Lipidi sono costituiti da una classe di sostanze alquanto eterogenea per cui non esiste una classificazione univoca. Una delle più semplici e razionali li suddivide in i lipidi complessi o saponificabili e semplici o insaponificabili in relazione al fatto che sottoposti a reazione di saponificazione, essi diano origine o meno a più molecole. La reazione di saponificazione è la seguente: R-COOR’ + NaOH R-COONa + R’-OH In questo caso si realizza una idrolisi alcalina dell’estere RCOOR’con formazione di un sale organico dell’acido grasso (sapone) e di una molecola di alcole, quindi si originano due molecole semplici da una molecola complessa. COMPOSIZIONE LIPIDICA % DELLA PELLE DI ALCUNI MAMMIFERI COMPOSTO Squalene UOMO PECORA 12 RATTO TOPO 1 Steroli 1 12 6 13 Esteri degli Steroli 3 46 27 10 25 10 17 5 21 21 65 Cere (Esteri) Diesteri Esteri del glicerolo 8 Triacilgliceroli 41 Acidi Liberi 16 Alcoli Liberi 6 1 11 Acidi grassi L’idrolisi dei trigliceridi porta alla formazione di glicerolo e acidi grassi. La nomenclatura degli acidi grassi fa riferimento ad una denominazione cosiddetta “comune”che è quella più antica e nella quale il nome dell’acido grasso deriva dalla fonte naturale dalla quale fu isolato per la prima volta, o nella quale è o era ritenuto predominante. La denominazione scientifica, relativamente più recente, attribuisce i nomi in rispetto delle regole stabilite dalla IUPAC (International Union Pure and Applied Chemistry), ovvero in base al numero di atomi di carbonio ed alla presenza e numero di eventuali insaturazioni. Gli atomi di carbonio vengono numerati da 1 a partire dal gruppo carbossilico verso l’estremità CH3. Oppure la numerazione può iniziare dal metile; in tal caso si usa indifferentemente la lettera n o Ad esempio acido linolenico CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH 18 n 17 16 15 14 13 12 11 10 n-1 n-2 n-3 n-4 n-5 n-6 n-7 n-8 9 n-9 8-2 1 n-17 La posizione dei doppi legami può essere segnata in vari modi: -con la numerazione che parte dal gruppo carbossilico si usa con indice il numero che corrisponde al C insaturo ac. linolenico 18C : 3, 9,12,15 -con la numerazione che parte dal gruppo metilico si usa: la lettera n o seguita dal numero di carbonio interessato al doppio legame ac. linolenico 18C : 3, n-3 oppure 18C : 3, -3 acidi grassi saturi si chiamano acidi grassi saturi quelli privi di doppi legami Numero di nome Comune Atomi di nome Notazione Punto di Fusione IUPAC abbreviata (°C) Carbonio 4 Butirrico Butanoico C4:0 - 4,5 6 Caprinico Esanoico C6:0 -2 8 Caprilico Ottanoico C8:0 16,5 10 Caprico Decanoico C10:0 31,5 12 Laurico Dodecanoico C12:0 44 14 Miristico Tetradecanoico C14:0 58 16 Palmitico Esadecanoico C16:0 63 18 Stearico Ottadecanoico C18:0 71,2 20 Arachico Eicosanoico C20:0 77 22 Beenico Docosanoico C22:0 80 24 Lignocerico Tetracosanoico C24:0 Numero di Atomi di Denominazione Comune Carbonio nome Notazione abbreviata IUPAC p.f (°C) 4 Butirrico Butanoico C4:0 - 4,5 6 Caprinico Esanoico C6:0 -2 8 Caprilico Ottanoico C8:0 16,5 10 Caprico Decanoico C10:0 31,5 12 Laurico Dodecanoico C12:0 44 14 Miristico Tetradecanoico C14:0 58 16 Palmitico Esadecanoico C16:0 63 18 Stearico Ottadecanoico C18:0 71,2 20 Arachico Eicosanoico C20:0 77 22 Beenico Docosanoico C22:0 80 24 Lignocerico Tetracosanoico C24:0 Principali acidi grassi monoinsaturi e loro distribuzione in natura Numero Atomi di C Denominaz. Comune Denominaz. IUPAC Notazione abbreviata Fonti in natura 10 Caproleico cis-9-decanoico C10:1 Latte 14 Miristoleico cis-9tetradecenoico C14:1 Latte 16 Palmitoleico cis–9-esadecenoico C16:1 Tutti i grassi animali e vegetali 18 Oleico cis–9-octadecenoico C18:19 Tutti gli oli ed i grassi, olio di oliva (59-83%,), oli di semi (40-70%) 18 Vaccenico trans-11octadecenoico C18:111 Latte 18 Vaccenico cis–11octadecenoico C18:111 Olio di Pesce 20 Gadoleico cis-9-eicosenoico C20:19 Olio di Pesce 22 Cetoleico cis-11-docosenoico C22:111 Olio di Pesce 22 Erucico cis-13-docosenoico C22:1 13 Olio di Cruciferae Principali acidi grassi poliinsaturi e loro distribuzione in natura Numero di Atomi di C Denominaz. Comune Denominazione IUPAC Notazione abbreviata Fonti in natura 18 Linoleico Cis,cis-9,12octadecadienoico C18:2 Oli vegetali, (oli di semi di girasole, mais ecc) 18 Linolenico Cis,cis,cis-9,12,15octadecatrienoico C18:3 Oli vegetali, (oli di semi di soia, colza ecc) 18 -Linolenico Cis,cis,cis,6-9,12,octadecaesaenoico C18:3 Oli di pesce, olio di semi di Borrago officinalis 18 octadecatetraenoico C18:4 Oli di pesce 20 Cis,cis-13,16eicosadienoico C20:2 Oli di pesce, olio di semi di