1、5.1 概 述,油脂：脂肪酸甘油酯（?；视停?常溫下, 固態(tài) 脂 液態(tài) 油,一、定義、作用,5. 脂 質(zhì) ( Lipids ),脂質(zhì)的作用：,1. 能量主要來源 2. 脂溶性維生素、風(fēng)味物的載體 3. 滑潤口感、光滑外觀、香酥風(fēng)味 4. 塑性脂肪有造型功能 5. 烹調(diào)傳熱介質(zhì) 6. 潤滑、保護、保溫,二、分類,1、簡單脂質(zhì)：脂肪酸、醇 生成的酯 油脂：脂肪酸、甘油 蠟：長鏈脂肪酸、長鏈脂肪醇 2、復(fù)合脂質(zhì)： 水解 醇、脂肪酸、其他物質(zhì) 磷脂、糖脂 3、衍生脂質(zhì)： 脂溶性維生素、類胡蘿卜素、甾醇,5.2 脂肪的結(jié)構(gòu)和組成,一、脂肪酸的結(jié)構(gòu)和命名 （一）結(jié)構(gòu) 1.飽和脂肪酸： 大多長鏈、偶數(shù)碳，

2、 奇數(shù)碳、支鏈少 2.不飽和脂肪酸,亞油酸 亞麻酸 花生四烯酸 二十碳五烯酸 ( EPA) 二十二碳六烯酸 (DHA),必需脂肪酸： 人體不能合成或合成量不足、維持生命 活動所必需的脂肪酸，必須從食物中攝取。 亞油酸 亞麻酸,（二）脂肪酸的命名：,1. 系統(tǒng)命名法： 主鏈: 含羧基和雙鍵最長碳鏈 從羧基端編號，標出不飽和鍵位置 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 9-十八碳烯酸,2.數(shù)字命名法： n:m (n 碳原子數(shù)，m雙鍵數(shù)) 如：18:1 18:2 18:3 標出雙鍵順反結(jié)構(gòu)、位置： c 順式，t 反式 從羧基端編號： 如：5t, 9c -18:2 從甲基端編號： 數(shù)字 或

3、 n-數(shù)字 如： 18:1 9 或 18:1 (n-9),3. 俗名法： 根據(jù)來源 棕櫚酸、油酸 4. 英文縮寫：,硬脂酸 St 亞油酸 L 花生四烯酸 An,二、脂肪的結(jié)構(gòu)和命名 1. 結(jié)構(gòu),3,單純甘油三酯、混合甘油三酯,2.三酰基甘油的命名,赫爾斯曼 Sn命名法,CH2OH HO CH CH2OH,1,2,3, 數(shù)字命名: Sn-18:0-18:1-14:0 中文命名: 1-硬脂酰-2-油酰-3-肉豆蔻酰- Sn-甘油 或: Sn-甘油-1-硬脂酸酯-2-油酸酯-3-肉豆蔻酸酯 英文縮寫： Sn-St O M,CH2OOC(CH2)16CH3 CH3(CH2)7CH=CH (CH2)7

4、COOCH CH2OOC(CH2)12CH3,1,2,3,5.3 油脂的物理性質(zhì),二、熔點、沸點 熔化、沸騰的溫度范圍 熔點：三酰、二酰、一酰甘油、游離脂肪酸 依次升高。 三酰甘油的脂肪酸碳鏈長、飽和度高，熔點高。 反式結(jié)構(gòu) 順式結(jié)構(gòu) 共軛雙鍵結(jié)構(gòu) 非共軛雙鍵結(jié)構(gòu) 沸點：180200oC 脂肪酸碳鏈長，沸點高,一、氣味、色澤 純凈油脂 無色、無味 多數(shù)無揮發(fā)性，少數(shù)有臭味,三、煙點、閃點、著火點 油脂接觸空氣并加熱時的熱穩(wěn)定性 四、折光指數(shù) 分子量大，折光指數(shù)大 雙鍵，折光指數(shù) 五、比重： 比水小。 油比脂大。 六、粘度：較大,七、結(jié)晶特性 同質(zhì)多晶現(xiàn)象： 化學(xué)組成相同而晶體結(jié)構(gòu)不同， 熔化后

