pemakanan

Lipid dan asid lemak

Lemak atau Lipid

Lipid adalah bahan organik ternary yang tidak larut dalam air dan larut dalam pelarut apolar seperti eter dan benzol.

Dari sudut pemakanan mereka dibahagikan kepada:

  • PENYIMPANAN LIPIDS (98%), dengan fungsi tenaga (trigliserida);
  • CELL LIPIDS (2%), dengan fungsi struktur (fosfolipid, glikolipid, kolesterol).

Dari sudut pandangan kimia mereka dibahagikan kepada:

  • SAPONIFIABLE ATAU COMPLEX: boleh dibahagikan, dengan hidrolisis, menjadi asid lemak dan molekul yang membawa satu atau lebih kumpulan alkohol (gliserida, fosfolipid, glikolipid, lilin, sengat);
  • TIDAK SAPONIFIKABLE ATAU SEDIKIT: mereka tidak mengandungi asid lemak dalam struktur mereka (terpenes, steroid, prostaglandin).

Dalam tubuh manusia dan dalam makanan yang memakannya, lipid yang paling banyak adalah triglycerides (atau triacylglycerols). Mereka dibentuk oleh kesatuan tiga asid lemak dengan molekul gliserol.

LEGEND:

Kumpulan karboksil dipanggil kumpulan berfungsi suatu molekul organik yang terdiri daripada atom oksigen terikat dengan ikatan berganda kepada atom karbon yang juga terikat kepada kumpulan hidroksil (-OH).

Asid lemak

Asid lemak, komponen asas lipid, ialah molekul yang terdiri daripada rantai atom karbon, yang dikenali sebagai rantai alifatik, dengan satu kumpulan karboksil tunggal (-COOH) pada satu hujung. Rantaian alifatik yang membentuk mereka cenderung bersifat linear dan hanya dalam kes-kes yang jarang berlaku dalam bentuk bercabang atau kitaran. Panjang rantaian ini sangat penting, kerana ia mempengaruhi ciri-ciri fizikal-kimia asid lemak. Oleh kerana ia memanjang, kelarutan dalam air berkurangan dan seterusnya meningkatkan titik lebur (lebih konsisten).

Asid lemak umumnya mempunyai bilangan atom karbon yang banyak, walaupun dalam beberapa makanan, seperti minyak sayuran, kami mendapati peratusan yang minimum dengan nombor ganjil.

Dalam asid lemak badan manusia adalah sangat banyak, tetapi jarang bebas dan kebanyakannya esterified dengan gliserol (triacylglycerols, glycerophospholipids) atau dengan kolesterol (ester kolesterol).

Oleh kerana setiap asid lemak dibentuk oleh rantaian karboksida alifatik (hidrofobik) yang mana

berakhir dengan kumpulan karboksil (hidrofilik), dianggap sebagai molekul amphipatik atau amphipilik. Terima kasih kepada ciri kimia ini, apabila mereka diletakkan di dalam air, mereka cenderung membentuk micelles, struktur sfera dengan cangkang hidrofilik, yang terdiri daripada kepala karboksilik, dan dengan jantung lipofilik, yang dibentuk oleh rantai aliphatik (yang dipasang untuk "melindungi diri" dari air).

Ciri ini sangat mempengaruhi keseluruhan proses pencernaan lipid.

Berdasarkan kehadiran atau ketiadaan satu atau lebih ikatan berganda dalam rantai alifatik, asid lemak ditakrifkan:

  • tepu apabila struktur kimia mereka tidak mengandungi ikatan berganda,
  • tak tepu apabila satu atau lebih bon berganda hadir

Cis dan asid lemak trans

Berdasarkan kedudukan atom hidrogen yang berkaitan dengan karbon yang terlibat dalam ikatan berganda, asid lemak boleh wujud secara alamiah dalam dua bentuk, cis dan trans.

Kehadiran ikatan berganda dalam rantaian alifatik membayangkan kewujudan dua kesesuaian:

  • cis jika kedua-dua atom hidrogen terikat pada karbon yang terlibat dalam ikatan berganda diletakkan pada satah yang sama
  • trans jika susunan ruang bertentangan.

Bentuk cis menurunkan titik lebur asid lemak dan meningkatkan ketidakstabilannya.

Secara semula jadi, asid lemak cis jelas mengatasi trans, yang terbentuk terutamanya berikutan rawatan buatan tertentu. Sebagai contoh, semasa proses pengisaran diperlukan untuk menjadikannya sesuai untuk makan, minyak benih diperkaya dengan asid lemak trans. Begitu juga dengan pengeluaran marjerin, yang berlaku melalui proses penghidrogenan minyak sayuran (atom hidrogen ditambah untuk menyerap karbon yang terlibat dalam ikatan berganda, dengan demikian mendapatkan trigliserida dengan asid lemak jenuh, oleh itu pepejal, bermula dari lipid tak jenuh, maka cecair).

