Chimica degli alimenti - processi industria alimentare

Ossidazione indiretta: non avviene direttamente con l’ossigeno, c’è un processo di ossidazione delle

molecole ad opera delle specie chimiche già ossidate presenti nell’alimento che si sono formate per

ossidazione diretta. Nell’ossidazione diretta si formano specie chimiche che promuovono l’ossidazione

indiretta.

Prima tappa dell’autossidazione: attivazione dell’ossigeno perché se atmosferico non reagirebbe, si

formano specie reattive dell’ossigeno in grado di generare radicali lipidici.

- ad opera di metalli di transizione in forma ionica o legata: radicale anionico superossido ·O - , perossido di

2

idrogeno H O , radicale idrossilico OH, favoriscono scissione del legame C-H

2 2

- ad opera della luce, con concorso di pigmenti fotosensibili (clorofilla, riboflavina ) con formazione di

1

ossigeno singoletto O (gli elettroni più esterni si appaiano nello stesso orbitale, ci vuole energia affinchè

2

questo avvenga) che reagisce con i doppi legami e forma idroperossidi.

Altro fattore che favorisce queste reazioni è il calore. È possibile rallentare questa fase e allungare il tempo

di induzione della reazione solo che una volta che si innesca non si può bloccare.

Seconda tappa : inizio e sviluppo delle reazione radicalica

Le specie attivate dell’ossigeno reagiscono con un lipide insaturo L provocando una scissione omolitica di

. . .

un legame CH e la formazione di un radicale 

L Inizio : LH L + H

. .

I radicali reagiscono con ossigeno dell’aria e formano i radicali perossidici Che a loro volta danno

L LOO

. . . . .

origine a nuovi radicali . si ha la propagazione LOO 

L L + 3O LOO + LH LOOH + L

2

C’è un meccanismo di reazione a catena, c’è mantenimento della reazione finchè c’è ossigeno.

. .

La fase finale è quella di arresto o alla mancanza di ossigeno. 

L + L LL

. . 

LOO + L LOOL

. . 

LOO + LOO LOOL + O

2

. .

Durante la fase di propagazione si ha la formazione di altri radicali LO e LOO Originati dalla

decomposizione degli idroperossidi LOOH (prodotti primari dell’ossidazione) catalizzata dai metalli di

transizione per cui la reazione a catena si propaga ancora più ampiamente. Nella decomposizione degli

idroperossidi possono anche formarsi aldeidi, chetoni, epossidi che sono prodotti secondari della reazione

di ossidazione alcuni dannosi per l’uomo.

Composti utili in analisi, più idroperossidi trovo, più so che la reazione è andata avanti, controllo anche la

presenza di prodotti secondari. Ci possono essere sostanze dannose come la dialdeide malonica che si

origina dall’ossidazione dei poliinsaturi con almeno 3 insaturazioni, preoccupa molto, motivo per cui si dice

di evitare la frittura con olio di soia, o olio più volte scaldato.

Quando l’ossidazione avviene su steroli si possono formare altri prodotti secondari pericolosi.

Nell’ossidazione con meccanismo radicalico i radicali che si formano più facilmente sono quelli allilici

perché sono stabilizzati dalla risonanza e il numero di idroperossidi formatisi dipenderà dal numero di

insaturazioni presenti nella molecola dell’acido grasso.

Quello che fa più male alla salute sono i prodotti di ossidazione del colesterolo, sono stati studiati più di 70

prodotti che hanno effetti sul cuore, altri cancerogeni. Non è facile conoscere le concentrazioni tossiche

perché è difficile isolare i prodotti. La quantificazione del danno è impossibile. Il brasato, prodotto animale

cotto molto a lungo ha prodotti dannosi, radicali del colesterolo. Ancora più se è sottoposto a macinazione

e omogeneizzazione. Sarebbe opportuno studiare l’ossidazione dei fitosteroli.

Gli epossidi del colesterolo e quelli degli acidi grassi non ci preoccupano, quello che ci preoccupa è il

colestantriolo ottenuto dalla decomposizione idrolitica degli epossidi, avviene in ambienti acidi,

problematico perché ha effetti cancerogeni.

Fattori che favoriscono l’ossidazione : metalli di transizione, luce, radiazioni (no le microonde perché non

hanno energia sufficiente a promuovere l’ossidazione, a seconda del tempo si)

Gli enzimi catalizzano betaossidazione ma anche ossidazione diretta. L’idrolisi favorisce formazione di acidi

grassi liberi, che possono facilmente ossidarsi. L’ossidazione diretta può avvenire anche a basse

temperature.