Lipidler GIDA KİMYASI ve BİYKİMYASI LİPİDLER Lipid sözcüğü yağ ve yağ benzeri maddeleri topluca ifade eden bir terimdir. Lipidler genellikle şöyle tanımlanır: Yağ asidi esterleriyle ilgili olan, hayvansal organizmalarca yararlanılabilen, etil eter, petrol eteri, kloroform, benzen, aseton, sıcak alkol, karbontetraklorür gibi apolar organik çözücülerde çözünen, fakat suda çözünmeyen maddeler grubudur Lipidlerin sınıflandırılması Bu genel tanıma uymayan lipidlerin de bulunmaktadır. Örneğin fosfolipidlerden lesitin suda kısmen çözünür, buna karşılık asetonda çözünmez. Sefalin ise alkolde çözünmez. Basit lipidler Yağlar Mumlar Bileşik lipidler Fosfolipidler Fosfatsız lipidler Türev lipidler Steroidler Yağda eriyen vitaminler Lipokromlar Yağ asitler 1. YAĞLAR BASİT LİPİDLER Yağlar organik bileşiklerin önemli bir grubunu oluşturur. ayvanlar ve bitkiler tarafından sentezlenen lipid sınıfına girer Yağların tipik özellikleri suda çözünmemeleri, organik çözücüde çözünmeleri, sabunlaşma tepkimesi vermeleridir. Yoğunlukları sudan daha düşüktür. Karbonhidratlarda olduğu gibi yağların kimyasal yapılarına, ve elementleri katılmaktadır. Fakat bu elementlerin miktarları arasında sabit bir ilişki bulunmamaktadır. Yağlar, insan beslenme zinciri içinde karbonhidrat ve proteinlerle birlikte önemli bir besin öğesidirler. Yağlar sadece enerji kaynağı oldukları için değil, aynı zamanda temel yağ asitleri ile yağda eriyen vitaminleri taşımaları, iştah açıcı olmaları ve sindirimi düzenleme gibi niteliklere de sahip olmaları açısından da insan beslenmesinde çok önemlidirler 1
Gliserol 14.10.2015 İnsanların hangi yağları ne miktarda tüketmeleri gerektiğine dair tartışmalar, halk arasında olduğu kadar, bilimsel çevrelerde de süregelmektedir. Sağlık sorunları ile beslenme modelleri arasındaki ilişkilerde en fazla sorgulanan gıda öğesi yağlardır. Dünya Sağlık Teşkilatı (W) nın tavsiyesi günlük toplam enerji ihtiyacının %25-30 unun yağlardan alınması ve doymuş yağ asitlerinin %10 u aşmaması gerektiğidir. Gıda Maddelerinde Yağlar Yağ oranına göre gıda maddeleri üç gruba ayrılabilir; Yağca zengin gıdalar (tereyağ, mayonez, milföy hamuru vb.), Yağca fakir gıdalar (meyveler, sebzeler), Yağsız gıdalar (şeker pancarı) Gelişmiş ülkelerde gıda mevzuatları kronik hastalıkları (diyabet, şişmanlık, kalpdamar hastalıkları vb.) azaltabilecek veya önleyebilecek düzeye revize edilmekte ve halkı bilgilendirecek yayınlar yapılmaktadır. Yağca zengin gıda maddeleri geniş ölçüde hayvansal (yağ dokusu) ve bitkisel (tohum ve etli kısım) organizmaların depo yağlarından ortaya çıkmaktadır. Bazı Gıda Maddelerinin Yağ ranları ayvansal gıdalar Yağ oranı (%) Bitkisel gıdalar Yağ oranı (%) Tereyağı 82 Yemeklik sıvı yağ 99,7 Peynir 34 Margarin 80 Jambon 31 eviz (içi) 63 Krema 30 Badem (içi) 54 Ringa balığı 12,5 Yerfıstığı (içi) 49 Piliç (eti) 7 Ayçiçeği tohumu 28 Yumurta sarısı 5,8 Soya fasulyesi 18 Yumurta beyazı iz Kakao tozu 10 Dana eti, yağsız 5,4 Yulaf ezmesi 6 Süt 3,5 Pirinç 1,4 Karaca eti 2,5 Beyaz ekmek 0,5 Morina balığı 0,3 Elma 0,3 Yağsız süt 0,1 Kuşkonmaz 0,2 Yağların Kimyasal Yapısı Yağlar gliserin ( 3 5 () 3 ) ile farklı özelliklerdeki yağ asitlerinin (R-) esterleşmesinden meydana gelmektedir. Bu esterleşme sonucunda