Dua asid lemak yang sama, tetapi yang mempunyai penyesuaian cis dan ikatan konformasi trans, mempunyai nama yang berlainan. Angka ini menunjukkan asid lemak pada lapan belas atom karbon, dengan ketidakstabilan kedudukan sembilan dan cis conformation (asid oleik, asid lemak yang paling banyak di alam semula jadi dan terutama dalam minyak zaitun); isomer transnya, dalam peratusan yang sangat rendah, mengambil nama yang berlainan (asid elaidik).

Kepentingan stereo-isomerisme ikatan berganda

Mari lihat pada imej; Di sebelah kiri adalah asid lemak tepu, perhatikan rantai alifatik yang sempurna linear (ekor lipofilik).

Di sebelah kanannya kita melihat asid lemak yang sama dengan ikatan trans-jenis. Rantai ini mengalami fleksi kecil, tetapi masih tetap struktur linear, sama dengan asid lemak jenuh.

Selanjutnya ke kanan kita dapat menghargai lipat rantai yang disebabkan oleh kehadiran ikatan rangkap dua. Akhirnya, di sebelah kanan, terdapat lipat yang sangat kuat yang berkaitan dengan kehadiran dua ikatan cis tak tepu ganda.

Ini menjelaskan mengapa mentega, makanan yang kaya dengan asid lemak tepu, adalah pepejal pada suhu bilik, manakala minyak, di mana cecair tak tepu cic berkuasa, adalah cecair di bawah keadaan yang sama. Dalam erti kata lain, kehadiran ikatan rangkap dua menurunkan titik lebur lipid.

Di manakah terdapatnya asid lemak trans?

Untuk memberikan konsistensi yang lebih tinggi kepada minyak dan lemak tak jenuh, proses (hidrogenasi) telah dibuat di mana pecah buatan suatu ikatan berganda dan penghidrogenan produk dijalankan, dengan itu mendapatkan makanan di mana peratusan bentuk trans tinggi.

Seperti yang telah disebutkan, lemak tak tepu semulajadi biasanya terdapat dalam bentuk cis . Walau bagaimanapun, sedikit lemak trans ada dalam makanan, kerana ia terbentuk di dalam perut ruminan disebabkan oleh bakteria tertentu. Atas sebab ini, dalam susu, produk tenusu dan daging lembu terdapat sedikit jumlah asid lemak trans. Begitu juga terdapat dalam benih dan daun pelbagai tumbuhan, yang penggunaannya tidak relevan.

Risiko kesihatan terbesar diperolehi daripada penggunaan minyak dan lemak yang terhidrogenasi secara besar-besaran, yang melimpah di atas semua dalam marjerin, makanan ringan dan dalam banyak produk yang boleh dilebarkan. Proses ini berlaku melalui penggunaan pemangkin spesifik yang menyangkut campuran minyak dan lemak haiwan ke suhu dan tekanan tinggi, sehingga memperoleh asid lemak diubahsuai secara kimia. Proses ini amat menggalakkan bagi industri makanan kerana ia membolehkan untuk mendapatkan lemak pada kos yang dikurangkan dan dengan keperluan tertentu (kebosanan, kekompakan, dan lain-lain). Tambahan pula, masa penyimpanan jauh dilanjutkan, aspek asas juga dari sudut pandangan ekonomi.

Mengapa asid lemak trans berbahaya?

Semua perhatian yang diberikan kepada asid lemak trans (asid lemak trans) adalah disebabkan oleh implikasi kesihatan negatif yang digunakan oleh mereka. Malah, asid lemak ini menyebabkan peningkatan "kolesterol jahat" (lipoprotein LDL) disertai dengan penurunan dalam pecahan "baik" (HDL lipoprotein). Pengambilan asid lemak trans yang tinggi, sangat direkodkan dalam produk marjerin dan bakar (makanan ringan, sebaran, dll.), Oleh itu meningkatkan risiko penyakit kardiovaskular yang serius (aterosklerosis, trombosis, angin ahmar, dll).

Apakah lemak sayur-sayuran yang tidak terhidrogenasi?

Hari ini, industri makanan mampu menggunakan teknologi alternatif untuk hidrogenasi, untuk mendapatkan lemak sayuran yang tidak mempunyai asid lemak trans berbahaya, tetapi dengan ciri-ciri organoleptik yang sama.

Walau apa pun, ini adalah produk yang disusun secara buatan, tidak semulajadi dan mungkin diperbuat daripada kualiti yang kurang baik atau minyak yang sudah tengik. Tambahan lagi, mereka masih mempunyai kandungan asid lemak tepu yang tinggi, kerana mereka semu pepejal pada suhu bilik.

Tata nama asid lemak

Nomenklatur asam lemak adalah sangat penting, walaupun agak rumit dan dalam beberapa aspek kontroversi.

Pertama sekali diperlukan untuk mengira panjang rantaian alifatik, menyatakan dengan huruf C diikuti dengan jumlah karbon yang terdapat dalam asid lemak (contohnya C14, C16, C18, C20 dan sebagainya).

Kedua adalah perlu untuk menunjukkan bilangan tak jenuh, mengikuti simbol Cn dengan simbol ":" diikuti dengan bilangan ikatan rangkap dua atau tiga (contohnya, asid oleik, mempunyai rantai 18 atom karbon di mana satu hanya ketidak tataran, ia akan ditunjukkan oleh inisial C18: 1).

