食品化学,第4章_脂质

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双键数目越多,氧化速率越快。 顺式酸比反式酸更容易氧化。 含共轭双键的比没有共轭双键的易氧化。
游离脂肪酸比甘油酯氧化速率略高。
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4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
②温度 温度增加,油脂的氧化速度提高。 原因:温度提高有利于自由基的生成和加快氢过氧 化物的分解。
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4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
油脂的熔点最高在40~55℃之间。碳链越长,饱和 度越高,熔点越高。
熔点 < 37 ℃时,消化率 > 96%。
沸点在180~220℃之间,且随脂肪酸碳链增长而增 高。
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表4-3 几种常用食用油脂的熔点与消化率的关系 脂肪 大豆油 花生油 向日葵油 棉籽油 奶油 熔点(℃) -8~-18 0~3 -16~19 3~4 28~36 消化率(%) 97.5 98.3 96.5 98 98
涂抹性(涂抹黄油等) 起酥油(Shortening ): 可塑性(用于蛋糕的裱 是指用在饼干、糕点、面包中 花) 专用的塑性油脂。 起酥作用 特性:在 使面团体积增加 40oC不变软,在低温 下不太硬,不易氧化。
4.2.6 食用油脂的液晶态
一种物理特性介于固态和液态之间的相态,被称为液晶态。
酸价(Acid Value; AV) 中和1克油脂中游离脂肪酸所需的KOH毫克数。 AV<5
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4.3.1 油脂水解
表 4-4 油脂中游离脂肪酸含量与发烟点的关系 游离脂肪酸/% 0.05 0.10 发烟点/℃ 226.6 218.6 游离脂肪酸/% 0.50 0.60 发烟点/℃ 176.6 148.8~160.4
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4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
油脂及含油食品品质劣化的主要原因之一;产生挥发性化 合物,不良风味(哈喇味);受多种因素影响;氧与不饱 和脂类反应。
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4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
4.氢过氧化物的分解及聚合
①ROOH的O-O断裂
R1 CH O O H R2COOH R1 CH O R2COOH + OH
4.1.3 脂肪酸的命名
②数字命名法 n : m(n为碳原子数,m为双键数),例:18:1 18:2 18:3
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
亚油酸
从这端编号,记作ω数字或n-数 字,表示为:18:2ω6或18:2(n6);该方法仅适用于顺式双键 结构和五碳双烯结构,即具有 非共轭双键结构
真脂
甘油+脂肪酸 (占天然脂质的95%) 长链脂肪醇+ 长链脂肪酸 甘油+脂肪酸+磷酸盐+含氮基团 鞘氨醇+脂肪酸+磷酸盐+胆碱
磷酸酰基甘油 鞘磷脂类
脑苷脂类
神经节苷脂类
鞘氨醇+脂肪酸+糖
鞘氨醇+脂肪酸+碳水化合物
衍生脂质
(derivative lipids)
类胡萝卜素,类固醇,脂溶性维生素等
பைடு நூலகம்
类脂
4.1 Introduction
从此端编号,表示为9,12十八碳二烯酸
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4.1.3 脂肪酸的命名
③俗名或普通命名法
月桂酸(C12:0)
棕榈酸(C16:0)
花生酸(C20:0)
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4.1.3 脂肪酸的命名
④英文缩写
