食品专业-第三章 脂类物质

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第三章 脂类物质
第一节 概述
一、脂类物质的概念 是指一大类溶于有机溶剂而不溶于 水的化合物,主要包括脂肪(三酰甘 油);磷脂、糖脂、脂蛋白、类胡萝卜 素、固醇、蜡等。
二、脂类物质在食品中的功能
• 与食品的质构有关 • 赋予食品脂肪样(Creamy and oil) 口感 • 赋予食品独特香气、臭味 • 是脂溶性维生素的载体
7. 海产动物油类
• 来源:鱼油、肝油、海生哺乳油。
• 组成特点:含有大量的C20以上的长链 高不饱和脂肪酸,双键数目多达6个。
第二节 油脂的物理性质 及在食品中的功能
色泽与气味 油性与粘度 熔点和沸点 稠度 表面张力和界面张力 乳状液与乳化剂
一、色泽与气味
1. 2.
色泽: 气味:与脂肪酸链长短有关
•来源:植物种籽。棉籽油、花生油、芝麻 油、玉米油、葵花籽油、红花油、橄榄油、 棕榈油及不含芥酸的菜籽油。
•组成特点:主要由低级不饱和脂肪酸组成 (油酸和亚油酸),且饱和脂肪酸含量少于 20%,高不饱和脂肪酸含量极少,且不存 在三饱和脂肪酸甘油酯。
5. 亚麻酸类
• 来源:一年生植物的种籽,豆油、麦胚 油、亚麻籽油、苏子油、大麻子油。 • 组成特点:除含有油酸、亚油酸外,还含 有大量亚麻酸。 6. 动物脂肪 • 来源:家畜中贮存脂肪 • 组成特点:C16~C18脂肪酸含量高, 不饱和度中等,不饱和脂肪酸几乎完全是 油酸和亚油酸,含有大量完全饱和的三甘 油酯。
2)冰淇淋胶体体系及乳化剂

冰淇淋是部分冻结的泡沫,其中空气占到 40~50%,泡沫的连续相含有溶解的和胶 状的固体,即糖、蛋白质、稳定剂和作为 脂肪相。
冰淇淋结构示意图
良好的膨化度
良好冰淇淋 应具备 味觉上快速熔化、无油腻性及胶黏性 直立特征 熔化时呈奶油状
冰淇淋用脂肪 冰淇淋用乳化剂作用
•组成特点:含有大量(40~50%)的月 桂酸,其不饱和酸含量极低,主要由油酸、 亚油酸组成,另外含中等含量C6~10脂肪 酸。 3. 植物脂类 • 来源:热带树的果实,如可可脂 特点:虽然含有大量的饱和脂肪酸 (C14~C18,50%),但没有三饱和甘油 酯,所以具有软化和熔化范围窄的特点。

4. 油酸-亚油酸类
(二)乳状液稳定因素
降低界面张力 增强电荷斥力 微小固体颗粒的阻碍作用 大分子的稳定作用 乳化剂、水、油间弱相互作用形成液晶多 层(在液滴周围) 增加连续相粘度所产生的稳定作用

