油脂的物理性质
油脂资料
(一)物理性质纯净的油脂是无色、无臭、无味的。
但是一般油脂,尤其是植物油,有的带有香味或特殊的气味,并且有色。
这是因为天然油脂中往往溶有维生素和色素之故。
油脂比水轻,相对密度在0.9-0.95之间。
难溶于水,易溶于有机溶剂,如热乙醇,乙醚、石油醚、氯仿、四氯化碳和苯等,可以利用这些溶剂从动植物组织中提取油脂。
因为油脂是混合物,所以没有恒定的熔点和沸点。
(二)化学性质1.一切油脂都能在酸、碱或酶(如胰脂酶)的作用下发生水解反应。
1mol油脂水解生成1mol甘油和3mol脂肪酸。
如果在碱性溶液中使油脂水解,则生成甘油和高级脂肪酸的盐类(肥皂),因此油脂在碱性溶液中的水解叫做皂化。
例如:普通肥皂是各种高级脂肪酸钠盐的混合物。
油脂用氢氧化钾皂化所得的高级脂肪酸钾盐质软,叫做软皂。
医学上常以洗净皮肤。
“来苏儿”就是由煤酚和软皂制成的。
1g油脂完全皂化时所需氢氧化钾的质量(单位毫克)称为皂化值。
根据皂化值的大小,可以判断油脂所含油脂的平均相对分子质量。
油脂中甘油酯的平均相对分子质量越大,则1g 油脂所含甘油酯物质的量越少,皂化时所需碱的量也越少,即皂化值越小。
反之,皂化值越大,表示甘油酯的平均相对分子质量越小,即1g油脂所含甘油酯的物质的量越多。
人体摄入的油脂主要在小肠内进行催化水解,此过程叫做消化。
水解产物透过肠壁被吸收(少量油脂微粒同时被吸收),进一步合成人体自身的脂肪。
这种吸收后的脂肪除一部分氧化供给能量(每克脂肪在体内完全氧化放出38.9kJ热能)外,大部分贮存于皮下,肠系膜等处脂肪组织中。
脂肪乳剂一般用精制植物油(如豆油等)与磷脂酰胆碱、甘油及水混合,用物理方法制成白色而稳定的脂肪乳剂,供静脉注射,广泛用于晚期癌症和术后康复等。
2.酸败油脂在空气中放置过久,就会变质产生难闻的气味,这种变化叫做酸败。
酸败是由空气中的氧、水分或微生物作用引起的。
油脂中不饱酸的双键部分受到空气中氧的作用,氧化成过氧化物,后者继续分解或进一步氧化,产生有臭味的低级醛或羧酸。
油脂化学3
油脂化学3第四节油脂的理化性质及与结构的关系一、油脂的一般物理性质(一)1.气味和色泽纯净的油脂是无色无味的,天然油脂中略带黄绿色是由于含有一些脂溶性色素(如类胡萝卜素、叶绿素等)所致。
油脂经精炼脱色后,色泽变浅。
多数油脂无挥发性,少数油脂中含有短链脂肪酸,会引起臭味。
油脂的气味大多是由非脂成分引起的,如芝麻油的香气是由乙酰吡嗪引起的,椰子油的香气是由壬基甲酮引起的,而菜油受热时产生的刺激性气味,则是由其中所含的黑芥子苷分解所致。
2.熔点和沸点由于天然油脂是各种酰基甘油的混合物,所以没有确定的熔点(melting point )和沸点(boiling point),而仅有一定的熔点和沸点范围。
此外,油脂的同质多晶(化学组成相同但晶体结构不同的化合物)现象,也使油脂无确定的熔点。
游离脂肪酸、一酰基甘油、二酰基甘油、三酰基甘油的熔点依次降低,这是因为它们的极性依次降低,分子间的作用力依次减小的缘故。
油脂的熔点一般最高在40~55℃之间。
酰基甘油中脂肪酸的碳链越长,饱和度越高,则熔点越高。
反式结构的熔点高于顺式结构,共轭双键比非共轭双键熔点高。
可可脂及陆产动物油脂相对其它植物油而言,饱和脂肪酸含量较高,在室温下常呈固态;植物油在室温下呈液态。
一般油脂当熔点低于37℃时,消化率达96%以上;熔点高于37℃越多,越不易消化。
油脂的熔点与消化率的关系见表3.1。
表3.1 几种常用食用油脂的熔点与消化率的关系油脂熔点/℃消化率/%大豆油花生油向日葵油棉子油奶油猪油牛脂羊脂人造黄油-18~-80~3-16~193~428~3636~5042~5044~55-97.598.396.5989894898187油脂的沸点一般在180~200℃之间(与脂肪酸的组成也有关系),沸点随脂肪酸碳链的增长而增高,但碳链长度相同、饱和度不同的脂肪酸,其沸点变化不大。
油脂在贮藏和使用过程中随着游离脂肪酸增多,油脂变得易冒烟,发烟点低于沸点。
食品化学 第五章 食品中的脂 第二节油脂类物质的理化性质[精]
二、热聚合反应
油脂在加热条件下不仅可以发生分解反应,也能发生聚合反应。热聚 合也有氧化热聚合和非氧化热聚合两类。
非氧化热聚合主要发生在脂分子内或分子间的两个不饱和脂肪酸之间, 反应形式主要是共轭烯键与单烯键之间的Diels-Alder反应。如:
分子内:
C H 2O C O (C H 2 )xCCR C HO C O (C H 2 )xCCCCR C H 2O C O R
(一)促进氢过氧化物分解,产生新的自由基:
n+
M+R O O H
(二)直接使有机物氧化:
M (n+ 1)++-O H+R O M (n-1)++H ++R O O
n +
M + R H
M ( n - 1 ) + + H + + R
(三)活化氧分子:
M n++3O 2
M(n+1)++O 2-
-e 1O 2 H O O
O-O C
+ O2
H +C
C
+H
O-O
C
O-OH C
+C
链终止阶段 2 C C
O-O +C
CC
O-O C C
在自动氧化的情况下,由引发剂与不饱和脂肪酸反应得到的烷基自由基 是与基态氧进行氧化反应的,基态氧就是空气中存在的常态氧,其分子中 电子的排布方式为:
O2
氧分子中电子的这种排布方式成为三线态,与之相对应的是单线态:
5.2.2.4 氢过氧化合物的反应 此处所讨论的氢过氧化合物包括上边不同过程中所用生成的此物质,
油脂知识点总结
油脂知识点总结油脂是我们日常生活中经常接触到的一类重要物质,无论是在烹饪、食品加工还是在工业生产中,都有着广泛的应用。
下面就来对油脂的相关知识点进行一个全面的总结。
一、油脂的定义和分类油脂是油和脂肪的统称。
一般来说,在常温下呈液态的称为油,呈固态的称为脂肪。
从化学结构上看,油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯。
根据高级脂肪酸的种类和结构,油脂可以分为以下几类:1、动物油脂:如猪油、牛油、羊油等,它们通常含有较多的饱和脂肪酸。
2、植物油脂:如大豆油、花生油、菜籽油、橄榄油等,植物油脂中不饱和脂肪酸的含量相对较高。
二、油脂的物理性质1、色泽:纯净的油脂通常是无色、淡黄色或淡绿色的,但由于杂质的存在,实际的油脂可能会呈现出较深的颜色。
2、气味:不同的油脂具有独特的气味,这与其中所含的挥发性物质有关。
3、密度:油脂的密度一般比水小,所以会浮在水面上。
4、溶解性:油脂不溶于水,易溶于有机溶剂,如乙醚、苯、四氯化碳等。
三、油脂的化学性质1、水解反应油脂在酸性或碱性条件下都能发生水解反应。
在酸性条件下,水解反应是可逆的,生成高级脂肪酸和甘油;在碱性条件下(如氢氧化钠溶液),水解反应是不可逆的,生成高级脂肪酸盐(肥皂的主要成分)和甘油,这个过程被称为皂化反应。
2、加成反应不饱和脂肪酸中的碳碳双键可以与氢气、卤素等发生加成反应。
例如,植物油中的不饱和脂肪酸通过加氢可以转化为饱和度较高的油脂,使其性质更加稳定。
3、氧化反应油脂在空气中容易被氧化,尤其是不饱和脂肪酸。
氧化会导致油脂酸败,产生难闻的气味和有害物质。
为了防止油脂氧化,通常会添加抗氧化剂,如维生素 E 等。
四、油脂的营养价值1、提供能量油脂是一种高热量的物质,每克油脂在体内氧化所产生的能量约为377kJ,是人体重要的能量来源之一。
2、构成身体组织油脂是细胞膜的重要组成成分,对于维持细胞的正常结构和功能起着重要作用。
3、促进脂溶性维生素的吸收维生素 A、D、E、K 等脂溶性维生素需要在油脂的帮助下才能被人体吸收和利用。
油脂的性质、组成与结构
油脂的性质、组成与结构(1)油脂的组成和结构:油脂属于酯类,是脂肪和油的统称.油脂是由多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸等)与甘油生成的甘油酯.它的结构式表示如下:在结构式中,R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基.若R l=R2=R3,叫单甘油酯;若R1、R2、R3不相同,则称为混甘油酯.天然油脂大多数是混甘油酯.“混甘油酯”都是纯净物,如甘油的三个羟基上分别接硬脂酸、软脂酸、油酸(软脂酸在中间)的混甘油酯是纯净物.但天然脂肪中大多是混甘油酯,且是多种混甘油酯的混合物.(2)油脂的物理性质:①状态:由不饱和的油酸形成的甘油酯(油酸甘油酯)熔点较低,常温下呈液态,称为油;而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯(软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯)熔点较高,常温下呈固态,称为脂肪.油脂是油和脂肪的混合物.②溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂(工业上根据这一性质,常用有机溶剂来提取植物种子里的油).(3)油脂的化学性质:①油脂的氢化(又叫做油脂的硬化).油酸甘油酯分子中含C=C键,具有烯烃的性质.例如,油脂与H2发生加成反应,生成脂肪.说明:工业上常利用油脂的氢化反应把多种植物油转变成硬化油(人造脂肪).硬化油性质稳定,不易变质,便于运输,可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料.②油脂的水解.油脂属于酯类的一种,具有酯的通性.a.在无机酸做催化剂的条件下,油脂能水解生成甘油和高级脂肪酸(工业制取高级脂肪酸和甘油的原理).例如:(C17H35COO)3C3H5+3H2O→3C17H35COOH+C3H5(OH)3硬脂酸甘油酯b.皂化反应.在碱性条件下,油脂水解彻底,发生皂化反应,生成甘油和高级脂肪酸盐(肥皂的有效成分).例如:(C17H35COO)3C3H5+3NaOH→3C17H35COONa+C3H5(OH)3硬脂酸甘油酯硬脂酸钠甘油。
