i lipidi - unirc.it · glicolipidi fosfogliceridi cerebrosidi cere steroidi terpeni grassi...
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I LIPIDI
Gruppo di sostanze, costituenti di tessuti vegetali e animali, insolubiliin acqua ma solubili nei comuni solventi organici (benzolo, etere, cloroformio).
FUNZIONE DEI LIPIDI
• trasportatori di elettroni e substrati organici• componenti essenziali delle membrane cellulari• riserve energetiche
Nei vegetali i lipidi sono di due tipi: strutturali e di deposito
• strutturali• funzione protettiva (7% circa nelle foglie), azione impermeabilizzante
in prevalenza cere;• strutture delle membrane e degli organuli cellulari (glico e fosfolipidi)
• deposito• nei frutti e nei semi (oli)
I LIPIDI
• Negli animali i lipidi sono in gran parte (97 % circa) contenuti nel tessutoadiposo (riserva);
• Partecipano alla formazione dei muscoli (0.5-1 %) come fosfolipidi; nel fegatoraggiungono concentrazioni del 2-3% .
GRASSI
• frequentemente usato in senso generale e comprende sia grassi sia oli;• rappresentano importanti riserve energetiche sia per piante che per animali;• hanno la stessa struttura generale ma differiscono per caratteriistiche fisiche:
• oli : punto di fusione più basso quindi liquidi a temperatura ambiente• grassi :punto di fusione più elevato quindi solidi a temperatura ambiente
I LIPIDI
OLIIOLII < 36< 36°°CCGRASSI/STRUTTIGRASSI/STRUTTI 36 36 -- 4040°°CCSEGHISEGHI > 40> 40°°CC
PUNTO DI FUSIONEPUNTO DI FUSIONE
FUNZIONE DEI GRASSI IN ALIMENTAZIONE
• SODDISFARE I FABBISOGNI (in particolare EFA )
• ELEVARE IL CONTENUTO ENERGETICO DIETE
• MIGLIORARE CARATTERISTICHE TECNOLOGICHE
• FACILITARE ASSORBIMENTO VITAMINE (LIPOS.)
• MODIFICARE COMPOSIZIONE AC. GRASSI DEPOSITOcomposizione acidica dei grassi
• durata-conservazione• consistenza, colore• caratteristiche nutrizionali
ACIDI GRASSI ESSENZIALI
• Nel 1929 venne dimostrata l’efficacia dell’acido linoleico in diete per rattisottoposti a diete prive di grassi.
• Si era osservata caduta del pelo, dermatite squamosa, crescita compromessa,blocco capacità procreativa e della lattazione.
• Più tardi si osservò che l’ac. arachidonico funzionava ancora meglio come pure l’ac. linolenico.
• Si parla dunque di ac. grassi essenziali (EFA) che debbono essere introdotticon la dieta preformati; questo perché l’organismo non possiede idonei enzimidesaturanti in grado di introdurre il doppio legame fra il nono atomo di C e ilgruppo metilico terminale.
• Una volta assorbito l’ac. linoleico può essere trasformato in arachidonico• l’ac. linolenico in EPA e DHA
C 18:2 (C 18:2 (ωω 6) acido linoleico6) acido linoleico
C 18:3 (C 18:3 (ωω 3) acido linolenico3) acido linolenico
C 18:3 (C 18:3 (ωω 6) acido 6) acido γγ--linolenico linolenico
C 20:4 (C 20:4 (ωω 6) acido arachidonico6) acido arachidonico
C 20:5 (C 20:5 (ωω 3) acido eicosapentaenoico (EPA)3) acido eicosapentaenoico (EPA)
C 22:5 (C 22:5 (ωω 3) acido docosapentaenoico (DPA)3) acido docosapentaenoico (DPA)
C 22:6 (C 22:6 (ωω 3) acido docosaesanoico (DHA) 3) acido docosaesanoico (DHA)
ACIDI GRASSI ESSENZIALI
DHA (acido docosaesaenoico)DHA (acido docosaesaenoico)ruolo strutturale: fosfolipidi dei sinaptosomi cerebrali, retinaruolo strutturale: fosfolipidi dei sinaptosomi cerebrali, retina;;importante nello:importante nello:
-- sviluppo e maturazione cerebrale;sviluppo e maturazione cerebrale;-- sviluppo e maturazione dellsviluppo e maturazione dell’’apparato riproduttore;apparato riproduttore;-- sviluppo e maturazione del tessuto retinico.sviluppo e maturazione del tessuto retinico.
