Lipiidid ja rasvhapped

Rasvad või lipiidid

Lipiidid on kolmekordsed orgaanilised ained, mis ei lahustu vees ja lahustuvad mittepolaarsetes lahustites nagu eeter ja benseen.

Toitumise seisukohast jagunevad need järgmisteks osadeks:

• DEPOSIT LIPIDS (98%), energiafunktsiooniga (triglütseriidid);
• Rakulipid (2%), struktuurifunktsiooniga (fosfolipiidid, glükolipiidid, kolesterool).

Keemilisest seisukohast jagunevad need järgmisteks osadeks:

• SOONITATAV VÕI KOMPLEKS: neid saab hüdrolüüsi teel lagundada rasvhapeteks ja molekulideks, mis kannavad ühte või mitut alkoholirühma (glütseriidid, fosfolipiidid, glükolipiidid, vahad, steriidid);
• MITTE SAPONIFIFEERITAV VÕI LIHTNE: nende struktuur ei sisalda rasvhappeid (terpeenid, steroidid, prostaglandiinid).

Inimorganismis ja seda toitvates toiduainetes on kõige rohkem lipiide triglütseriididest (või triatsüülglütseroolidest). Need moodustuvad kolme rasvhappe ühendamisel glütserooli molekuliga.

LEGEND:

Karboksüülrühm on orgaanilise molekuli funktsionaalrühm, mis koosneb hapnikuaatomist, mis on seotud kaksiksidemega süsinikuaatomiga, mis on samuti seotud hüdroksüülrühmaga (-OH).

Rasvhapped

Rasvhapped, lipiidide põhikomponendid, on molekulid, mis koosnevad süsinikuaatomite ahelast, mida nimetatakse alifaatseks ahelaks ja mille ühes otsas on ainult üks karboksüülrühm (-COOH). Neid moodustav alifaatne ahel kipub olema lineaarne ja ainult harvadel juhtudel esineb hargnenud või tsüklilises vormis. Selle ahela pikkus on äärmiselt oluline, kuna see mõjutab rasvhappe füüsikalis-keemilisi omadusi. Pikenedes väheneb lahustuvus vees ja järelikult sulamistemperatuur suureneb (suurem püsivus).

Rasvhapetel on tavaliselt paarisarv süsinikuaatomeid, isegi kui mõnes toidus, näiteks taimeõlis, leiame paaritu arvuga minimaalse protsendi.

Inimorganismis on rasvhappeid väga palju, kuid need on harva vabad ja enamasti esterdatud glütserooliga (triatsüülglütseroolid, glütserofosfolipiidid) või kolesterooliga (kolesterooli estrid).

Kuna iga rasvhape moodustub alifaatsest (hüdrofoobsest) süsinikuahelast, mis

lõpetades karboksüülrühmaga (hüdrofiilne), peetakse neid amfipaatilisteks või amfifiilseteks molekulideks. Tänu sellele keemilisele omadusele kipuvad nad vette paigutades moodustama mitselle, sfäärilisi struktuure, millel on hüdrofiilne kest, mis koosneb karboksüülpeadest, ja lipofiilse südamega, mis koosneb alifaatsetest ahelatest (mis kogunevad end "kaitsma"). vesi).

See omadus mõjutab tugevalt kogu lipiidide seedimisprotsessi.

Lähtudes ühe või mitme kaksiksideme olemasolust või puudumisest alifaatses ahelas, määratletakse rasvhapped:

• küllastunud, kui nende keemiline struktuur ei sisalda kaksiksidemeid,
• küllastumata, kui esineb üks või mitu kaksiksidet

Cis ja transrasvhapped

Tuginedes kaksiksidemega seotud süsinikega seotud vesinikuaatomite positsioonile, võib rasvhape looduses eksisteerida kahel kujul - cis ja trans.

Kaksiksideme olemasolu alifaatses ahelas tähendab kahe konformatsiooni olemasolu:

• cis, kui kaksiksidemega seotud süsinikuga seotud kaks vesinikuaatomit on paigutatud samale tasandile
• trans, kui ruumiline paigutus on vastupidine.

Cis -vorm alandab rasvhappe sulamistemperatuuri ja suurendab selle voolavust.

Looduses domineerivad cis -rasvhapped selgelt transrasvhapete üle, mis tekivad peamiselt pärast teatud kunstlikku töötlemist. Näiteks toiduks kõlblikuks muutmiseks vajaliku rektifitseerimise käigus rikastatakse seemneõlisid transrasvhapetega. Sama kehtib ka margariinide tootmise kohta, mis toimub taimeõlide (vesinikuaatomid kuni küllastada kaksiksidemega seotud süsinikud, saades seega triglütseriide küllastunud rasvhapetega, seega tahked, alustades küllastumata lipiididest, seega vedelad).

