LIPIDOS

CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS

Lípidos saponificables

Simples Acilglicéridos, céridos

ComplejosFosfolípidos. glicolípidos, esfingolípidos

Lípidos insaponificables

TerpenosCarotenosEsteroides

ACIDOS GRASOS

ACIDOS GRASOS

SATURADOS

Butírico CH3(CH2)2COOH

LAURICO CH3(CH2)10COOH

MIRISTICO CH3(CH2)12COOH

PALMITICO CH3(CH2)14COOH

ESTEARICO CH3(CH2)16COOH

ARIQUIDICO CH3(CH2)18COOH

Ácido graso insaturado

palmítoleico CH3(CH2)5HC=CH(CH2)7COOH

oleico CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

linoleico CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH

linolénico CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH

Araquidónico CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH

Erúcico CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH

Propiedades fisicas

Saturados.

•Los ácidos grasos de C 4 a C8 son líquidos a 25° C, los mayores de C10 son sólidos.•Son mucho más estables a diversos mecanismos oxidativos de deterioro de las grasas.•El punto de fusión de estos ácidos grasos es mayor que los insaturados y aumenta con el número de carbonos.

• Insaturados.• Son muy reactivos , propensos a reacciones

oxidativas y de isomerización.• Su punto de fusión disminuye con el aumento de

número de insaturaciones.• Presentan isomeria geométrica cis, trans. • En su estado natural la mayoria son cis, mientras que

los trans se encuentran en grasas hidrogenadas comerciales y en grasas de rumiantes.

• Los trans son más estables con puntos de fusión mayores que los cis.

C= CH H

CH3(CH2)7 (CH2)7COOH

Acido oleicoPf 14°C

HCH3(CH2)7

C=C

H (CH2)7COOH

Acido elaídicoPf. 44° C

Formación de ácidos grasos trans

Composición de ácidos grasos en aceites y grasas (%)

C4 C12 C16 C18 C20 C18:1 C18:2 C18:3 C22:1

mantequilla 3.6 2.9 26.9 12.1 - 28.5 3.2 0.4 -

pollo 0.1 25.3 6.5 0.2 37.7 20.6 0.8

cacao 26.3 33.8 1.3 34.4 3.1 -

Maíz 10.9 2 0.4 25.4 59.6 1.2

Manteca de cerdo

0.1 26 13.5 0.2 43.9 9.5 0.4

oliva 9 2.7 0.4 80.3 6.3 0.7

palma 0.1 44.4 4.1 0.3 39.3 10 0.4

cacahuate 11.1 2.4 1.3 46.7 32 -

soya 10.6 4 0.3 23.2 53.7 7.6

sebo 0.1 24.3 18.6 0.2 42.6 2.6 0.7

Insaturados saturados

Soya 84.6 15.4

maiz 86.4 13.6

algodón 74.5 25.5

palma 49.7 50.1

cacahuate 80.6 19.4

oliva 87.9 12.1

coco 8.9 91.1

mantequilla 35 65

cerdo 58.1 41.9

pollo 70 30

Distribución de ácidos grasos insaturados y saturados en diferentes aceites y grasos comestibles

Triacilglicéridos

•Las caracteristicas físicas y químicas de los triacilglicéridos dependen de la concentración el tipo y la forma de distribución de sus ácidos grasos en las tres posiciones de glicerol .•Mediante diversos estudios se ha logrado elucidar la composición de triacilglicéridos de diversos orígenes. Por e jemplo en las grasas de origen animal los ácidos palmítico y esteárico estan en las posiciones 1 y 3 , mientras que en la 2 existe un insaturado.

• Una excepción es la manteca de cerdo que contiene palmítico en la posición 2 , el esteárico en 1 y linoleico y linolénico en 3.

• En la grasa lactea los ácidos de menos de 10 átomos de C, se ubican principalmente en la posición 3.

TIPOSGrasas T S3 TS2I TSI2 TI3

cerdo 2.5 22.4 55.8 19.4

cacahuate 0.1 9.9 42.5 47.5

res 12.6 43.7 35.3 8.4

cacao 7,1 67.5 23.3 2.1

soya 0.0 3.7 31 65.3

Tipos de triglicéridos

FOSFOLIPIDOS

Fosfolípidos% total

Fosfatidilcolina

Fosfatidiletanol amina

Lisofosfatidilcolina

Esfingomielina

Yema dehuevo

28 73 % 15% 6% 2.5%

Leche 0.2- 1 34.5 31.8 - 22.5

Soya 20 15 -

Los fosfolípidos, forman parte de muchos alimentos asi:

•Al igual que los triglicéridos en la posición 1 se encuentra ácidos grasos saturados.•Los diferentes fosfátidos de la lecitina de soya tienen propiedades de balance hidrofilico/lipofílico que dan resultado a las propiedades típicas de la lecitina como emulsionante.•La mezcla de fosfolípidos comercialmente denominadas lecitinas, estabiliza emulsiones de agua en aceite y de aceite en agua.

