Funciones Químicas Orgánicas

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA NUTRICIÓN Y GASTRONOMIA
LICENCIATURA EN GASTRONOMÍA
MATERIA: QUÍMICA DE BIOMOLÉCULAS
FUNCIONES QUÍMICAS ORGÁNICAS
DOCENTE: MARIA ELENA ROCHÍN LEYVA
ALUMNO: JESUS MANUEL FELIX GUERRA
GRUPO: 1-101
FUNCIONES QUÍMICAS ORGÁNICAS
Las funciones orgánicas son importantes para los seres vivos, ya que estamos
rodeados de productos que fueron fabricados basados en ellas. Por ejemplo, el
acetato de isoamilo es un líquido incoloro con aroma a banana, este compuesto
forma parte de la función orgánica ésteres, el cual posee un grupo funcional
oxicarbonilo.
Un grupo funcional es parte de una molécula que se caracteriza por un acomodo
especial de los átomos, el que es responsable, en gran medida, del comportamiento
químico de la molécula base.Los productos orgánicos están presentes en todos los
aspectos de nuestra vida: la ropa que vestimos,los jabones, champús,
desodorantes, medicinas, perfumes, utensilios de cocina, comida, etc.
ALCOHOLES
Son sustancias orgánicas derivadas de un hidrocarburo por la sustitución de uno o
más hidrógenos por uno o más grupos hidroxilos; por tanto, todos los alcoholes
contienen el grupo funcional hidroxilo —OH. El alcohol etílico o etanol es, con
mucho, el más conocido. Es un producto biológico de la fermentación del azúcar o
el almidón.
Ejemplos
1)Etanol C2H5OH
Nomenclatura
 Sistemática: Etanol
 Tradicional: Alcohol Etílico
Importancia en los alimentos
Como aditivo alimentario, el etanol puede ayudar a distribuir uniformemente la

coloración de los alimentos, como también realzar el sabor de extractos de
alimentos o ayudar en el proceso de la fermentación.
Por ejemplo, el extracto de vainilla, un aromatizante alimentario común, se elabora
mediante el curado y el procesamiento de vainas de vainilla en una solución de
etanol y agua.
Alimentos en los que se encuentra
En el caso del etanol,es común encontrarlo en bebidas alcohólicas,esencias o
aromatizantes para alimentos como la vainilla y de manera natural,en algunas frutas
como plátano,manzana,piña,uva y durazno.
ÉTERES
Son compuestos orgánicos derivados de los alcoholes que responden a la fórmula
general R-O-R´; se les puede considerar el resultado de sustituir el hidrógeno del
grupo -OH de los alcoholes por un radical hidrocarbonado. Según el tipo de estos
radicales, los éteres pueden ser: alifáticos, donde el oxígeno está unido a dos
radicales alquílicos; aromáticos, el oxígeno está unido a dos radicales arílicos; o
mixtos,con un radical alquílico y otro arílico.
Ejemplos
1)Butirato de etilo C6H12O2 2)Aminobenzoato de metilo
C8H9NO2
Nomenclatura
1)
 Sistemática: Butanoato de etilo
 Tradicional: Butirato de etilo
2)
 Sistemática: Carbometoxianilin
 Tradicional: Aminobenzoato de metilo
Los éteres no forman puentes de hidrógeno por lo tanto sus puntos de ebullición
son bajos así lo manifiesta, ésta característica permite que los éteres sean utilizados
como disolventes de grasas y aceites; adicionalmente los éteres poseen una muy
baja reactividad y uno de los usos más populares que se dio a uno de sus
representantes más comunes, el éter dietílico , fue dentro de la medicina como
anestésico sin embargo en la actualidad se ha determinado que la exposición
prolongada puede ser tóxica para el ser humano conllevando a una toxicomanía
denominada eteromanía (adicción al consumo de éter).
Por las mismas propiedades nombradas anteriormente los éteres actúan y son
ampliamente utilizados como disolventes para la extracción de aceites, sea por sus
puntos de ebullición bajos o por su capacidad baja reactividad; cualquiera sea la
razón los éteres se relacionan con la industria alimenticia como medios ideales para
la extracción de aceites alimenticios.
Se encuentran en la vida natural y en las frutas para dar olor y sabor,así como en la
desintegración de grasas y aceltes.
ALDEHÍDOS Y CETONAS
Los aldehídos son compuestos de fórmula general R-CHO,mientras que las cetonas
presentan la fórmula R-CO-R’.Donde los grupos R y R’ pueden ser alifáticos o
aromáticos.Ambos tipos de compuestos se caracterizan por tener el grupo carbonilo
por lo cual se les suele denominar como compuestos carbonílicos.
El grupo funcional en los aldehídos y cetonas es el grupo carbonilo. En la fórmula
de un aldehído hay por lo menos un átomo de hidrógeno al carbono del grupo
carbonilo. En una cetona, el átomo de carbono del grupo carbonilo está unido a dos
grupos hidrocarbonados.
Ejemplos
1)Benzaldehído C7H6O 2)Vanílico C8H8O4
3)Diacetil CH3(CO)(CO)CH3 4)Acetona C3H6O
Nomenclatura
1)
 Sistemática: Bencenocarbaldehído
 Tradicional: Benzaldehído
2)
 Sistemática: 4-hidroxi-m-ácido anísico
 Tradicional: vanílico
3)
 Sistemática: Butanodiona
 Tradicional: Diacetilo
4)
 Sistemática: Propanona
 Tradicional: Dimetil cetona
Se puede decir, que muchos aldehidos y cetonas forman parte de los aromas
naturales de flores y frutas, por lo cual se emplean en la perfumeria para la
elaboración de aromas así como también pueden ser empleados como elementos
aromatizantes y saborizantes dentro de la industria de alimentos, extraidos de la
misma naturaleza, por otro lado, múltiples compuestos de este tipo son empleados
en la sintesis de fármacos y productos de cosmética.
Es común encontrarlos de manera natural en la vainilla,canela y almendras,aunque
también se usa como aditivo para dar sabor o aroma a la margarina.
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y ÉSTERES