trigliserid (triaçilgliserol, triester) molekülleri oluşur. + R 1 R 1 R 2 R 3 Ester bağı R 2 R 3 + 3 2 Gliserin + ~ Yag asitleri Trigliserid + Su Yağ asidi-1 Trigliserid molekülünün yaklaşık %94-96 sını yağ asitleri oluşturmaktadır. Yağ asidi-2 Yağ asidi-3 Trigliseridlerdeki yağ asitlerinin çeşitliliği, oranları, trigliserid molekülü üzerinde yerleşimleri vb. nedenlere bağlı olarak yağların birçok fiziksel, kimyasal ve biyokimyasal özellikleri önemli düzeylerde değişir. Sonuç olarak yağların özelliklerini büyük ölçüde yağ asitleri etkilemekte ve hatta belirlemektedir. 2
Trigliseridlerin Sınıflandırılması Doğal yağların çoğu, bir çeşit trigliserid molekülü içermemektedir. Doğal yağlar genelde trigliserid karışımıdır. er trigliserid molekülünde farklı zincir uzunluğunda ve doymamışlık derecesinde çeşitli yağ asitleri bulunabilmektedir. Trigliserid yapıda yer alan yağ asitlerinin aynı veya farklı olmasına göre: - basit -karışık trigliseridler olarak sınıflandırma yapılır. Basit gliseritler: Gliserinin her üç hidroksil grubu aynı çeşit yağ asiti ile esterleşmiş trigliseridlere basit trigliseridler denir. R 1 R 1 R 2 Monogliseritler Digliseritler Örneğin palmitik asit içerenler tripalmitin, stearik asit içerenler tristearin, oleik asit içerenler ise triolein olarak isimlendirilir. Basit trigliseridlere doğal yağlarda az miktarlarda rastlanmaktadır. R 1 R 2 R 3 veya R 2 Karışık trigliserit R 1 Karışık trigliseritler: iki adet aynı yağ asiti, diğeri farklı yağ asiti veya üçü de farklı yağ asitleri bulunabilir. R 1 Yağların yapısında daha çok karışık trigliseridler bulunur. R 2 R 1 R 1 R 1 Basit trigliserit R 1 R 2 R 3 Yağ asidi radikalleri Trigliseridlerin adlandırılması Trigliseridlerin adlandırılmasında yağ asitlerinin gliserole bağlanma durumları göz önüne alınır. Gliserolün iki ucunda yer alan karboksil grupları ve, ortada yer alanı ise pozisyonunda kabul edilir. 2 Palmitik 2 Palmitik 2 Linoleik α β α Eğer üç yağ asidinden biri diğer ikisinden farklı ise adlandırmada bunun pozisyonu ve adı başta gelir. Yağ asitlerinin üçünün de birbirlerinden farklı olması halinde ise pozisyonundaki yağ asidi öne alınır ' 2 leik leik 2 Palmitik leik 2 Stearik leik Palmito diolein ' -leo dipalmitin Stearo linoleolein Trigliserid molekülündeki yağ asitlerinin yerleşim yerleri hem teknolojik hem de beslenme açısından önem taşımaktadır. Örneğin bitkisel sıvı yağlarda doymamış yağ asitleri genelde β yerleşimindedir. Bu yerleşim trigliseridin erime noktasını düşürücü etkide bulunmaktadır. Yine β yerleşimdeki çoklu doymamış yağ asitlerinin emiliminin daha yüksek olduğu belirtilmektedir. Digliseridler bir mol gliserolün iki mol yağ asidi ile esterleşmesiyle oluşurlar. Sentetik olarak hazırlanabildikleri gibi doğal olarak yağlarda trigliseridlerin hidrolizi sonucunda da oluşurlar Monogliserdiler bir mol gliserolün bir mol yağ asidi ile esterleşmesiyle oluşurlar. Doğal olarak, enzimatik hidrolize uğramış yağlarda bulunurlar. Emülgator olarak gıda sanayinde geniş ölçüde kullanılırlar. Yağ asidi kökü çoğunlukla ya da pozisyonlarında yer alır Gliserinin tüm hidroksil gruplarında esterleşme olmadığından mono ve digliseridlere kısmi gliserid denilmektedir 3