5、生成相同的液相。 不同形態(tài)的固體叫同質(zhì)多晶體。,晶型：型 穩(wěn)定性最高 型 穩(wěn)定性不如型 型 穩(wěn)定性最低,取決于熔化油脂冷卻時的溫度、速度 調(diào)溫：利用結(jié)晶方式改變油脂的性質(zhì)，得到 理想的同質(zhì)多晶體和物理狀態(tài)。,八、熔融特性： 1.熔化：,熱焓值變化，體積膨脹,固體脂肪指數(shù)(SFI)：一定溫度下固液比,2.油脂的塑性： 外力下，改變形狀，同時有抗變形能力 取決于： A.固體脂肪指數(shù)： 適當，塑性最好 B.脂肪的晶型： 塑性最強 C.熔化溫度范圍： 越大，塑性越好 塑性脂肪：涂抹性、可塑性、起酥作用,九、油脂的液晶態(tài)（介晶相） 介于固態(tài)、液態(tài)之間,十、油脂的乳化及乳化劑 內(nèi)相（分散相） 外相（連續(xù)相

6、）,乳濁液,水包油型（O/W）: 水 連續(xù)相,油包水型（W /O）: 油 連續(xù)相,1.乳濁液的失穩(wěn)機制 重力作用導(dǎo)致分層 分散相液滴表面靜電荷不足，導(dǎo)致絮凝 兩相間界面膜破裂，導(dǎo)致聚結(jié) 2.乳化劑的乳化作用 增大分散相之間的靜電斥力 增大連續(xù)相的黏度，或生成有彈性的厚膜,減小兩相間的界面張力,3. 乳化劑的選擇 HLB值：親水-親脂平衡,表 HLB值及其適用性, 微小固體粉末的穩(wěn)定作用 形成液晶相,常見乳化劑： 甘油酯及衍生物 蔗糖脂肪酸酯 山梨醇酐脂肪酸酯及衍生物 丙二醇脂肪酸酯 大豆磷脂 其他合成乳化劑,一、油脂的氧化 油脂的酸敗： 油脂在儲藏期間，受空氣中氧、日光、微生物、酶作用，產(chǎn)生不

7、愉快的氣味和苦澀味，同時產(chǎn)生一些有毒物質(zhì). 酸敗后: A. 風(fēng)味變化 B. 營養(yǎng)價值 C. 脂溶性維生素、必需脂肪酸破壞,5.4 油脂在加工和儲藏中的氧化反應(yīng),（一）自動氧化 1.機理： 3個階段： 鏈引發(fā)（誘導(dǎo)期） 金屬催化 或 光、熱, 鏈增殖（增殖期）,R. + O2 ROO.,（過氧化游離基）,ROO. + RH ROOH + R.,（氫過氧化物）, 鏈終止（終止期） R. + R. R-R R. + ROO. ROOR ROO. + ROO. ROOR + O2 結(jié)合后，吸收氧減少，穩(wěn)定,（二）光氧化 日光、光敏化劑 氫過氧化物 光敏化劑：葉綠素、血紅蛋白,（三）酶促氧化：,脂肪氧合

8、酶，脂肪 + O2 氫過氧化物 酮型酸?。何⑸锂a(chǎn)生的酶 最終產(chǎn)物：酮酸、甲基酮,速度特別快：比自動氧化快1500倍,(四)氫過氧化物的分解及聚合 分解： 小分子醛、酮、醇、酸，不愉快氣味 聚合： 二聚體或多聚體，油脂粘度增大,（五）影響油脂氧化速率的因素 1. 脂肪酸及甘油酯的組成：（1）飽和脂肪酸： 難氧化 （2）不飽和脂肪酸：雙鍵多，氧化快。 順式構(gòu)型比反式易氧化 共軛雙鍵比非共軛雙鍵易氧化 游離脂肪酸比甘油酯氧化速度略高,油酸 亞油酸 亞麻酸 花生四烯酸 不飽和雙鍵 1 ： 2 ： 3 ： 4 氧化速度 1 ： 12 ： 25 ： 50,2. 氧：,三線態(tài)氧 3O2 (基態(tài)氧),單線態(tài)

