devido a sua baixa
volatilidade, são praticamente inodoros.
Ex: ácido capróico - encontrado na secreção da pele de
cabras.
Propriedades físicas dos lipídeos
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BOBBIO, F. O., BOBBIO, P. A. Introdução à Química
dos Alimentos. 3 ed. São Paulo: Varela, 2003.
DAMODARAN, S., PARKIN, K. L., FENNEMA, O. R.
Química de Alimentos de Fennema. 4 ed. Porto Alegre:
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KOBLITZ, M. G. B. Bioquímica dos Alimentos: Teorias
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RIBEIRO, E. A., SERAVALLI, E. A. G. Química de
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Referência Bibliográfica