1、食品中的油脂食品中的油脂姓姓 名：陳名：陳 雅雅學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)：212021083202129212021083202129主要內(nèi)容主要內(nèi)容n第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 n第二節(jié)第二節(jié) 油脂的物理性質(zhì)油脂的物理性質(zhì)n第三節(jié)第三節(jié) 油脂的化學(xué)性質(zhì)油脂的化學(xué)性質(zhì) n第四節(jié)第四節(jié) 油脂的加工化學(xué)油脂的加工化學(xué)n第五節(jié)第五節(jié) 脂肪替代品脂肪替代品第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 一、概一、概 念念 脂類是一大類溶于有機(jī)溶劑如脂類是一大類溶于有機(jī)溶劑如乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等而不乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等而不溶于水的化合物組成，是生物體內(nèi)脂溶于水的化合物組成，是生物體內(nèi)脂肪組織的主要成分，它和蛋白質(zhì)、糖肪組織的主要

2、成分，它和蛋白質(zhì)、糖類一同構(gòu)成一切活細(xì)胞的主要構(gòu)呵斥類一同構(gòu)成一切活細(xì)胞的主要構(gòu)呵斥分。其化學(xué)組成主要包括脂肪三酰分。其化學(xué)組成主要包括脂肪三酰甘油或甘油三酯和類脂磷脂、蠟、甘油或甘油三酯和類脂磷脂、蠟、色素等。色素等。二、油脂的特性二、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、丙酮等有機(jī)酮等有機(jī)溶劑。溶劑。大多數(shù)具大多數(shù)具有酯的構(gòu)有酯的構(gòu)造造并以脂肪并以脂肪酸構(gòu)成的酸構(gòu)成的酯最多酯最多都由生物都由生物體產(chǎn)生，體產(chǎn)生，并能由生并能由生物體所利物體所利用不同用不同于礦物油于礦物油除：卵磷脂、鞘磷脂和腦苷脂類除：卵磷脂、鞘磷脂和腦苷脂類按照化學(xué)構(gòu)造分類按照化學(xué)構(gòu)造

3、分類簡(jiǎn)單脂簡(jiǎn)單脂復(fù)合脂復(fù)合脂衍生脂衍生脂蠟，如蜂蠟蠟，如蜂蠟磷脂類磷脂類鞘脂類鞘脂類糖脂類糖脂類脂蛋白脂蛋白固醇類固醇類類胡蘿卜素類類胡蘿卜素類脂溶性維生素脂溶性維生素簡(jiǎn)單脂：脂肪酸與醇脫水簡(jiǎn)單脂：脂肪酸與醇脫水縮合構(gòu)成的化合物。縮合構(gòu)成的化合物。 復(fù)合脂：脂分子與磷脂、復(fù)合脂：脂分子與磷脂、生物體分子等構(gòu)成的物質(zhì)。生物體分子等構(gòu)成的物質(zhì)。衍生脂：衍生脂：脂的前體及其衍生物。脂的前體及其衍生物。三、油脂的分類三、油脂的分類甘油酯甘油酯第二節(jié)第二節(jié) 油脂的物理性質(zhì)油脂的物理性質(zhì) 一結(jié)晶特性一結(jié)晶特性 同質(zhì)多晶是化學(xué)組成一樣而晶體構(gòu)造不同的一類化同質(zhì)多晶是化學(xué)組成一樣而晶體構(gòu)造不同的一類化合物，但