• La fosfatidil etanolamina, flocula perdiendo sus propiedades emulsionantes con concentraciones elevadas de sales de calcio y magnesio presente en las aguas duras.

• Para obtener emulsiones más estables , en muchos casos se modifica química o enzimáticamente la lecitina, para mejorar sus propiedades emulsionantes

ALTERACIONES DE LAS GRASAS

• Lipólisis o rancidez hidrolítica:.

GRASA

LIPASAS

CALORREACTIVOS

GLICEROL + ACIDOS GRASOS

•La actividad lipásica es alta en semillas oleoginosas•En aceites vegetales , los ácidos grasos liberados por la lipasa son más de 14 C, sin embargo en la leche se liberan ácidos grasos de cadena corta.•En muchos casos la lipólisis generan olores desagradables , como ocurre en el caso de la carne y el pescado.•Las frituras también provocan hidrólisis de triglicéridos en presencia de agua.

ENRANCIAMIENTO ENZIMÁTICO

Efecto de las lipooxigenasas y peroxidasas

ACIDOS GRASOS INSATURADOS

LIPOOXIGENASA

R* + * O-O-H

hidroperoxidos

Sustrato oxidablePEROXIDASAS

Sustrato oxidado

ROOH

SABORES Y OLORES DESAGRADABLES

TRIACILGLICERIDOS

LIPASAS

•Las lipooxigenasas son abundantes en la soya y otras leguminosas, además en los gérmenes de trigo arroz y maíz.•Los peróxidos formados por las lipooxigenasas son buenos suministradores de oxígeno en las reacciones catalizadas por las peroxidasas.•La oxidación de los ácidos grasos poliinsaturados va acompañada por la destrucción de vitaminas liposolubles y de algunas hidrosolubles.•También disminuye el valor nutritivo de las proteínas cuando se suministran junto a grasas oxidadas.

Enranciamiento químico o autooxidación

Se produce principalmente en aceites y grasas elaboradas , por acción del oxígeno atmosférico, La reacción ocurre principalmente en los dobles enlaces de los componentes poliinsaturados de las grasa .FACTORES:Calor, luz, oxígeno, actividad del agua, presencia de hierro y cobreMECANISMO:

-CH2-CH=CH- -*CH-CH=CH- *OOCH-CH=CH- HOOCH-CH=CH-- H. O2

+H.

RH R* ROO* ROOH

Sitio de oxidación

Radical libre Radical peróxido hidroperoxido

Mecanismo de oxidación de lípidos

RH R* + H* Inicio

R* +O2 ROO*

ROO* + RH R* + ROOH propagación

R* + R* RR R* + ROO* ROOR ROO* + ROO* ROOR + O2 Terminación

RO* + R* ROR 2RO* + 2ROO* 2ROOR + O2

luz

HIDROPEROXIDOS

polimerosAldehidosCetonas ácidos

cetoglicéridosepóxidos

El malonaldehido es uno de los principales productos de la ruptura de los hidroperóxidos proveniente de la oxidación del ácido linoleico y araquidónico, este aldehido reacciona con la Lis, His, Tir, Arg, Met , por lo que estos son los más dañados cuando ocurre la oxidación de grasas de alimentos ricos en proteínas.

Antioxidantes

• Los alimentos contienen sustancias propias que tienen la propiedad de reducir o evitar las reacciones de oxidación.

• Tocoferoles, Vit. E, compuestos fenólicos, isoflavonas de la soya como la daidzeina y ginesteina, ácido cafeico, sustancias no aromáticas del romero ,son antioxidantes que se encuentran en concentraciones bajas y que . pueden degradarse durante el procesamiento.

• Sin embargo la industria alimentaria utiliza antioxidantes sintéticos como:

BHA ( butilhidroxianisol) BHT ( butilhidroxitolueno) BHQ ( butilhidroxiquinona) Por su estructura fenólica puede donar H* y

neutralizar los radicales.

PURIFICACIÓN DE ACEITES PROCESADOS

• Desgomado. Permite la extracción acuosa de productos

hidrosolubles , como proteínas, carbohidratos y fosfátidos. Estos últimos se hidratan, se esponjan y precipitan, cuando aumenta la temperatura.

• Neutralización. Se efectúa para eliminar los ácidos grasos libres,

monoacilglicéridos, que pueden ser neutralizados por saponificación. Los aceites bien neutralizados contienen menos de 0,1% de ácidos grasos.

• Decoloración Se realiza para eliminar cierta coloración. El método más

utilizado es el método de adsorción con arcillas o carbón activado.

• Desodorización Elimina sustancias volátiles indeseables , en su mayoria

cetonas o aldehídos, se utiliza agentes secuestradores.• Hibernación Este proceso conocido como winterización o enfriamiento,

permite la cristalización de triacilgliceridos saturados de punto de fusión alto, para su posterior filtración .