colza 20 Diomo-Linolenico Cis,cis-cis- “ 6” 8,11-14-eicosatrienoico C20:3 vegetali 20 Arachidonico Cis,cis,cis,cis-5,8,11,14eicosatetraenoico“ 6” C20:4 Oli di pesce 20 EPA Cis,cis,cis,cis-5,8,11,14-17 eicosapentaenoico “ 3” C20:3 Oli di pesce 25 C25:4 Oli di pesce 26 C26:5 Oli di pesce ACIDI GRASSI ESSENZIALI AUTOSSIDAZIONE DEI LIPIDI Iniziazione Luce/calore/metalli Propagazione ROO + C=C ● Terminazione ROO-C-C ● Antiossidanti Antiossidanti primari possiedono attività antiradicalica o consentono di fissare l’ossigeno atmosferico; R + AH RH + A RO + AH ROH + A ROO + AH ROOH + A ● ● ● ● ● ● Antiossidanti secondari agiscono ritardando la fase di innesco della reazione di ossidazioni, spesso sono agenti chelanti. ANTIOSSIDANTI PRIMARI Acido L-ascorbico o vit C (E300) e derivati (Ascorbilpalmitato e Acido eritorbico): potente antiossidante idrosolubile. Fortemente tremolabile, non si presta ad essere addizionato a prodotti che devono essere sottoposti a trattamenti termici. Tocoferoli o vit. E (E307-309): potenti antiossidanti liposolubili. Fortemente tremolabili.Utilizzati per stabilizzare oli, grassi ed insaccati. Lecitina (E322): svolge un duplice azione antiossidante ed emulsionante. Polifenoli ANTIOSSIDANTI SECONDARI Acido citrico (E330-333): impiegato largamente come acidificante, presenta anche una buona capacità di chelare i metalli. Viene pertanto frequentemente utilizzato in associazione ad antiossidanti primari. Acido malico: acidulante e chelante Acido fosforico: acidulante e chelante Sorbitolo: dolcificante, presenta una buona capacità chelante Antiossidanti di sintesi La FRAZIONE INSAPONIFICABILE è costituita da una serie eterogenea di classi di sostanze non biosintetizzate dagli animali comprendenti: • • • • • • • terpeni, diterpeni e triterpeni; squalene; idrocarburi policiclici aromatici; alcoli lineari terpenici, diterpenici, triterpenici; tocoferoli; steroli, secoridoidi (oleuropeina, glicoside dell’acido elenoico). TERPENI TETRATERPENI Dialcoli terpenici CH2OH CH2OH HO HO eritrodiolo uvaolo SECORIDOIDI E ALTRI COMPOSTI FENOLICI • • • • • • • • • Con il termine fenoli e polifenoli si indicano delle sostanze che possiedono un anello benzenico legato a uno o più gruppi OH, includendo anche derivati funzionali come esteri, metil-esteri, glicosidi (la maggior parte), etc. l’olio di oliva vergine è praticamente il solo olio contenente quantità notevoli di sostanze fenoliche naturali, che gli conferiscono il gusto peculiare così particolare, amaro e fruttato insieme; contribuiscono in modo rilevante alla sua stabilità (all’autoossidazione e alla termossidazione). Il principale composto fenolico dell’olivo è l’oleuropeina, (glicoside dell’acido elenoico) presente nella corteccia dell’albero, nelle foglie, nell’oliva. O OH COOCH3 OH OH OH OH O OH OH IDROSSITIROSOLO (HYTY) 3,4-DIIDROSSIFENETILALCOL TIROSOLO (TY) 4-IDROSSIFENETILALCOL ACIDO ELENOLICO HO HO O O COOCH3 O O COOCH3 O O OGlu OGlu LIGUSTROSIDE OLEUROPEINA O HO OR COOCH3 O OR COOCH3 O O OHC OH R=H AGLICONE OLEOSIDE n-METILESTERE R=CH 3 AGLICONE OLEOSIDE DIMETILESTERE È stata studiata la relazione tra contenuto in fenoli e stabilità dell’olio vergine di oliva valutandone la velocità di autoossidazione in presenza di 4 composti: idrossitirosolo> acido caffeico> oleuropeina> tirosolo L’effetto protettore quindi risulta maggiore per gli ortodifenoli, mentre è debole per monofenoli I Grassi apportano nutrienti essenziali quali gli acidi linoleico e linolenico e le vitamine A, D, E e K. la quota calorica fornita dai lipidi alimentari non dovrebbe superare il 30%, meglio il 25%, delle calorie totali della dieta di cui i polinsaturi dovrebbero rappresentare il 7-10% delle calorie totali, i monoinsaturi il 10-15% circa. La digeribilità e l’assorbimento intestinale degli acidi grassi sono resi difficoltosi dalla loro idrofobicità e dalla natura acquosa dell’ambiente digestivo. Solo gli acidi grassi a catena corta hanno idrofilia sufficiente per essere assorbiti come i nutrienti idrosolubili. A mano a mano che la catena si allunga, l’idrofobia prevale e l’assorbimento intestinale tende a diventare più difficile. In pratica i parametri che condizionano l’assorbimento degli acidi grassi sono due. Se gli acidi grassi sono liberi, l’assorbimento dipende dal punto di fusione: più questo è basso, più nell’ambiente intestinale l’acido grasso tende a formare saponi alcalini degradabili e assorbibili. Gli acidi grassi con un punto di fusione elevato, invece, tendono a formare saponi alcalino-terrosi insolubili e pertanto indigeribili. FOSFATIDILCOLINA O LECITINA