4、在較高溫度融化時(shí)可生成一樣的液相。合物，但在較高溫度融化時(shí)可生成一樣的液相。 由由X X射線衍射及紅外光譜測(cè)定證明，三酰甘油有三種主要同射線衍射及紅外光譜測(cè)定證明，三酰甘油有三種主要同質(zhì)多晶型即質(zhì)多晶型即、和和，其中，其中型最不穩(wěn)定，型最不穩(wěn)定，型有序程度型有序程度最高，因此，最穩(wěn)定。下表列出每種晶型的特征。最高，因此，最穩(wěn)定。下表列出每種晶型的特征。單酸三酰甘油同質(zhì)多晶型物的特征單酸三酰甘油同質(zhì)多晶型物的特征特性特性型型型型型型鏈堆積鏈堆積正六方正六方正交正交三斜三斜短間距短間距 4.154.153.83.84.24.24.64.6，3.93.9，3.73.7特征紅外光譜特征紅外光譜單譜帶單

5、譜帶720cm-1720cm-1雙峰雙峰727727和和719 cm-719 cm-1 1單譜帶單譜帶717 cm-1717 cm-1密度密度最小最小中等中等最稠密最稠密熔點(diǎn)熔點(diǎn)最低最低中間中間最高最高 脂肪的亞晶胞最常見的堆積方式脂肪的亞晶胞最常見的堆積方式正交正交( (型型) ) 三斜三斜( (型型) ) 六方六方( (型型) )StabilityStability： 1 1、熔化、熔化 簡(jiǎn)單甘油三簡(jiǎn)單甘油三酯熔化時(shí)，酯熔化時(shí)，型型晶體隨溫度添加，晶體隨溫度添加，熱焓添加，到達(dá)熱焓添加，到達(dá)熔化溫度時(shí)，吸熔化溫度時(shí)，吸熱但溫度不變，熱但溫度不變，待全部固體轉(zhuǎn)化待全部固體轉(zhuǎn)化為液體后，溫度為

6、液體后，溫度才繼續(xù)上升。才繼續(xù)上升。型在型在E E點(diǎn)開場(chǎng)轉(zhuǎn)變點(diǎn)開場(chǎng)轉(zhuǎn)變成成型，此時(shí)從型，此時(shí)從不穩(wěn)定多晶型轉(zhuǎn)不穩(wěn)定多晶型轉(zhuǎn)變穩(wěn)定多晶型，變穩(wěn)定多晶型，放出熱量。放出熱量。 二油脂的熔融特性二油脂的熔融特性 天然油脂由于是混合物，其熔融行為和簡(jiǎn)天然油脂由于是混合物，其熔融行為和簡(jiǎn)單酯的行為有些差別。其熔化曲線如以下圖。單酯的行為有些差別。其熔化曲線如以下圖。 假設(shè)脂肪的假設(shè)脂肪的熔化范圍小，熔熔化范圍小，熔化曲線斜率峻峭：化曲線斜率峻峭：反之，脂肪可塑反之，脂肪可塑性范圍大。性范圍大。 2 2、油脂的塑性、油脂的塑性 塑性是指固體脂肪在外力作用下，當(dāng)外力超越塑性是指固體脂肪在外力作用下，當(dāng)外力超

7、越分子間作用力時(shí)，開場(chǎng)流動(dòng)，但當(dāng)外力停頓后，脂分子間作用力時(shí)，開場(chǎng)流動(dòng)，但當(dāng)外力停頓后，脂肪重新恢復(fù)原有稠度。肪重新恢復(fù)原有稠度。 決議油脂塑性的要素決議油脂塑性的要素 1 1固體脂肪指數(shù)固體脂肪指數(shù)(SFI)(SFI)：在一定溫度下脂肪中固：在一定溫度下脂肪中固體和液體所占份數(shù)的比值。體和液體所占份數(shù)的比值。 可以經(jīng)過(guò)脂肪的熔化曲線來(lái)求出，可以經(jīng)過(guò)脂肪的熔化曲線來(lái)求出，SFISFIab/bcab/bc。只需只需SFISFI適當(dāng)時(shí)，油脂才會(huì)有比較好的塑性。適當(dāng)時(shí)，油脂才會(huì)有比較好的塑性。 2 2熔化溫度范圍：熔化溫度范圍越寬的脂肪其熔化溫度范圍：熔化溫度范圍越寬的脂肪其塑性越好。塑性越好。 3