EPA (acido eicosapentenoico)EPA (acido eicosapentenoico)precursore diretto delle prostaglandine della serie 3 con attiviprecursore diretto delle prostaglandine della serie 3 con attivittààantiaggregante piastrinica.antiaggregante piastrinica.
RUOLO BIOLOGICO DEGLI ACIDI GRASSI ω 3(EPA E DHA)
Ω• Gli Ω 3 e 6 sono importanti sotto il profilo dietetico in quanto:
• riducono i rischi di malattie cardiovascolari;• prevengono l’aterosclerosi• riducono i trigliceridi• combattono l’ipertensione• favoriscono l’efficienza riproduttiva (precursori di PGF2α)
• Nell’uomo gli Ω 3 possono essere carenti per:scarse fonti dietetiche (pesce in particolare che li recuperadal consumo di alghe);
• Fabbisogno dell’uomo = 0,4-1g/giornoRapporto ottimale Ω 3/ Ω 6 = 1:5; 1:10
SCOPO: determinare il contenuto in sostanze solubili in etere diSCOPO: determinare il contenuto in sostanze solubili in etere di petrolio (40petrolio (40--60 60 °°C)C)
CAMPO DI APPLICAZIONE: vengono estratti lipidi, pigmenti, fosfolCAMPO DI APPLICAZIONE: vengono estratti lipidi, pigmenti, fosfolipidi, ipidi, cere, steroli, resine e vitamine liposolubili.cere, steroli, resine e vitamine liposolubili.
PRINCIPIO DEL METODO: estrazione e distillazione continuata per PRINCIPIO DEL METODO: estrazione e distillazione continuata per 6 ore; 6 ore; nel caso di materie prime le cui materie grasse non possono essenel caso di materie prime le cui materie grasse non possono essere re completamente estratte con etere, si procede ad idrolisi a caldocompletamente estratte con etere, si procede ad idrolisi a caldo con HCl 3N per con HCl 3N per 1 ora prima di effettuare l1 ora prima di effettuare l’’estrazione.estrazione.
GRASSI SAPONIFICABILI (trigliceridi, digliceridi, monogliceridi,GRASSI SAPONIFICABILI (trigliceridi, digliceridi, monogliceridi, ac. grassi ac. grassi liberi): saponificazione con KOH N/2 ed estrazione.liberi): saponificazione con KOH N/2 ed estrazione.
GRASSI NON SAPONIFICABILI: sono esclusi da una valutazione GRASSI NON SAPONIFICABILI: sono esclusi da una valutazione strettamente nutrizionale; hanno però un valore extranutrizionalstrettamente nutrizionale; hanno però un valore extranutrizionale (es. e (es. colesterolo, vit. liposolubili, cere, fosfolipidi). colesterolo, vit. liposolubili, cere, fosfolipidi).
DETERMINAZIONE DEI GRASSI GREGGI
LipLipidiidi
Esteri del glicerolo Esteri del glicerolo Non gliceridiNon gliceridi
Semplici ComplessiSemplici Complessi
SfingomielineSfingomieline
Glicolipidi FosfogGlicolipidi Fosfogliceridi Cerebrosidiliceridi Cerebrosidi
CereCere
SteroidiSteroidi
TerpeniTerpeni
Grassi Glucolipidi Galattolipidi Lecitine Cefaline Grassi Glucolipidi Galattolipidi Lecitine Cefaline ProstaglandineProstaglandine
CLASSIFICAZIONE DEI LIPIDI
STRUTTURA
I LIPIDI
• I grassi sono esteri degli acidi grassi con glicerolo (alcool trivalente), e sonoperciò chiamati:• Quando tutti e tre i gruppi alcolici sono esterificati con ac. grassi il composto che deriva è un trigliceride. Digliceridi e monogliceridi sono meno presenti in natura• Triglicedide semplice : tutti gli ac. grassi esterificati sono uguali;• Trigliceride misto: quando più di un ac. grasso è esterificato.
• I grassi diffusi in natura sono di norma miscele di trigliceridi misti ma spessoi semplici rappresentano il tipo prevalente in un olio o un grasso (es. ac. lauricoè al 31% nell’olio di lauro);• Gli acidi grassi possono essere saturi (nessun doppio legame presente) o insaturi (presenza di uno o più doppi legami); ∆ indica i doppio legame con un numero che indica la posizione fra i carboni apartire dal carbossile (es. ac. oleico 18 C con doppio legame fra 9 e 10= C18: ∆9
• Gli ac. grassi sono di diversa lunghezza (n° atomi di carbonio); corti=liquidi.