油脂的理化性质
油脂的物理性质纯净的油脂在熔融状态下是无色、无味的液体,凝固时为白色蜡状固体。
天然油脂大部分呈浅黄色至棕黄色并有一定的气味。
各种气味一般是由非酌成分引起的,如椰子油的香气来源于含有的壬基甲酮,菜籽油、芥籽油因含有硫代葡萄糖苷会产生辛辣味和臭味,氧化酸败也会产生臭味。
天然油脂的颜色是其所含类胡萝卜素物质所致。
油脂的特性如色泽、气味、熔点和凝固点、酸值、皂化值、碘值、醋值等,与脂肪酸组成和性质密切的关系。
一、色泽所有的油脂大都含有天然色素,如胡萝卜素、叶黄素、叶绿素等,所以油脂常带有特定色泽。
作为制取脂肪酸的原料是不希望带有颜色的,在油脂水解之前应进行脱色处理。
二、气味天然油脂都有一定的特有气味,长期存储的油脂因酸败而带有“哈喇味”。
这种气味一方面可以帮助人们鉴别油脂;另一方面使制得的脂肪酸产品也带有一股气味,这是人们所不希望的,为此常用物理法或化学法进行脱臭处理。
三、熔点和凝固点天然油脂是甘油三酯等的混合物,不是纯物质,由于各种甘油三酯的熔点高低不同,熔点及凝固点是一个温度范围。
一般熔点和凝固点最高在40-55C之间,没有确定的熔点和凝固点。
熔点和凝固点与组成油脂的脂肪酸有关,含饱和脂肪酸较多的油脂其熔点范围较高,含不饱和脂肪酸较多的油脂则其熔点范围较低。
只有在很低的温度下,油脂才能完全变成固体,常温下呈固体的油脂多数是半固体的塑性脂肪,不是完全的固体脂。
把油脂分解生成的脂肪酸从液体逐渐冷却到固态时,会放出一定的结晶热,当液体降温生成的凝固物不再降温,相反却瞬时升温而达到的最高温度称为脂肪酸的凝固点。
脂肪酸凝固点是鉴别各种油脂的重要常数之一。
脂肪酸的凝固点与脂肪酸碳链长短、不饱和度、异构化程度等有关。
碳链越长,双键越少,异构化越少,则凝固点越高;反之凝固点越低。
对同分异构体而言,反式比顺式凝固点高。
三、溶解度在20C时,油脂在100g溶剂中溶解的最大克数称为油脂在该溶剂中的溶解度。
油脂不溶于水,可溶于大多数的有机溶剂,其在非极性溶剂中的溶解度较极性溶剂中要大。
油脂知识点
油脂知识点1. 油脂定义油脂是一类具有长链烃基结构的有机化合物,主要由甘油和脂肪酸通过酯化反应形成。
它们在自然界中广泛存在,是生物体内重要的能量储存物质和细胞结构组成部分。
2. 油脂分类- 按来源分:植物油(如大豆油、菜籽油、橄榄油)和动物油(如鱼油、猪油、牛油)。
- 按脂肪酸链长度分:短链脂肪酸(C4-C12)、中链脂肪酸(C13-C18)和长链脂肪酸(C18以上)。
- 按不饱和程度分:饱和脂肪酸(无双键)、单不饱和脂肪酸(一个双键)、多不饱和脂肪酸(两个或以上双键)。
3. 油脂的物理性质- 熔点:油脂的熔点受脂肪酸链长度和不饱和程度影响,链越长、不饱和程度越低,熔点越高。
- 沸点:油脂的沸点较高,通常在300°C以上,因此不易挥发。
- 密度:油脂的密度约为0.91-0.93 g/cm³,低于水的密度。
- 折射率:油脂的折射率约为1.45-1.47,可用于油脂的鉴定。
4. 油脂的化学性质- 酯化反应:甘油与脂肪酸在酸性或碱性条件下反应生成油脂。
- 水解反应:油脂在酸、碱或酶的作用下分解为甘油和脂肪酸。
- 氧化反应:不饱和脂肪酸在空气中易发生氧化,产生过氧化物,导致油脂变质。
- 氢化反应:不饱和脂肪酸在催化剂作用下与氢气反应,转化为饱和脂肪酸。
5. 油脂的营养价值- 能量来源:油脂是高能量食物,每克油脂提供约9千卡的能量。
- 必需脂肪酸:亚麻酸和亚油酸是人体不能合成的必需脂肪酸,必须通过食物摄取。
- 脂溶性维生素:油脂是脂溶性维生素A、D、E和K的载体,对人体健康至关重要。
6. 油脂的工业应用- 食品工业:用于烹饪、烘焙、调味和食品加工。
- 化妆品工业:作为乳化剂、滋润剂和抗氧化剂使用。
- 制药工业:用于软膏、栓剂和胶囊的制备。
- 涂料工业:作为油漆、油墨和塑料的原料。
7. 油脂的储存与处理- 避光:油脂应存放在避光的环境中,以防止光氧化。
- 密封:油脂应密封保存,避免接触空气,减少氧化变质的风险。
烹饪化学基础油脂理化性质与在烹饪中应用
天然油脂都是混合甘油酯的混合物。
烹饪化学基础油脂的理化性质和在 烹饪中的应用
三、脂肪酸
(构成油脂的主要成分,决定油脂的性质)
(一)脂肪酸的命名
脂肪酸常用简写法表示。简写法的原则是: 先写出碳原子的数目,再写出双键的数目, 最后标明双键的位置。表示方法如下所示:
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烹饪化学基础油脂的理化性质和在 烹饪中的应用
第二节 油脂的理化性质
