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1、食品中的油脂食品中的油脂主要内容主要内容n第一节第一节 概述概述 n第二节第二节 油脂的物理性质油脂的物理性质n第三节第三节 油脂的化学性质油脂的化学性质 n第四节第四节 油脂的加工化学油脂的加工化学n第五节第五节 脂肪替代品脂肪替代品第一节第一节 概概 述述 一、概一、概 念念 脂类是一大类溶于有机溶剂（如乙醚、脂类是一大类溶于有机溶剂（如乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等）而不溶于水的化石油醚、氯仿、丙酮等）而不溶于水的化合物组成，是生物体内脂肪组织的主要成合物组成，是生物体内脂肪组织的主要成分，它和蛋白质、糖类一起构成所有活细分，它和蛋白质、糖类一起构成所有活细胞的主要结构成分。其化学组成主要包
2、括胞的主要结构成分。其化学组成主要包括脂肪（三酰甘油或甘油三酯）和类脂（磷脂肪（三酰甘油或甘油三酯）和类脂（磷脂、蜡、色素等）。脂、蜡、色素等）。二、二、油脂的特性油脂的特性不溶于水不溶于水溶于乙醚，溶于乙醚，石油醚、石油醚、氯仿、丙氯仿、丙酮等有机酮等有机溶剂溶剂。大多数具大多数具有有酯酯的结的结构构并以脂肪并以脂肪酸形成的酸形成的酯酯最多最多都由生物都由生物体产生，体产生，并能由生并能由生物体所利物体所利用（不同用（不同于矿物油）于矿物油）除：卵磷脂、鞘磷脂和脑苷脂类除：卵磷脂、鞘磷脂和脑苷脂类按照化学结构分类按照化学结构分类简单脂简单脂复合脂复合脂衍生脂衍生脂蜡，如蜂蜡蜡，如蜂蜡磷脂类磷
3、脂类鞘脂类鞘脂类糖脂类糖脂类脂蛋白脂蛋白固醇类固醇类类胡萝卜素类类胡萝卜素类脂溶性维生素脂溶性维生素简单脂：简单脂：脂肪酸与醇脱水缩合形成的化合物。复合脂：复合脂：脂分子与磷脂、生物体分子等形成的物质。衍生脂：衍生脂：脂的前体及其衍生物。三、油脂的分类三、油脂的分类甘油酯甘油酯第二节第二节 油脂的物理性质油脂的物理性质 （一）结晶特性（一）结晶特性 同质多晶是化学组成相同而晶体结构不同的一类化合物，但同质多晶是化学组成相同而晶体结构不同的一类化合物，但在较高温度融化时可生成相同的液相。在较高温度融化时可生成相同的液相。由由X X射线衍射及红外光谱测定证实，三酰甘油有三种主要同射线衍射及红外光谱
4、测定证实，三酰甘油有三种主要同质多晶型即质多晶型即、和和，其中，其中型最不稳定，型最不稳定，型有序程度最型有序程度最高，因此，最稳定。下表列出每种晶型的特征。高，因此，最稳定。下表列出每种晶型的特征。单酸三酰甘油同质多晶型物的特征单酸三酰甘油同质多晶型物的特征特性特性型型型型型型链堆积链堆积正六方正六方正交正交三斜三斜短间距（短间距（）4.154.153.83.84.24.24.64.6，3.93.9，3.73.7特征红外光谱特征红外光谱单谱带单谱带720cm720cm-1-1双峰双峰727727和和719 cm719 cm-1-1单谱带单谱带717 cm717 cm-1-1密度密度最小最小中
5、等中等最稠密最稠密熔点熔点最低最低中间中间最高最高 脂肪的亚晶胞最常见的堆积方式脂肪的亚晶胞最常见的堆积方式正交正交(型型)三斜三斜(型型)六方六方(型型)StabilityStability：1 1、熔化、熔化 简单甘油三酯熔化简单甘油三酯熔化时，时，型晶体随温度增型晶体随温度增加，热焓增加，到达熔加，热焓增加，到达熔化温度时，吸热但温度化温度时，吸热但温度不变，待全部固体转化不变，待全部固体转化为液体后，温度才继续为液体后，温度才继续上升。上升。型在型在E E点开始点开始转变成转变成型，此时从不型，此时从不稳定多晶型转变稳定多稳定多晶型转变稳定多晶型，放出热量。晶型，放出热量。（二）油脂的