CLASSIFICAZIONE DEI LIPIDI
LIPIDI CONTENENTI IL GLICEROLOLIPIDI CONTENENTI IL GLICEROLO grassi neutrigrassi neutri monomono, di e , di e triacilglicerolitriacilgliceroliglicosilgliceridiglicosilgliceridi
fosfogliceridifosfogliceridi fosfatidifosfatidifosfatidilglicerolifosfatidilglicerolifosfoinositidifosfoinositidi
LIPIDI NON CONTENENTI IL GLICEROLOLIPIDI NON CONTENENTI IL GLICEROLO sfingolipidisfingolipidi cerammidicerammidisfingomielinesfingomielineglicosfingolipidiglicosfingolipidi
alcoli alifaticialcoli alifaticicerecereterpeniterpenisteroidisteroidi
GLI ATOMI DI CARBONIO NELLA CATENA SONO NUMERATI A GLI ATOMI DI CARBONIO NELLA CATENA SONO NUMERATI A PARTIRE DAL PARTIRE DAL COOH TERMINALECOOH TERMINALE E LA POSIZIONE DEI DOPPI E LA POSIZIONE DEI DOPPI LEGAMI SI ESPRIME CON LEGAMI SI ESPRIME CON ∆∆ SEGUITO DA UN NUMERO (es. SEGUITO DA UN NUMERO (es. ∆∆99 significa significa che il doppio legame si trova fra il carbonio 9 e 10).che il doppio legame si trova fra il carbonio 9 e 10).GLI ACIDI GRASSI INOLTRE SI DIVIDONO IN GRUPPI CHE VENGONO GLI ACIDI GRASSI INOLTRE SI DIVIDONO IN GRUPPI CHE VENGONO DEFINITI CON LA SIGLA DEFINITI CON LA SIGLA ωω O n SEGUITA DA UN NUMERO CHE O n SEGUITA DA UN NUMERO CHE ESPRIME LA POSIZIONE DELLESPRIME LA POSIZIONE DELL’’ULTIMO DOPPIO LEGAME, CONTATO ULTIMO DOPPIO LEGAME, CONTATO A PARTIRE DAL CARBONIO DEL CHA PARTIRE DAL CARBONIO DEL CH33..
H3C 3
6 7 9 10 COOH12 9
8 6 4 2
n, ω ∆
C18:2n/ω6
C18:2∆9,12ACIDO LINOLEICO
ACIDI GRASSI SATURI
SSIIGGLLAA NNOOMMEE CCOOMMUUNNEE
NNOOMMEE SSIISSTTEEMMAATTIICCOO
SSTTRRUUTTTTUURRAA
44::00 BBuuttiirrrriiccoo BBuuttaannooiiccoo CCHH33CCHH22CCHH22CCOOOOHH 66::00 CCaapprrooiiccoo EEssaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))44CCOOOOHH 88::00 CCaapprriilliiccoo OOttttaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))66CCOOOOHH 1100::00 CCaapprriiccoo DDeeccaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))88CCOOOOHH 1122::00 LLaauurriiccoo DDooddeeccaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))1100CCOOOOHH 1144::00 MMiirriissttiiccoo TTeettrraaddeeccaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))1122CCOOOOHH 1166::00 PPaallmmiittiiccoo EEssaaddeeccaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))1144CCOOOOHH 1188::00 SStteeaarriiccoo OOttttaaddeeccaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))1166CCOOOOHH 2200::00 AArraacchhiiddiiccoo EEiiccoossaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))1188CCOOOOHH 2222::00 BBeeeenniiccoo DDooccoossaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))2200CCOOOOHH 2244::00 LLiiggnnoocceerriiccoo TTeettrraaccoossaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))2222CCOOOOHH 2266::00 CCeerroottiiccoo EEssaaccoossaannooiiccoo CCHH33((CCHH22))2244CCOOOOHH
Ω−• Si conta il primo doppio legame a partire gruppo metilicoterminale
Ac. oleico C18:1 ∆9 = Ω 9Ac. linoleico C18:2 ∆9,12 = Ω 6Ac. linolenico (alfa) C18:3 ∆9,12,15 = Ω 3Eicosapentaenoico C20:5 = Ω 3 EPADocosapentaenoico C22:5 = Ω 3 DHA
• Gli acidi grassi poliinsaturi ed a lunga catena prendono il nomedi PUFA (Ac. linolenico; ΕPA; DHA; ac. linoleico; ac. arachidon.)• Sono particolarmente presenti nei pesci e svolgono ruoli impor-tanti nell’alimentazione dell’uomo.