一、油脂的物理性质 (一)色泽和气味
纯净的油脂是无色的。 油脂的色泽来自脂溶性维生素。 如果油料中含有叶绿素,油就呈现绿色; 如含有的是类胡萝卜素,油的颜色就呈现黄到红色。 由于油脂在精炼过程中会脱去大部分颜色,所以用
结
脂蛋白
构
固醇类
分 类
衍生脂
类胡萝卜素类
衍生脂: 脂的前体及其衍生物
脂溶性维生素
烹饪化学基础油脂的理化性质和在 烹饪中的应用
(二)油脂
通常根据简单的分类方法进行分类,脂类 可分为两大类,即油脂和类脂。 99%的动物和植 物脂类是油脂,现介绍油脂如下: 1.来源 动物皮下――固体脂肪 植物种子――液体油 鱼油――液体 2.在烹饪中的作用 (1)烹饪原料: (2)烹饪加工介质: (3)赋予食品烹饪品化学质基础、油脂质的理构化性:质和在
精炼过的油脂加工食品时,油脂本身对菜肴的颜色 影响不大,能体现出莱肴本身的原料的色泽。 而油炸加工时食物的上色主要还是在高温条件下烹 饪原料发生了呈色的化学反应,这些反应往往与糖 类物质有关。
烹饪化学基础油脂的理化性质和在 烹饪中的应用
纯净的油脂也是无味的。 油脂的味来自两方面: 1. 天然油脂中由于含有各种微量成分,导
油脂
第四节油脂油脂是脂质中的一类,脂质是一大类天然有机化合物。
脂质可以分为真脂和类脂两类。
真脂就是常说的油脂,通常把室温下呈液态的称为油,呈固态的称为脂肪,天然油脂的主要成分是高级脂肪酸和甘油形成的脂;类脂包括磷脂、糖脂、蛋白脂、硫脂等复合脂类以及固醇、蜡等脂肪伴随物。
脂质都不溶于水,易溶于乙醚、石油醚、氯仿、苯、四氯化碳、丙酮等有机溶剂。
脂质在植物体中主要存在于种子和果仁中,在动物体中主要存在于皮下组织、腹腔、肝脏、肌肉间的结缔组织中。
人类膳食和食品加工中最重要的脂质是油脂。
油脂是人类食物中三大主要的产能营养素,每克油脂氧化产生的热能比糖类和蛋白质所产的热能多约1倍;油脂还为人类提供必需脂肪酸,有利于脂溶性维生素的摄入和吸收。
食用油脂有2种形式:一是从植物体中分离提纯的油脂,如猪油、奶油;另一是存在于食品中的成分油脂,如牛乳中的乳脂、肉中的脂肪。
在食品工业中,油脂的风味功能也是相当重要的,它可以使制品起酥、增香、松脆、滑润;还可利用油脂生产所需的乳化剂、润滑剂、增塑剂等等。
油脂的主要成分是甘油和脂肪酸形成的三脂酰甘油,或称脂肪酸甘油酯:单纯脂肪酸甘油酯(单纯三脂酰甘油) 混合脂肪酸甘油酯(混合三脂酰甘油)如果分子中的3个脂肪酸残基相同,则属于单纯三脂酰甘油,如三硬酰甘油,否则属于混合三脂酰甘油,如α-硬脂酰-β-油酰-α′-软脂酰甘油,天然油脂大多是由不同的混合三脂酰甘油形成的混合物。
三硬脂酰甘油α-硬脂酰-β-油酰-α′-软脂酰甘油天然油脂中的脂肪酸有两大类:饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸,多为偶数碳原子的直链脂肪酸。
室温下呈液态的油主要来源于植物,含较多不饱和脂肪酸;呈固态的脂肪主要来源于动物,含较多饱和脂肪酸。
一些重要的脂肪酸见表1-12。
表1-12 一些重要的脂肪酸有几种不饱和脂肪酸在人体内有特殊的生理功能,但人体自身又不能合成,必须从食物中摄取,这些不饱和脂肪酸称为必需脂肪酸。
比如,亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等等。
油脂
第一节 油脂(fats and oils) 一 油脂的组成和结构1、油脂定义:由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂2、油脂的组成和结构R 1、R 2、R 3代表饱和烃基或不饱和烃基3、油脂的分类按油脂分子中烃基是否相同分⎩⎨⎧不相同)混甘油酯(相同)单甘油酯(321321R R R R R R4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。
饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高,呈固态。
不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低,呈液态。
二、、油脂的性质1、物理性质 不溶于水,易溶于汽油,乙醚,苯等有机溶剂。
[引入] 油脂是人类的主要食物之一,也是一种重要的工业原料。
我们日常食用的猪油,牛油,羊油,花生油,豆油,棉子油等都是油脂。
那么,什么是油脂?他们的结构怎样?具有什么性质?本节课主要解决这三个问题。
第一节 油脂(fats and oils) 一 油脂的组成和结构[复习提问] 1、什么是羧酸,什么是高级脂肪酸?2、高级脂肪酸定义中对烃基部分有何规定没有?常见的高级脂肪酸有哪三种?3、什么是醇?醇和酸如何反应生成酯?4、酯有何化学性质?5、写出乙酸和乙醇,乙酸和丙三醇,三种高级脂肪酸与丙三醇反应的化学方程式。
