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05 第五章 脂类.ppt

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本课件为食品营养学第五章,先讲脂类的生理功能与甘油三酯作用,再系统梳理脂肪酸的碳链、饱和度与构型分类、常见脂肪酸代号表、必需脂肪酸与反式脂肪酸、固醇,最后展开精炼、改良氢化、酸败氧化等加工保藏问题与脂肪的摄取和食物来源。

第五章脂类章首导览页,列出脂类生理功能、组成特征、精炼加工变化与食物来源五项内容
脂类的功能页,列出构成体质、供能保护机体、提供必需脂肪酸与增加饱腹感四项功能
脂类的组成页,说明脂类包括脂肪和类脂并给出甘油三酯与磷脂糖脂固醇的定义
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第1页:第五章本章主要内容

第五章 脂类。本章主要内容:

  1. 掌握脂类的生理功能
  2. 掌握脂肪的组成及特征
  3. 了解脂类在精炼加工中的变化
  4. 掌握脂类在食品加工、保藏中的营养情况
  5. 了解脂类的食物来源

第2页:脂类的功能

第一节 脂类的功能

  1. 构成体质
  2. 供能与保护机体
  3. 提供必需脂肪酸与促进脂溶性维生素的吸收
  4. 增加饱腹感和改善食品感官性质

第3页:脂类的组成

第二节 脂类的组成及其特征 一、脂类的组成

脂类包括脂肪和类脂,按其在室温下所呈现的状态不同而分别称为油和脂肪,并可将两者统称为油脂。

1、脂肪
通常是由甘油和三分子脂肪酸组成的三酰甘油酯(甘油三酯)。
2、类脂
是指那些性质类似脂肪的物质,包括磷脂、糖脂和固醇。

第4页:甘油三酯的功能

3、甘油三酯的功能

  1. 体内贮存和提供能量
  2. 维持体温正常
  3. 保护作用
  4. 内分泌作用
  5. 帮助机体更有效地利用碳水化合物和节约蛋白质作用
  6. 机体重要的构成成分

第5页:甘油三酯的营养学功能

4、甘油三酯在营养学上的功能

  1. 增加饱腹感
  2. 改善食物的感官性状
  3. 提供脂溶性维生素

第6页:脂肪酸按碳链长度分类

二、脂肪酸 1、脂肪酸按其碳链的长短不同可分为

(1)长链脂肪酸(14碳以上)
是脂类中主要的脂肪酸,如亚油酸、亚麻酸等。
(2)中链脂肪酸(含8~12碳)
存在于某些种子中。
(3)短链脂肪酸(6碳以下)
存在于乳脂中。

第7页:脂肪酸按饱和度与构型分类

2、按碳链中双键数的多少可分

  • 饱和脂肪酸:分子中不含双键
  • 单不饱和脂肪酸:分子中含一个双键
  • 多不饱和脂肪酸:分子中含两个以上双键

3、按其空间结构不同分类

  • 顺式脂肪酸(cis-fatty acid)
  • 反式脂肪酸(trans-fatty acid)

第8页:脂肪酸碳链与熔点关系

4、饱和脂肪酸的熔点规律

饱和脂肪酸中碳原子数小于10者在常温下为液态,称为低级脂肪酸或挥发性脂肪酸;碳原子数大于10者在常温下为固态,称为固体脂肪酸。随着脂肪酸碳链的加长,熔点增高,而熔点高不易被消化、吸收。

第9页:常见脂肪酸的名称与代号

常见的脂肪酸:下表列出常见脂肪酸的中英文名称与代号。

常见脂肪酸的名称与代号
中文名称英文名称代号
丁酸butyric acidC4:0
己酸caproic acidC6:0
辛酸caprylic acidC8:0
癸酸capric acidC10:0
月桂酸lauric acidC12:0
肉豆蔻酸myristic acidC14:0
棕榈酸palmitic acidC16:0
棕榈油酸palmitoleic acidC16:1,n-7 cis
硬脂酸stearic acidC18:0
油酸oleic acidC18:1,n-9 cis
反油酸elaidic acidC18:1,n-9 trans
亚油酸linoleic acidC18:2,n-6,9,all cis
α-亚麻酸α-linolenic acidC18:3,n-3,6,9,all cis
γ-亚麻酸γ-linolenic acidC18:3,n-6,9,12,all cis
花生酸arachidic acidC20:0
花生四烯酸arachidonic acidC20:4,n-6,9,12,15,all cis
二十碳五烯酸(EPA)timnodonic acidC20:5,n-3,6,9,12,15,all cis
芥子酸erucic acidC22:1,n-9 cis
二十二碳五烯酸(鰶鱼酸)clupanodonic acidC22:5,n-3,6,9,12,15,all cis
二十二碳六烯酸(DHA)docosahexenoic acidC22:6,n-3,6,9,12,15,18,all cis
二十四碳单烯酸(神经酸)nervonic acidC24:1,n-9 cis

