Les lipides : de quoi s’agit-il ? Un peu de chimie pour éviter de parler naïvement d’acides gras

Les lipides sont-ils catégorie de composés très variée, et très hétérogène : il y a un un fossé, du point de vue moléculaire, entre des cires telles celles qui couvrent la surface d'une laitue, par exemple, et les triglycérides qui font l'essentiel d'une huile.

Mais cette diversité moléculaire considérable est secondaire, quand on considère les aliments au premier ordre, car la majeure partie des corps gras est composé de triglycérides. Et c'est bien de ces composés dont il faut parler en tout premier.

 

Une huile, c'est un liquide constitué d'un très grand nombre de très petits objets qui sont des molécules, et ces molécules sont très majoritairement des molécules de triglycérides.

 

Certes, dans une huile, il y a des triglycérides différents, mais tous sont très analogue, assimilables à des pieuvres à trois tentacules. Généralement les "tentacules" des triglycérides sont bien plus longues que les têtes.
Et les tentacules sont souples.

 

 

Mais des molécules ne sont pas des pieuvres ; ce sont des "assemblages" d'atomes, avec, comme on le voit, des guillemets au mot "assemblage", car ce n'est pas seulement une juxtaposition : la liaison chimique, c'est quelque chose de très particulier, et fascinant.
Voir http://hervethis.blogspot.com/2022/03/les-assemblages-mefions-nous-de-ce.html.

A la différence d'une pieuvre, une molécule de triglycérides peut-être considéré comme un enchaînement de petites "boules" qui seraient les atomes de carbone, d'oxygène et d'hydrogène.

Pour un composé tel qu'un triglycéride, qui est un composé que l'on dit "organique", la structure générale est donnée par l'enchaînement des atomes de carbone.
Les autres atomes viennent en quelque sorte décorer l'ensemble, le "squelette" carboné.

Chaque tentacule d'une de ces pieuvres est un enchaînement linéaire d'atomes de carbone.

La tête des pieuvres est ce que l'on nomme un "résidu de glycérol", fait d'un enchaînement de trois atomes de carbone seulement, ce qui est bien moins que pour les tentacules, pour lesquels il y a couramment une vingtaine d'atomes de carbone enchaînés en ce que l'on nomme ainsi un "squelette" de carbone, un "squelette carboné".

S'ajoutent à cela quelques atomes d'oxygène, mais surtout beaucoup d'atomes d'hydrogène : les chimistes savent que le carbone est "tétravalent", ce qui signifie que les atomes de carbone établissent très généralement quatre liaisons avec ses atomes voisins.
En supposant qu'une atome de carbone soit au milieu d'une chaîne d'atomes de carbone, il aura deux atomes de carbone voisins, donc deux liaisons avec des atomes de carbone, et il reste deux liaisons possibles... avec des atomes d'hydrogène.

 

Ajoutons que la chimie n'est guère compliqués : quand une molécule est ainsi faite d'atomes de carbone et d'hydrogène, on dit que c'est un composé hydrocarboné, ou hydrocarbure. La description est ainsi dans le nom, rien à retenir.

 

Au-delà de cette description générale, on voit la communication alimentaire parler d' "acide gras" : de quoi s'agit-il ?

Disons immédiatement qu'il n'y a pas d'acides gras dans les corps gras, sauf exception et en quantité très faible. En revanche, une tentacule d'une pieuvre-triglycéride est ce que l'on nomme un "résidu d'acide gras", à savoir que, si on la regarde bien, on retrouve presque la structure moléculaire d'un composé nommé "acide gras"... à quelques atomes près qui sont ceux qui sont partis lors de l'assemblage d'une molécule de glycérol avec une molécule d'acide gras.

Dans l'assemblage final, le triglycéride fruit d'une réaction chimique, il n'y a plus de glycérol et plus d'acide gras", mais des parties de la molécule de triglycéride qui ressemblent aux deux "réactifs", c'est-à-dire aux deux composés qui ont réagi.
Bref, un triglycéride est fait d'un résidu de glycérol et de trois résidus d'acides gras.

Une précision : on entend parler de résidus d'acides gras "saturés" ou "insaturés". De quoi s'agit-il ?

Cela signifie que, quand les atomes de carbone sont comme décrit précédemment, chaque atome de carbone étant lié simplement à deux voisins, alors le résidu d'acide gras est "saturé", car il n'y a plus la possibilité d'avoir plus que 2 atomes d'hydrogène.

 

 

Mais dans certains résidus d'acides gras, des atomes de carbone sont doublement liés à un voisin, et, pour faire le compte de quatre liaison, cela ne laisse qu'une possibilité pour un seul atome d'hydrogène. On pourrait faire réagir une telle molécule, et ajouter des atomes d'hydrogène, passer d'un composé insaturé à un composé saturé.

Et, évidemment, certains résidus d'acides gras peuvent avoir plusieurs insaturations.

Tout cela a des conséquences physiques et chimiques, la plus populaire étant la fusion à des températures différentes : des graisses animales, plus saturées sont solides à température ambiante, alors que les huiles, plus insaturées, sont liquides. Les insaturations ne sont pas la clé absolu du phénomène, et la longueur des résidus d'acides gras est essentielle, aussi.

 

Et pour finir, une image d'une molécule de triglycéride :

 

On voit, finalement, que je n'ai pas parlé de la constitution moléculaire des cires, ou du carotène beta, ce composé qui donne la couleur aux carottes et qui fait également partie de la famille des lipides.
Je propose de garder cela pour un autre billet, car cette fois-ci, les différences sont considérables, même si les composés appartiennent à la famille des lipides, laquelle est approximativement définie comme les molécules des aliments qui ne sont pas solubles dans l'eau.

S'ajoute donc la question : quand une molécule est-elle ou non soluble dans l'eau ? Mais cela est une autre histoire qu'il faudra considérer une autre fois.

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