R 1 Monogliseritler R 1 R 2 Digliseritler R 1 R 1 R 2 Kısmi gliseridler doğal yağlar içerisinde çok düşük miktarlarda (%0,1 0,4) bulunurlar. Kısmi gliseridlerin bulunması trigliserid sentezinin tamamlanmadığının veya hidrolitik reaksiyonların meydana geldiğinin göstergesidir. Örneğin yağlı tohumların depolanması sırasında meydana gelen kısmi hidroliz sonucunda serbest yağ asitlerinin yanında mono ve digliseridler de oluşur. R 1 R 2 R 3 veya R 2 Karışık trigliserit R 1 R 1 R 1 Basit trigliserit R 1 R 2 R 3 Yağ asidi radikalleri Bunun yanı sıra polar (hidrofilik) ve apolar (non-polar, hidrofobik) gruplar içermeleri nedeniyle emülsifier (emülgator) olarak gıda teknolojisinde yaygın bir şekilde kullanılır. Monogliseridler digliseridlerden daha polardırlar. α-monogliseridler β-monogliseridlerden daha stabildirler bu nedenle ticari ürünler çoğunlukla α-monogliseridlerden oluşur. Gliserin (Gliserol) Yağların yapı taşı olan gliserin üç değerli bir alkol (şeker alkol) olup renksiz, kokusuz, tatlı, kıvamlı ve sıvı yapıdadır. Trigliserid molekülünde gliserinden gelen gliseril kökü ( 3 5, 41g) bulunur. Bir yağın ortalama olarak yaklaşık %5 i gliserin kaynaklıdır. Su ve etil alkol ile her oranda çözünür. Yağın aksine eter, kloroform ve benzende çözünmez. Gliserin nem çekici (higroskopik) özelliğe sahiptir; bu yüzden kozmetik ürünlerin ve ilaçların yapımında kullanılır. Yağ Asitleri Yağ asitleri (R-) bir alkil (R - ) ve bir karboksil grubundan oluşmuştur. Alifatik hidrokarbonların karboksilli türevleridir. Bir yağ asidinin genel formülü: 3 -( ) x - - Alifatik zincir Karboksil grubu Bir trigliserid molekülünde gliseril ( 3 5 ) kısmının ağırlığının 41 olmasına karşın yağ asitleri kısmının ağırlığı 650-970 arasında değişir. Molekül ağırlığının yaklaşık % 95 kadarını yağ asitleri oluşturur Bitkisel ve hayvansal kökenli trigliseridler arasındaki farklılık, yağ asitlerinin alkil gruplarının farklı oluşundan kaynaklanır. Doğal olarak oluşan yağ asitleri genellikle düz zincir yapısında olup çift sayıda karbon atomu içerirler ve bir tek karboksil grubuna sahiptirler. Tabiatta bitkiler 200 den fazla yağ asiti çeşidi sentezleyebilir. 4
Yağ asitleri ortama + iyonu verirler. Bu yüzden de asit karakter gösterirler. R- R- - + + Yağ asitleri mineral asitlerden (I, 2 S 4 ) çok zayıf asitlerdir. Karboksil grubuna bağlı radikal (alkil grubu) uzadıkça ortama verdiği + iyonu azalır. Kısa radikal içeren karboksil grupları uzun radikal içerenlere göre daha kuvvetli asitlik özellik gösterir. Doğal yağlarda bulunan yağ asitleri genel olarak çift sayılı karbon atomu içerir. Yağ asitlerinin karbon sayıları 2-26 arasında değişir. Yağ asiti molekülünde karbon sayısı : 6 dan az ise kısa zincirli (bütirik asit) 6-10 arasında ise orta zincirli (kaproik, kaprilik, kaprik asit) 12 den fazla ise uzun zincirli (miristik asit, palmitik asit, stearik asit, linoleik asit) yağ asiti olarak gruplandırılır. Doymuş Yağ Asitleri Yağlar içerisinde gliserin ile esterleşmemiş halde yani serbest şekilde yağ asitleri bulunabilir. Bunlar rafine edilmemiş ham yağlarda, yağlı meyvelerde ve çeşitli bozulma reaksiyonlarına maruz kalmış çeşitli yağlarda fazla miktarlarda bulunabilir. Zincirdeki tüm karbon atomlarının birbirlerine birer bağla bağlandığı yağ asitlerine "doymuş yağ asitleri" denir. çift