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LIPÍDIOS COMPOSIÇÃO DE ALIMENTOS PROFª. SUELLEN ALMEIDA DEFINIÇÃO Substâncias insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos Biomoléculas de estrutura heterogênea Não apresentam nenhuma característica estrutural comum IMPORTÂNCIA • Fonte de energia (9 kcal/g); • AG essenciais e AGM: 18:2n-6/18:3n-3 e 18:1n-9; • Transporte de vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K). Nutricional • Sabor e aroma (fritura); • Textura e maciez (pão); • Emulsificante (sorvete); • Aceitabilidade. Sensorial • Responsável por odores e sabores estranhos. Deterioração FUNÇÕES Fornecer energia 9 Kcal/g Transporte de vitaminas lipossolúveis e hormônios Aumentam a palatabilidade Fornecem ácidos graxos essenciais - ω-3, ω-6 e ω-9 Aumentam o tempo de digestão do alimento Plenitude gástrica Reserva energética em animais – adipócitos Composição na membrana celular Isolante térmico e proteção contra choques mecânicos – tecido adiposo Isolante elétrico - composição da bainha de mielina IMPORTANCIA 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, e outros FONTES Carnes Ovos; Leite e derivados (manteiga, creme de leite); Grãos e sementes oleaginosas (soja, milho, girassol, castanha, nozes, amêndoa, avelã); Abacate, azeitona, dendê, coco Produtos derivados dos constituintes acima. Visível Invisível Apenas separados da fonte original Alimentos fritos ou constituintes de alimentos básicos (leite, queijos, carnes, pães) ESTRUTURA QUÍMICA A formação molecular mais comum dos lipídeos – TRIACILGLICERÍDEO Tr ia ci lg li ce ro l Esterificação Hidrólise Ligação éster ESTRUTURA QUÍMICA – ÁCIDO GRAXO Grupo carboxila Cadeia hidrocarboneto ÁCIDOS GRAXOS A cadeia alifática dos AG pode variar entre 4 e 36 carbonos Predominantemente apresentam um número par de átomos de carbonos Geralmente 14, 16, 18 ou 20 AG podem ser classificados como saturados ou insaturados Insaturado – uma ligação dupla Poli-insaturado – mais de uma ligação dupla Saturado – apenas ligação simples AG saturado apresenta cadeia mais linear AG insaturado apresenta uma torção na cadeia AGS AGI ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS Apenas ligações simples, não apresentam duplas ligações em sua cadeia; Nomenclatura: Número C + sufixo “óico”: 6 C (hexanoico), 8 C (octanoico), etc.; Nome comum: originado a partir da fonte que foi isolado; Ex.: ácido palmítico. Sistema numérico: hexadecanoico = palmítico = 16:0. ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS NOME ÁTOMOS DE C FÓRMULA FONTE Ácido Butírico 04 C3H7COOH Manteiga Ácido Capróico 06 C5H11COOH Manteiga Ácido Caprílico 08 C7H15COOH Óleo de coco Ácido Cáprico 10 C9H19COOH Óleo de palma Ácido Láurico 12 C11H23COOH Óleo de coco Ácido Mirístico 14 C13H27COOH Óleo de noz-moscada Ácido Palmítico 16 C15H31COOH Triglicerídeos Ácido Esteárico 18 C17H35COOH Triglicerídeos Ácido Araquídico 20 C19H39COOH Óleo de amendoim ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS ✔Ácidos graxos de cadeia curta: 4 a 6 carbonos Ex.: ácido butírico (4:0) - Manteiga ✔Ácidos graxos de cadeia média: 8 a 10 carbonos Ex.: ácido caprílico (8:0) – óleo de palma ✔Ácidos graxos de 24 ou mais átomos de carbono: raramente encontrados em óleos comestíveis. Nome sistemático: ácido tetradecanoico Nome comum: ácido mirístico Sistema numérico: 14:0 Principal fonte: gordura do leite Nome sistemático: ácido hexadecanoico Nome comum: ácido palmítico Sistema numérico: 16:0 Principal fonte: óleo de palma Nome sistemático: ácido octadecanoico Nome comum: ácido esteárico Sistema numérico: 18:0 Principal fonte: gordura animal ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS Apresentam uma ou mais duplas ligações entre os C; Monoinsaturados: 1 dupla ligação entre carbonos; Poli-insaturados: 2 ou mais duplas ligações entre carbonos. ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS NOME ÁTOMOS DE C FÓRMULA FONTE Ácido Palmitoléico 16 (1) C15H29COOH Manteiga Ácido Oléico 18 (1) C17H33COOH Óleo de oliva Ácido Linoléico * 18 (2) C17H31COOH Óleo de linhaça Ácido Linolênico * 18 (3) C17H29COOH Óleo de linhaça Ácido Araquidônico* 20 (4) C19H31COOH Tecido nervoso Monoinsaturado Poliinsaturado (ômega 6) Poliinsaturado (ômega 3) AG Monoinsaturados ✔Ácido graxo monoinsaturado de 18 carbonos Nome sistemático: ácido octadec – 9- enoico Nome comum: ácido oleico Sistema numérico: Δ-9,12 octadecadienoico Sistema numérico alternativo: 18:1 AG Poliinsaturados ✔Ácido graxo monoinsaturado de 18 carbonos (configuração cis) Nome sistemático: ácido cis-9, cis-12-octadecadienoico (delta) Nome comum: ácido linoleico Sistema numérico: Δ-9,12 octadecadienoico Sistema numérico alternativo: 18:2n-6 ou 18:2 ω6 AG Poli-insaturados ✔Ácido graxo poli-insaturado de 18 carbonos Nome sistemático: ácido 9, 12,15-octadecatrienoico (delta) Nome comum: ácido linolênico Sistema numérico: Δ9,12,15-octadecadienoico Sistema numérico alternativo: 18:3n-3 ou 18:3 ω3 ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS ✔Não sintetizados pelo organismo humano devido a ausência de enzimas necessárias para incorporação de duplas ligações nos carbonos da série 3 e 6 (obtidos via alimentação); ✔Ácidos graxos da classe ω3 e ω6 ω3: reduzem os níveis plasmáticos de triglicerídios, a pressão arterial e a formação de trombos ácido linolênico: soja e linhaça; (precursor) ác. eicosapentanóico (EPA) e decosahexanóico (DHA): peixes marinhos. ω6: reduz LDL e colesterol ácido linoleico (18:2 ω6): sementes oleaginosas; (precursor) ácido araquidônico (20:4 ω6): ovos, salmão e etc. ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS – OCORRÊNCIA EM ALIMENTOS DE ORIGEM VEGETAL ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS – OCORRÊNCIA EM ALIMENTOS DE ORIGEM ANIMAL CLASSIFICAÇÃO DOS LIPÍDIOS TRIGLICERÍDEOS Mais de 99% dos ácidos graxos encontrados em plantas e animais são esterificados ao glicerol; Gorduras neutras Função de armazenamento de energia Estado físico em temperatura ambiente: Líquido = óleo Sólido = gordura Pode ser hidrolisado por enzimas - Lipases TRIGLICERÍDEOS ✔Cada molécula de triglicerídeo tem uma composição de AG diferente, o que interfere nas suas propriedades físico- químicas. FOSFOLIPÍDEOS Ligação de uma colina, etanoamina, inositol, glicerol ou outros + fosfato Lipídios polares Tem como característica formar bicamadas Encontrados em: Membranas celulares, cérebro, tecido nervoso e fígado FOSFOLIPÍDEOS ocorrem em todas as células vegetais e animais, sendo o segundo maior componente lipídico do organismo (componente estrutural das membranas); glicerídeos nos quais uma molécula de ácido orgânico (em qualquer posição), é substituída, por um grupo contendo ácido fosfórico e uma base nitrogenada; estabilizam emulsões, pois tem caráter lipofílico, e são usados como agentes emulsificantes em alimentos. ESTERÓIDES Hormônios suprarrenais: Aldosterona e Cortisol Hormônios sexuais: Testosterona e Progesterona Esteróis: Colesterol, Ergosterol, Estradiol Lipídios derivados do colesterol Não possuem AG em sua molécula Atuam nos organismos como hormônios Regulação do metabolismo Excretados por glândulas Componente de membranas ESTERÓIS Encontrados em plantas (fitoesterois) e animais (colesterois); colesterol: ajuda na estabilização da estrutura da membrana celular; precursor na síntese de sais biliares e vitamina D; e, aumento do conteúdo de LDL associado a risco cardiovascular; fitoesterois: β-sitosterol e estigmasterol são os principais, sendo que esses diminuem a absorção de colesterol