食品化学-脂类

（三） 酶促氧化 脂肪在酶参与下发生的氧化反应，称为酶促氧 化。 脂肪氧合酶(Lox)专一性的催化具有1,4-顺,顺-戊二 烯结构的多不饱和脂肪酸发生氧化反应。 酮型酸败也属酶促氧化，一般是由微生物繁殖时 产生的酶引起的，其最终产物酮酸或甲基酮具有令 人不愉快的气味。
（三）脂类氧化产物 氢过氧化物是脂类氧化的主要初期产物，无味，但不稳定。 ROOH的O-O断裂 和任何 成分/分 子或细 胞反应， 降低品 质和破 坏DNA
R1 H H R2
1O 2
R1 H H OO R2
R1 H HO
R2 O
光敏氧化的特点： （1）不产生自由基； （2）双键的顺式构型改变成反式构型； （3）与氧浓度无关； （4）不存在诱导期； （5）光敏氧化反应受到单线态氧猝灭剂β-胡萝 卜素与生育酚的抑制。 （6）对于同样的反应底物，光敏反应的速度大于 自动氧化（约1500倍）。
类胡萝卜素，类固醇，脂溶性维生素等
脂肪酸的组成成分：甘油+脂肪酸 1、 甘油
2、 脂肪酸 碳链： 长 14个C以上 ，中 6-12个C， 短 5个C 饱和程度：饱和 SFA 不饱和 USFA
食物中的脂肪酸以18C为主 ，饱和度高，碳链长，熔点高 动物脂肪：饱和脂肪酸多，固态 植物脂肪：不饱和脂肪酸多，液态
四、脂肪酸的命名（重点）
脂肪酸分饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，命名可以采用系统 命名法（IUPAC）、数字缩写习惯命名法、俗名或英文缩写。 例： α-亚麻酸： 15 12 9 1
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH 顺-9，顺-12，顺-15 双键构型和位置 称 十八碳 三 烯 酸
第四节
一、油脂的水解
油脂的劣质反应
油脂与水，在加热、酸、碱等的作用下，发生水解。主 要的特点是游离脂肪酸含量增加。这会导致油脂的氧化速度提 高，加速变质；也能降低油脂的发烟点；使油脂的风味变差。
H+、 H2O
甘油三酯 磷脂等
脂酶、 H2O HO-、 H2O
甘油、 脂肪酸、 其它成分
甘油、 脂肪酸钠（ 肥皂） 、 其它成分
皂化反应：形成钠盐或钾盐
水解型酸败-生成酸，产生汗臭味，苦涩味 酮型酸败-形成酮酸和甲基酮所致。
二、脂类氧化 食品变质的主要原因之一；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。 油脂的氧化主要有以下类型：
（一）自动氧化
油脂的自动氧化指活化的含烯底物（油脂分子中的不 饱和脂肪酸RH）与空气中氧（基态氧）之间所发生的自由 基类型的反应。 自动氧化的机理描述（Autoxidation Mechanism） 链引发 (诱导期)：RH