[问]什么是油脂,油脂定义中的要点是什么?[讲]油脂是多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸等)跟甘油形成的酯。
属于酯类化合物。
常温下呈液态的油脂叫做油,呈固态的油脂叫做脂肪,也就是说油脂是油和脂肪的统称。
1、油脂定义:由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂[投影]说明脂和酯的区别[讲]油脂是高级脂肪酸的甘油三酯(triglyceride)2、油脂的组成和结构R 1、R 2、R 3代表饱和烃基或不饱和烃基[讲]油脂不属于高分子化合物,都是混合物,天然油脂大多是混甘油酯。
3、油脂的分类[讲]按常温下的状态分:油 (常温下呈液态,如植物油脂);脂肪 (常温下呈故态,如动物油脂)。
按油脂分子中烃基是否相同分⎩⎨⎧不相同)混甘油酯(相同)单甘油酯(321321R R R R R R[学与问]1、油脂与矿物油是否为同类物质?不同,油脂属于酯类,矿物油烃类。
油脂的特点及应用
油脂的特点及应用油脂是一类重要的生物化学物质,由甘油与脂肪酸通过酯化反应形成。
它们在许多生物体中都起着重要的生理功能,并在工业生产、饮食烹饪、药物制剂、化妆品和生物燃料等领域中有广泛的应用。
油脂的一些主要特点包括:1. 脂肪酸的组成多样:油脂中的脂肪酸可以是饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸或多不饱和脂肪酸等不同类型的组分。
这种不同的组成决定了油脂的性质和用途。
2. 高能量密度:油脂是高能量的食物,每克脂肪可以提供9千卡的能量,比同等质量的碳水化合物或蛋白质多出两倍。
3. 不溶于水:由于油脂中主要是非极性脂肪酸,因此它们不溶于水,从而显示出一些独特的物理性质,如具有较高的油性和润滑性。
油脂在各个领域中都有重要的应用:1. 食品工业:油脂是很多食品中不可或缺的成分,如调味品、面包、糕点、饼干、沙拉酱、乳制品等。
它们可以提供食物的质地、口感和风味,同时也是脂溶性维生素的重要载体。
2. 化妆品:油脂可以用作化妆品中的基础油,如护肤霜、乳液、唇膏等。
它们可以滋润皮肤、防止水分流失,并调节皮肤的弹性。
3. 药物制剂:一些药物需要通过口服、皮肤涂抹或注射的方式给予患者。
油脂可以作为药物的溶剂或载体,提高药物的溶解度和生物利用度。
4. 工业润滑剂:油脂的高润滑性使其成为各种机械设备的重要润滑剂。
它们可以减少摩擦和磨损,延长机械设备的使用寿命。
5. 生物燃料:由于油脂具有高能量密度和易于储存的特性,它们是生物燃料的重要来源。
油脂可以通过转化过程,如酯化、酯交换和氢化等,转化为生物柴油或生物液化气,用于替代传统的石油燃料。
总之,油脂以其多样的脂肪酸组成和独特的物理性质,在各个领域中都有重要的应用。
随着人们对健康和环境的关注日益增强,研究和开发具有更高营养价值和更低环境影响的油脂也成为了当前的热点研究方向。
【知识解析】油脂的性质
油脂的性质1.油脂的物理性质2.油脂的化学性质油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯,而高级脂肪酸中既有饱和的,又有不饱和的。
因此,许多油脂兼有酯类和烯烃的化学性质,可以发生水解反应和加成反应。
(1)油脂的水解反应油脂在酸、碱或酶等催化剂的作用下,均可发生水解反应。
油脂在小肠内通过酶的催化发生水解反应,生成的高级脂肪酸和甘油作为人体的营养物质被小肠吸收。
①酸性水解油脂在酸作催化剂的条件下,发生水解反应,生成甘油和高级脂肪酸。
如:工业上根据这一反应原理,可用油脂为原料来制取高级脂肪酸和甘油。
②碱性水解——皂化反应油脂在碱性溶液中的水解反应又称为皂化反应。
如:高级脂肪酸钠(或钾)盐是肥皂的有效成分,工业上利用油脂的皂化反应来制造肥皂。
(2)油脂的氢化不饱和程度较高、熔点较低的液态油,通过催化加氢,可提高饱和度,转变成半固态的脂肪。
由液态的油转变为半固态的脂肪的过程,称为油脂的氢化(加成反应),也称为油脂的硬化。
如:通过油脂氢化制得的油脂叫人造脂肪,通常又称为硬化油。
硬化油不易被空气氧化变质,便于储存和运输,可作为肥皂、人造黄油的原料。
(3)油脂的其他化学性质由于油脂中的不饱和高级脂肪酸甘油酯中含碳碳不饱和键,所以,油脂除可以加氢外,还可以发生以下反应,如:①加成反应使溴的CCl4溶液褪色。
②氧化反应使酸性:KMnO4溶液褪色;久露空气中,被氧气氧化而变味。
典例详析例1(湖南衡阳八中期末)下列说法不正确的是A.油脂水解可得到丙三醇B.油脂皂化生成的高级脂肪酸钠盐是肥皂的有效成分C.天然油脂大多是由不同酯形成的混合物D.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色解析◆植物油是不饱和高级脂肪酸的甘油酯,其中高级脂肪酸的烃基中含有碳碳不饱和键,该不饱和键能使溴的四氯化碳溶液褪色。