数字命名 4:0 6:0 8:0 10:0 12:0 14:0 16:0 16:1 18:0 18:1ω9 18:2ω6 18:3ω3 18:3ω6 20:0 20:4ω6 20:5ω3 22:1ω9 22:6ω3 系统命名 丁酸 己酸 辛酸 癸酸 十二酸 十四酸 十六酸 9-十六碳一烯酸 十八酸 9-十八碳一烯酸 9,12-十八碳二烯酸 9,12,15-十八碳三烯酸 6, 9,12-十八碳三烯酸 二十酸 5,8,11,14-二十碳四烯酸 5,8,11,14,17-二十碳五烯酸 13-二十二碳一烯酸 4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸 俗名或普通名 酪酸(butyric acid) 己酸(caproic acid) 辛酸(caprylic acid) 癸酸(capric acid) 月桂酸(lauric acid) 肉豆蔻酸(myristic acid) 棕榈酸(palmtic acid) 棕榈油酸(palmitoleic acid) 硬脂酸(stearic acid) 油酸(oleic acid) 亚油酸(linoleic acid) α-亚麻酸(linolenic acid) γ-亚麻酸(linolenic acid) 花生酸(arachidic acid) 花生四烯酸(arachidonic) EPA (eicosapentaenoic acid) 芥酸(erucic acid) DHA (docosahexanoic acid) 英文缩写 B H Oc D La M P Po St O L α-Ln γ-Ln Ad An EPA E DHA
4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类
食用油脂中脂肪酸结构的共同特点是饱和脂肪酸与不 饱和脂肪酸的碳链绝大多数为偶数碳原子的直链。 植物油脂中的脂肪酸主要是16和18个碳原子的直链高 级脂肪酸(含量大于10%为主要脂肪酸)。 动物油脂中的不同碳链脂肪酸则分布较广(4~22个碳
原子),但仍以16和18个碳原子的脂肪酸为主。
4.1.3 脂肪酸的命名
4.1.4 食用油脂的组成
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4.1 Introduction
1. Lipids
定义:不溶于水而溶于有机溶剂的
疏水性化合物
95%的植物和动物脂类是三酰基甘油,即脂 肪(fat) 脂:室温下为固体 油:室温下为液体
4.1 Introduction
1. Function of Lipids
③氧气 氧分压很低时,氧化速率与氧分压近似成正比。 体系中供氧充分时,氧分压对氧化速率没有影响。
氧化速率
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氧分压
4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
④表面积
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表4-2 一些常见脂肪酸的命名
4.1.4 食用油脂的组成
脂肪是甘油和脂肪酸生成的一酯、二酯和三酯
CH2 HO C CH2 H OH OH CH2OCOR1
+
3RiCOOH
R2OCOCH CH2OCOR3
R1=R2=R3,则称为单纯甘油酯;
Ri不完全相同时,则称为混合甘油酯;
R1≠R3,R2原子具有手性,天然油脂多为L型。
聚结:液滴的界面膜破裂,液滴与液滴结合,小液 滴变成大液滴,严重时会完全分相。
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4.2.7 食用油脂的乳化
乳化剂是分子中同时具有亲水基和亲油基的
一类两亲性物质。
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4.2.7 食用油脂的乳化
食品中常见的乳化剂
脂肪酸甘油单酯及其衍生物
蔗糖脂肪酸酯
山梨糖醇酐脂肪酸酯及其衍生物 丙二醇脂肪酸酯 硬脂酰乳酸钠 大豆磷脂
(c) 正六方堆积
β型
β′型 图4-1 天然油脂最常见的三种晶型
α型
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4.2.5 食用油脂的塑性
固体脂肪在一定外力作用下,当外力超过分 子间的作用力时,开始流动,但是当外力停 止后,脂肪恢复原有的稠度。(油和脂均匀 融合并经一定加工而成的脂肪,在一定外力 下,固体脂肪具有抗变形的能力) 影响因素
烷氧基自由基
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4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
②烷氧基两侧的C-C断裂
O R 1C R1 CH O R2COOH H + R2COOH O R1 + H C R2COOH 烃 + 含氧酸 醛+酸
③小分子聚合
哈喇味
臭 味
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三戊基三噁烷
4.3.2 油脂的氧化及抗氧化
5.影响自动氧化的因素
①脂肪酸的组成
1. Classification
按来源分:
乳脂类、植物脂、动物脂、 海产品动物油、微生物油脂
按脂肪酸构成分:
单纯酰基油,混合酰基油。
4.1 Introduction
1. Classification
按不饱和程度分:
干性油:碘值大于130,如桐油、亚麻油、红花油等; 半干性油:碘值介于100-130,如棉籽油、大豆油等; 不干性油:碘值小于100,如花生油、菜子油等。