• Hidrogenación Consiste en la adición de hidrógenos a los

dobles enlaces de la cadena de los ácidos grasos, este proceso convierte el aceite en grasas semisólidas y aumenta la estabilidad del aceite frente a la oxidación.

DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DE LOS ACEITES y GRASAS

INDICE DE PEROXIDOSLos peróxidos son los principales productos iniciales de la autooxidación. El indice de peróxidos define los miliequivalentes de oxígeno por kilo de grasa .INDICE DE YODOConstituye una medida del número de dobles enlaces no saturados de una grasa.Su valor se expresa en términos de gramos de yodo absorbidos por 100 g de muestra.INDICE DE ACIDEZConstituye una medida del grado lipólisis, con tendencia de generar oxidación. Sus valores expresan el % de acidez en las grasa.

Antes después Antes después Antes despuesColor (fotométrico)

3.5 76 5.8 62.5 1.26 12.04

% acidos grasos libres

0.04 2.6 nulo 3.9 nulo 4.0

Indice de yodo

176 155.4 85 78.1 00 0.5

Indice de peróxido

25.8 4.7 0.9 3.4 0.0 3.2

Viscosidad 36.2 200.6 56.2 101.8 16 21.1

Indice de refracción 40°C

1.4728 1.4793 1.4632 1.4655 1.4402 1.4420

Cambios físicos y químicos de tres triacilgliceridos durante una simulación de freido

Trilinoleina Trioleina Triestearina

Colorantes

• Los alimentos tanto en forma natural como procesada, presentan un color característico y bien definido, mediante el cual el consumidor lo identifica, cualquier cambio que este sufra puede causar el rechazo de los productos.

• Los colores de los alimentos se deben principalmente a compuestos orgánicos naturales o sintéticos.

• Los tratamientos térmicos pueden desarrollar tonalidades.

• Algunos alimentos líquidos, como la leche, tienen color como efecto de la dispersión de la luz que causan los glóbulos de grasa y las micelas de caseína.

• La mayoría de los vegetales y carnes le deben su color a sus propios pigmentos. Estos se pueden dividir en 8 grupos :

1. Carotenoides2. Clorofilas3. Antocianinas4. Flavonoides5. Betalainas6. Taninos7. Mioglobina y hemoglobina8. Otros

Carotenoides

Debido a sus insaturaciones, su oxidación se acelera, en presencia de T, O2

luz,metales .

Fruto Caroteno

Zanahoria (Daucus carota) a - y b -caroteno

Naranja (Citrus sinensis) Violaxantina, b -criptoxantina, luteína,zeaxantina

Mango (Mangifera indica) Violaxantina, b –caroteno

Tomate (Lycopersicum esculentum) Licopeno

Melocotón (Prunus persica) b -criptoxantina, luteína

Pimiento rojo (Capsicum anuum) Capsantina, capsorrubina

Papaya (Carica papaya) b -criptoxantina, b -caroteno

Ciruela (Spondias lutea) b -criptoxantina

Distribución de carotenoides en algunos frutos

ClorofilasTiene una estructura tetraporfirinica.Es insoluble en agua, así el lavado de frutas y verduras no disminuye el color.Fácilmente oxidable a pH ácidos.

ANTOCIANINAS

•El color de las antocianinas depende del número y orientación de los grupos hidroxilo y metoxilo de la molécula. Incrementos en la hidroxilación producen desplazamientos hacia tonalidades azules mientras que incrementos en las metoxilaciones producen coloraciones rojas.•El tratamiento térmico influye en el color , por consiguiente en la destrucción de la antocianinas. Pierden sus propiedades funcionales en los alimentos , especialmente cuando forman quelatos con el Na, Ca, K.•Abundan en la fresas y uvas.

FACTORES QUÍMICOS QUE DETERMINAN EL COLOR Y LA ESTABILIDAD DE LAS ANTOCIANINAS

• A pesar de ser un sustituto de los colorantes artificiales, su

incorporación a matrices alimenticias o productos

farmacéuticos y cosméticos son limitadas debido a su baja

estabilidad durante el procesamiento y el almacenamiento .

• Factores como su misma estructura química, pH,

concentración, temperatura,presencia de oxígeno y ácido

ascórbico, y actividad de agua de la matriz determinan la

estabilidad del pigmento.

FlavonoidesFLAVONOLFLAVONA

Amarillo.Se encuentra en las fresas, miel, uvas

FLAVONONA

Crema amarillo

Normalmente los flavonoides , son más estables al calor y a las reacciones de oxidación que las antocianinas,

Betalainas

Existen dos grupos de colorantes: -Los rojos “ betacianinas”-amarillos “betaxantinas”

• Constituyen pigmentos hidrosolubles con estructura de glucósido.

• Pueden transformarse, bajo la influencia del pH, temperaturas altas, el oxígeno. La luz y la actividad acuosa.

• Por las limitaciones de su estabilidad su uso se restringe a ciertos productos : gelatinas , bebidas, postres.