Akhirnya, adalah perlu untuk menentukan di mana kemungkinan ketidaktentuan berlaku. Dalam hal ini terdapat dua jenis nomenclature:

  • yang pertama merujuk kepada kedudukan karbon tak tepu pertama yang ditemui bermula untuk mengira rantaian karbon dari kumpulan karboksilik awal; kedudukan ini ditunjukkan oleh inisial Δn, di mana n adalah, tepatnya, bilangan atom karbon yang ada di antara akhir karboksil dan ikatan rangkap pertama.
  • Dalam kes kedua penomboran atom karbon bermula dari kumpulan metil terminal (CH3); kedudukan ini ditunjukkan oleh inisial ωn, di mana n adalah, tepatnya, jumlah atom karbon yang ada di antara akhir methyl akhir dan ikatan berganda pertama

Dalam kes asid oleik tatanama lengkap adalah C18: 1 Δ9 atau C18: 1 ω9.

Penomboran pertama disukai oleh ahli kimia makanan, sementara di bidang medis kedua dipilih.

contoh:

Asid linoleat

C18: 2 Δ9, 12 atau C18: 2 ω6

Asid α-linolenik

C18: 3 Δ9, 12, 15 atau C18: 3 ω3

Asid lemak tepu

Daripada formula umum CH 3 (CH 2 ) n COOH tidak mempunyai ikatan berganda dan oleh itu tidak boleh mengikat dengan unsur lain. Kuantiti atom karbon yang terdapat dalam rantai alifatik memberikan bahan kepada bahan, meningkatkan titik lebur dan mengubah rupanya pada suhu bilik (pepejal). Mereka hadir dalam lemak dari asal-usul sayuran, dan dalam lemak haiwan asal, tetapi jelas berlaku di kedua.

Asid lemak tepu utama dan penyebarannya (Da Chimica Degli Alimenti - Cabras, Martelli - Piccin)

Bilangan atom karbon komposisi Nama biasa Nama IUPAC Notis ringkas

Titik lebur

(° C)

Sumber dalam bentuk
4CH 3 (CH 2) 2 COOHbutyricbutanoikC4: 0-5
6CH3 (CH2) 4COOHcaprichexanoicC6: 0-2Susu lemak, minyak kelapa
8CH3 (CH2) 6COOHcaprylicoctanoicC8: 017Susu lemak, minyak kelapa
10CH3 (CH2) 8COOHCapricodecanoicC10: 032Susu lemak, minyak kelapa, benih elm (50% asid lemak)
12CH 3 (CH 2) 10 COOHlauricdodecanoicC12: 044Benih Lauraceae, minyak kelapa
14CH3 (CH2) 12COOHMyritictetradecanoicC14: 058Hadir dalam semua minyak dan lemak sayuran dan haiwan, susu (8-12%), kelapa (15-30%), pala 70-80%
16CH3 (CH2) 14COOHpalmitikhexadecanoicC16: 062Hadir dalam semua minyak lemak haiwan dan sayuran, lemak dan lemak babi (25-30%). sawit (30-50%), koko (25%)
18CH3 (CH2) 16COOHstearikoctadecanoicC18: 072Hadir dalam semua minyak dan lemak haiwan dan sayur-sayuran, lemak (20%), lemak babi (10%), koko (35%), minyak sayuran (1-5%)
20CH3 (CH2) 18COOHarachidiceicosanoicC22: 078Hadir dalam semua minyak dan lemak haiwan dalam kuantiti terhad, hanya dalam minyak kacang tanah 1-2%
22CH3 (CH2) 20COOHbehenicdocosanoicC22: 080Hadir dalam semua minyak dan lemak haiwan dalam kuantiti terhad, hanya dalam minyak kacang tanah 1-2%
24CH3 (CH2) 22COOHlignocerictetracosanoicC24: 0Hadir dalam semua minyak dan lemak haiwan dalam kuantiti terhad, hanya dalam minyak kacang tanah 1-2%

Asid lemak yang ditonjolkan berani adalah yang paling penting dari sudut pandang pemakanan. Titik lebur berkadar terus dengan bilangan atom karbon yang terdapat dalam asid lemak; Sebab ini makanan yang kaya dengan asid lemak rantai panjang mempunyai konsistensi yang lebih besar.

Ac. Lauricus (12: 0)

Ac. Miristico (14: 0)

Ac. Palmiticus (16: 0)

Ac. Stearic (18: 0)

Asid lemak tepu dan kesihatan

Asid lemak diet tepu meningkatkan tahap kolesterol, jadi ia adalah aterogenik. Ia berguna untuk diingat, dalam hal ini, bahawa asid lemak tepu tidak semua mempunyai kuasa aterogenik yang sama. Yang paling berbahaya adalah palmitik (C16: 0), myristic (C14: 0) dan lauric (C12: 0). Asid stearic (C18: 0), sebaliknya, walaupun tepu, tidak begitu aterogenik, kerana badan itu inginkan ia membentuk asid oleik dengan cepat.

Malah rantai asid lemak sederhana tidak mempunyai kuasa aterogenik.

bahagian kedua »