Los ácidos carboxílicos son compuestos orgánicos caracterizados por la presencia
del grupo funcional carboxilo unido a un grupo alquilo; el grupo carboxilo es un
átomo de oxígeno unido por un doble enlace a un carbono, el cual también está
unido a un grupo hidroxilo. El primer miembro de la serie alifática de los ácidos
carboxílicos es el ácido metanóico o ácido fórmico, este ácido se encuentra en la
naturaleza segregado por las hormigas al morder.
Por otra parte,los ésteres son compuestos orgánicos en los cuales un grupo
orgánico alquilo reemplaza a un átomo de hidrógeno (o más de uno) de un ácido
oxigenado.Etimológicamente, la palabra "éster" proviene del alemán Essig-
Äther,como se llamaba antiguamente al acetato de etilo. Constituyen una clase de
compuestos muy importantes debido a lo extraordinariamente difundido que se
encuentra en la naturaleza.
Ejemplos
1)Ácido fumárico HO2CCH=CHCO2H
2)Acetato de amilo CH₃COOCH₂CH₂CH(CH₃)₂
Nomenclatura
1)
 Sistemática:Ácido donítico
 Tradicional: Ácido (E)-Butenodioico
2)
 Sistemática: 3-metil-1-butil acetato
 Tradicional: Acetato de amilo
En términos generales no solamente los ácidos carboxílicos son importantes, sino
el grupo carboxilo, del cual se generan una gran cantidad de compuestos que son
usados por diferentes sectores industriales como en la industria alimentaria:
• Aditivos, conservantes (ácido sórbico y benzoico), regulador de alcalinidad,

agente antimicrobiano, acidulante en bebidas carbonatadas.
• Ayudante a la maduración del queso suizo (ácido propiónico), elaboración de col
fermentada y bebidas suaves (ácido láctico).
•Conservantes (Ácido sórbico y ácido benzoico).
• Regulador de la alcalinidad de muchos productos.
• Producción de refrescos.
• Agentes antimicrobianos ante la acción de los antioxidantes. En este caso, la
tendencia son los antimicrobianos líquidos que posibiliten la bio-disponibilidad.
• Principal ingrediente del vinagre común (Ácido acético).
• Acidulante en bebidas carbonatadas y alimentos (Ácido cítrico y ácido láctico).
• Ayudante en la maduración del queso suizo (Ácido propiónico).
• Elaboración de queso, chucrut, col fermentada y bebidas suaves (Ácido láctico)
En la categoría de aditivos alimentarios naturales se encuentran los ésteres de
azúcares, los cuales son ampliamente aceptados como emulsificantes y
estabilizantes, y son tensoactivos no iónicos formados por un carbohidrato y uno o
más ácidos grasos Este tipo de moléculas tienen una gran versatilidad: son
emulsificantes, antimicrobianos, antitumorales e insecticidas, tienen un amplio
balance hidrófilo-lipófilo (HLB), y una elevada estabilidad al calor. Los ésteres de
azucares se aplican tanto en la industria alimentaria como en la cosmética y
farmacéutica.Alimentos en los que se encuentra.
Podemos encontrar algunos ácidos carboxílicos en bebidas azucaradas como los
refrescos,como conservador,en la maduración de algunos quesos,el vinagre y el
chucrut que es una preparación fermentada a base de col.En cuanto a los
ésteres,estos suelen encontrarse como emulsificantes y estabilizantes en productos
alimenticios.
AMINAS Y AMIDAS
Las aminas son compuestos químicos orgánicos que se consideran como derivados
del amoníaco (NH3) y resultan de la sustitución de los hidrógenos de la molécula
por los radicales alquilo. El grupo funcional que las caracterizan es el grupo amino
(-NH2). Según se sustituyan uno, dos o tres hidrógenos, las aminas serán
primarias,secundarias o terciarias,respectivamente.
En su caso,son derivados funcionales de los ácidos carboxílicos, en los que se ha
sustituido el grupo —OH por el grupo —NH2, —NHR o —NRR',con lo que resultan,
respectivamente, las llamadas amidas primarias,secundarias o terciarias, que
también se llaman amidas sencillas, N-sustituidas o N-disustituidas. Las aminas y
amidas son moléculas biológicas importantes porque forman parte de las
proteínas.El grupo funcional amida es bastante polar, lo que explica que las amidas
primarias, excepto la formamida (punto de fusión 2.5°C), sean todas sólidas y
solubles en agua. Sus puntos de ebullición son través de enlaces de hidrógeno,
entre el oxígeno negativo y los enlaces N—H,mucho más polarizados que en las
aminas.
Ejemplos
1)Histamina C5H9N3 2)Tiramina C8H11NO 3)Acrilamida C3H5NO
Nomenclatura
1)
 Sistemática: 4-(2-aminoetil)-1,3-diazol
 Tradicional: Histamina
2)
 Sistemática: 4- (2-aminoetil) fenol
 Tradicional:Tiramina
3)
 Sistemática: Propenamida
 Tradicional: Acrilamida