植物脂类：热带植物种子油，饱和：不饱和=2:1，熔点高，用 于制取巧克力的原料

动物脂肪类：含大量的C16，C18的脂肪酸，中等含量的不饱 和脂肪酸，熔点高

乳脂类：大量的棕榈酸、油酸和硬脂酸，气味重。 海生动物油类：含大量的长链不饱和脂肪酸，双键多，含丰富 的VA和VD。易氧化

多
不饱和脂肪酸：含两个以上双键，碳链长18个以上，
烷氧基自由基 烷氧基两侧的C-C断裂
小分子聚合 三戊基三噁烷
三、影响食品中脂类氧化速率的因素
1、脂肪酸及甘油酯的组成 主要发生在不饱和脂肪酸上，饱和脂肪酸在室温下 难以氧化，但在高温下会产生显著的氧化； 不饱和脂肪酸中C=C数目增加，氧化速度加快；顺 式构型比反式构型易氧化；共轭双键比非共轭双键氧化 快。游离脂肪酸比甘油酯的氧化速率略高。天然脂肪中 的脂肪酸的随机分布降低了氧化速率。
自动氧化的特征 干扰自由基反应的物质会抑制脂肪的自动氧化 速度 光和产生自由基的物质能催化脂肪的自动氧化 反应产生大量氢过氧化物 纯脂肪物质的氧化需要一个相当长的诱导期
（二） 光敏氧化 光敏氧化是在光的作用下（不需要引发剂）不饱和脂 肪酸与单线态氧（激发态氧）直接发生的氧化反应。 食品中如叶绿素、血红蛋白和一些合成色素等可以起光 敏剂的作用，使三线态的氧（3O2）变为活性较高的单线 态氧（1O2）。 光敏反应的过程可以表示为：
（四）结晶特性 1、晶体结构（Crystallization） 脂肪固化时，分子高度有 序排列，形成三维晶体结 构 晶体是由晶胞在空间重复 排列而成的 晶胞一般是由两个短间隔 (a,b) 和一个长间隔 (c) 组成 的长方体或斜方体。
2、同质多晶（Polymorphism） 化学组成相同而晶体结构不同的物质，在熔融态时具有 相同的化学组成与性质。 三酰基甘油的3种晶型
碳链长度
双键个数 饱和程度 母体名
系统命名：顺-9，顺-12，顺-15 - 十八碳 三烯酸
系统命名： 碳链长度，饱和程度，双键位置，双键构型，双键 个数 顺-9，顺-12，顺-15 - 十八碳 三烯酸 数字命名法：碳原子个数：双键数（双键位） 一种羧基端开始：如18:2或18:2（9,12） 另一种从甲基端开始：18:2（n-6）或18:2w6（仅非共轭双 键结构） 俗名或普通名： 月桂酸（12:0）、棕榈酸（16:0） 英文缩写：月桂酸La、棕榈酸P
2、 氧 当氧浓度较低时，氧化速率与氧浓度近似成正比；当氧 浓度很高时，则氧化速率与氧浓度无关。氧浓度对氧化速 率的影响还受其他因素如温度与表面积的影响。采取真空 包装或者低透气性低的包装材料。 单线态氧的氧化速率约为三线态氧的1500倍。 3、温度 一般来说，随着温度上升，氧化速率加快；但温度上 升，氧的溶解度会有所下降。
（三）熔点和沸点
熔点：物质从固态转变成液态的温度。 凝固点：液态转变成固态的温度。 熔化和凝固是可逆的物理过程。 沸点：液体沸腾时候的温度被称为沸点。 天然油脂（各种酰基甘油的混合物）无固定的熔点和沸点，而只有 一定的熔点范围和沸点范围。 油脂的熔点一般最高在40～45 ℃之间。 酰基甘油中脂肪酸的碳链越长、饱和程度越高，熔点越高； 例： 动物油脂含饱和脂肪酸，熔点高，室温呈固态；食物油脂富含 不饱和脂肪酸，熔点低，室温呈液态。见表4-3. 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。 （化合物分子结构中由一个单键隔开的两个双键。以C=C-C=C表 示） 一般来说，油脂的熔点低于37 ℃，消化率达96%，反之，不易消 化。高于37 ℃越多，越不易消化。 油脂的沸点一般在180-200℃之间（与脂肪酸的组成也有关）。
凑的形式，有润滑、保护、保温等功能。
三、脂质的分类
脂肪主要是甘油与脂肪酸生成的三酯，即三酰基甘油。
脂质的分类
主类 亚类 酰基甘油 简单脂质（simple lipids） 蜡 磷酸酰基甘 鞘磷脂类 复合脂质（complex lipids） 脑苷脂类 神经节苷脂类 衍生脂质（derivative lipids） 鞘氨醇+脂肪酸+糖 鞘氨醇+脂肪酸+碳水化合物 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 组成 甘油+脂肪酸（占天然脂质的 95％左右）
最具营养价值。

主要是：亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸，二十二碳六烯酸 （DHA），二十碳五烯酸（EPA）,提供人体必需的脂肪酸， 还具有重要的生理功能作用。

人体必需的脂肪酸：不可缺少，自身不能合成的脂肪酸。 缺乏导致生长迟缓，生殖障碍，皮肤损伤及肾脏、肝脏等 多种疾病。 重要的脂肪酸见P94-95
人体合成前列腺素的前体 花生四烯酸（二十碳四 促进脑细胞生长发育，提高记忆力。 物质。 烯酸） EPA （二十碳五烯酸） 抗血栓、降胆固醇、治疗糖尿病。 DHA （二十二碳六烯酸）
脂肪酸摄入的健康比例
WHO， FAO， 中国营养协会推荐： 1： 饱和脂肪酸 1： 单不饱和脂肪酸 1 多不饱和脂肪酸
第三节 油脂的物理性质
油脂的物理性质： （一）气味和色泽 纯脂肪无色、无味 多数油脂无挥发性，气味多由非脂成分引起的。
芝麻油
椰子油
菜油
（二）烟点、闪点及着火点
俗称油脂的三点，是油脂在接触空气加热时的热稳定性指标。 烟点（smoking point）：不通风条件下加热观察到油脂出现 稀薄蓝烟发烟时的温度；易挥发组分越多，烟点越低。用于评 价油脂精炼的程度。 闪点(flash point)：油脂中挥发的物质能被点燃但不能维持燃烧 的温度； 着火点(fire point)：油脂中挥发的物质能被点燃并维持燃烧时间 不少于5s的温度。 油脂的纯度越高，其烟点、闪点及着火点越高。反之，则越低。 那么，未精炼的油脂呢？ 游离脂肪酸高，其烟点、闪点及着火点降低。
=
胆甾醇
HO
R
=
谷甾醇
甾醇类
H2 H1
H1
=
H2
=
α -胡萝卜素
H1
=
H2
=
β -胡萝卜素
H1
=
H2
=
γ -胡萝卜素
类胡萝卜素类(另外还有番茄红素等）