9、氧 1O2 (激發(fā)態(tài)氧),4. 水分活度,單線態(tài)氧 比 三線態(tài)氧 快 氧濃度低， 氧化速率與氧濃度成正比， 很高，氧化速率與氧濃度無關(guān) 3. 溫度： 上升，氧化加快,5. 表面積：與空氣接觸的大，氧化快 6. 助氧化劑： 金屬 、血紅素、酶 7. 光和射線：氧化促進劑 8. 抗氧化劑： 延緩、減慢氧化,（六）過氧化脂質(zhì)的危害,1. 與食品成分反應(yīng)， 食品品質(zhì) 2. 氫過氧化物與體內(nèi)分子或細胞反應(yīng)， 破壞 DNA 和細胞結(jié)構(gòu) 3. 產(chǎn)生有害物,1. 常用抗氧化劑 （1）天然抗氧劑： 生育酚（VE）、茶多酚、芝麻酚、愈瘡樹脂、 L-抗壞血酸、超氧化物歧化酶（SOD） （2）合成抗氧劑： BHA、

10、BHT 、 PG、 TBHQ、 D-異抗壞血酸及鈉鹽,二、抗氧化劑,2. 抗氧化劑的抗氧化機理 (1) 自由基清除劑： 氫供體：酚類 (AH2) 電子供體,+,-,(2) 單線態(tài)氧淬滅劑：,(3) 氫過氧化物分解劑： R2S + ROOH R2S=O + ROH R2S=O + ROOH R2SO2 + ROH (4) 金屬螯合劑： 檸檬酸、酒石酸、抗壞血酸 (5) 氧清除劑： 抗壞血酸,(6) 酶類抗氧化劑： 超氧化物歧化酶（SOD） 谷胱甘肽過氧化物酶 過氧化氫酶 葡萄糖氧化酶,2O2- .,+ 2H+,3O2,+ H2O2,2 H2O2,2 H2O,+ 3O2,過氧化氫酶,SOD,(7)

11、增效劑： 為抗氧化劑提供氫，使其還原、再生。 金屬螯合劑,+,+,+,BHA,BHA,BHT,3.抗氧化劑使用注意事項 1)盡早加入 2)注意劑量 3)注意溶解性 4)常用2種以上，增效效應(yīng) 5)需有良好的性能，低濃度即有效,4.抗氧化與促氧化 (1) 酚類： 低濃度，清除游離基： ROO.十 AH2 ROOH + AH (清除過氧游離基) ROO.+ AH ROOH + A AH + AH AA (偶合) AH + AH AH2 + A (歧化) ROO.+ AH ROOA (加成),高濃度，促氧化： ROOH + AH ROO + AH2 (2) 抗壞血酸： 低濃度，促氧化 (3) 胡蘿卜

12、素： 5 x 10-5 mol/L， 抗氧化 ， 促氧化,一、油脂的水解,堿性條件(KOH)水解 ：皂化 皂化值（SV）： 完全皂化1g油脂所需KOH的mg數(shù),5.5 油脂在加工和儲藏中的其他化學(xué)變化,游離脂肪酸，油的發(fā)煙點,1.熱分解： 有無氧，分：熱分解、 熱氧化分解,二、油脂在高溫下的化學(xué)反應(yīng),（1）飽和脂肪的熱分解,CH2OOCR CHOOCR CH2OOCR,CHO CH2 CH2OOCR,+,R-C-O-C-R,O,O,R-COOH,CHO CH CH2,酸,烯醛,R-C-R,+ CO2,O,酮,（2）飽和脂肪的熱氧化分解,烴、醛、酮,（3) 不飽和脂肪的熱分解 二聚體、低分子量物