8、 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 是塑性脂肪的硬軟度，脂肪的可塑是塑性脂肪的硬軟度，脂肪的可塑性，可用稠度衡量。性，可用稠度衡量。 影響稠度的要素：影響稠度的要素： 1 1脂肪固體組分的比例：固體脂肪脂肪固體組分的比例：固體脂肪指指 數(shù)數(shù)SFISFI越大，稠度越越大，稠度越大。大。 2 2晶體的數(shù)目、大小和種類：小晶晶體的數(shù)目、大小和種類：小晶體體 稠度大于大晶體稠度。稠度大于大晶體稠度。 3 3溫度處置：快速冷卻，稠度添加溫度處置：快速冷卻，稠度添加。 4 4機(jī)械作用：降低稠度。機(jī)械作用：降低稠度。 第三節(jié)第三節(jié) 油脂的化學(xué)性質(zhì)油脂的化學(xué)性質(zhì) 脂類化

9、合物在酶作用或加熱條件下發(fā)生水解，生脂類化合物在酶作用或加熱條件下發(fā)生水解，生成游離脂肪酸和甘油。游離脂肪酸比甘油脂肪酸酯更成游離脂肪酸和甘油。游離脂肪酸比甘油脂肪酸酯更易氧化，因此脂類水解產(chǎn)生的游離脂肪酸引起了水解易氧化，因此脂類水解產(chǎn)生的游離脂肪酸引起了水解哈敗。哈敗。 C3H5(OOCR)3+3H203RCOOH+C3H5(OH)3 C3H5(OOCR)3+3H203RCOOH+C3H5(OH)3 在油炸食品時(shí)，食品中大量水分進(jìn)入油脂，油脂在油炸食品時(shí)，食品中大量水分進(jìn)入油脂，油脂在較高溫條件下發(fā)生脂解反響。在油炸過(guò)程中，由于游在較高溫條件下發(fā)生脂解反響。在油炸過(guò)程中，由于游離脂肪酸含量

10、的添加，通常引起油脂發(fā)煙點(diǎn)和外表張力離脂肪酸含量的添加，通常引起油脂發(fā)煙點(diǎn)和外表張力降低，以及油炸食品質(zhì)量變劣。降低，以及油炸食品質(zhì)量變劣。一、脂類的水解一、脂類的水解 脂類氧化是食品蛻變的主要緣由之一。脂類氧脂類氧化是食品蛻變的主要緣由之一。脂類氧化對(duì)食品的影響：化對(duì)食品的影響：1.1.使食用油脂、含脂肪食品產(chǎn)生使食用油脂、含脂肪食品產(chǎn)生各種異味和臭味，統(tǒng)稱為酸敗。各種異味和臭味，統(tǒng)稱為酸敗。2. 2. 降低食品的營(yíng)降低食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。養(yǎng)價(jià)值。3. 3. 某些氧化產(chǎn)物能夠具有毒性。某些氧化產(chǎn)物能夠具有毒性。4.4.構(gòu)成構(gòu)成食品風(fēng)味。食品風(fēng)味。二、脂類的氧化二、脂類的氧化 光敏氧化光敏氧化自動(dòng)

11、氧化自動(dòng)氧化酶促氧化酶促氧化非酶促氧化非酶促氧化脂類氧化脂類氧化一自動(dòng)氧化一自動(dòng)氧化AutoxidationAutoxidation 脂類自動(dòng)氧化的自在基鏈反響機(jī)理脂類自動(dòng)氧化的自在基鏈反響機(jī)理引發(fā)引發(fā)傳送傳送終止終止引發(fā)劑：光、氧引發(fā)劑：光、氧氣、金屬離子氣、金屬離子光及金屬離子光及金屬離子對(duì)氧化的影響將對(duì)氧化的影響將在后面引見，這在后面引見，這里引見氧的引發(fā)里引見氧的引發(fā) 油脂的自動(dòng)氧化指脂類與空氣中氧基態(tài)氧油脂的自動(dòng)氧化指脂類與空氣中氧基態(tài)氧之間所發(fā)生的自在基類型的反響。之間所發(fā)生的自在基類型的反響。脂類自動(dòng)氧化是典型的自在基反響歷程，其特征：脂類自動(dòng)氧化是典型的自在基反響歷程，其特征：