Normalmente en la industria alimenticia como en los alimentos orgánicos, la
presencia de aminas puede ser un indicador positivo o negativo dependiendo de la
aplicación que se dé a estos tipos de compuestos; sin embargo de forma general la
presencia de ellas pueden determinar la calidad del alimento y si es viable su
consumo. Por ejemplo: diversos estudios han demostrado la incidencia de cáncer
en personas que consumieron alimentos que contenían aminas heterocíclicas en
especial en alimentos cocinados, dichas aminas son compuestos mutágenos cuyos
orígenes pueden ser naturales como artificiales,además menciona que la mayor
parte de las aminas presentes en los alimentos son de tipo biogénicas, es decir,
producidas o sintetizadas desde otro ser vivo; finalmente señala a las nitrosaminas
y nitrosamidas, como genotóxicos altamente cancerígenos a continuación
presentamos las estructuras a las que el estudio citado hace referencia como las
más importantes presentes en alimentos:
Por otro lado, las aminas heterocíclicas no son las únicas presentes en los
alimentos; existen también aminas de estructuras menos complejas pero que
cumplen un papel fundamental en la naturaleza del alimento, como por ejemplo un
indicador de que una carne o un pescado ya no son aptos para el consumo humano
es cuando éstos comienzan a emanar olores desagradables, mismos que indican
un estado de descomposición del alimento como es la presencia de la putrecina y
la cadaverina en los alimentos cárnicos principalmente.
Las amidas no sustituidas de los ácidos carboxílicos alifáticos se utilizan

ampliamente como productos intermedios, estabilizantes,agentes de desmolde para
plásticos, películas, surfactantes y fundentes así como en la industria de lo
alimentos.Las amidas sustituidas, como la dimetilformamida y la dimetilacetamida
tienen propiedades disolventes muy poderosas.
Las amidas son comunes en la naturaleza y se encuentran en sustancias como los
aminoácidos, las proteínas, el ADN y el ARN, hormonas y vitaminas.Es utilizada por
el cuerpo para la excreción del amoníaco ( NH3)

Es común encontrar las aminas y amidas en productos o alimentos como el
queso,carne,pescado,hongos,manzanas,tomates,plátanos,proteínas y
vitaminas.Dichos productos forman parte de nuestra alimentación del día con
día,por lo cual se puede decir que son parte de nuestra vida.
FUENTES CONSULTADAS
 Ege Seyhan. Química Orgánica. Estructura y Reactividad. Tomo I. Editorial Reverté,

S.A. (1997).
 Wade, L.G. Química Orgánica. 2ª Edición. Editorial Prentice-Hall (1993).
 de Hidalgo, U. A. D. E. (s. f.). Cetonas y aldehídos. Universidad Autónoma del Estado de
Hidalgo. Recuperado 27 de mayo de 2022, de
https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/prepa3/n8/m8.html
 Aguirre, V. T. L. E. D. A. (2021, 6 febrero). Usos y Aplicaciones de Aldehídos y Cetonas en la
Industria de Alimentos. Mi Septiembre Rojo. Recuperado 27 de mayo de 2022, de
https://www.google.com/amp/s/miseptiembrerojo.wordpress.com/2019/12/19/usos-y-
aplicaciones-de-aldehidos-y-cetonas-en-la-industria-de-alimentos/amp/

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Importancia en los alimentos

Como aditivo alimentario, el etanol puede ayudar a distribuir uniformemente la

3)Diacetil CH3(CO)(CO)CH3 4)Acetona C3H6O

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y ÉSTERES

1)Ácido fumárico HO2CCH=CHCO2H

2)Acetato de amilo CH₃COOCH₂CH₂CH(CH₃)₂

• Aditivos, conservantes (ácido sórbico y benzoico), regulador de alcalinidad,

Importancia en los alimentos

Las amidas no sustituidas de los ácidos carboxílicos alifáticos se utilizan

Alimentos en los que se encuentra

 Ege Seyhan. Química Orgánica. Estructura y Reactividad. Tomo I. Editorial Reverté,

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