no intestino. Colesterol β-sitosterol Lipídeos Simples Alimentos Colesterol (mg/100 g) Gema de ovo de galinha cozida 10’ 1272 Fígado bovino grelhado 601 Manteiga com sal 201 Dobradinha 144 Pernil de porcoassado 110 Bolo pronto de milho 82 Pão de queijo assado 68 LIPOPROTEÍNAS Associação entre proteína e lipídio Função: Transportar e regular o metabolismo dos lipídios no plasma A fração protéica denomina-se apoproteína: Apoproteína se divide em 5 classes: Apo A, B, C, D e E Fração lipídica muito variável Classificada em 5 grupos, de acordo com a densidade: Quilomícron: maiores, transporta triacilglicerol exógeno VLDL: menores, transporta triacilglicerol endógeno IDL: menores que a VLDL, formada na transformação de VLDL em LDL LDL: menores que a VLDL, principal transportadora do colesterol HDL: menores, atua retirando o colesterol da circulação LIPOPROTEÍNAS GORDURA TRANS Formada por um processo de hidrogenação natural (ocorrido no rúmen de animais) ou industrial Os alimentos de origem animal como a carne e o leite possuem pequenas quantidades dessas gorduras Estão presentes principalmente nos alimentos industrializados São utilizadas para melhorar a consistência dos alimentos e também aumentar a vida de prateleira de alguns produtos O consumo excessivo de alimentos ricos em gorduras trans pode causar: Aumento do colesterol total Aumento do LDL Redução dos níveis de HDL Aumento risco de DCV HIDROGENAÇÃO Possibilitam que H seja adicionado às ligações duplas C=C Temperatura: 175-190°C Presença de catalisador (Ni) Produz gordura através do óleo Configuração similar à dos AG Saturados (estrutura linear) Processamento de margarinas Hidrogenação total é evitada - Completamente saturado é muito duro e quebradiço A grande maioria dos ácidos graxos de ocorrência natural são da configuração cis Na hidrogenação, além da saturação das ligações duplas, ocorre uma isomerização, isto é, uma reorganização da estrutura molecular dos ácidos graxos iniciais, nos quais se modifica a configuração cis (instável) para trans. Na hidrogenação, além da saturação das ligações duplas, ocorre uma isomerização, isto é, uma reorganização da estrutura molecular dos ácidos graxos iniciais, nos quais se modifica a configuração cis (instável) para trans. O mecanismo envolvido na hidrogenação de uma gordura consiste na reação de um ácido graxo insaturado com H adsorvido no catalisador metálico. GORDURAS TRANS ✔Principal efeito metabólico em relação às doenças coronarianas: ação hipercolesterolêmica. ▪aumento do colesterol total e lipoproteína de baixa densidade (LDL); ▪ redução da lipoproteína de alta densidade (HDL). ✔ Leitura dos rótulos dos alimentos: auxilia na verificação de quais alimentos são ou não ricos em gorduras trans e a lista de ingredientes identifica a adição de gorduras hidrogenadas; ✔Rotulagem: até 0,20 g de gordura trans na porção do alimento não precisa ser declarada, por não ser significativo (RDC nº 360 da ANVISA, de 26/12/2003). A OMS recomenda que a ingestão de gordura trans não ultrapasse 2,2 g por dia GORDURAS TRANS RDC 332/2019, os óleos refinados com a presença de gordura trans industriais acima do limite máximo de 2 gramas por 100 gramas de gordura total, fabricados até 30/6/2021, poderão ser comercializados dentro do prazo final de validade do produto No entanto, ainda que estejam dentro do prazo de validade, estes produtos só poderão ser comercializados até 31 de dezembro de 2022. Como se dará essa substituição? https://ojoioeotrigo.com.br/2023/02/substituicao-de-gorduras-trans-levanta-preocupacoes/ https://ojoioeotrigo.com.br/2023/02/substituicao-de-gorduras-trans-levanta-preocupacoes/ PROPRIEDADES – TEMPERATURA DE FUSÃO Ponto de fusão = temperatura onde há a alteração do estado sólido para o estado