bağ bulundurmazlar. Genel kapalı formülleri n 2n+1 şeklindedir. Bu yağ asitleri rafinasyon işlemleri ile yağdan uzaklaştırılır. Miktarları % serbest yağ asitliği tayini ile belirlenir. Yağ asitleri doymuşluk derecelerine göre Doymuş ve doymamış olarak 2 grup altında sınıflandırılabilmektedir. Bütirik (süt yağında), laurik, miristik, palmitik ve stearik asitler önemli doymuş yağ asitleridir. Asetik asit ( 3 -) formül olarak bu grup yağ asitlerine dahil olsa da yemeklik yağların yapısında trigliserid formunda rastlanmamıştır. Asetik asit yağ asidinden ziyade diğer organik asitlerin grubunda kabul edilmektedir. 5
Doymuş Yağ Asitleri Sistematik Adı Yaygın Adı Rasyonel Formülü Kaynak Kısa gösterilişi Doymuş yağ asitlerinin özellikleri karbon zincirlerinin uzunluğuna bağlıdır. Etanoik Asit Asetik asit 3 Kına çiçeği yağı 2:0 Bütanoik Asit Bütirik Asit 3 ( ) 2 Süt yağı 4:0 ekzanoik Asit Kaproik Asit 3 ( ) 4 Süt yağı, palm çekir. ve koko yağı 6:0 ktanoik Asit Kaprilik Asit 3 ( ) 6 Süt yağı, palm çekir. ve koko yağı 8:0 Dekanoik Asit Kaprik Asit 3 ( ) 8 Süt yağı, palm çekir. ve koko yağı 10:0 Dodekanoik Asit Laurik Asit 3 ( ) 10 Süt yağı, palm yağı, koko yağı 12:0 Tetradekanoik Asit Miristik Asit 3 ( ) 12 Pek çok bitkisel ve hayvansal yağlar 14:0 ekzadekanoik Asit Palmitik Asit 3 ( ) 14 Tüm yağlar 16:0 ktadekanoik Asit Stearik Asit 3 ( ) 16 Tüm yağlar 18:0 Eikosanoik Asit Araşidik Asit 3 ( ) 18 Yer fıstığı yağı 20:0 Dokosanoik Asit Behenik Asit 3 ( ) 20 Yerfıstığı, kolza yağı 22:0 Karbon sayısı k Donma noktası k Ergime noktasık Kaynama noktasık Kırılma indisik Viskozitek Suda çözünürlükm Doymuş yağ asitlerinden 4, 6 ve 8 karbon atomu içerenler oda sıcaklığında sıvıdır. 10 ve daha fazla karbon sayılı olanlar ise katı özellik gösterir. Tetrakosanoik Asit Lignoserik Asit 3 ( ) 22 Yerfıstığı, kolza yağı 24:0 Asetik asit ve bütirik asit su ile her miktarda karışır. 6, 8 ve 10 karbonlu doymuş yağ asitleri suda çok az çözünürken 12 ve daha fazla karbon atomu içerenler ise suda çözünmemektedir. 2 10 Sıvı Koyu (Sıvı) 2 Kuvvetli Keskin Koku Doymuş yağ asitleri karboksil grubundan başka fonksiyonel grup içermediklerinden yağ asitleri içinde en az reaktif olanlardır. ksidatif bozulmalara karşı oldukça dayanıklıdır. 20 Katı 20 Kokusuz Asimetrik karbon atomu içermediklerinden tümü optikçe inaktiftir. Karbon zinciri uzunluğu arttıkça sıvıdan katıya, keskin kokudan kokusuz hale geçebilmektedir. Önemli doymuş yağ asitleri Bütirik (tereyağı) asit: Kısa zincirli doymuş yağ asiti olan bütirik asit ( 4:0 ), süt yağında %2 5 oranında bulunur. Palmitik asit ( 16:0 ): ayvan ve bitkilerde en fazla bulunan uzun zincirli doymuş yağ asitlerindendir. Diğer gıdalarda bütirik asit bulunmamaktadır. Anne sütü düşük düzeyde içerir. da sıcaklığında sıvıdır. Serbest halde hoş olmayan bir kokuya sahiptir, tereyağına ransit tadı verir. Çok düşük miktarlarda serbest kalan bu asit duyusal olarak kolay bir şekilde tespit edilebilir. Ayrıca açıkta bırakılan gıda maddesinde çok kuvvetli koku çeker. zeytinyağında %10 15, sığır iç yağında %25 30, kakao tereyağında %25 35 Anne sütü yağında %20-25 oranlarında bulunur Erime noktası yaklaşık 63 o dir. Bu yağ asidi oda şartlarında katı, kokusuz ve renksizdir. 6