(三)液晶相
1、液晶相(介晶相)的概念:指类脂分子 具有液态和固态两方面物理性质的相叫液 晶相。 2、液晶相产生的原因 由于烃链间相互作用力与极性基团间相 互作用力不同引起。
提出这种方法的日本人 K.Shinoda指出:当温度升高 时聚氧乙烯非离子表面活性剂分子中亲水基部分与水靠氢 键结合的水合程度将降低,因而表面活性剂的亲水性降低 HLB值下降,随着温度升高和表面活性剂HLB值降低,表 面活性剂的亲水趋向和亲油趋向将达到平衡状态,在此温 度下乳状液将发生O/W型向W/O型的转向,此时的温度即 为PIT。
椰子油 玉米油 橄榄油 猪油
Beta-Prime Type
棉籽油 青鱼油 鲱鱼油 乳脂
棕榈仁油
花生油 Safflowerseed oil 芝麻油 葵花子油
棕榈油
菜籽油 牛脂 鲸油
5、油脂晶形与食品加工
1) Incorporated Air:(拼入空气)
Beta-Prime Crystal Shortening Small crystals Whiter, creamier, more tender, Smoother texture Beta-Crystal Shortening Large clustered crystals A waxy or grainy texture
• 提供能量和必需脂肪酸(EFA)
二、脂肪酸及命名
系统命名法:羧基端、甲基端(n-
,-) 俗名 三、油脂的结构和命名 Sn:立体有择位次编排命名法。 1-**酰-2-**酰-3-**酰-Sn-甘油
三、食用油脂的分类
1. 乳脂肪类: 来源:动物乳汁 组成特点:主要脂肪酸是油酸、硬脂酸、 棕榈酸;含有少量低分子量(C12以下)饱 和脂肪酸。 2. 月桂酸类 来源:棕榈类植物,椰子树、巴巴苏树的 种籽中,棕榈仁油。
Uniform and glossy texture
large amount of small air bubbles small amount of large air bubbles
Beta-prime crystal shortening helps the incorporation of an abundant quantity of small air bubbles in batters for good volume, texture and tenderness of baked goods
Small crystal structure
Large clustered crystal structure
四、表面张力和界面张力
1、油脂吸附脱色 2、从油脂中吸附提取 胡萝卜素、生育酚、磷 脂、淄醇。
五、乳状液与乳化剂
液晶相 食品中常见的乳状液体 系及乳化剂
(一)、乳状液
乳状液是指一种或多种液体分散在另 一种与它不相溶的液体中的体系,液滴的 直径一般大于0.1μ,通常把乳状液以液珠 形式存在的那一相称为内相(分散相、不 连续相),另一相为外相(分散介质、连 续相)。
3、产生液晶的方法
热致液晶:通过加热纯化合物得到。
溶致液晶:通过进入溶剂得到,水
进入到极性基团间。
4、食品乳状液液晶类型
•层状液晶 •六方液晶 •立方液晶
与食品加工关系密切的是α-晶体层状液 晶相及与之相关的α-凝胶相。
(四)食品中常见乳状液体系及乳化剂
1、食品中常见的乳状液体系
•O/W:乳、糕点面糊、冰淇淋配料
SFI=15~25%,良好塑性、涂抹性。
2)测定脂肪的熔化特性
3)显示商品脂肪混合物特性,用于人造黄 油/起酥油生产中品质控制
4)考察塑性脂肪充气/保气能力
液体油: 打得进气体,保不住气体 固体脂: 打不进气体,保得住气体
(二)影响稠度的主要因素
1。固液比 2。结晶的数量、大小、种类 3。液体的粘性 4。机械处理
(三)同质多晶
1、同质多晶的概念:影响油脂可塑性的重要因素 之一是固体脂的结晶构造,象油脂那样的长链状化 合物,在具有同一化学构造的同时,有具有不同熔 点的几种晶形,我们把这种现象叫同质多晶现象。
2、油脂的主要结晶类型
α-型:在稍高于最低
熔点冷却油脂时得到 5μ板状 密度最低
稳定性、熔点
-型 温度升高得到
β-型 最稳定晶体
1 μ针状 密度中等 15~30 μ 粗大 密度最大
3、油脂的结晶方向: 趋向该温度下最稳定的晶形。 4、影响油脂晶形的主要因素
内因:油脂脂肪酸的组成和在甘油酯中的位置分 布。 外因:纯度、温度、冷却速度、晶核的存在
Crystal Form Tendency of Oils
Beta-type
用途: 1)用于表示在任一温度下固体脂肪所占的 比例: t℃时: ab源自文库ac=固体/总
bc/ac =液体/总
固体脂肪指数(SFI):表示塑性脂肪中固 相液相的比,即整个油脂中含固体油脂的百 分率。某一油脂的SFI值是温度的函数。
SFI值与油脂塑性的关系:
SFI﹥40~50%,油脂过硬,不显示塑性; SFI﹤15%,过软,几乎接近液态;
非离子型表面活性剂HLB值 1~20之间
说明:
• 用HLB值只能确定所形成的乳状液的类型,但不 能说明乳化能力的大小及乳化效率的高低。 • HLB值法没有考虑温度改变对HLB值的影响
PIT法:乳化剂相转变温度 (Phase Inversion Temperature)
乳状液的类型是与温度有关的,在一定温度下会发生 转型,如由O/W型转变成W/O型。在特定体系中发生相转 变的温度是该乳化剂亲水亲油性质恰好达到适当平衡的温 度。利用相转变温度不仅可以判断乳状液的稳定性,也可 以用来说明乳状液中乳化剂的性质。
4、常见食品中的乳化剂
1)焙烤食品中的乳化剂