SSIIGGLLAA NNOOMMEE CCOOMMUUNNEE
NNOOMMEE SSIISSTTEEMMAATTIICCOO
1166::11,, ωω--77,, cciiss ppaallmmiittoolleeiiccoo 99--eessaaddeeccaaeennooiiccoo
1188::11,, ωω--99,, cciiss oolleeiiccoo 99--oottttaaddeeccaaeennooiiccoo
1188::11,, ωω--99,, ttrraannss eellaaiiddiiccoo 99--oottttaaddeeccaaeennooiiccoo
1188::22,, ωω--66,,99,, ttuuttttoo cciiss lliinnoolleeiiccoo 99,,1122--oottttaaddeeccaaddiieennooiiccoo
1188::33,, ωω--33,,66,,99,, ttuuttttoo cciiss αα--lliinnoolleenniiccoo 99,,1122,,1155--oottttaaddeeccaattrriieennooiiccoo
1188::33,, ωω--66,,99,,1122,, ttuuttttoo cciiss γγ--lliinnoolleenniiccoo 66,,99,,1122--oottttaaddeeccaattrriieennooiiccoo
2200::11,, ωω--99,, cciiss 1111--eeiiccoossaaeennooiiccoo
2200::33,, ωω--66,,99,,1122,, ttuuttttoo cciiss ddiioommoo--γγ--lliinnoolleenniiccoo 88,,1111,,1144--eeiiccoossaattrriieennooiiccoo
2200::44,, ωω--66,,99,,1122,,1155,, ttuuttttoo cciiss aarraacchhiiddoonniiccoo 55,,88,,1111,,1144--eeiiccoossaatteettrraaeennooiiccoo
2222::11,, ωω--99,, cciiss eerruucciiccoo 1133--ddooccoossaaeennooiiccoo
2222::66,, ωω--33,,66,,99,,1122,,1188,, ttuuttttoo cciiss 44,,77,,1100,,1133,,1166,,1199--ddooccoossaaeessaaeennooiiccoo
2244::11,, ωω--99,, cciiss nneerrvvoonniiccoo 1155--tteerraaccoossaaeennooiiccoo
ACIDI GRASSI INSATURI
PROPORZIONE DEGLI ACIDI GRASSI (mmol/mol) PRESENTI IN ALCUNI GRASSI E
OLI
AACCIIDDII GGRRAASSSSII
BBUURRRROO LLAARRDDOO SSEEGGOO BBOOVVIINNOO
OOLLIIOO DDII CCAAPPOODDOOGGLLIIOO
OOLLIIOO DDII AARRAACCHHIIDDII
OOLLIIOO DDII SSOOIIAA
44::00 9900 00 00 00 00 00
66::00 3300 00 00 00 00 00
88::00 2200 00 00 00 00 00
1100::00 4400 00 00 11 00 00
1122::00 3300 00 00 3388 00 00
1144::00 111100 1100 7700 7744 00 00
1166::00 223300 332200 229900 9944 110000 9955
1188::00 9900 8800 221100 77 9977 3377
1188::1199 226600 448800 441100 332255 551111 221177
1188::22∆∆99,,1122 3300 111100 2200 55 227744 557711
1188::33∆∆99,,1122,,1155 33 66 00 9988 << 11 6655
ΩCome tutti gli ac. grassi insaturi facilmente vanno incontro a fenomeni diautoossidazione i cui prodotti possonoessere particolarmente dannosi per l’organismo;
• Scarsa conservabilità dei prodotti• Necessità di supplementare con antiossidanti (vit.E in primis)
ΩL’elevata concentrazione di PUFA nei pesci è legata alla neces-sità di mantenere “fluide” le membrane cellulari a temperaturebasse.Così i pesci che vivono in acque più fredde (carpa per es.) hannodesaturasi più attive rispetto a quelli che vivono in acque più calde.
