第1页：第四章脂类
第四章脂类
- 脂的分类与组成
- 脂的结构和物理性质
- 脂类的化学性质
- 油脂品质的表示方法
- 油脂加工化学
- 油脂在食品中的作用
第2页：一、脂类概述
一、脂类概述：1. 概念脂类是脂肪和类脂的总称，它是有脂肪酸与醇作用生成的酯及其衍生物，统称为脂质或脂类，是动物和植物体的重要组成成分。脂类是广泛存在与自然界的一大类物质，它们的化学组成、结构理化性质以及生物功能存在着很大的差异，但它们都有一个共同的特性，即可用非极性有机溶剂从细胞和组织中提取出来。
第3页：脂类的分类
脂类的分类
第4页：脂类的能量与必需脂肪酸功能
脂类的能量与必需脂肪酸功能：它在体内氧化可释放大量能量以供机体利用。 提供给机体必需脂成分（1）必需脂肪酸亚油酸18碳脂肪酸，含两个不饱和键；亚麻酸18碳脂肪酸，含三个不饱和键；花生四烯酸20碳脂肪酸，含四个不饱和键；（2）生物活性物质激素、胆固醇、维生素等。3. 脂类的功能
第5页：脂类的功能
脂类的功能
- 生物体结构物质（1）作为细胞膜的主要成分几乎细胞所含的磷脂都集中在生物膜中，是生物膜结构的基本组成成分。（2）保护作用脂肪组织较为柔软，存在于各重要的器官组织之间，使器官之间减少摩擦，对器官起保护作用。
- 用作药物卵磷脂、脑磷脂可用于肝病、神经衰弱及动脉粥样硬化的治疗等。
第6页：甘油三脂的分子结构
甘油三脂的分子结构
第7页：甘油三酯n、m、k可以相同
甘油三酯n、m、k可以相同：也可以不全相同甚至完全不同，其中n多是不饱和的
第8页：甘油磷脂的组成
甘油磷脂的组成
第9页：二者的区别硬脂酸（脂）软脂酸（油）
二者的区别硬脂酸（脂）软脂酸（油）
第10页：胆固醇
胆固醇
第11页：分类含量分布生理功能脂肪
分类含量分布生理功能脂肪：（随机体营养状况而变动）脂肪组织、皮下结缔组织、大网膜、肠系膜、肾脏周围（脂库）、血浆1. 储脂供能2. 提供必需脂肪酸3. 促进脂溶性维生素吸收4. 热垫作用5. 保护垫作用6. 构成血浆脂蛋白类脂糖酯、胆固醇及其酯、磷脂(组织脂）5﹪（含量相当稳定）动物所有细胞的生物膜、神经、血浆1. 维持生物膜的结构和功能2. 胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸等3. 构成血浆脂蛋白四、脂类的分布与生理功能
第12页：人工其它脂类物质－脂肪替代物
人工其它脂类物质－脂肪替代物
- 脂肪替代物是为了克服天然脂肪容易引起肥胖病或心血管疾病而通过人工合成或对其它天然产物经过改造而形成的具有脂类物质口感和组织特性的物质。
- 目前可见到的脂肪替代物包括脂肪替代品和脂肪模拟品两类。脂肪替代品常见的是人工合成物，而脂肪模拟物常为天然非油脂类物质。
第13页：人工其它脂类物质－脂肪替代物（续）
人工其它脂类物质－脂肪替代物（续）
- 如蔗糖脂肪酸聚酯和山梨醇聚酯是已经有所应用的脂肪替代品。前者为蔗糖与6～8个脂肪酸通过酯基团转移或酯交换而形成的蔗糖酯的混合物，不能为人体提供能量。山梨醇聚酯是山梨醇与脂肪酸形成的三、四及五酯，可提供的热量仅为4.2kJ/g，远比甘油三酯的39.58kJ/g低。
- 脂肪模拟品常以天然蛋白或多糖（植物胶、改性淀粉、某些纤维素等）经加工形成。
第14页：脂的物理性质
脂的物理性质
- 纯净的脂肪酸及其油脂无色无味，天然油脂的色泽是由于溶有非脂色素，气味是因挥发性脂肪酸所致。