Kaks identset rasvhapet, millel on side cis -konformatsioonis ja üks trans -konformatsioonis, kannavad erinevaid nimesid. Joonisel on kujutatud kaheksateistkümne süsinikuaatomiga rasvhape, küllastumatus positsioonis üheksas ja cis -konformatsioon (oleiinhape, looduses kõige rikkalikum rasvhape, mida leidub ennekõike oliiviõlis); selle trans -isomeer, mida esineb väga väikestes protsentides, omandab teise nime (elaidiinhape).

Kaksiksideme stereoisomeeria tähtsus

Vaatame pilti; vasakul on esindatud küllastunud rasvhape, pange tähele, et alifaatne ahel (lipofiilne saba) on täiesti lineaarne.

Paremal näeme sama rasvhapet trans -sidemega. Ahel läbib väikese painde, kuid jääb siiski lineaarseks struktuuriks, mis on sarnane küllastunud rasvhappega.

Lisaks paremale võime hinnata ahela voltimist, mis on põhjustatud cis -kaksiksideme olemasolust. Lõpuks, paremal äärel on esindatud väga tugev voltimine, mis on seotud kahe küllastumata cis -kaksiksideme olemasoluga.

See seletab, miks või, küllastunud rasvhapete rikas toit, on toatemperatuuril tahke, samas kui õlid, milles domineerivad cis -küllastumata rasvhapped, on samades tingimustes vedelad. Teisisõnu, topelt -cis -sidemete olemasolu alandab lipiidide sulamistemperatuuri.

Kust leitakse transrasvhappeid?

Õlide ja küllastumata rasvade suurema konsistentsi tagamiseks on välja töötatud protsessid (hüdrogeenimine), mille käigus tehakse kaksiksideme kunstlik katkestamine ja toote hüdrogeenimine, saades toiduaineid, milles on trans -vormi protsent kõrge .

Nagu juba mainitud, leidub looduslikke küllastumata rasvu tavaliselt cis -vormis. Siiski on toidus väike kogus transrasvu, kuna see tekib teatud bakterite toimel mäletsejaliste maos. Sel põhjusel leidub piimas, piimatoodetes ja veiselihas väga vähe transrasvhappeid. Sama leidub ka erinevate taimede seemnetes ja lehtedes, mille toidutarbimine ei oma aga tähtsust.

Suurimad terviseriskid tulenevad seetõttu hüdrogeenitud õlide ja rasvade massilisest kasutamisest, mida leidub rohkesti, eriti margariinides, magusates suupistetes ja paljudes määretes. See protsess toimub spetsiaalsete katalüsaatorite abil, mis allutavad loomsete õlide ja rasvade segu kõrgetele temperatuuridele ja rõhkudele, kuni saadakse keemiliselt muudetud rasvhapped. See protsess on eriti ahvatlev toiduainetööstusele, kuna see võimaldab rasvu saada madalamad kulud ja erinõuded (levivus, kompaktsus jne). Lisaks pikendatakse oluliselt ladustamisaega, mis on ka majanduslikust seisukohast põhiline aspekt.

Miks on transrasvhapped ohtlikud?

Kogu see tähelepanu, mida pööratakse transrasvhapetele, tuleneb nende kasutamise negatiivsetest tagajärgedest tervisele. Need rasvhapped määravad tegelikult "halva kolesterooli" (LDL lipoproteiinid) suurenemise, millega kaasneb "hea" fraktsiooni (HDL lipoproteiinid) vähenemine. Suur transrasvhapete tarbimine, mis on tugevalt esindatud margariinis ja küpsetistes (suupisted, määrded jne), suurendab seega tõsiste südame -veresoonkonna haiguste (ateroskleroos, tromboos, insult jne) tekkimise riski.

Mis on MITTEHüdrogeenitud taimsed rasvad?

Tänapäeval on toiduainetööstus võimeline hüdrogeenimiseks kasutama alternatiivseid tehnoloogiaid, et saada taimerasvu, mis ei sisalda ohtlikke transrasvhappeid, kuid millel on samad organoleptilised omadused.

Kuid need on kunstlikult manipuleeritud tooted, mitte looduslikud ja võib -olla valmistatud halva kvaliteediga või juba rääsunud õlidest. Lisaks on neis endiselt kõrge küllastunud rasvhapete sisaldus just seetõttu, et need on toatemperatuuril pooltahked.

Rasvhapete nomenklatuur

Rasvhapete nomenklatuur on väga oluline, isegi kui see on üsna keeruline ja mõnes mõttes vastuoluline.

Kõigepealt on vaja kvantifitseerida alifaatse ahela pikkus, väljendades seda tähega C, millele järgneb rasvhapete süsinike arv (nt C14, C16, C18, C20 jne).

Teiseks on vaja märkida küllastumatute arv, järgides sümbolit Cn sümboliga ":", millele järgneb kahe- või kolmiksidemete arv (näiteks oleiinhape, mille ahel koosneb 18 süsinikuaatomist ja milles on ainult küllastumata , tähistatakse lühendiga C18: 1).