第10页:必需脂肪酸的概念

三、必需脂肪酸 1、必需脂肪酸

是指人体不能自行合成,必须由食物中供给,并且能够预防和治疗脂肪酸缺乏症的脂肪酸。人体可以自行合成多种脂肪酸,包括饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。但是亚油酸、亚麻酸却不能自行合成,必须由食物供给,是人体的必需脂肪酸。

结论:n-6系列中的亚油酸和n-3系列中的α-亚麻酸是人体必需的两种脂肪酸。

第11页:多不饱和脂肪酸合成途径

体内多不饱和脂肪酸(n-3、n-6类)合成途径

本页为合成途径示意图,展示亚油酸与α-亚麻酸在体内进一步转化为花生四烯酸、EPA、DHA等多不饱和脂肪酸的代谢路线,具体转化步骤建议对照原课件图片查看。

第12页:必需脂肪酸的功能与缺乏

2、必需脂肪酸的功能

  1. 是磷脂的重要组成成分
  2. 是合成前列腺素的前体
  3. 与胆固醇的代谢有关
  4. 有利于组织修复
3、必需脂肪酸缺乏
生长迟缓,生殖障碍,皮肤损伤(出现皮疹等)以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病;此外对心血管疾病、炎症、肿瘤等多方面也有影响。
4、多不饱和脂肪酸摄入过多
使体内有害的氧化物、过氧化物等增加,产生多种慢性危害。

第13页:反式脂肪酸

四、反式脂肪酸

  1. 不饱和脂肪酸因含有不饱和双键,所以有顺式(氢原子在双键同侧)和反式(氢原子在双键异侧)构型
  2. 反式脂肪酸的摄入除可氧化供能外,也可有升高血浆胆固醇的作用;自然界存在的不饱和脂肪酸大都是顺式构型

第14页:固醇与胆固醇

五、固醇

  1. 固醇有动物固醇和植物固醇,动物固醇主要是胆固醇,植物固醇有谷固醇、豆固醇和麦角固醇等
  2. 从营养学角度讲重要的是胆固醇,胆固醇是细胞的重要组成成分,对维持生物膜的正常结构和功能有重要作用,但对胆固醇应有限制,成人每日摄入量不应超过300毫克

第15页:脂肪的精炼

第三节 脂肪在精炼加工过程中的变化 一、精炼

精炼的主要目的是去除使脂肪呈现明显的颜色或气味的低浓度物质。

  1. 脱胶
  2. 中和
  3. 脱色
  4. 脱臭

第16页:脂肪改良与分馏脂交换

二、脂肪改良

脂肪改良主要是改变脂肪的熔点范围和结晶性质,以及增加其在食品加工时的稳定性。

1、分馏
是将三酰甘油酯分成高熔点部分和低熔点部分的物理性分离,而无化学改变。
2、脂交换
是使所有三酰甘油酯的脂肪酸随机化的化学过程。脂肪的脂交换可改变食用油对动脉粥样硬化的影响。

第17页:脂肪的氢化

三、氢化

  1. 氢化主要是脂肪酸组成成分的变化,氢化可使液体植物油变成固态脂肪
  2. 脂肪组分的改变则可由加工者用不同的催化剂和氢化条件来控制,以便达到所需脂肪的物理性质和稳定性

第18页:水解酸败

第四节 脂类在食品加工、保藏中的营养问题 一、酸败

1、水解酸败
是脂肪在高温加工或在酸、碱或酶的作用下,将脂肪酸分子与甘油分子水解所致。水解对食品脂肪的营养价值无明显影响,唯一的变化是将甘油和脂肪酸分子裂开,重要的是所产生的游离脂肪酸可产生不良气味,以致影响食品的感官质量。水解酸败在产生游离脂肪酸的同时,还伴随产生二酰甘油酯和单酰甘油酯,这些伴随产物是乳化剂,有很强的乳化性,对食品的性质有一定影响。