答案◆D例2从植物的果实里提取低级酯宜采用的方法是A.加氢氧化钠溶液溶解后分液B.加水溶解后分液C.加酸溶解后蒸馏D.加有机溶剂溶解后分馏解析◆在碱性或酸性溶液中酯会水解,无法提取到酯,所以A、C项不能采用;酯易溶于有机溶剂,而在水中不溶,故排除B项,选D。
油脂化学知识点总结
油脂化学知识点总结一、油脂的分类按来源可分为动物油脂和植物油脂两大类。
动物油脂主要来自于动物的脂肪组织,如猪油、牛油、羊脂等;植物油脂则来源于植物的种子、果实或果仁部分,如大豆油、花生油、橄榄油等。
根据油脂中脂肪酸的不饱和程度,可以将油脂分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两大类。
饱和脂肪酸主要存在于动物油脂中,而不饱和脂肪酸则主要存在于植物油脂中。
根据油脂中不同脂肪酸的含量比例,可以将油脂分为硬脂和软脂两大类。
硬脂含有较高比例的饱和脂肪酸,通常在室温下呈固态;软脂则含有较高比例的不饱和脂肪酸,通常在室温下呈液态。
二、油脂的组成与结构特点油脂的主要成分是甘油三酯,即由甘油和三个脂肪酸分子通过酯键结合而成的化合物。
在甘油分子上,三个羟基都可能与脂肪酸形成酯键,形成不同类型的甘油三酯。
脂肪酸是油脂中的主要结构单位,由长链的碳氢化合物组成,其中羧基与甘油的羟基形成酯键。
脂肪酸的不饱和程度取决于其分子中的双键数量,通常可分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。
油脂中的脂肪酸种类和组成比例直接影响到油脂的物理性质和营养价值。
三、油脂的性质与分析方法1. 物理性质油脂的物理性质包括熔点、凝固点、密度、折射率等。
这些性质与油脂的组成和结构密切相关,通过测定这些性质可对油脂进行鉴定和质量控制。
2. 化学性质油脂的化学性质主要包括氧化性、水解性、碱化值、酸值等。
通过测定这些性质可以评价油脂的稳定性和质量。
3. 分析方法对于油脂的分析,通常采用色谱法、红外光谱法、核磁共振法等现代分析技术。
这些方法能够快速、准确地对油脂中的成分和结构进行分析。
四、油脂的应用油脂在食品、化妆品、医药、工业等领域都有广泛的应用。
在食品行业,油脂可以作为调味品、烹饪油、食用油脂、食品添加剂等;在化妆品领域,油脂可作为基础油、乳化剂、防腐剂等;在医药领域,油脂可以作为制剂的载体、药物的溶剂等;在工业领域,油脂可以作为润滑剂、涂料、合成材料的原料等。
油脂的性质
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3、油脂的酸败
油脂在空气中暴露过久,会产生难闻的臭味和 苦味,这种现象称为油脂的酸败。酸败是有空气中 的氧、水分或微生物作用引起的,光、热或湿气都 可以加速油脂的酸败。
水解型酸败
酮型酸败
氧化型酸败
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氧化导致含脂食品产生的不良风味,称为哈喇味
有些氧化产物是潜在的毒物
有时为产生油炸食品的香味,希望脂类发生轻度氧化
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3、油脂的酸败—过氧化值
油脂氧化酸败的程度可由过氧化值反应。过氧化值 是用每千克油脂中活性氧的毫摩尔数(mmol/kg)表示 。过氧化值越高,说明油脂发生自动氧化生成的过氧化 物量越多。
将1g油脂完全皂化所需氢氧化钾的毫克数称为皂化值。通过测得皂
化值可分析油脂中是否混有其他物质。 一般油脂的皂化值在200左右。
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二、油脂的化学性质
1、油脂的水解 酸价是指中和1克油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钾的毫
克数。酸价反映了油脂中游离脂肪酸的数量,是检验油脂质 量的一个重要指标。通过测定酸价可以检验油脂水解的程度。 越新鲜的油脂,酸价越低。
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3、油脂的酸败--水解型酸败
水解型酸败是由于油脂在酯水解酶作用下发生 水解,生成了游离的低级脂肪酸(C10以下),如 丁酸、己酸、辛酸等,而使油脂产生臭气和苦涩 味。
举例:主要发生在含水分和杂质较多的毛油和米糠油等。
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3、油脂的酸败—酮型酸败
酮型酸败是由于油脂水解产生的游离饱和脂肪酸在一系 列酶的作用下,氧化生成了有怪味的酮酸和甲基酮。其作 用多发生在α-C及β-C之间的键上,也称β型氧化酸败。