6、熔融特性（二）油脂的熔融特性 天然油脂由于是混合物，其熔融行为和简天然油脂由于是混合物，其熔融行为和简单酯的行为有些差别。其熔化曲线如下图。单酯的行为有些差别。其熔化曲线如下图。若脂肪的熔若脂肪的熔化范围小，熔化化范围小，熔化曲线斜率陡峭：曲线斜率陡峭：反之，脂肪可塑反之，脂肪可塑性范围大。性范围大。2 2、油脂的塑性、油脂的塑性 塑性是指固体脂肪在外力作用下，当外力超过塑性是指固体脂肪在外力作用下，当外力超过分子间作用力时，开始流动，但当外力停止后，脂分子间作用力时，开始流动，但当外力停止后，脂肪重新恢复原有稠度。肪重新恢复原有稠度。决定油脂塑性的因素决定油脂塑性的因素 （1 1）固体脂肪指
7、数）固体脂肪指数(SFI)(SFI)：在一定温度下脂肪中固：在一定温度下脂肪中固体和液体所占份数的比值。体和液体所占份数的比值。可以通过脂肪的熔化曲线来求出，可以通过脂肪的熔化曲线来求出，SFISFIab/bcab/bc。只有只有SFISFI适当时，油脂才会有比较好的塑性。适当时，油脂才会有比较好的塑性。（2 2）熔化温度范围：熔化温度范围越宽的脂肪其）熔化温度范围：熔化温度范围越宽的脂肪其塑性越好。塑性越好。（3 3）脂肪的晶型）脂肪的晶型 型比型比型塑性好。型塑性好。3 3、稠度、稠度 是塑性脂肪的硬软度，脂肪的可塑性，是塑性脂肪的硬软度，脂肪的可塑性，可用稠度衡量。可用稠度衡量。影响稠度
8、的因素：影响稠度的因素：（1 1）脂肪固体组分的比例：固体脂肪指）脂肪固体组分的比例：固体脂肪指 数（数（SFISFI）越大，稠度越大。）越大，稠度越大。（2 2）晶体的数目、大小和种类：小晶体）晶体的数目、大小和种类：小晶体 稠度大于大晶体稠度。稠度大于大晶体稠度。（3 3）温度处理：快速冷却，稠度增加。）温度处理：快速冷却，稠度增加。（4 4）机械作用：降低稠度。）机械作用：降低稠度。第三节第三节 油脂的化学性质油脂的化学性质 脂类化合物在酶作用或加热条件下发生水解，生脂类化合物在酶作用或加热条件下发生水解，生成游离脂肪酸和甘油。游离脂肪酸比甘油脂肪酸酯更成游离脂肪酸和甘油。游离脂肪酸比甘
9、油脂肪酸酯更易氧化，因而脂类水解产生的游离脂肪酸引起了水解易氧化，因而脂类水解产生的游离脂肪酸引起了水解哈败。哈败。C C3 3H H5 5(OOCR)(OOCR)3 3+3H+3H2 203RCOOH+C03RCOOH+C3 3H H5 5(OH)(OH)3 3 在油炸食品时，食品中大量水分进入油脂，油脂在油炸食品时，食品中大量水分进入油脂，油脂在较高温条件下发生脂解反应。在油炸过程中，由于游在较高温条件下发生脂解反应。在油炸过程中，由于游离脂肪酸含量的增加，通常引起油脂发烟点和表面张力离脂肪酸含量的增加，通常引起油脂发烟点和表面张力降低，以及油炸食品品质变劣。降低，以及油炸食品品质变劣。一
10、、脂类的水解一、脂类的水解 脂类氧化是食品变质的主要原因之一。脂类氧脂类氧化是食品变质的主要原因之一。脂类氧化对食品的影响：化对食品的影响：1.1.使食用油脂、含脂肪食品产生使食用油脂、含脂肪食品产生各种异味和臭味，统称为酸败。各种异味和臭味，统称为酸败。2.2.降低食品的营降低食品的营养价值。养价值。3.3.某些氧化产物可能具有毒性。某些氧化产物可能具有毒性。4.4.形成形成食品风味。食品风味。二、脂类的氧化二、脂类的氧化 光敏氧化光敏氧化自动氧化自动氧化酶促氧化酶促氧化非酶促氧化非酶促氧化脂类氧化脂类氧化（一）自动氧化（一）自动氧化（AutoxidationAutoxidation）脂类自
11、动氧化的自由基链反应机理脂类自动氧化的自由基链反应机理引发引发传递传递终止终止引发剂：引发剂：光、氧光、氧气、金属离子气、金属离子（光及金属离子（光及金属离子对氧化的影响将对氧化的影响将在后面介绍，这在后面介绍，这里介绍氧的引发）里介绍氧的引发）油脂的自动氧化指脂类与空气中氧（基态氧）油脂的自动氧化指脂类与空气中氧（基态氧）之间所发生的自由基类型的反应。之间所发生的自由基类型的反应。脂类自动氧化是典型的自由基反应历程，其特征：脂类自动氧化是典型的自由基反应历程，其特征：1 1、凡能干扰自由基反应的化学物质，都、凡能干扰自由基反应的化学物质，都将抑制氧化反应速率；将抑制氧化反应速率；2 2、光和
