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Ácidos grasos trans H
H C
HOOC
HOOC
C
C R2
R1
H
R1 C
H
Cis
R2 Trans
FIGURA 1 ¦ Configuraciones cis y trans de ácidos grasos insaturados.
Isómeros, son compuestos que presentan la misma formula molecular, pero con estructuras diferentes. La isomería geométrica ocurre cuando dos moléculas con formulas químicas idénticas presentan formas espaciales distintas. Los ácidos grasos de formación natural en vegetales presentan configuración cis, que es la forma mas reactiva e requiere menos energía para ser convertida para la forma trans. En la estructura cis, los dos átomos de hidrógeno con menor peso molecular, se encuentran en le mismo plano el doble enlace, mientras que en la estructura trans están en lados opuestos de la molécula (2). Por la conformación espacial y por la menor densidad electrónica, los AG trans son termodinámicamente mas estables, siendo menos reactivos y presentando mayor resistencia a la oxidación que a su forma cis correspondiente (3). Los ácidos grasos monoinsaturados, como el oleico (C18:1 9c), usualmente contienen el doble enlace en la conformación cis, presente en algunas posiciones preferenciales, sin embargo, AG trans con 18 átomos de carbonos y una o mas instauraciones también existen en la naturaleza o son formados durante el proceso de hidrogenación industrial. La disposición unilateral y paralela de los átomos de hidrogeno introduce una curvatura o quiebra en la molécula, dificultando la formación de cristales, lo que explica porque los aceites son líquidos a temperatura ambiente. Ahora, en el caso del os AG trans, como el elaídico (C18:1 9t), son dos átomos de hidrógeno ligados a los átomos de carbono que forman el doble enlace se encuentran en lados opuestos de la cadena, colocadas de forma diagonal, formando una molécula linear, rígida, tornando el empaquetamiento o conformación molecular más fácil en la formación de cristales presentando características físicas semejantes a las grasas saturadas, por eso que su presencia en mezclas lipídicas solidifica la grasa a temperatura ambiente (4). El desplazamiento del doble enlace en la cadena alifática, alterando su posición en la molécula, es otra forma de isomería que puede ocurrir en los ácidos
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Temas Selectos en Aceites y Grasas
grasos insaturados, siendo denominada isomería posicional. Cuando ácidos grasos insaturados son sometidos a condiciones ácidas, alcalinas o expuestos a elevadas temperaturas el doble enlace puede migrar de las posiciones 9 y 12 para otros lugares de la molécula, como para las posiciones 9 y 10, 10 y 12 ó 8 y 10. Este hecho es importante, pues el organismo de los mamíferos es bastante específico cuando se refiere a sus necesidades para con ciertos isómeros de posición. El valor nutricional de los ácidos grasos esenciales (C18:2 9c, 12c e C18:3 9c, 12c, 15c) se pierde cuando los dobles enlaces migran para una nueva posición en la cadena. Sin embargo, desde el punto de vista tecnológico, al contrario de la isomería geométrica, la isomería posicional difícilmente afecta el punto de fusión de los triacilgliceroles (5).
3 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS El punto de fusión de los triacilgliceroles depende de su composición en ácidos grasos y de la distribución de los ácidos grasos en la molécula de glicerol. El punto de fusión de los ácidos grasos depende de la longitud de la cadena carbónica, del grado de insaturación y de la configuración espacial o isomería cis/trans. Con el aumento en el punto de fusión existe una disminución en la digestibilidad lipídica. Algunos triacilgliceroles poseen punto de fusión superior a la temperatura corporal de los mamíferos (37°C), presentándose en forma de sólidos o semisólidosen el lumen intestinal, este es un factor que obstaculiza su digestibilidad y absorción (6,7). La formación lineal de los ácidos grasos saturados permite un mejor empaquetamiento de los mismos durante la formación de cristales porque las moléculas se encuentran próximas unas a otras debido a la atracción por las fuerzas Van der Waals, incrementando la interacción entre ellas. Como resultado, los cristales se forman en forma polimórfica más estable (b) y los ácidos grasos saturados presentaran un punto de fusión superior en comparación con los correspondientes ácidos grasos de cadena del mismo tamaño con una o más insaturaciones (8). En el caso de los ácidos grasos insaturados, el doble enlace no permite un empaquetamiento de forma eficiente de las moléculas, haciendo que las interacciones entre ellas sean menores. Consecuentemente, los cristales formados estarán en forma polimórfica (b’), que es menos estable, y ácidos grasos insaturados presentaran un punto de fusión más bajo que el de ácidos grasos saturados con la misma longitud de cadena. Debido a los dobles enlaces presentes en la molécula los ácidos grasos insaturados son más susceptibles a la oxidación que los ácidos grasos saturados (9).