油脂的物理性质
油脂的物理性质1 油脂的晶体特性①油脂的晶型:同质多晶现象:同一种物质具有不同固体形态的现象。
固态油脂属于同质多晶现象。
天然油脂一般都存在3-4 种晶型,按熔点增加的顺序依次为:玻璃质固体(亚α型或γ型),α型,β’型和β型,其中α型,β’型和β型为真正的晶体。
α型:熔点最低,密度最小,不稳定,为六方堆切型;β’和β型熔点高,密度大,稳定性好,β’型为正交排列,β型为三斜型排列。
X 衍射发现α型的脂肪酸侧链无序排列,β’型和β型脂肪酸侧链有序排列,特别是β型油脂的脂肪酸侧链均朝一个方向倾斜,有两种方式排列:DCL-二位碳链长,β-2 型,TCL-三位碳链长,β-3 型。
②影响油脂晶型的因素(1)油脂分子的结构:一般说来单纯性酰基甘油酯容易形成稳定的β型结晶,而且为β-2 型,而混合酰基甘油酯由于侧链长度不同,容易形成β’型,并以TCL 排列。
(2)油脂的来源:不同来源的油脂形成晶型的倾向不同,椰子油、可可脂、菜籽油、牛脂、改性猪油易于形成β’型;豆油、花生油、玉米油、橄榄油、等易于形成β型。
(3)油脂的加工工艺:熔融状态的油脂冷却时的温度和速度将对油脂的晶型产生显著的影响,油脂从熔融状态逐渐冷却时首先形成α型,当将α型缓慢加热融化后在逐渐冷却后就会形成β型,再将β型缓慢加热融化后逐渐冷却后则形成β’型。
实际应用的例子:用棉籽油加工色拉油时进行冬化处理,这一过程要求缓慢进行,使优质尽量形成粗大的β型,如果冷却过快,则形成亚α型,不利于过滤。
2 油脂的热性质(1)熔点:对一般的化合物而言,熔点=凝固点。
但对具有粘滞性的和同质多晶现象的物质,凝固点小于熔点。
油脂的凝固点比其熔点低1-5℃。
油脂中熔点甘油三酯甘油二酯甘油一酯。
对于油脂来说,组成脂肪酸的饱和程度越高,熔点越高。
天然油脂的熔点一般为一范围,因为油脂一般为混合物,并有同质多晶现象。
(2)沸点和蒸汽压:油脂和脂肪酸的沸点有以下顺序:甘油三酯甘油二酯甘油一酯脂肪酸脂肪酸的低级醇酯。
油脂的可塑性名词解释
油脂的可塑性名词解释油脂作为一种常见的食物配料,无论是在烹饪中还是在食品加工中都有着重要的作用。
而其中一个关键性的特性就是油脂的可塑性。
在本文中,我们将会深入探讨油脂的可塑性是什么,以及它在我们的日常生活中的应用。
首先,我们需要明确油脂的概念。
油脂是一种物理性质非常特殊的物质,它由饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸所组成。
这些脂肪酸的碳原子数和饱和度决定了油脂的性质。
在这些脂肪酸中,不饱和脂肪酸则又可分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。
那么油脂的可塑性是什么意思呢?可塑性指的是一种物质在受到外力作用下可以改变其形状而不会断裂的性质。
当我们把压力施加在一块可塑性物质上时,它会慢慢地改变形状,而不会发生断裂或变形。
在油脂中,脂肪酸的结构决定了油脂的可塑性。
油脂的可塑性使其在烹饪中非常有用。
在高温下,油脂的脂肪酸会发生热解反应,产生香味和风味,使食物更加美味。
同时,油脂的可塑性也使得它可以用于制作各种糕点、面包和烘焙食品。
比如,当我们在面团中加入油脂时,它可以使面团更加柔软、有弹性,并且能够保持糕点的体积和形状。
此外,油脂的可塑性还对食品的质感和口感有着重要影响。
例如,当我们用液体油炒菜时,油脂的可塑性可以使菜品更加鲜嫩多汁,增添食欲。
而在制作奶油或巧克力等甜点时,油脂的可塑性可以使甜点更加细腻、滑溜。
因此,可塑性不仅仅是油脂在食品制作中的一个特性,更是影响食品品质和口感的重要因素之一。
除了在烹饪和食品制作中的应用,油脂的可塑性也在其他领域发挥着重要作用。
例如,在制药工业中,可塑性常用于制作软胶囊以包裹药物。
油脂的可塑性能够保护药物不受外界环境的影响,并且能够促进药物的溶解和吸收。
在日常生活中,我们也可以利用油脂的可塑性来帮助我们解决一些小问题。
比如,当我们发现抹了油漆的门无法关闭时,我们可以用热油脂涂抹在门缝上,然后施加适当的压力,使门再次顺利关闭。
总的来说,油脂的可塑性是指在外力作用下能够改变形状而不发生断裂的特性。
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Heat to 50°C
Change in total amount of solid fat
Change in distribution of cryst polymorphs
Cool to 25°C and hold
Reheat to 32°C
熔点温度: order of crystals 分别考虑巧克力和植物黄油其最重要的质构性质与脂肪结晶的晶体大小、 晶型、数量及熔点的关系?
