Lipidi i njihova svojstva u hrani

Zbirka flashcard kartica o definiciji, podjeli, kemijskom sastavu i reakcijama lipida s naglaskom na prženje i oksidaciju.

Lipidi

Široka skupina spojeva koji uključuju masne kiseline i njihove derivate, trigliceride, steroide, terpene i karotenoide.

Dietil eter i heksan

Primjeri organskih otapala u kojima su lipidi topljivi.

Ulja

Lipidi koji su u tekućem stanju pri sobnoj temperaturi.

Masti

Lipidi koji su u krutom stanju pri sobnoj temperaturi.

Polarne lipidi

Skupina lipida koja uključuje fosfolipide i glikolipide.

Neutralni lipidi

Skupina lipida koja uključuje masne kiseline, gliceride i sterole.

Esencijalne masne kiseline

Masne kiseline koje su važne za čovjeka i moraju se unositi hranom.

Jednostavni lipidi

Sastoje se od masnih kiselina i alkohola, kao što su acilgliceroli, voskovi i steroli.

Kompleksni lipidi

Lipidi koji hidrolizom daju tri ili više komponenti, uključujući fosfolipide, glikolipide i sfingolipide.

Hidroliza jednostavnih lipida

Proces kojim se jednostavni lipidi cijepaju na dvije komponente, obično alkohol i kiselinu.

Hidroliza kompleksnih lipida

Proces razgradnje kojim nastaju tri ili više komponenti.

Zasićene masne kiseline

Masne kiseline koje ne sadrže dvostruke veze u svom lancu.

Nezasićene masne kiseline

Masne kiseline koje sadrže jednu ili više dvostrukih veza u svom lancu.

Miristinska kiselina

Zasićena masna kiselina s oznakom strukture $14:0$.

Palmitinska kiselina

Zasićena masna kiselina s oznakom strukture $16:0$.

Stearinska kiselina

Zasićena masna kiselina s oznakom strukture $18:0$.

Oleinska kiselina

Nezasićena masna kiselina s oznakom strukture $18:1(9)$. Primarna je u maslinovom ulju ($69\%$).

Linolna kiselina

Nezasićena masna kiselina s oznakom strukture $18:2(9, 12)$. Dominantna je u sojinom ($53\%\!$) i suncokretovom ulju ($56\%\!$).

Linoleinska kiselina

Nezasićena masna kiselina s oznakom strukture $18:3(9, 12, 15)$. Prisutna je u uljanoj repici s $10\%\!$.

Laurinska kiselina u kokosu

Zasićena masna kiselina $12:0$ čiji udio u kokosovom ulju iznosi $48\%\!$.

Palmitinska kiselina u palminom ulju

Udio ove kiseline ($16:0$) u palminom ulju iznosi $44\%\!$.

Mliječne kiseline u maslacu

Maslac sadrži kiseline od $4:0$ do $12:0$ u udjelu od $13\%\!$.

Miješanje ulja

Metoda miješanja dviju ili više vrsta ulja radi produljenja trajnosti ili poboljšanja svojstava.

Frakcioniranje

Postupak odvajanja ulja u dvije ili više frakcija.

Djelomična hidrogenacija

Zasićenje dvostrukih veza praćeno izomerizacijom radi stabilizacije ulja.

Interesterifikacija

Reorganizacija masnih kiselina unutar triglicerida pomoću kemijskih ili enzimskih katalizatora.

Acilgliceroli

Gliceridi nastali esterifikacijom jedne, dvije ili tri masne kiseline na glicerol.

Čisti trigliceridi

Spojevi bez boje, okusa i mirisa koji su netopljivi u vodi.

Polimorfizam

Sposobnost triglicerida da postoje u različitim kristalnim formama.

Saponifikacija

Cijepanje glicerida na masne kiseline i glicerol u alkalnom mediju uz nastanak sapuna.

Cvjetanje masti

Stvaranje senzorski neprihvatljivih bijelih mrlja na površini čokolade zbog sitnih kristalića.

Fosfolipidi

Lipidi koji se koriste kao stabilizatori emulzija jer je njihov fosforni dio hidrofilan.

Vidljive masti

Masti odvojene od biljnog ili životinjskog izvora poput maslaca, sala ili loja.

Faktori konzistencije masti

Omjer krutina, broj i veličina kristala, viskoznost tekućine, temperaturni tretman i mehanički rad.

Lipoliza

Hidroliza esterskih veza lipida pod djelovanjem enzima, topline i vlage, rezultirajući slobodnim masnim kiselinama.

Mliječna lipaza

Enzim odgovoran za razvoj arome nekih sireva kroz kontroliranu lipolizu.