Lõpuks on vaja täpsustada, kus võimalik küllastus leitakse. Sellega seoses on kaks erinevat nomenklatuuri:

• esimene viitab esimese küllastumata süsiniku positsioonile, mis tekib, alustades süsinikuahela nummerdamist esialgsest karboksüülrühmast; seda positsiooni tähistavad initsiaalid Δn, kus n on tegelikult karboksüülotsa ja esimese kaksiksideme vahel olevate süsinikuaatomite arv.
• Teisel juhul algab süsinikuaatomite nummerdamine terminaalsest metüülrühmast (CH3); seda positsiooni tähistavad initsiaalid ωn, kus n on tegelikult süsinikuaatomite arv, mis on lõpliku metüülotsa ja esimese kaksiksideme vahel

Oleiinhappe puhul on täielik nomenklatuur C18: 1 Δ9 või C18: 1 ω9.

Esimest numeratsiooni eelistavad toiduainete keemikud, meditsiinivaldkonnas aga teist.

Näited:

Linoolhape

C18: 2 Δ9.12 või C18: 2 ω6

Α-linoleenhape

C18: 3 Δ9,12,15 või C18: 3-3

Küllastunud rasvhapped

Üldvalemiga CH3 (CH2) nCOOH neil ei ole kaksiksidemeid ja seetõttu ei saa nad siduda ühegi teise elemendiga. Alifaatses ahelas sisalduvate süsinikuaatomite kogus annab ainele järjepidevuse, tõstes sulamistemperatuuri ja muutes selle välimust toatemperatuuril (tahke). Neid leidub nii taimsetes kui ka loomsetes rasvades, kuid siiski viimases selgelt.

Peamised küllastunud rasvhapped ja nende levik looduses (Chimica Degli Alimenti - Cabras, Martelli - Piccin)

Süsinikuaatomite arv Koostis Tavaline nimi IUPACi nimi Lühendatud märge

Sulamispunkt

(° C)

Allikad looduses 4 CH3 (CH2) 2COOH Butüüriline Butanoic C4: 0 -5 6 CH3 (CH2) 4COOH Caprinico Heksaanhape C6: 0 -2 Piimarasv, kookosõli 8 CH3 (CH2) 6COOH Kaprüül Octanoic C8: 0 17 Piimarasv, kookosõli 10 CH3 (CH2) 8COOH Caprico Dean C10: 0 32 Piimarasv, kookosõli, jalaka seemned (50% rasvhappeid) 12 CH3 (CH2) 10COOH Lauricus Dodecanoico C12: 0 44 Lauraceae seemned, kookosõlid 14 CH3 (CH2) 12COOH Müristlik Tetradekanoiline C14: 0 58 Esineb kõikides taime- ja loomsetes õlides ja rasvades, piimas (8-12%), kookospähklites (15-30%), muskaatpähklites 70-80% 16 CH3 (CH2) 14COOH Palmiticus Heksadekanohape C16: 0 62 Esineb kõikides loomsetes ja taimsetes rasvõlides, rasvas ja seapekis (25–30%). palm (30-50%), kakao (25%) 18 CH3 (CH2) 16COOH Steariline Octadecanoico C18: 0 72 Esineb kõikides loomsetes ja taimsetes õlides ja rasvades, rasvas (20%), searasvas (10%), kakaos (35%), taimeõlides (1–5%) 20 CH3 (CH2) 18COOH Arahhiline Eikosanoikum C22: 0 78 Esineb kõigis loomsetes õlides ja rasvades piiratud koguses, ainult 1-2% maapähkliõlis 22 CH3 (CH2) 20COOH Beenico Dokosaaniline C22: 0 80 Esineb kõigis loomsetes õlides ja rasvades piiratud koguses, ainult 1-2% maapähkliõlis 24 CH3 (CH2) 22COOH Lignocerico Tetrakosaaniline C24: 0 Esineb kõigis loomsetes õlides ja rasvades piiratud koguses, ainult 1-2% maapähkliõlis

Rasvases kirjas esiletõstetud rasvhapped on toitumise seisukohast kõige olulisemad. Sulamistemperatuur on otseselt võrdeline rasvhapete süsinikuaatomite arvuga; sel põhjusel on pika ahelaga rasvhapete rikkad toidud suurema konsistentsiga.

EKr Lauricus (12: 0)

EKr Müristlik (14: 0)

EKr Palmiticus (16: 0)

EKr Stearic (18: 0)

Küllastunud rasvhapped ja tervis

Toidus sisalduvad küllastunud rasvhapped tõstavad kolesterooli, seega on need aterogeensed. Sellega seoses on kasulik meeles pidada, et küllastunud rasvhapetel pole kõigil sama aterogeenne jõud. Kõige ohtlikumad on palmitiin (C16: 0), müristiline (C14: 0) ja lauriinhape (C12: 0). C18: 0) seevastu ei ole vaatamata küllastumisele väga aterogeenne, kuna organism selle kiiresti küllastab, moodustades oleiinhappe.

Isegi keskmise ahelaga rasvhapetel puudub aterogeenne jõud.

teine ​​osa "