油酸-亚油酸类：来自植物，含大量的油酸或亚油酸，及 葵油，橄榄油，棕榈油，麻油
<20%的饱和脂肪酸，如棉籽油，玉米油，花生油，向日 如 茶籽油：不饱和脂肪酸高达90%以上，油酸达到80-
二、脂类的生理功能作用
热量最高的一种营养素(39.58kJ/g)，远高于
蛋白质和淀粉（ 1g糖类≈1克蛋白质=0.44克 脂肪）
提供人体必需的脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸和
花生四烯酸
脂溶性维生素（A\D\E\K）的载体 溶解风味物质，赋予食品风味和口感。 赋予油炸食品香酥的风味，是传热介质。 组成生物细胞不可缺少的物质，能力贮存最紧
三斜，分子间作用 正交，有序，分 力最大，熔点最高， 子间作用力较大， 密度大，稳定 熔点较高 稳定性：β>β´>α
松散，分子作用力 小，熔点低，密度 小，不稳定
同酸三酰基甘油同质多晶体的特性 晶形 链堆积 密度 稳定性 熔点 α 六方 小 小 低 β’ 正交 中 中 中 β 三斜 大 大 高
影响因素： 油脂的分子结构。单纯性酰基甘油酯易形成β型 油脂的来源。椰子油、可可脂，菜籽油易形成βˊ型； 花生油，玉米油，橄榄油易形成β型。 油脂的加工工艺。晶型取决于熔化的油脂冷却时的 温度和速度。例如：巧克力生产。
采用Sn(立体有择位次编排Stereos- p来自百度文库cifically Numbering,Sn)-系统命名法、数字命名和英文缩写命名。 CH2-OH Sn-1 H-C-OH Glycerol CH2OH 例：
油酸
Sn-2 Sn-3
硬脂酸
甘油
Sn-1 Sn-2 Sn-3
命名 Sn-甘油-1-硬脂酸-2-油酸3-肉豆蔻酸酯 Sn-StOM Sn-18:0-18:1-14:0
肉豆蔻酸
常见的脂类结构
CH2 CH CH2 OCOR1 OCOR2 OCOR3 R1COO R2 CH2 OCOR1 OCOR2
O
蜡
CH CH2
甘油三酯类
O P O An O-
+ HOCH2CH2 N H3 脑磷脂 An = (PE) + HOCH2CH2N (CH3)3 卵磷脂 (PC)
磷脂
H3 C H3 C R R
83%，亚油酸达7-13%，并富含蛋白质和维生素A、B、D、 E等，尤其是所含的丰富的亚麻酸是人体必需而又不能合成 亚麻酸类：豆油，麦胚油，大麻籽油，亚麻酸含量高，易 氧化，不易存储。 的，其油酸及亚油酸含量均高于橄榄油。东方橄榄油之称。


月桂酸类：椰子油，棕榈油，含40%-50%的月桂酸，熔点低， 多用于工业
引发剂
R· + H·
(1)R· 烷基自由基 (2) (3) (4) (5) (6) ROO 过氧 化自由基 ROOR 非 自由基产 物
链传递： R + O2 → ROO ROO + RH → ROOH + R 链终止：R + R → R-R R + ROO → ROOR ROO + ROO → ROOR +O2
第一节 第二节 第四节 第五节 第六节
脂质的组成与分类 脂类的物理性质 食用油脂的劣变反应 油脂品质鉴评 脂质与健康
一、重要名词介绍 脂质：由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物统称 为脂类，溶于有机溶剂而不溶于水的天然有机化 合物。简称醇酸酯化结构 油脂或脂肪：天然动植物体内的脂质主要为三酰基 甘油酯（99%），俗称油脂或脂肪。 油：室温下呈液态的脂类叫油（oil）。 脂：室温下呈固态的脂类叫脂（fat）。