第19页:氧化酸败与高温氧化

2、氧化酸败
是影响食品感官质量、降低食品营养价值的重要原因。氧化通常以自动氧化的方式进行,即以一种包括引发、传播和终止三个阶段的连锁反应的方式进行,氧化时可形成氢过氧化物。油脂氧化分解的产物有令人讨厌的气味。

二、脂类在高温时的氧化作用

  1. 高温时氧化速度增加,而且可以发生与常温时完全不同的反应
  2. 脂类在高温时的聚合作用与常温所形成的聚合物也不同,热聚合作用可分两个阶段:一是吸收氧,将非共轭酸转变为共轭脂肪酸;二是共轭酸消失

第20页:油炸时脂类的变化

三、脂类在油炸时物理化学变化

1、油炸期间的变化
脂类在用于油炸食品时有不同程度的变化,油炸期间脂类经受水分、空气和高温的作用,加速其水解、氧化和热败坏的发生,致使产生游离脂肪酸、氢过氧化物、羰基化合物和其它氧化物,以及二聚体、多聚体等油脂的败坏。
2、防止脂类油炸食品时变化的因素
(1)排除空气;(2)除去挥发性物质;(3)保持达到油脂稳定状态的条件。

第21页:脂类氧化与营养价值

四、脂类氧化对食品营养价值的影响

脂类氧化对食品营养价值的影响主要是由于氧对营养素的作用所致。食品中的脂类发生的任何明显的自动氧化或催化氧化,都将降低必需脂肪酸的含量,与此同时还可破坏其它脂类营养素,从而降低食品的营养价值。

第22页:脂类的消化吸收与转运

第五节 脂肪的摄取与食物来源 一、脂肪的摄取

1、脂类的消化、吸收及转运

主要消化场所是小肠,在脂肪酶作用下水解生成游离脂肪酸和甘油单酯。甘油、短链和中链脂肪酸由小肠细胞吸收直接入血;甘油单酯和长链脂肪酸吸收后在小肠细胞中重新合成甘油三酯,并和磷脂、胆固醇和蛋白质形成乳糜微粒(chylomicron,CM),由淋巴系统进入血循环。血中的乳糜微粒是食物脂肪的主要运输形式,最终被肝脏吸收。

第23页:脂蛋白的代谢与转运

脂蛋白的代谢

肝脏将来自食物中的脂肪和内源性脂肪及蛋白质等合成极低密度脂蛋白(very-low-density lipoprotein,VLDL),并随血流供应机体对甘油三酯的需要。随着血中甘油三酯的减少,又不断地集聚血中胆固醇,最终形成了LDL。血流中的LDL一方面满足机体对各种脂类的需要,另一方面可被细胞中的LDL受体结合进入细胞,适当调节血中胆固醇的浓度。

第24页:胆固醇的吸收与排泄

胆固醇的代谢与排泄

体内还可合成HDL,可将体内的胆固醇、磷脂运回肝脏进行代谢,起到有益的保护作用。胆固醇可直接被吸收,如果食物中的胆固醇和其它脂类呈结合状态,则先被酶水解成游离的胆固醇,再被吸收。胆固醇是胆汁酸的主要成分,胆汁酸在乳化脂肪后一部分被小肠吸收,由血液到肝脏和胆囊被重新利用;另一部分和食物中未被吸收的胆固醇一道被膳食纤维吸附,由粪便排出体外。

第25页:脂肪的摄入量与供能比

2、脂肪的摄取量

脂肪的摄取可受民族、地区、饮食习惯以及季节、气候条件所影响,变动范围很大。至于脂肪的摄入量,各国大都以脂肪供能所占总能摄取量的百分比计算,并多限制在30%以下。

第26页:脂肪的食物来源

二、脂肪的食物来源

  1. 动物性食物及其制品
  2. 植物性食物及其制品
  3. 油脂替代品
  • 亚油酸普遍存在于植物油中
  • 亚麻酸存在于豆油、紫苏籽油中
  • EPA、DHA主要存在于鱼贝类食物中
  • 磷脂较多的食物为蛋黄、肝脏、大豆、麦胚和花生等
  • 胆固醇丰富的食物是动物脑、肝、肾等内脏和蛋类、肉类和奶类
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