Učinak lipolize kod ribe

Tijekom skladištenja zamrznute ribe dolazi do hidrolize fosfolipida, što smanjuje kvalitetu.

Točka dimljenja (frying)

Temperatura na kojoj se ulje počinje degradirati; njezino smanjenje smanjuje kvalitetu hrane tijekom prženja.

Oksidacija lipida

Proces kvarenja hrane nastankom slobodnih radikala, tvari nepoželjne arome i potencijalno toksičnih produkata.

Slobodni radikali

Visoko reaktivne tvari koje nastaju oksidacijom lipida i kataliziraju daljnji proces.

Inicijacija oksidacije

Faza u kojoj nastaju radikali lipida iz nezasićenih masnih kiselina u prisustvu svjetla, topline ili metala.

Propagacija oksidacije

Faza u kojoj radikali lipida reagiraju s kisikom stvarajući peroksi radikale ($LOO^{\bullet}$) i perokside ($LOOH$).

Terminacija oksidacije

Faza u kojoj radikali međusobno reagiraju dajući produkte koji nemaju svojstva radikala.

Relativna brzina oksidacije masnih kiselina

Odnos brzine oksidacije za oleinsku, linolnu i linoleinsku kiselinu iznosi $1:12:25$.

Fotooksidacija

Oksidacija inicirana svjetlošću koja je ključna za stabilnost biljnih ulja.

Tvari osjetljive na svjetlost (sensitizers)

Prirodni pigmenti poput klorofila i hema koji prenose energiju svjetla do molekula lipida.

Singlet kisik

Vrlo reaktivan oblik kisika nastao reakcijom sensitizera i kisika, uzrokuje autoksidaciju.

Deaktivatori singlet kisika

Tvari poput tokoferola i $\beta\text{-karotena}$ učinkovite u neutralizaciji singlet kisika.

Antioksidansi

Tvari koje odgađaju ili sprječavaju oksidaciju supstrata poput lipida, proteina i DNK.

Primarni antioksidansi

Stopiraju lančane reakcije doniranjem vodika lipidnim radikalima (npr. fenoli, tokoferoli, BHA).

Sekundarni antioksidansi

Smanjuju brzinu inicijacije inaktivacijom metala, razgradnjom peroksida ili hvatanjem kisika.

Sinergizam

Pojačano antioksidativno djelovanje sustava tvari s različitim mehanizmima djelovanja.

BHA

Butilirani hidroksianisol, često korišten primarni antioksidans.

BHT

Butilirani hidroksitoluen, sintetski primarni antioksidans.

Sinergisti (primjeri)

Askorbinska kiselina, limunska kiselina, polifosfati, lecitin i aminokiseline.

Zahtjevi za antioksidanse u hrani

Moraju biti djelotvorni pri niskim koncentracijama, netoksični i bez utjecaja na senzorska svojstva.

Prženje

Metoda pripreme hrane u vrućem ulju ($190\,^{\circ}C$) uz prijenos topline i mase.

Fizikalne promjene ulja pri prženju

Povećanje viskoznosti, promjena boje, pjenjenje i smanjenje točke dimljenja.

Kemijske promjene ulja pri prženju

Povećanje slobodnih masnih kiselina, oksidacija, polimerizacija i gubitak esencijalnih kiselina.

Glicerol (frying)

Komponenta koja isparava iznad $150\,^{\circ}C$, čime se ravnoteža hidrolize pomiče prema daljnjoj razgradnji.

Sekundarni produkti oksidacije (frying)

Peroksidi se na $190\,^{\circ}C$ vrlo brzo raspadaju na aldehide i ketone.

Poželjne arome prženja

Nezasićeni aldehidi poput 2,4-dekadienala i 2-heptenala.

Nepoželjne arome ulja

Zasićeni aldehidi poput heksanala, oktanala i nonanala.

Polimerizacija

Nastajanje tvari visoke molekulske mase i polarnosti, što povećava viskoznost ulja pri prženju.

Hlapljivi produkti prženja

Ugljikovodici, ketoni, aldehidi, alkoholi, esteri i laktoni.

Nehlapljivi produkti prženja

Monoacilgliceroli, diacilgliceroli, oksidirani triacilgliceroli, dimeri, trimeri i polimeri.

Prijenos topline pri prženju

Od ulja na hranu vrši se konvekcijom, a unutar hrane kondukcijom.

Akrolein

Crni, iritirajući dim koji nastaje degradacijom glicerola kada se ulje zagrije iznad temperature dimljenja.

Točka dimljenja palminog ulja

Iznosi $240\,^{\circ}C$.

Točka dimljenja maslaca

Iznosi $110\,^{\circ}C$, što je značajno niže od većine biljnih ulja.