12、1 1、凡能干擾自在基反響的化學(xué)物質(zhì)，都、凡能干擾自在基反響的化學(xué)物質(zhì)，都將抑制氧化反響速率；將抑制氧化反響速率；2 2、光和產(chǎn)生的自在基的物質(zhì)對(duì)反響有催、光和產(chǎn)生的自在基的物質(zhì)對(duì)反響有催化作用；化作用；3 3、氫過(guò)氧化物、氫過(guò)氧化物ROOHROOH產(chǎn)率高；產(chǎn)率高；4 4、光引發(fā)氧化反響時(shí)量子產(chǎn)率超越、光引發(fā)氧化反響時(shí)量子產(chǎn)率超越1 1；5 5、用純底物，可覺察到較長(zhǎng)的誘導(dǎo)期。、用純底物，可覺察到較長(zhǎng)的誘導(dǎo)期。 在含有天然色素或肌紅蛋白的油酯，易發(fā)生光敏在含有天然色素或肌紅蛋白的油酯，易發(fā)生光敏氧化。氧化。 光敏氧化反響具有如下特點(diǎn)：光敏氧化反響具有如下特點(diǎn)：1.1.不產(chǎn)生自在基；不產(chǎn)生自在基

13、；2.2.雙鍵的順式構(gòu)型改動(dòng)成反式構(gòu)型；雙鍵的順式構(gòu)型改動(dòng)成反式構(gòu)型；3.3.與氧濃度無(wú)關(guān)；與氧濃度無(wú)關(guān)；4.4.不存在誘導(dǎo)期；不存在誘導(dǎo)期；5.5.光敏氧化反響遭到單重態(tài)氧猝滅劑光敏氧化反響遭到單重態(tài)氧猝滅劑-胡蘿卜素和生育酚的抑制，但不受抗氧化劑的影響。胡蘿卜素和生育酚的抑制，但不受抗氧化劑的影響。二光敏氧化二光敏氧化非氧化熱解非氧化熱解氧化熱解氧化熱解飽和脂肪飽和脂肪 酸、烯醛、酮酸、烯醛、酮不飽和脂肪不飽和脂肪 低分子量物質(zhì)、二聚體低分子量物質(zhì)、二聚體飽和脂肪飽和脂肪 ROOH ROOH不飽和脂肪不飽和脂肪 ROOH ROOH自動(dòng)氧化自動(dòng)氧化三、熱分解作用三、熱分解作用 加熱時(shí)食品中營(yíng)

14、養(yǎng)成分不但發(fā)生分解，而且營(yíng)養(yǎng)成分之間加熱時(shí)食品中營(yíng)養(yǎng)成分不但發(fā)生分解，而且營(yíng)養(yǎng)成分之間相互作用極為復(fù)雜，并構(gòu)成很多新的化合物。相互作用極為復(fù)雜，并構(gòu)成很多新的化合物。 飽和與不飽和脂肪酸在氧存在下加熱均發(fā)生化學(xué)分解。飽和與不飽和脂肪酸在氧存在下加熱均發(fā)生化學(xué)分解。油脂加熱溫度應(yīng)油脂加熱溫度應(yīng) T150 T1501 1油脂在油炸過(guò)程油脂在油炸過(guò)程 中產(chǎn)生的化合物中產(chǎn)生的化合物 1 1揮發(fā)性化合物揮發(fā)性化合物 2 2中等揮發(fā)性非聚合物的極性化合物中等揮發(fā)性非聚合物的極性化合物如：羥基酸、烷氧基如：羥基酸、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游離脂肪