Desaturasi: enzimi che sono in grado di introdurre un doppio legame in una specifica posizione;
Negli animali non esistono desaturasi che agiscono oltre il 9° Ca partire dal gruppo carbossilico (delta 9): per questo gli omega3 e 6 sono essenziali.Nell’uomo anziano le desaturasi ∆ 6 non funzionano più = EFA
Vie metaboliche delle sintesi degli ormoni dei tessuti derivatidagli acidi grassi della serie n-6 ed n-3 (Da: Linder, 1985)
ΩNegli organismi acquatici gli omega 3 e 6 sono particolarmenterappresentati perché la dieta ne è naturalmente ricca;
• Alghe (nel fitoplancton oltre il 50% dei lipidi sono n-3)• PesciAnche nel pesce la dieta rappresenta il principale mezzo per mo-dificare il contenuto di omega 3 e 6 nelle carni e nel tessuto adiposo.
Importante!!: nei pesci d’acqua dolce (salmoni, trote, carpa) sonomolto attivi i sistemi enzimatici che “allungano” e desaturano fino ad EPA e DHA; non è così per branzino, rombo ed orata ove si puòparlare di essenzialità di EPA e DHA.
ΩFUNZIONE NEI PESCI
• Precursori prostaglandine importanti per regolare flusso di sangue nei reni, potere osmotico e processi respiratori;• Funzioni riproduttive (regola ovulazione e prod. seme);• Precursori dei leucotrieni e trombosani che sembrano avere unruolo nella regolazione della respirazione ;• Sembrano regolare la migrazione dei leucociti verso i siti di infiammazione.
Di fatto la loro presenza nelle diete consente un migliore statosanitario degli animali = +performances - mortalità
Ω FABBISOGNI NEI PESCI
• I FABBISOGNI IN OMEGA 3 E 6 NEI PESCI VARIANO FRA0,5 E 2% DELLA DIETA;• SOLITAMENTE LA COMBINAZIONE DI EPA E DHA DAI MIGLIORI RISULTATI;• NEI PESCI DI MARE IN PARTICOLARE L’IMPOSSIBILITA’DI ALLUNGARE LE CATENE FINO AD EPA E DHA RENDE NECESSARIO COPRIRE I FABBISOGNI ATTRAVERSO UNASPECIFICA INTEGRAZIONE (NEL ROMBO FRA 0,8% E 3%);• IN PARTICOLARE HANNO EFFICACIA SUI RITMI DI CRE-SCITA NELLE LARVE, AVANOTTI E FORME GIOVANILI;• SONO EFFICACI NEGLI ADULTI PER PREVENIRE CAREN-ZE E MODIFICARE LA COMPOSIZIONE DEI FILETTI.
ACIDI GRASSI PREVALENTI NELLE ALGHE MARINE
• DIATOMEE 20:5 n - 3
• DINOFLAGELLATE 22:6 n - 3
• CLOROFILLACEE 18:4 n - 3 (ALGHE VERDI)
• RODOFITE 20:4 n - 6 (ALGHE ROSSE)
Nel mondo terrestre gli ac. grassi prevalenti sono n - 6 (linoleico).Nelle alghe di acqua dolce sono presenti C18 n - 3 e n - 6, molto piùlimitati quelle catene con più di 18 C; discreto il contributo alimen-tare da insetti di acqua dolce che costituiscono fino al 50% dell’ali-mento dei salmonidi.Nei pesci di acqua dolce sono prevalenti C18:2/3, C20:4 (di-tri-tetraenoici).Nei pesci di mare sono prevalenti i C20 e C22 (penta ed esaenoici).
Metabolismo degli acidi grassi essenziali
C18:2 ω6 (∆9-12) linoleico
C18:3 ω6 (∆6-9-12)
C20:3 ω6 (∆8-11-14)
C20:4 ω6 (∆5-8-11-14)
C22:4 ω6 (∆7-10-13-16)
C22:5 ω6 (∆4-7-10-13-16)
C18:3 ω3 (∆9-12-15) α-linolenico
C18:4 ω3 (∆6-9-12-15)
C20:4 ω3 (∆8-11-14-17)
C20:5 ω3 (∆5-8-11-14-17)
C22:5 ω3 (∆7-10-13-16-19)
C22:6 ω3 (∆4- 7-10-13-16-19)
∆6 desaturasi
∆6 desaturasi
∆5 desaturasi
elongasi
elongasi
DIGESTIONE, ASSORBIMENTO E DEPOSITODEI LIPIDI
Dallo stomaco i grassi giungono in intestino sotto forma di globuli che vengonoemulsionati dai sali biliari; questo processo facilita l’idrolisi operata dalle lipasipancreatiche.L’idrolisi dei trigliceridi non è completa fermandosi a monogliceridi:mono e digliceridi vengono assorbiti principalmente nei primi tratti del tenue.In numerosi pesci l’assorbimento dei lipidi è elevato anche nel cieco.L’attività della lipasi è condizionata dalla presenza di Ca ione.
