Lipides

1. Lipides Les lipides sont des composés d’origine biologique, solubles sans les solvants organiques comme le chloroforme ou l’éther diéthylique. Le terme lipide vient du grec, « lipos », graisse. Les lipides sont définis non pour leurs structures mais pour les moyens d’extraction des composés. On aura ainsi de nombreux composés avec des structures très différentes.

2. Structures des Lipides triglycérides menthol vitamine A Cholestérol

3. Acides gras et triglycérides Seule une petite proportion de la fraction des lipides est représentée par les acides gras. La plupart sont représentés par les esters de glycérol. Triglycérides Glycérol

4. Acides gras et triglycérides Les triglycérides d’acides gras sont des huiles (liquides) ou des graisses (solides) d’origine animale ou végétale. Elles sont issues des huiles de cacahuètes, soja, tournesol, beurre, lard ou suif... Les acides gras sont par exemple: CH3(CH2)12CO2H CH3(CH2)14CO2H CH3(CH2)16CO2H acide myristique acide palmitique acide stéarique On peut aussi rencontrer des acides gras insaturés: acide linoléique acide oléique

5. Acides gras et triglycérides La nomenclature des acides gras est donné par l’emplacement relatif de la double liaison (toujours Cis): Acide myristique (C14H28O2) ou acide n-tétradécanoïque 14:0 Acide oléïque (C18H34O2) ou acide Z-9-octadécènoïque: 18:1

6. Acides gras et triglycérides Acide linoléique (C18H32O2) ou acide Z-9,12-octadécadiènoïque: 18:2 ou C18:2, n-6 ou C18:2(9,12) ou C18:2 D 9,12

7. corps gras <16 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 >18 graisse de beurre 18-35 23-37 7-14 16-35 1,5-3 0,5-3 0,5-1 suif de boeuf 2,5-4 24-27 15-29 30-42 2-4 0,5-2 0,5-1 saindoux 1-1,5 25-34 15-25 35-45 3-7 0,5-1 1-2 suif de mouton 2-5 18-25 20-40 25-40 3-7 1,5-3 0-1 graisse de cheval 3-5 24-32 4-10 35-40 5-9 6-12 0-1 huile de sardine 6-15 9-20 2-4 15-30 1-3 1-2 25-35 Acides gras et triglycérides La composition en acides gras varie suivant l’origine de ceux-ci:

8. corps gras (%) <16 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 >18 soja (18-20) - 8-12 2-4,5 20-25 51-58 5-8,5 0-1 palme (45-50) 0,5-1 41-46 4-7 36-42 8-12 0-0,5 - tournesol (35-45) - 5,5-7 4-6 15-25 62-72 0-0,5 1-2 colza (40-45) - 4-6,5 1-2 55-62 19-28 7-10 1-1,5 coton (18-20) 0,5-1 17-25 1-2,5 18-44 34-55 0,5-2 0-0,5 arachide (35-40) 0-0,5 8-13 3-4 48-66 14-28 0-0,5 5-8 coprah (65-70) 77-81 1-9 2-3 7-8 1,5-3 - - olive (25-30) - 8,5-14 3-5 61-80 3-15 0-0,5 0,5-1 palmiste (45-50) 64-78 7-9 1-3 13-18 2-4 - - maïs (5-6) - 8-13 1-3 24-32 52-63 0-0,5 - Acides gras et triglycérides

9. Réactions des Acides gras et triglycérides • Les réactions les plus courantes sont: • l’hydrolyse ou saponification • l’hydrogénation (réduction) catalytique • transestérification des acides gras saturés ou non • réaction de Hell-Volhard-Zelinski • hydrogénation catalytique, bromation, OsO4, hydrohalogénation des acides gras insaturés • fonctions biologiques des triacylglycérols • détergence des sels d’acides gras

10. Hydrolyse ou saponification La saponification des triglycérides est une opération importante qui produit le glycérol et les acides gras (mélange) soit sous forme libre soit sous forme de sels de sodium ou de potassium. 1) KOH/H2O, D 3 RCO2H + 2) H3O+

11. Hydrogénation (réduction) catalytique L’hydrogénation est une opération fondamentale pour passer de triglycérides polyinsaturés (huile, oxydation = durée de vie courte) à des insaturés plus stables (sous forme semi-solide). L’hydrogénation catalytique tend à isomériser les doubles liaisons (cis -> trans). H2, Ni, P, D

12. Transestérification des acides gras saturés ou non La transestérification est importante car elle permet d’obtenir des esters plus volatils donc plus facilement purifiables. MeOH, D + catalyseur Les esters méthyliques sont ensuite réduits en alcools gras par réduction catalytique en présence de Ni, H2, P, D

13. Réaction de Hell-Volhard-Zelinski La réaction de Hell-Volhard-Zelinski permet d’obtenir des acides a-halogénés. 1) X2, P4 RCH2CO2H ----------------- RCHXCO2H + HX 2) H2O La réaction fait intervenir un intermédiaire énol, qui par déplacement électronique conduisant à une substitution nucléophile au niveau de X2 produit le composé acide a-halogéné.