15、酸游離脂肪酸 四、油脂在油炸條件下的化學(xué)變化四、油脂在油炸條件下的化學(xué)變化 食品在有氧存在和溫度約為食品在有氧存在和溫度約為180180油炸過(guò)程中，油炸過(guò)程中，隨食品與熱油脂接觸時(shí)間的不同，油炸產(chǎn)品通常吸收隨食品與熱油脂接觸時(shí)間的不同，油炸產(chǎn)品通常吸收4%4%50%50%油脂，在油炸過(guò)程中，脂肪將產(chǎn)生許多化學(xué)油脂，在油炸過(guò)程中，脂肪將產(chǎn)生許多化學(xué)變化。變化。 防止馬鈴薯和洋蔥發(fā)芽；防止馬鈴薯和洋蔥發(fā)芽； 延遲水果成熟；延遲水果成熟； 殺死調(diào)味料殺死調(diào)味料, ,谷物，豌豆谷物，豌豆 和菜豆中的昆蟲；和菜豆中的昆蟲；肉和肉制品殺菌；肉和肉制品殺菌；延伸食品貨架壽命延伸食品貨架壽命 如：如：冷藏新穎

16、魚冷藏新穎魚, ,雞雞, ,水果及蔬菜水果及蔬菜目的：消滅微生物和延伸貨架壽命目的：消滅微生物和延伸貨架壽命 五、電離輻射五、電離輻射 高劑量高劑量 10 1050kGy50kGy 中等劑量中等劑量 1 110kGy10kGy 低劑量低劑量 1kGy 1kGy 輻射劑量越大，影響越嚴(yán)重輻射劑量越大，影響越嚴(yán)重 輻照和加熱生成的降解產(chǎn)物有些類似，但后者輻照和加熱生成的降解產(chǎn)物有些類似，但后者分解產(chǎn)物更多。分解產(chǎn)物更多。(250kGy180(250kGy180油炸油炸1h)1h)RC.ORCOO.+R.RCOR酮RCOOR酯第四節(jié)第四節(jié)油脂的加工化學(xué)油脂的加工化學(xué) 一、油脂的精煉一、油脂的精煉1

17、1、脫膠采用水化脫膠或酸化脫膠，、脫膠采用水化脫膠或酸化脫膠，除去磷脂。除去磷脂。2 2、中和采用加堿中和，除去油脂中游、中和采用加堿中和，除去油脂中游離脂肪酸，同時(shí)可使油脂中磷脂和有色物離脂肪酸，同時(shí)可使油脂中磷脂和有色物質(zhì)減少。質(zhì)減少。3 3、脫色采用吸附劑，除去油脂中的、脫色采用吸附劑，除去油脂中的色素物質(zhì)，從而提高油脂的質(zhì)量。色素物質(zhì)，從而提高油脂的質(zhì)量。 4 4、脫臭在高溫、減壓條件下，通入水、脫臭在高溫、減壓條件下，通入水蒸氣進(jìn)展蒸餾，除去油脂中非揮發(fā)性異味蒸氣進(jìn)展蒸餾，除去油脂中非揮發(fā)性異味物質(zhì)。物質(zhì)。二、油脂氫化二、油脂氫化 油脂氫化是三酰基甘油的不飽和脂肪酸雙鍵油脂氫化是三酰