Assorbiti nelle cellule dell’epitelio intestinale gli ac. grassi sono riesterificati etrasportati al fegato da proteine di trasporto (lipoproteine - VLDL) via sangue o linfa; diversi ac. grassi liberi sono trasportati dalle albumine.
Dal fegato parte dei lipidi sono trasportati nei tessuti periferici tramite lipo-proteine a bassa o alta densità (LDL, HDL) o VLDL (very low density lipoprotein).
Prevalentemente i lipidi sono depositati nel fegato e negli adipociti. Vengono mobilizzati con finalità energetiche in prevalenza i più saturi.
FATTORI CHE INFLUENZANO LADIGERIBILITA’
La digeribilità di un singolo acido grasso è inversamente proporzionale alla lunghezza della catena e direttamente proporzionale al grado di insaturazione:
• I PUFA sono a lunga catena ma molto insaturi quindi sono molto digeribili;
• Gli ac. grassi ad alto punto di fusione sono poco digeribili nei piccoli pesci;• L’aggiunta di fosfolipidi migliora la digeribilità;• La temperatura dell’acqua non sempre ha effetti importanti;in genere °t bassedeprimono digeribilità dei lunga catena saturi;• Elevata ingestione deprime digeribilità;• Elevata fibra riduce digeribilità;• Fonte diversa =diversa digeribilità (olio mais 20% vs 100% olio aringa in carpa)
Indicazioni pratiche per l’impiego dei grassinell’alimentazione degli animali terrestri
• Ruolo energetico• ruminanti max. 6% della dieta
• 1/3 dagli alimenti di base• 1/3 dagli alimenti ricchi di olii• 1/3 da lipidi (idrogenati, salificati-saponi)
• suini fino a 5-6% della dieta• cavalli fino a 10% della dieta• avicoli fino a 10% della dieta
Indicazioni pratiche per l’impiego dei grassinell’alimentazione degli animali terrestri
• Ruolo dietetico• Ruolo negativo sulle fermentazioni ruminali
• possibile depressione di utilizzo della fibra• possibile riduzione dell’ingestione alimentare
• Aumento appetibilità alimenti• nel suino• nel cavallo
• Influenza sulla composizione in acidi grassi degli alimenti• quantità e composizione de grassi del latte e del burro• composizione in ac. Grassi dei lipidi tissutali
Indicazioni pratiche per l’impiego dei grassinell’alimentazione dei pesci
• Nei pesci carnivori l’energia dovrebbe derivare per il 35 - 38% dai lipidi e per un 40 - 45% circa dalle proteine.
• In pratica si è osservato che la grassatura per raggiungere i mi-gliori risultati è quella che porta il contenuto di lipidi dei mangimifra il 15 e il 20% circa nella trota.
• Negli erbivori (in grado di utilizzare CHO come fonti di E) i livellidi grasso dei mangimi è del 10-12%.
• L’aumento dei grassi nelle diete, soprattutto nei soggetti più pe-santi consente di risparmiare proteine (< inquinamento).• Con finalità energetiche sono valide diverse fonti (vedi digeribilità);• I saturi presentano una maggiore stabilità all’ossidazione.