用于糕点糊,与其中的蛋白质和淀粉形成络合物。
有效的乳化剂:通过测定络合指数,发现,蒸馏的饱 和甘油一酸酯的络合指数最高,其次是硬脂酸乳酸酯。 而丙二醇酯、蔗糖酯、失水山梨醇酯、聚氧乙烯失水 山梨醇酯、卵磷脂络合淀粉能力相当弱。
乳化剂使用时物理状态: 乳化剂主要物理状态如下:
α-凝胶相制备:如DGMS:含水90%,加热至65℃,至 清澈透明,无结晶颗粒,慢慢冷却放置。使用时占总配方的 0.5%。
用于油酥面团起酥:
乳化剂应使用无水状态,直接掺在 油相。
使用乳化剂效果
•增大糕点比容 •由于增加了水分和释放香味,改进食用质量
•高瓤结构好,柔软性大
•延缓变陈 •降低成本
二、油性和粘度
1. 油性:即形成润滑薄膜的能力。分散能力。
2. 粘度:是分子间内摩擦的量度。 内因
脂肪酸饱和程度
脂肪酸碳链长短
1 ln 粘度= T
外因
温度:
三、熔点和沸点
熔点:组成。与消化率有关。 沸点:组成。游离酸含量。

四、烟点、闪电和着火点
三、稠度
(一)塑性脂肪
1. 概念
外观表现为凝固状的所谓“脂肪”,如猪油、 牛油、乳脂、起酥油、人造奶油,并非完全固体, 而是由液相和含有微小三甘油酯的固相所构成的混 合脂。这样的脂肪称为塑性脂肪,其塑性(稠度、 密度)取决于两相相对比例。 2. 油脂膨胀曲线 系统地测定油脂随温度增加而发生的比容变化 得到的曲线

亲水基值 HLB= 亲油基值
HLB值反映亲油与亲水这两种相反的基团大小 和力量的平衡,因此称为亲水亲油平衡值。HLB 值是表面活性剂的一种实用性量度,而又与分子 结构有关。
现用的HLB值是规定:石蜡的HLB值为0, 油酸为1; 油酸钾HLB值为20,十二烷基 硫酸酯盐为40。 经计算、测定:
离子型表面活性剂的HLB值在1~40之间
POS: alpha form 17.0°C beta-prime form 27.0°C
beta form 35.5°C
Beta-prime a good glossy texture Beta chocolate “bloom” – white spots and dull surface appearance
乳化作用:冰淇淋中天然乳化剂完成。包括磷脂、 胆固醇、单酸甘油酯、游离脂肪酸及蛋白质。 在凝冻过程中,促进脂肪球的附聚作用:乳化剂能促进冰 淇淋中油脂的失稳作用,赋予冰淇淋“直立”特性。 在油滴周围,与蛋白质形成一种单分子变性膜,然后, 进一步吸引酪蛋白层
显示结晶脂肪同心壳的三个脂肪球簇。这种结构是在冷冻 机中形成的
亚和完在 单(全冰 元 脂淇 紧)肪淋 围靠球中 绕近,的 周脂(脂 缘肪 肪 球)球 左具 后有 方崩具 的溃有 月的酪 牙酪蛋 坑蛋白 ,白亚 表亚单 明单元 酪元覆 蛋覆盖 白盖的 C B
2)Confectionary Fat (Enrobing Fat)
Cocoa Butter – Short melting range at mouth temperature Melting range of confectionary fat:
Fatty acid composition
Proper crystallization Cocoa Butter: 80% of cocoa butter is disaturated triglyceride. SOS 20% POS 55% POP 5% POS determines the characteristic texture of cocoa butter.
•W/O:奶油、人造奶油
•肉类乳状液(肉糜):
2、食品乳化剂主要功能
降低油水界面张力,促进乳化作用 与蛋白质、淀粉等成分相互作用,改善食 品质构及流变性 改进脂肪和油的结晶

3、食品乳化剂选择依据
实现的功能 HLB值 HLB是1949年Griffin研究选择非离子 乳化剂时提出的一种方法。他用一些经验 的指定数值表示表面活性剂的亲水性。 HLB值是指表面活性剂分子中亲水基 部分与亲油基部分的比值:
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