18、基甘油的不飽和脂肪酸雙鍵與氫發(fā)生加成反響的過(guò)程。與氫發(fā)生加成反響的過(guò)程。 油脂氫化分為全氫化和部分氫化，全氫化可油脂氫化分為全氫化和部分氫化，全氫化可生成硬化型氫化油脂，主要用于消費(fèi)肥皂。部分生成硬化型氫化油脂，主要用于消費(fèi)肥皂。部分氫化生成乳化型可塑性脂肪，用于加工人造奶油、氫化生成乳化型可塑性脂肪，用于加工人造奶油、起酥油。起酥油。 油脂氫化可以提高油脂的熔點(diǎn)與氧化穩(wěn)定性，油脂氫化可以提高油脂的熔點(diǎn)與氧化穩(wěn)定性，也可改動(dòng)甘油三酯的稠度和結(jié)晶性。也可改動(dòng)甘油三酯的稠度和結(jié)晶性。三三 、酯交換、酯交換 酯交換是指酯和酸酸解、酯和醇醇解或酯和酯酯基轉(zhuǎn)酯交換是指酯和酸酸解、酯和醇醇解或酯和酯酯基轉(zhuǎn)

19、移作用之間發(fā)生的酰基交換反響。移作用之間發(fā)生的酰基交換反響。 工業(yè)酯交換方法：工業(yè)酯交換方法： 脂肪在較高溫度脂肪在較高溫度200200下長(zhǎng)時(shí)期加熱，可完下長(zhǎng)時(shí)期加熱，可完成酯交換反響，但假設(shè)運(yùn)用催化劑通常能在成酯交換反響，但假設(shè)運(yùn)用催化劑通常能在5050短時(shí)間短時(shí)間內(nèi)內(nèi)30min30min完成，堿金屬和烷基化堿金屬是有效的低完成，堿金屬和烷基化堿金屬是有效的低溫催化劑，其中甲醇鈉是最普通的一種。溫催化劑，其中甲醇鈉是最普通的一種。 酯交換分為隨機(jī)和定向兩種酯交換分為隨機(jī)和定向兩種第五節(jié)第五節(jié) 脂肪替代物脂肪替代物 一、油脂替代物的分類一、油脂替代物的分類1 1、油脂替代物的分類、油脂替代物的

20、分類1 1油脂替代品油脂替代品 油脂替代品是大分子化合物，其物理及化學(xué)性油脂替代品是大分子化合物，其物理及化學(xué)性質(zhì)與油脂類似，可部分或完全替代食品中的脂肪，質(zhì)與油脂類似，可部分或完全替代食品中的脂肪，以脂質(zhì)、合成脂肪酸酯為基質(zhì)，在冷卻及高溫條件以脂質(zhì)、合成脂肪酸酯為基質(zhì)，在冷卻及高溫條件下穩(wěn)定。下穩(wěn)定。1 1油脂模擬品油脂模擬品 油脂模擬品在感官和物理特性上模擬油脂，但油脂模擬品在感官和物理特性上模擬油脂，但不能完全替代油脂，常以蛋白質(zhì)和碳水化合物為基不能完全替代油脂，常以蛋白質(zhì)和碳水化合物為基質(zhì)，高溫時(shí)易引起變性和焦糖化。質(zhì)，高溫時(shí)易引起變性和焦糖化。二、油脂替代物舉例二、油脂替代物舉例1 1、明膠、明膠 可作為低熱量油脂替代物用作黏度改良劑，并可用可作為低熱量油脂替代物用作黏度改良劑，并可用于消費(fèi)具有奶油質(zhì)構(gòu)的產(chǎn)品。于消費(fèi)具有奶油質(zhì)構(gòu)的產(chǎn)品。2 2、變性蛋白、變性蛋白 蛋白質(zhì)在受控?zé)嶙冃詴r(shí)暴露了多肽鏈上的疏水構(gòu)造，蛋白質(zhì)在受控?zé)嶙冃詴r(shí)暴露了多肽鏈上的疏水構(gòu)造，產(chǎn)生親油特性，提高了蛋白質(zhì)的乳化特性，反過(guò)來(lái)又使產(chǎn)生親油特性，提高了蛋白質(zhì)的乳化特性，反過(guò)來(lái)又