Stearik asit (18:0): bütün yağlarda az veya çok miktarlarda bulunmaktadır. Doymamış Yağ Asitleri süt yağında %5 15, sığır iç yağında %14 30, kakao tereyağında %30 35 Anne sütü yağında %5-8 civarındadır. Doymamış yağ asitleri zincir yapısında bir veya daha çok sayıda çift bağ (-=-) bulunduran yağ asitleridir. Erime noktası yaklaşık 70 o dir. da sıcaklığında katı, kokusuz ve renksizdir. 3 10 9 Çift bağ sayısına göre aşağıdaki şekilde gruplara ayrılırlar: LEİK ASİT Monoen doymamış asitleri: Bir çift bağlı (oleik asit) Dien doymamış asitleri : İki çift bağlı (linoleik asit) 3 13 12 10 9 LİNLEİK Trien doymamış asitleri: Üç çift bağlı (linolenik asit) 3 16 15 13 12 10 9 Polien doymamış asitleri : Üçten fazla çift bağlı (araşidonik) 3 LİNLENİK ASİT 15 14 12 11 9 8 6 5 ARAŞİDNİK ASİT Tüm doymamış yağ asitleri sıvıdır suda çözünmez ve uçucu değildir Doymamışlık derecesi arttıkça erime noktası düşmektedir. Doymamış yağ asitlerinin yoğunlukları ve kırılma indisleri, aynı zincir uzunluğundaki doymuş yağ asitlerine göre daha yüksektir. Yapılarındaki çift bağlar nedeniyle, doymamış yağ asitleri doymuş yağ asitlerinden kimyasal olarak daha reaktiftir. Bu reaktivite yağ asidi zincirindeki çift bağ sayısına göre artmaktadır. Bunun için doymamış yağ asitleri kolay okside olur. Bu özellik yağların muhafazası sırasında istenmeyen durum değişikliğine sebep olur (oksidasyon, izomerizasyon, polimerizasyon). 7
Önemli doymamış yağ asitlerinin formülleri ve doğada enfazla bulundukları yerler doymamış yağ asitlerinden 18 karbonlu olanlar (oleik, linoleik ve linolenik asitler) yemeklik yağların bileşeni olarak bulunurlar. Daha uzun zincirli çoklu doymamış yağ asitleri (en çok 20 ve 22 karbonlular) deniz hayvanlarında bulunur. Yaygın Adı Bir çift bağ içerenler Palmitoleik Asit Sistematik Adı Rasyonel Formülü Kaynak Kısa Göst 9-eksadekenoik asit 15 29 Deniz hayvanları yağı, bitkisel 16:1 ve hayvansal yağlarda az miktarda leik Asit 9-ktadesenoik asit 17 33 Tüm yağlarda 18:1 Elaidik Asit 9-ktadesenoik asit (trans) 17 33 ayvansal yağlarda eser miktarda 13-Dokosenoik asit 21 41 Düşük erusik asitli kolza, hardal tohum yağı 18:1 (trans) 22:1 Yaygın Adı Sistematik Adı Rasyonel Formülü Kaynak Kısa Göst Esansiyel yağ asitleri Birden fazla çift bağlı yağ asitleri Linoleik Asit 9 12- ktadekadienoik asit Linolenik Asit 9 12 15- ktatekatrienoik asit Araşidonik Asit Timnodonik Asit Klupanodonik Asit 5 8 11 14- Eikosatetraenoik asit 4 8 12 15 18- Eikosapentaenoikasit 4 8 12 15 18 21 Dokosaheksaenoik asit Nisinik Asit 3 8 12 15 18 21 Tetrakosaheksaenoik asit 17 31 Aspir, soya, ayçiçeği ve pamuk yağı 17 29 Keten ve kenevir tohumu yağları, soya yağı 19 31 ayvansal yağlarda eser miktarda 18:2 18:3 20:4 19 29 Balık yağları 20:5 21 33 Balık yağları 22:6 23 35 Balık yağları 24:6 İnsan vücudunda sentezlenemeyen yağ asitlerine esansiyel yağ asitleri denilir ve yüksek biyolojik aktivite gösterirler. Esansiyel yağ asitlerinin ortak özellikleri 18 veya 20 adet karbon atomu içermeleridir. Linoleik asit (MEGA-6) Linolenik asit (MEGA-3) Araşidonik asit (MEGA-6) Vücutta araşidonik asit linolenik asitten sentezlenebilmektedir Linoleik ve linolenik asitler (18 lu, 2-3 çift bağ) bitkisel kaynaklarda, Araşidonik asit (20:4) ise su ürünlerinde