- 油脂含不饱和脂肪酸越多，碳原子数目越少，熔点越低；油脂的熔点与消化率有关，一般情况下，熔点低消化率高。
- 脂肪用的沸点在180~200摄氏度。
- 油脂的相对密度比水轻。
第15页：油脂的乳化
油脂的乳化
- 乳化是指使互不相溶的两种液体如油与水中的一种呈微滴状分散于加一种液体中。
- 油脂的乳化是通过食品中原有的或人为添加的乳化剂使油脂充分的分散到水及水溶性的其他成分中去的过程。
- 常用的乳化剂有：单硬脂酸甘油脂、磷脂、蔗糖脂肪酸脂、丙二醇脂肪酸脂等。
第16页：脂肪的酶促水解
脂肪的酶促水解
第17页：自由基反应中较重要
自由基反应中较重要：有机化学中学过的光卤代反应即属此类反应，其机理描述一般可为：油脂自动氧化
第18页：油脂自动氧化
油脂自动氧化
第19页：a.反应需要自由基引发剂
a.反应需要自由基引发剂：可以充当自由基的物质很多，例如空气氧、一些金属离子等；有机化学制备中常用一些含过氧键或过硫键的物质作自由基引发剂，如过氧化苯甲酸、过硫酸铵等。b.此类反应常经历比较明显的三个过程。引发过程往往速度比较慢，俗称“潜伏期”，这个阶段是抑制此类反应进行的最佳时间；一旦反应进入链延长阶段就会生产大量的产物，是快速增殖阶段。往往是一些食品（特别是油性食品）质量变差的主要原因。油脂自动氧化
第20页：c.此类反应的中间产物为自由基
c.此类反应的中间产物为自由基：产物种类与自由基种类和稳定性有很大关系。对于烃类化合物来说，其中不同类型的氢反应活性顺序为：烯丙基氢或苄基氢＞叔氢＞仲氢＞伯氢有机化学中自由基加成反应的典型例证是烯烃的自由基聚合反应，其机理可以简单表述为：油脂自动氧化
第21页：脂类自动氧化的机理小结
脂类自动氧化的机理小结：脂类物质的氧化反应属于自由基类型的反应；反应主要发生在不饱和脂肪酸的CC双键部位，所出现的活性中间体为CC双键邻位C上带未成对电子的自由基；反应是一个多步骤的过程，需要空气氧参加。油脂自动氧化
第22页：影响脂肪自动氧化速度的因素
影响脂肪自动氧化速度的因素
- 光照、受热、氧、水分活度、Fe、Cu、Co等重金属离子及血红素、脂氧化酶等都会加速脂肪的自动氧化速度。
- 防止措施：排除氧，采用真空或充N2包装和使用透气性低的有色或遮光的包装材料，避免在加工中混入Fe、Cu等金属离子。避免用金属罐装。
第23页：热分解及油炸过程中的化学变化
热分解及油炸过程中的化学变化
- 油脂在油炸过程中产生的化合物
- 挥发性化合物：饱和与不饱和醛、酮、烃、内酯、醇、酸、酯等化合物。
- 中等挥了性非聚合的极性化合物：羟基酸和环氧酸由各种不同氧化途径形成的化合物。
- 二聚酸和多聚酸以及二聚甘油酯和多聚甘油酯：使油脂黏度明显增大。
第24页：油脂在油炸过程中的化学变化
油脂在油炸过程中的化学变化
- 油脂加热后，黏度增大，逐渐由稠变冻以至凝固，同是油脂起泡性也增加，由加热聚合引起。
- 热聚合：油脂在真空、CO2、N2的无氧条件下，加热至200-3000C的高温时，增稠速度极快。
- 热氧化聚合：油脂在空气中加热200-2300C时即能引起热氧化聚合。
第25页：4.4油脂品质的表示方法
4.4油脂品质的表示方法
- 1.油脂品质重要的特征常数
- 油脂的品质因其组成和性质不同，在实际中通常用某种“值”来表示油脂的品质。
- 2.油脂的氧化稳定性检验
- 皂化值：1g油脂完全皂化时所需的氢氧化钾的毫克数叫皂化值。
- 皂化值一般都在200左右，组成油脂的脂肪酸分子质量越小，油脂的皂化值越大。