LIPIDILIPIDI
PEROSSIDIPEROSSIDI
Modificazione dei lipidi negli alimenti
IDROLISI:
•Enzimatica
•Chimica
OSSIDAZIONE:
•Autoossidazione
•Fotoossidazione
•Ossidazione enzimatica
OSSDAZIONE ACIDI GRASSI INSATURIOSSDAZIONE ACIDI GRASSI INSATURI
Fase iniziale
Propagazione
Fase terminale
Radicali liberi
Idroperossidi
Polimerizzazione
OSSIDAZIONE
• Vitamine • Pigmenti • Aromi
ALDEIDICHETONI
FASI FASI DELLDELL’’OSSIDAZIONEOSSIDAZIONE
FASI DELLFASI DELL’’OSSIDAZIONEOSSIDAZIONE
Periodo diinduzione
Periodo dipropagazione
Comsumodi ossigeno
Terminazione
Perossidi
PolimeriVolatili
tempoti
OSSIDAZIONE DEI GRASSI: fattori predisponenti
••insaturazioneinsaturazione• luceluce•• temperaturatemperatura•• ossigenoossigeno•• catalizzatoricatalizzatori•• umiditumiditàà
PEROSSIDI E ATTIVITPEROSSIDI E ATTIVITÀÀ ENZIMATICAENZIMATICA
I PEROSSIDI INIBISCONO
ENZIMI DIGESTIVI
•PEPSINA•TRIPSINA•AMILASI pancreatica
ENZIMI DEL CICLO DI KREBS
• ISOCITRICO DEIDROGENASI• SUCCINIL DEIDROGENASI• CITOCROMO OSSIDASI
I PEROSSIDI PROVOCANO I PEROSSIDI PROVOCANO PERDITE DI PRINCIPI ATTIVIPERDITE DI PRINCIPI ATTIVI
LE VITAMINE A D3 E K
CAROTENOIDI E
XANTOFILLE
I PEROSSIDI DEGRADANO
CARENZE SECONDARIE
CON AUMENTODEI FABBISOGNI
PERDITA AZIONE PIGMENTANTE
PER CUTE E TUORLO
LA DEGRADAZIONE DELLA VITAMINA E RIDUCE L’AZIONE DEGLI ANTIOSSDANTI
PEROSSIDI ED INTEGRITPEROSSIDI ED INTEGRITÀÀDELLE MEMBRANEDELLE MEMBRANE
PEROSSIDI ED INTEGRITPEROSSIDI ED INTEGRITÀÀDELLE MEMBRANEDELLE MEMBRANE
PEROSSIDI DANNEGGIANOPEROSSIDI DANNEGGIANOI VILLI INTESTINALII VILLI INTESTINALI
Enterite con diarrea emorragica, tossicosi acuta
PEROSSIDI PROVOCANO PEROSSIDI PROVOCANO DIARREADIARREA
I PEROSSIDI UCCIDONO I LATTOBACILLI
I LATTOBACILLImancano di
enzimi antiossidantiSUPEROSSIDO DISMUTASISUPEROSSIDO DISMUTASI
L’enzima SUPEROSSIDO DISMUTASISUPEROSSIDO DISMUTASIè presente in altri batteri
e in E. ColiE. Coli
Enterite con diarrea tossicosi
Robey W. and Shermer W. 1994
PEROSSIDI PROVOCANO DANNI PEROSSIDI PROVOCANO DANNI AL FEGATOAL FEGATO
Vari enzimi epatici sono bersaglio della azione dei
perossidi
I perossidi compromettono la funzione di trasporto dei
lipidi da parte delle proteine
Danno agli epatociti con alterata funzionalità epatica
I PEROSSIDI PROVOCANO DANNI I PEROSSIDI PROVOCANO DANNI ALLE CARTILAGINIALLE CARTILAGINI
Attivano i linfociti e provocano infiammazione delle cartilagini articolari
Inibiscono la sintesi dei proteoglicani
e dell’acido ialuronico
I PEROSSIDI PROVOCANO DANNI I PEROSSIDI PROVOCANO DANNI ALLE CARTILAGINIALLE CARTILAGINI
I PEROSSIDI PROVOCANO DANNI I PEROSSIDI PROVOCANO DANNI ALLE CUTEALLE CUTE
Distruggono gli acidi grassi essenziali
Provocano alterazioni metaboliche
a livello di derma ed epidermide
Debolezza dei capillari cutanei
Scarsa capacità di guarigione delle ferite,
infezioni
Ipertrofia ghiandole sebacee ed aumento
viscosità del sebo
Perdita di acqua transepidermica
I PEROSSIDI INIBISCONO LA I PEROSSIDI INIBISCONO LA RIPRODUZIONERIPRODUZIONE
Compromettono l’integrità
strutturale dei mitocondri degli
spermatozoi
Danneggiano le cellule
embrionali prima