13、質(zhì) （4）不飽和脂肪的熱氧化分解 同低溫自動氧化 但氫過氧化物分解速度快,2.熱聚合： 油脂粘度增大，泡沫增多 （1）熱聚合： 環(huán)烯烴,（2）熱氧化聚合： 自由基 聚合 二聚物,3. 縮合, 環(huán)氧化合物,粘度，碘值，酸價， 產(chǎn)生刺激味物質(zhì)、有毒物質(zhì)， 營養(yǎng)價值。,三、輻解,烴、醛、酸、酮、酯等,一、脂類氧化的評價方法 1.過氧化值（POV） 1kg油脂中所含氫過氧化物毫摩爾數(shù)。 碘量法： ROOH + 2KI ROH + K2O + I2 （氫過氧化物） I2 + Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6 適于: 衡量油脂氧化初期的氧化程度,5.6 油脂的質(zhì)量評價,2.硫代巴比妥酸值（TB

14、A值） 不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)物:醛類 + TBA有色物質(zhì) 測吸光度 適于： 比較單一物質(zhì)在不同氧化階段的氧化程度,3. 碘值(IV) 100g 油脂吸收碘的克數(shù) 油脂中脂肪酸的不飽和程度： 碘值高，雙鍵多； 碘值，雙鍵，發(fā)生了氧化,4.活性氧法(AOM) 5.史卡爾法 6.儀器分析法,二、油脂品質(zhì)的其他評價方法 1.酸價（AV) 中和1g油脂中的游離脂肪酸所需KOH的mg數(shù)。 新鮮油脂 酸價小， 貯藏期長，油脂酸敗，酸價。,2.皂化價 ( SV) 1g 油脂完全皂化所需 KOH 的 mg 數(shù)。 皂化值高，熔點較低，易消化。 3.二烯值 ( DV) 不飽和脂肪酸中共軛雙鍵的多少,5.7 油脂加工的

15、化學(xué),一、油脂的精煉 1. 脫膠： 脫磷脂 原因：起泡、冒煙、臭味，呈焦褐色 原理：磷脂在無水狀態(tài)下，溶于油， 與水形成水合物后，不溶于油。,2. 脫酸（堿煉）： 游離脂肪酸: 堿中和 3. 脫色： 吸附劑 4. 脫臭： 除異味物質(zhì)。 減壓蒸餾，并加檸檬酸,二、油脂的分提 在一定溫度下,利用油脂中各種三酰甘油的 熔點差異及在不同溶劑中溶解度的差異，通過 分步結(jié)晶，使不同的三酰甘油因分相而分離。 1.干法分提 熔化油脂緩慢冷卻,較高熔點的三酰甘油析出。 冬化：5.5 oC 脫蠟：10oC,2.溶劑分提 加入有機溶劑，冷卻結(jié)晶。 3.表面活性劑分提,三、油脂的的氫化 (硬化) 在催化劑(Ni,Pt

16、)、高溫下，?；视蜕?不飽和脂肪酸的雙鍵與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)， ?；视偷牟伙柡投冉档停覝叵乱簯B(tài)的油 變?yōu)楣虘B(tài)的脂。 熔點，顏色變淺，穩(wěn)定性，臭味消失。 部分氫化的油脂：起酥油、人造奶油,四、油脂的的酯交換 酯內(nèi)或酯間 酰基交換,目的：改變油脂的物理性質(zhì)（結(jié)晶特性） 用途：人造奶油、起酥油,5.8 復(fù)合脂質(zhì)及衍生脂質(zhì),一、磷脂,分： 甘油磷脂 (食品中)： 神經(jīng)鞘磷脂,腦磷脂,卵磷脂,卵磷脂 (磷脂酰膽堿，PC)：R3 ：膽堿 腦磷脂(磷脂酰乙醇胺，PE): R3 ：膽胺 磷脂酰絲氨酸(PS): R3 ：絲氨酸 磷脂酰肌醇(PI): R3 ：肌醇,CH2OC R1 R2 COO CH CH2 O