第26页：4.4油脂品质的表示方法酯值
4.4油脂品质的表示方法酯值：皂化1g油脂中甘油酯所需要的氢氧化钾的毫克数称为酯值。油脂中不含游离脂肪酸时，油脂的酯值和皂化值相等。碘值：100g油脂吸收碘的克数叫碘值，判断油脂中脂肪酸的不饱和程度。碘值大的油脂，说明油脂组成中不饱和脂肪酸含量高或不饱和程度高。碘值下降，说明双键减少，油脂发生了氧化
第27页：4.4油脂品质的表示方法（续）
4.4油脂品质的表示方法（续）
- 酸价：油脂中游离脂肪酸的数量，中和1g油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钾毫克数称为酸价。酸价是检验油脂的重要指标。食用植物油的酸价不超过5。
- 过氧化值：滴定1g油脂所需的硫代硫酸钠标准溶液的毫升数或用碘的百分比含量表示。我国食用植物油脂的过氧化值不得超过0.15%。
第28页：4.5油脂加工化学
4.5油脂加工化学
- 油脂的精炼
- 采用不同的物理或化学方法，将粗油（直接由油料中经压榨、有机溶剂提取得到的油脂）中影响产品外观（如色素等）、气味、品质（如纤维素、蛋白、有毒物质）的杂质去除，提高油脂品质，延长贮藏期的过程。
- 油脂精炼中通常采用的物理方法有沉降、水化脱胶、吸附脱色、蒸馏脱臭等。
第29页：油脂的沉降和脱胶
油脂的沉降和脱胶
- 沉降是利用油脂中的不溶性杂质与油脂比重不同，通过自然沉降而除去这部分杂质。
- 沉降包括加热脂肪、静置和分离水相。
- 脱酸：除去游离脂肪酸的方法是向油脂中加入适宜浓度的氢氧化钠，然后混合加热，剧烈搅拌一段时间后，静置至水相出现沉淀，得到可用于制作肥皂的油脚或皂脚。
第30页：油脂的脱色脱臭
油脂的脱色脱臭
- 脱色：一般用吸附剂进行脱色，常用的吸附
- 剂有：酸性白土、活性白土、活性炭。
- 使用量为油脂的0.5~2.0%。
- 脱臭：脱去油脂中挥发性异味物质。
- 脱臭用减压蒸汽蒸馏除去，将油加热到220~2500C，通入水蒸汽后，即可将产生气味的物质除去。
第31页：油脂的氢化
油脂的氢化：从而提高油脂熔点的方法。氢化以后的油脂主要应用在肥皂工业，也可用在食品工业中用作起酥油、人造奶油等
第32页：油脂的脂交换酯交换是在一定的条件
油脂的脂交换酯交换是在一定的条件：加热）下，是油脂分子－甘油三酯中的脂肪酸重新分布，从而改变油脂的加工特性或物理属性的过程。按照过程控制条件的差异，酯交换可有随机酯交换和定向酯交换等
第33页：酯交换原理
酯交换原理
- 酯交换是指酯和酸（酸解）、酯和醇（醇解）或酯和酯（酯基转移作用）之间发生的酰基交换反应。
- 工业酯交换方法
- 脂肪在较高温度下长期加热，可完成酯交换反应，但若使用催化剂通常在500C短时间内（30min）完成，碱金属和烷基化碱金属是有效的低温催化剂，其中甲醇钠是一种最普通的一种。
第34页：4.6油脂在食品中的作用
4.6油脂在食品中的作用
- 热量最高的营养素；
- 提供必需脂肪酸；
- 脂溶性维生素的载体；
- 提供滑润的口感，光润的外观，塑性脂肪还具有造型功能；
- 赋予油炸食品香酥的风味，是传热介质。
第35页：甘油三酯的消化与吸收
甘油三酯的消化与吸收
第36页：脂类的消化吸收
脂类的消化吸收：人体不能合成的脂肪酸。主要指一些不饱和脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等