bulunmaktadır. Bazı Esansiyel Yağ Asitlerinin Bulundukları Çeşitli Yerler ve % ranları Esansiyel yağ asitleri vücutta sentezlenemediğinden mutlaka gıda ile her gün alınmalıdır. Bu yağ asitleri yaşam için elzemdir. Eksiklikleri ile fonksiyonel bozukluklar meydana gelmektedir. Örneğin cilt bozuklukları, hafıza-mental fonksiyonlarda zayıflama, görme fonksiyonunda azalma, ekzema, kan dolaşımında olumsuzluk, çocuklarda büyüme geriliği vb. görülmektedir. Yağ çeşidi Linoleik Linolenik Araşidonik Aspir yağı 70 75 Soya yağı 5 11 Balıkyağı 30 50 aşhaş yağı 58 62 Keten toh. 50 60 eviz yağı 45 80 Kenevir toh. 16 28 Ayçiçek yağı 60 70 Siyah kuşüzümü 17 20 Soya yağı 55 65 Kanola toh. yağı 10 Mısırözü yağı 40 55 eviz yağı 10 Buğday embriyo yağı 39 47 Pamuk toh. Yağı 42 48 Keten toh. yağı 21 30 Yerfıstığı yağı 15 20 Yumurta sarısı yağı 9 23 Zeytinyağı 8 10 Palm yağı 8 12 Tereyağı 3 6 8
Konjuge yağ asitleri Konjuge yağ asidinde iki doymamış bağ arasında - grubu yer alır ve çift bağlar bir atlayarak dizilim göstermektedir. Konjuge linoleik asit (KLA), linoleik asitin izomerleri için kullanılan ortak bir terimdir. linoleik asitte çift bağlar 9. ve 12. karbonlarda iken, konjuge linoleik asitlerde 7, 9; 8, 10; 9,11; 10, 12 gibi pozisyonlarda olabilmektedir. Konjuge linoleik asidin 28 isomeri bulunmaktadır. Konjuge yağ asitlerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri oldukça farklıdır. Örneğin kimyasal tepkimelere çok daha kolay girerler. ksidasyon ve polimerizasyon reaksiyonları çok daha fazla görülür. Bir yağ asidinde konjuge yapı söz konusu ise kromofor özellik ortaya çıkmaktadır. Bu durumda belirli dalga boyundaki ışınları absorbe edebilmektedir. -=- -=- -=-=konjuge olmayan konjugeolan (izolen) Konjuge linoleik asitler çoğunlukla et, süt ve bunların ürünlerinde bulunur Süt ürünlerindeki rumenik asit ( 18:2, 9c 11t) iyi bir örnektir. Bazı bitkisel kaynaklarda da doğal olarak rastlanabilmektedir. Örneğin nar çekirdeği yağında punisik asit ( 18:3, 9c 11t 13c), tung yağında α-eleostearik asit ( 18:3, 9c 11t 13t) konjuge yağ asitlerindendir. KLA, diyabet, asırı kilo ve çesitli kanserler gibi hastalıklara karsı koruyucu ve tedavi edici özellikler, ayrıca bağısıklık ve sinir sistemlerini destekleyici etkiler göstermektedir. KLA, birçok hastalığı tedavi edici ve birçok hastalığa karsı da koruyucu etkileri nedeniyle, 1999 da Amerikan Diyet Kurumu tarafından fonksiyonel gıda olarak kabul edilmistir. KLA nın çok çesitli faydaları, izomerlerinin her birinin ya da bir kaçının ayrı veya ortak etkilerinden kaynaklanmaktadır. Yağ Asitlerinin İsimlendirilmesi a) Özel isimler (trivial adlandırma) Yağ asitlerinin isimlendirilmesinde sistematik kurallar esas alınmakla birlikte, herhangi bir kurala bağlı olmadan bazı yağ asitleri için tespit edildiği bitkisel/hayvansal kaynaklardan veya tespiti yapan kişinin adından dolayı isimlendirmeler de yapılmıştır. Bu şekilde yapılan adlandırmaya bütirik, miristik, oleik, stearik vb. asitler örnek olarak verilebilir. Bu şekilde isimlendirmelerde yağ asidinin yapısını ve özelliklerini bilmek imkansızdır. b) Sistematik isimlendirme: enevre sisteminde, yağ asidinin türediği karbon zincirindeki karbon sayısının Latince ismi söylenir. (Alifatik asitlerin hidrokarbonunun