巧克力结晶晶体的性质
Crystal I II III IV
Melting temp. 17 °C (63 °F) 21 °C (70 °F) 26 °C (79 °F) 28 °C (82 °F)
单一脂肪酸形成的甘油三酯的同质多晶性质
Melting points
Highest Medium Lowest
Density
Highest Intermediate Lowest
Type Short spacing
O
(A)
β 4.6, 3.9, 3.7 β ' 3.8, 4.2
α 4.15
Infrared spectroscopy(cm-1 )
Pour into a mold and cool to room temperature
3.2 脂肪酸的物理性质
熔点Biblioteka liquid solidfatty 4:0 5:0 6:0 7:0 8:0 9:0 10:0 12:0 14:0 acid
熔点 -4.5 -34.5 -3.2 -7.5 16.5 12.5 31.5 44.8 54.4 (℃)
fatty acid
熔点 (℃)
16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 18:1 18:1 (9 tr) (9 c)
62.9 71.2 16.3 -5 -11 45 16.3
硬脂酸 • 油酸
Fatty acids
晶体的排列
亚晶胞 -乙烯基 • 甘油三酯亚晶胞的堆积排列方式
b/a 面
β‘-晶型 (正交结晶) c/a 面
β-晶型 (三斜结晶)
α-晶型 (六方结晶)
○ 碳原子 ● 氢原子
图 3-2 α型、β型和β'型三酰甘油的晶胞排列
• 稳定性: 三斜〉正交〉六方型
– 三斜 (T//) (β) 最稳定
(grow to 100)
unstable smooth, finegrained光滑 细腻
relatively stable fine-grained
stable
粗沙粒感
晶体转变 α form
with time without melting or melting
β form
β' form
β form
– 正交 (β’) - 中等稳定
– 六方 (α) –随机取向并可沿长轴方向旋转 randomly oriented and exhibit rotation about their long vertical axes.
同质多晶
3.1.2 • 甘油三酯具有相同的化学组成但形成不同的晶体
结构
• 甘油三酯能以几种晶体形式存在,每一种晶体有 其特征的 熔点、X-ray diffraction (衍射) pattern, and infrared spectrum (红外光谱).
• Monotropic 单向转变的特点 • 同质多晶与脂肪酸的烃链的堆积排布方式及其倾
斜角度有关
For example: Tristearin (三硬脂酸甘油酯)
53℃ Crystal I
64.2℃ Crystal II
71.7℃ Crystal III
结晶形式及转变
α Hexagonal (六方) β ' Orthorhombic (正交) β Triclinic (三斜)
3 脂类的物理性质
3.1 Polymorphism (同质多晶)
食品化学 (汪) p86-87
分别根据 • 1-随机-2-随机-3-随机分布 和 • 1,3-随机-2-随机分布理论 计算大豆油中 三酰基甘油组成为Sn-POLn的含
量
• 1-随机-2-随机-3-随机分布 • 14*70*8*10-4=0.784 • 1,3-随机-2-随机分布理论 • 27*70*17*10-4=3.213
717 719,727 720
二链长和三链长结构
若甘油三酯中包含不同的脂肪酸
脂肪结晶的性质
crystal form
α
外观
tiny, transparent, delicate, needle like
β ' intermediary
β 大粗粒并结块
Size (μm)
热力学 质构性质
<1
intermediary 25-45
VI
36 °C (97 °F)
Hard, takes weeks to form
• 巧克力的锻造过程是:首先加热到50°C, 然后冷却到25°C,保温一段时间,然后再 加热到32°C,然后浇铸到模子上,成型。 请在下表中,描述一下随着温度的改变,
脂肪结晶数量的改变情况,以及在第三栏
中填写脂肪的同质多晶形的改变(可以用
脂肪晶体
(芥蓝油)
3.1.1 Crystallization(结晶)
• 从溶液中形成具有高度有序结构的固体的过程 • Nuclei(晶核) – 分子之间接触、定向以一定方式
联结在一起
– 搅拌 – 用同一晶型的细小晶体接种
• 晶体的生长- 晶核的增大
– 依赖于温度
晶体结构
• 晶胞 - a b c & 倾斜角
影响晶体转变的因素 -- 脂肪酸的组成及在甘油三酯中的分布
α form
closely related triacylglycerols
β form
highly randomized fats
β' form
3.1.3 脂肪结晶对食品品质的影响
光滑度 (mouth-feel): size of crystals
Notes
Soft, crumbly, melts too easily
Soft, crumbly, melts too easily
Firm, poor snap, melts too easily
Firm, good snap, melts too easily
V
34 °C (93 °F)
Glossy, firm, best snap,