12、产生的自由基的物质对反应有催、光和产生的自由基的物质对反应有催化作用；化作用；3 3、氢过氧化物、氢过氧化物ROOHROOH产率高；产率高；4 4、光引发氧化反应时量子产率超过、光引发氧化反应时量子产率超过1 1；5 5、用纯底物，可察觉到较长的诱导期。、用纯底物，可察觉到较长的诱导期。在含有天然色素或肌红蛋白的油酯，易发在含有天然色素或肌红蛋白的油酯，易发生光敏氧化。生光敏氧化。光敏氧化反应具有如下特点：光敏氧化反应具有如下特点：1.1.不产生自不产生自由基；由基；2.2.双键的顺式构型改变成反式构型；双键的顺式构型改变成反式构型；3.3.与氧浓度无关；与氧浓度无关；4.4.不存在诱导期；不
13、存在诱导期；5.5.光敏氧化光敏氧化反应受到单重态氧猝灭剂反应受到单重态氧猝灭剂-胡萝卜素和生育胡萝卜素和生育酚的抑制，但不受抗氧化剂的影响。酚的抑制，但不受抗氧化剂的影响。（二）光敏氧化（二）光敏氧化非氧化热解非氧化热解氧化热解氧化热解饱和脂肪饱和脂肪 酸、烯醛、酮酸、烯醛、酮不饱和脂肪不饱和脂肪 低分子量物质、二聚体低分子量物质、二聚体饱和脂肪饱和脂肪 ROOH ROOH不饱和脂肪不饱和脂肪 ROOH ROOH（自动氧化）（自动氧化）三、热分解作用三、热分解作用 加热时食品中营养成分不但发生分解，而且营养成分之间加热时食品中营养成分不但发生分解，而且营养成分之间相互作用极为复杂，并形成很多
14、新的化合物。相互作用极为复杂，并形成很多新的化合物。饱和与不饱和脂肪酸在氧存在下加热均发生化学分解。饱和与不饱和脂肪酸在氧存在下加热均发生化学分解。油脂加热温度应油脂加热温度应 T150 T1501 1）油脂在油炸过程）油脂在油炸过程 中产生的化合物中产生的化合物 （1 1）挥发性化合物）挥发性化合物 （2 2）中等挥发性非聚合物的极性化合物）中等挥发性非聚合物的极性化合物（如：羟基酸、烷氧基）（如：羟基酸、烷氧基）（3 3）二聚和多聚酸以及二聚和多）二聚和多聚酸以及二聚和多聚甘油酯聚甘油酯 （4 4）游离脂肪酸）游离脂肪酸 四、油脂在油炸条件下的化学变化四、油脂在油炸条件下的化学变化 食品在
15、有氧存在和温度约为食品在有氧存在和温度约为180180油炸过程中，油炸过程中，随食品与热油脂接触时间的不同，油炸产品通常吸收随食品与热油脂接触时间的不同，油炸产品通常吸收4%4%50%50%油脂，在油炸过程中，脂肪将产生许多化学油脂，在油炸过程中，脂肪将产生许多化学变化。变化。防止马铃薯和洋葱发芽；防止马铃薯和洋葱发芽；延迟水果成熟；延迟水果成熟；杀死调味料杀死调味料,谷物，豌豆谷物，豌豆 和菜豆中的昆虫；和菜豆中的昆虫；肉和肉制品杀菌；肉和肉制品杀菌；延长食品货架寿命延长食品货架寿命 如：如：冷藏新鲜鱼冷藏新鲜鱼,鸡鸡,水果及蔬菜水果及蔬菜目的：消灭微生物和延长货架寿命目的：消灭微生物和延长
16、货架寿命 五、电离辐射五、电离辐射 高剂量高剂量 10 1050kGy50kGy 中等剂量中等剂量 1 110kGy10kGy 低剂量低剂量 1kGy 1kGy 辐射剂量越大，影响越严重辐射剂量越大，影响越严重 辐照和加热生成的降解产物有些相似，但后者辐照和加热生成的降解产物有些相似，但后者分解产物更多。分解产物更多。(250kGy180250kGy180油炸油炸1h1h)RC.ORCOO.+R.RCOR酮RCOOR酯第四节第四节油脂的加工化学油脂的加工化学 一、油脂的精炼一、油脂的精炼1 1、脱胶（采用水化脱胶或酸化脱胶，、脱胶（采用水化脱胶或酸化脱胶，除去磷脂。）除去磷脂。）2 2、中和（、中和（采用加碱中和，除去油脂中游采用加碱中和，除去油脂中游离脂肪酸，同时可使油脂中磷脂和有色物离脂肪酸，同时可使油脂中磷脂和有色物质减少。质减少。）3 3、脱色（采用吸附剂，除去油脂中的、脱色（采用吸附剂，除去油脂中的色素物质，从而提高油脂的品质。色素物质，从而提高油脂的品质。）4 4、脱臭（在高温、减压条件下，通入水、脱臭（在高温、减压条件下，通入水蒸气进行蒸馏，除去油脂中非挥发性异味蒸气进行