bir türevi olduğu, zincirin bir ucundaki " 3 " grubunun "" grubu ile yer değiştirdiği varsayılmaktadır) Buna göre yağ asitleri kendilerine karşılık olan hidrokarbonun adının sonundaki "e" yerine "oic" takısı konularak adlandırılırlar. Örneğin, ctane ( 3 -( ) 6-3 )'dan türediği varsayılan yağ asidi (3-(2)6-) octanoic asit adıyla anılır. Buna göre karbon sayılarına göre yağ asitlerinin isimlendirmesi sayısı isimlendirme 10 decanoic 12 dodecanoic 14 tetradecanoic 16 hexadecanoic 18 octadecanoic 20 eicosanoic 22 docosanoic Doymamış yağ asitlerinin adları da, karşılıkları olan doymuş yağ asitlerinin adlarının sonundaki "anoic" kısmının "enoic" biçimine dönüştürülmesi ile oluşur (exanoic-exenoic, octadecanoic octadecenoic) Asit zincirinde yer alan karbonların numaralandırılmasında grubundaki karbon atomu 1 no'lu atom olarak kabul edilerek bunu izleyen karbon atomları sırasıyla numaralandırılır Doymamış yağ asitlerinde çift bağın yerinin çift bağın iki tarafındaki karbon atomlarının numaralarının ikisinin birden bildirilmesi ile yapıldığı gibi yalnızca küçük numaralı olanını belirterek de yapılabilir 9
Yağ asidinde bulunan çift bağların sayısının birden fazla olması durumunda enoic son takısının önüne çift bağ sayısının latince ifadesi eklenir, Dienoic, trienoic gibi. Yağ asitlerinde bulunan çift bağların geometrik konfigürasyonları, yani cis ya da trans durumunda bulundukları da yağ asidinin sistematik adının önüne eklenir Yağ asidinde bir değil de iki çift bağ bulunuyorsa bu takdirde cis-cis, cis-trans, trans-cis ve trans-trans olmak üzere dört geometrik izomer söz konusu olur 1 18 9 2 13 12 11 10 9,12-ktadekadienoik (linoleik) asit 3 ( ) 6 ( ) 6 is 9:10 ctadecenoic Asit (leik asit) ( ) 6 3 ( ) 6 Trans 9:10 ctadecenoic Asit (elaidik asit) c) mega isimlendirmesi Doymamış yağ asitleri için kullanılan terminolojik diğer bir isimlendirme omega olarak tanımlanan sistemdir. mega işaretlemesi genellikle enzim aktivitesi ve spesifikliğine sahip kısımları belirtmek için ve ayrıca biyolojik aktivite söz konusu olduğunda biyokimyacılar tarafından kullanılmaktadır. Karboksil grubundaki karbondan sonra gelen karbon α (2. karbon) karbondur. Sonrakiler sırasıyla β, γ, δ olarak adlandırılır. Sondaki metil grubunun ( 3 ) karbonuna ω (omega, Yunan alfabesinin son harfi) olarak adlandırılır. Bu sistemde bağın yerini göstermek için metil grubundan başlanmaktadır. İlk çift bağın olduğu karbon atomu numarası ω sembolü ile birlikte gösterilir. 3 -..- - - - n 4 3 2 1 ω γ β α Örneğin oleik asit molekülünde son metile göre çift bağ 9. karbondadır. Bu nedenle oleik asit ω 9 yağ asidi olarak gösterilir. Linoleik asit ise ω 6 (n 6) yağ asidi şeklinde gösterilir. linolenik asit, omega 3 (n 3) yağ asitleri olarak gösterilir. d) Lipit numaraları ile isimlendirme Yağ asitleri kısa semboller ile gösterilebilmektedir. Buna göre yağ asiti kaç karbon atomu içeriyorsa harfinden sonra bu karbon atomu sayısı yazılır. Daha sonra (:) işareti yazılır. Sonra doymuş yağ asiti ise (0) işareti ile çift bağ bulunmadığı, doymamış yağ asiti ise çift bağ sayısı yazılır. Örnekler; laurik asit 12:0, palmitik asit 16:0, stearik asit 18:0, oleik asit 18:1, linoleik asit 18:2, linolenik asit 18:3. 10