líquido Quanto maior a cadeia e menor o número de ligações duplas, maior é a temperatura de fusão A razão para este comportamento prende-se com o empacotamento das moléculas Em cadeias lineares, as interações são maiores → mais energia para quebrar → ↑PF PONTO DE FUSÃO = 24ºC ÁCIDOPALMÍTICO PONTO DE FUSÃO = 63ºC ÁCIDO ESTEÁRICO PONTO DE FUSÃO = 69ºC ÁCIDO OLEICO PONTO DE FUSÃO = 13ºC PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS Dependem da: Estrutura Tamanho da cadeia Organização da molécula PONTO DE FUMAÇA, FAÍSCA E COMBUSTÃO ✔Relacionados a estabilidade térmica do óleo; ✔Ponto de fumaça: temperatura na qual ocorre a formação de fumaça do óleo sob aquecimento; Acroleína: composto de cheiro desagradável e de ação irritante para os olhos, mucosas e pele. Considerado cancerígeno. ✔Ponto de faísca: temperatura na qual os componentes do óleo são capazes de iniciar uma ignição (140ºC maior que o ponto de fumaça); ✔Ponto de combustão: temperatura na qual é capaz de ocorrer combustão do material (50 ºC maior que o ponto de faísca); PONTO DE FUSÃO Temperatura em que os triglicerídeos passam do estado sólido para o estado líquido ✔ comprimento de cadeia: quanto maior o PM, maior o PF; ✔ ramificações: ácidos graxos com cadeias lineares tem ponto de fusão maior; ✔ grau de saturação: quanto maior grau de insaturação, menor o PF; ❖ Principal preocupação tecnológica Oxidação lipídica qualidade nutricional e sensorial econômica ❖ Ricos em lipídios: suscetíveis a formação de odor típico de ranço; ❖ Duas formas de ocorrência: Rancidez Hidrolítica Rancidez Oxidativa ALTERAÇÕES INDESEJÁVEIS RANCIDEZ HIDROLÍTICA ▪ Hidrólise das ligações ésteres dos triglicerídeos, com liberação e acúmulo de ácidos graxos livres; ▪ Processo não oxidativo que pode ocorrer por natureza química (catalisadores), autolítica (enzimas) ou microbiana (enzimas): ▪ Ocorrência: durante o processamento e armazenamento de óleos e gorduras, mesmo a baixas temperaturas (lento); ▪ Fator determinante: traços de água; Consequências: ▪ Liberação de AG: acidificação do meio, sabor e odor desagradáveis; Ex.: ácido butírico (4:0) – manteiga ▪ Influencia na rancidez oxidativa; ▪ Pode ser intencional no caso dos queijos Roquefort e Camenbert. RANCIDEZ OXIDATIVA Série de reações químicas: quebra da insaturação dos ácidos graxos; Auto-oxidação: iniciação, propagação e terminação Processo que ocorre em cadeia até que haja destruição total da molécula Consequências: sabor e odor desagradáveis, mudanças na cor e viscosidade, e formação de compostos prejudiciais a saúde (polímeros e compostos cíclicos). FATORES QUE AFETAM A OXIDAÇÃO Exposição ao Oxigênio Presença de água Presença de catalisadores (íons metálicos, radiação UV, pigmentos Presença de antioxidantes como fator protetor RECOMENDAÇÕES Faixa estimada de distribuição aceitável para esse macronutriente, que varia entre 15% e 30% do VET Se o consumo de gorduras excede o limite máximo de 30 ocorre o aumento em problemas cardiovasculares, em razão da elevação dos níveis de LDL c plasmático, triglicerídeos e da glicemia, que são os principais responsáveis pela formação da placa de ateroma A recomendação da FAO/OMS é que a ingestão diária de AGS não ultrapasse 10% do VET e que a ingestão de AG polinsaturados (w 3 e w 6 que pode variar entre 6% e 11% do VET) RECOMENDAÇÕES NUTRICIONAIS FONTES ALIMENTARES Gorduras saturadas: produtos de origem animal (carnes e derivados), leite e derivados integrais, óleo de palma, óleo de coco, dendê Gorduras monoinsaturadas: azeite de oliva, oleaginosas Gordura poli-insaturadas: óleos vegetais , principalmente por ômega 6, óleo de linhaça (fonte de ômega 3), peixes gordurosos (salmão, atum, anchova, sardinha, corvina) fonte diretas de EPA e DHA. LEITURA COMPLEMENTAR