图4-3 脂类的液晶结构
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4.2.7 食用油脂的乳化
油脂和水在一定条件下可以形成一种均匀分散的介稳 状态体系——乳浊液。
乳浊液形成的基本条件:其中一相是以直径0.1-50μm 的液滴分散在另一相中,以液滴或液晶的形式存在的 液相称为“内”相或分散相,使液滴或液晶分散的相 称为“外”相或连续相。
回本节
4.1.3 脂肪酸的命名
①系统命名法 以母体饱和烃或不饱和烃来命名 选择含羧基和双键最长的碳链为主链 末端羧基C定为C1 明确双键位置
回本节
4.1.3 脂肪酸的命名
例:
H3C-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 己酸
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
9-十八碳一烯酸
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猪油
牛脂 羊脂
36~50
42~50 44~55 -
94
89 81 87
回本节
人造黄油
4.2.3 食用油脂的烟点、闪点和着火点
烟点:在不通风的情况下加热观察到试样 出现稀薄蓝烟时的温度。
闪点:试样挥发的物质能被点燃但不能维 持燃烧的温度。
着火点:试样挥发的物质能被点燃并能维 持燃烧不少于5s的温度。
回本节
4.2.7 食用油脂的乳化
乳浊液的分类
水包油型(O/W),水为连续相。如:牛乳
油包水型(W/O),油为连续相。如:奶油
回本节
4.2.7 食用油脂的乳化
乳浊液的失稳机制
分层:重力作用可导致密度不同的相分层。
絮凝:分散相液滴表面静电核不足导致液滴之间斥 力不足,液滴之间相互接近而导致絮凝,但液滴的 界面膜尚未破裂。
Chapter 4 Lipids
脂 质
主要内容
4.1 概述
4.2 食用油脂的物理性质
4.3 加工和储存过程中的化学变化 4.4 油脂的特征值及质量评价 4.5 油脂加工及产品 4.6 脂肪代用品
4.7 本章小结与思考题
4.1 概述
4.1.1 食品中脂质的分类 4.1.2 食用油脂中的脂肪酸种类
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4.3 加工和储存过程中的化学变化
4.3.1 油脂水解
4.3.2 油脂的氧化及抗氧化 4.3.3 油脂在高温下的化学反应 4.3.4 辐照时油脂的化学反应
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4.3.1 油脂水解
Fats+H2O 加热、酸、碱及脂解酶 Free Fatty Acid
Fats+H2O
加碱
Saponification
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4.2.4 食用油脂的结晶特性及同质多晶现象
同质多晶:化学组成相同的物质可以有不同 的晶体结构,但熔化后变成相同的液相。
同一种物质具有不同的固体形态叫做同质多 晶现象,不同形态的固体晶体称为同质多晶 体。
回本节
4.2.4 食用油脂的结晶特性及同质多晶现象
(a) 三斜晶系堆积
(b) 普通正交堆积
热量最高的营养素(39.58kJ/g)
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,塑性脂肪的造型 功能 赋予油炸食品香酥的风味,是传热介质
4.1 Introduction
1. Classification
按化学结构分 : 简单脂质 酰基甘油
(simple lipids) 复合脂质 (complex lipids) 蜡
① 油脂的晶型
② 熔化温度范围 ③ 固体脂肪指数
回本节
4.2.5 食用油脂的塑性
固体的比例是ab/ac 液体的比例是bc/ac 固体脂肪指数ab/bc 在某一温度时,塑 性脂肪(软化脂肪) 的固体和液体比例 称为固体脂肪指数 (SFI)
图4-2 热焓或膨胀熔化曲线 回本节
可塑性油脂的作用: Plastic Fats
纯净的食用油脂无色无味 多数食用油脂无挥发性,气味多由非脂成分引起
芝麻油
N
椰子油
菜油
O N 乙酰吡嗪 COCH3 C9H19CCH3 壬基甲酮
CH2 = CH - CH2 -C -S - 葡萄糖基 NOSO2OK
黑芥子苷
回本节
4.2.2 食用油脂的熔点和沸点
没有固定的熔点和沸点
熔点:游离脂肪酸 > 一酰基甘油 > 二酰基甘油> 三 酰基甘油
回本节
4.2 食用油脂的物理性质
4.2.1 食用油脂的气味和色泽
4.2.2 食用油脂的熔点和沸点
4.2.3 食用油脂的烟点、闪点和着火点
4.2.4 食用油脂的结晶特性及同质多晶
现象
4.2.5 食用油脂的塑性
4.2.6 食用油脂的液晶态
回目录
4.2.7 食用油脂的乳化
4.2.1 食用油脂的气味和色泽
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