Doymamış Yağ Asitlerinde İzomerizm Doymamış yağ asitleri hidrojen atomlarının yapıdaki konfigürasyona bağlı olarak cis veya trans şeklindeki iki formda bulunur. idrojen atomları karbon zincirindeki çift bağın aynı tarafında ise cisizomerler, ters yönde ise trans izomerler oluşur. is form molekülde bükülmeye yol açarken, trans form doymuş yağ asitlerinin düz zincirine benzerlik göstermektedir. Trans yağ asitlerinin çift bağ açısı daha küçük, açil zinciri daha doğrusaldır. Trans yağ asitlerinin en önemli özelliği cis formlara göre 25-30 o gibi daha yüksek sıcaklık derecelerinde erime değerlerine sahip olmalarıdır. is Trans Trans konfigürasyonu t harfi, cis konfigürasyon ise c ile belirtilebilir ve italik yazılmalıdır. 3 -( ) 7 -- --( ) 7 - Trans 9-oktadesenoik asit (Elaidik asit) 3 -( ) 7 -- -( ) 7 -- is 9-oktadesenoik asit (leik asit) Bir yağ asidinde doymamış bağ sayısı n kadar ise, oluşabilecek geometrik izomer sayısı 2 n dir. Buna göre; bir çift bağ içeren oleik asitin 2, iki çift bağ içeren linoleik asitin 4 ve üç çift bağ içeren linolenik asitin 8 olarak hesap edilir. Örneğin; iki çift bağ içeren doymamış bir yağ asidinde cis-cis, cis-trans, trans-cis ve trans-trans olmak üzere dört izomer sözkonusudur. Bitkisel ve hayvansal yağlardaki doymamış yağ asitlerinin önemli bir kısmını cis konfigürasyondaki yağ asitleri oluşturmaktadır. Trans yağ asitleri inek, koyun ve diğer ruminant hayvanların rumenlerinde, doymamış yağ asitlerinin biyohidrojenasyonu sonucu doğal olarak oluşmakta ve bu nedenle süt ve süt ürünleri ile diğer hayvansal ürünlerde az miktarlarda dahi olsa bulunmaktadır. Margarin üretiminde de trans yağlar oluşmaktadır. Çünkü margarin ve lipid şortening formülasyonlarında yer alan kısmi hidrojenize yağların üretimi süresince, yağ asitlerinin kompleks bir karışımı elde edilmektedir. Trans yağ asitlerinin sağlık üzerine çeşitli olumsuz etkileri vardır: Doymamış yağ asitlerinin trans izomerleri doymuş yağ asitleri gibi davranmaktadır. -Plazmadaki trigliserid ve kolesterol düzeylerinin artması, - koroner kalp ve damar hastalıklarının meydana gelmesinde, -Trans yağ asitlerinin esansiyel yağ asitleri metabolizmasını etkilediği, bazı kanser türleri oluş derecelerine, tip 2 diyabete, çocuklarda alerji ve astım oluşumuna etkisi olduğu belirlenmiştir. Kamu sağlığı ile ilgili çeşitli kuruluşlar mümkün olduğunca trans yağ asidi alımının azaltılmasını ve toplam enerji alımının %1 inden daha az düzeylerde olmasını önermektedir. Son yıllardaki yayınlarda, trans yağ asitlerinin ruminant (süt ve et ürünleri) ve endüstriyel kaynaklı (margarin, şortening, cips, kızartma yağları, fırın ürünleri vb.) olarak sınıflandırılmasına önemli vurgular yapılmaktadır. Çeşitli gıdaların toplam trans yağ asidi içerikleri Ürün adı Trans yağ asidi Ürün adı Trans yağ asidi (%) a (%) a İçme sütü 3-4 Patates cipsi 5-20 Peynir 2-4 Bisküvi 1 30 Yoğurt 2-4 Kek 3 20 Tereyağı 2-5 Kraker 1 25 Süt tozu 2-6 Kızarmış patates 2 20 Dana eti 3-7 Milföy hamuru 5 20 Koyun eti 5-8 Gofret 5 15 Tavuk eti <1 Kurabiye 1 10 Sucuk 2-3 Pizza 2-5 Köfte 3-4 Rafine bitkisel yağ <1 Pastırma 4-6 Lipid şortening 3-25 Sosis 2-4 Kahvaltılık margarin <1 Kavurma 5-8 Salam 2-6 a er bir değer, toplam yağ asiti metil esterleri % ağırlığı üzerinden verilmiştir. 11