dell’impianto
Ridicono la chemiotassi e la
funzionalitàleucocitaria a livello uterino
Minore vitalità e ridotta fertilità
degli spermatozoi
Mancato concepimento, ritorni in estro
irregolari
Metriti, ritenzioni
di placenta
(Griveau et al., 1995) (Fujitani et al., 1997) (Sato et al., 1995)
I PEROSSIDI FAVORISCONO I PEROSSIDI FAVORISCONO LE PATOLOGIE LE PATOLOGIE
CARDIOVASCOLARICARDIOVASCOLARI
PEROSSIDI
Danni all’endotelio vasale dei capillari
Modificazioni strutturali a carico delle LDL
Aterogenesi con riduzione od
ostruzione del lume vascolare
Fagocitosi ed ossidazione da parte
dei macrofagi con ostruzioni vascolari
(Deshpande, 1996; Maldhavi, 1996)
I PEROSSIDI DANNEGGIANO I PEROSSIDI DANNEGGIANO I VASI CAPILLARII VASI CAPILLARI
I PEROSSIDI DANNEGGIANO I PEROSSIDI DANNEGGIANO I VASI CAPILLARII VASI CAPILLARI
I PEROSSIDI NEI MANGIMII PEROSSIDI NEI MANGIMI
VALORI MASSIMI ACCETTABILI
TIPO DI MANGIME NUMERO
DI PEROSSIDI m.eq/kg di grasso
POLLI e SUINI ADULTI 5 PULCINI e SUINI SVEZZAMENTO 2-3
VACCHE da LATTE 9 (20) ALTRI RUMINANTI 10 -15
Calabotta D.F. and Shermer W.D. 1985
I PEROSSIDI NEI MANGIMI I PEROSSIDI NEI MANGIMI RIDUCONO LE PERFORMANCES RIDUCONO LE PERFORMANCES
DEI BROILERDEI BROILER
I PEROSSIDI NEI MANGIMI I PEROSSIDI NEI MANGIMI RIDUCONO LE PERFORMANCES RIDUCONO LE PERFORMANCES
DEI BROILERDEI BROILER
AUMENTO DEI COSTI DI PRODUZIONE IN FUNZIONE DEL TENORE IN PEROSSIDI DELLA RAZIONE.
PEROSSIDImeq/kg
di alimento
Incremento di costo
per 1000 broilersa 21 d
$
Incremento di costo per 1000 broilers
a 49 d $
0 0,00 0,00 1 ( 25 ) 0,70 2,80 2 ( 50 ) 1,41 5,64
4 ( 100 ) 2,82 11,28 Da Calabotta D.F. and Shermer 1985 modificato.
1.1. ELIMINAZIONE O RIDUZIONE DEI FATTORI CHE FAVORISCONO ELIMINAZIONE O RIDUZIONE DEI FATTORI CHE FAVORISCONO LL’’INIZIAZIONE E LA PROPAGAZIONE DELLE REAZIONI DI INIZIAZIONE E LA PROPAGAZIONE DELLE REAZIONI DI PEROSSIDAZIONEPEROSSIDAZIONE
Tra questi fattori i principali sono:Tra questi fattori i principali sono:-- esposizione allesposizione all’’aria;aria;-- temperatura ed umidittemperatura ed umiditàà;;-- radiazioni luminose e ionizzanti (esposizione alla luce);radiazioni luminose e ionizzanti (esposizione alla luce);-- presenza di enzimi (lipasi e presenza di enzimi (lipasi e lipossigenasilipossigenasi););-- presenza di oligoelementi (catalizzatori) (in particolare Fe e presenza di oligoelementi (catalizzatori) (in particolare Fe e Cu);Cu);-- presenza di pigmenti (perchpresenza di pigmenti (perchéé di natura lipidica).di natura lipidica).
2.2. IMPIEGO DI CATALIZZATORI NEGATIVI = ANTIOSSIDANTIIMPIEGO DI CATALIZZATORI NEGATIVI = ANTIOSSIDANTI-- Vitamina E;Vitamina E;-- Acido ascorbico;Acido ascorbico;-- BHT, BHA.BHT, BHA.
MEZZI PER PREVENIRE L’ OSSIDAZIONEDEI GRASSI
VALUTAZIONE DEI GRASSIPunto di fusionePunto di fusioneUmiditaUmidita’’ImpuritaImpurita’’Sostanze Sostanze insaponificabiliinsaponificabilinn°° di iodiodi iodioAciditaAcidita’’Grado di Grado di stabilitastabilita’’NN°° di perossididi perossidiReazione di Reazione di KreissKreissComposizione % in acidi grassiComposizione % in acidi grassiTBARSTBARS