14. Hydrogénation catalytique, bromation, OsO4, hydrohalogénation des acides gras insaturés CH3-(CH2)n-CH2-CH2-(CH2)m-CO2H CH3-(CH2)n-CHOH-CHOH-(CH2)m-CO2H OsO4 puis NaHSO3 H2, Ni, P, D CH3-(CH2)n-CH=CH-(CH2)m-CO2H HBr Br2, CCl4 CH3-(CH2)n-CHBr-CHBr-(CH2)m-CO2H CH3-(CH2)n-CH2-CHBr-(CH2)m-CO2H + CH3-(CH2)n-CHBr-CH2-(CH2)m-CO2H

15. Fonctions biologiques des triacylglycérols Les triacylglycérols représentent des réserves d’énergie. Lorsque les triglycérides sont convertis en CO2 et H2O (métabolisme), ils cèdent 2 fois plus d’énergie que les sucres ou les protéines. Les cellules adipocytes synthétisent et stockent les triglycérides chez les animaux. Ces cellules sont plus abondantes dans la cavité abdominale et la couche sous-cutanée. Le % de graisse chez l’homme est de 21% et de 26% chez la femme. Ce % est suffisant pour 2 à 3 mois (1 jour pour le glycogène, réserve de sucres). Un excès de graisse saturée provoque les problèmes cardiaques et le cancer.

16. Teneur en lipides des charcuteries Jambon cuit dégraissé, rôti de porc cuit, jambonneau cuit 0% Epaule cuite dégraissée, Tripes, filets de bacon 5% Jambon sec dégraissé 10% Fromage de tête Pâté de tête, hure 15% Jambon sec, andouille, andouillette, lardons Coppa, boudin blanc 20% Pâtés de gibier, de lapin, de canard Poitrine salée, poitrine fumée 25% Saucisse, boudin noir, cervelas, mortadelle, saucisse à cuire Merguez, saucisson cuit, pâté de campagne 30% Pâté de foie, mousse de foie Rosette, jésus, fuseau 35% Saucisson sec, saucisse sèche Rillettes, mousse de canard 40% Chorizo Foie gras 45%

17. Durcissement et huiles siccatives Durcissement:la conversion des huiles végétales en solide par hydrogénation de quelques unes ou de toutes les doubles liaisons de la chaîne carbonée. Huiles siccatives:certaines huiles qui forment un film dur et résistant lorsqu’elles sont exposées à l’air en couches minces. Oxydation et polymérisation en même temps Huile de lin

18. Détergence des sels d’acides gras Les sels d’acides gras se présentent sous forme d’une longue chaîne carbonée Il en résulte la formation de micelles

19. Détergence des sels d’acides gras Détergence des sels d’acides gras Les sels d’acides gras se présentent sous forme d’une longue chaîne carbonée Les sels d’acides gras se présentent sous forme d’une longue chaîne carbonée Il en résulte la formation de micelles Il en résulte la formation de micelles

20. Détergence des sels d’acides gras Les savons possèdent une propriété indésirable.Ils forment un dépôt lorsqu’ils sont utilisés dans de l’eau contenant les ions Ca 2+ , Mg 2+ ou Fe 3+ . 2 [C17H35CO2-Na+ ]+ Ca 2+ (C17H35CO2)2Ca + 2Na+ Les détersifsforment des sels solubles avec ces ions. Ce sont des sels d’acides sulfoniques ou d’hydrogénosulfate d’alkyles.

21. Détersifs H2 3 RCH2OH + Glycérol Chromite de Cu RCH2OH + H2SO4 RCH2OSO3H RCH2OSO3- Na+ + NaOH RCH2OSO3H Détersifs

22. Détergence des sels d’acides gras 2 autres types de détersifs et savons: Dodécylbenzènesulfonate de sodium La sapamine, un savon interverti

23. Détergence des sels d’acides gras 2 autres types de détersifs et savons: Dodécylbenzènesulfonate de sodium 2 La sapamine, un savon interverti

24. Détergence des sels d’acides gras Angle de contact salissure

26. Arrivée des tensioactifs

27. Arrivée des tensioactifs

28. Arrivée des tensioactifs

46. Augmentation de l ’angle de contact

47. Augmentation de l ’angle de contact