脂类的主要性质
脂类01
1-2 脂类(Lipids)一、脂类的定义脂类是生物体内的一大类物质,包括脂肪、蜡、磷脂、糖脂、固醇等,脂类的种类繁多,结构各异,但都具有下列共同特征。
1、不溶于水而溶于乙醚、石油醚、氯仿等有机溶剂。
2、都具有酯的结构或可能成为酯的物质(醇、酸)。
3、能被生物体利用的物质。
根据脂类的化学组成,可作如下分类:在食品化学中,脂类中最重要的是作为能源的油脂和易引起食品腐败的复合脂类。
二、甘油酯和脂肪酸动植物油脂的主要成分是脂肪酸的甘油酯,若甘油结合的三个脂肪酸相同,则称之为单纯甘油酯,否则称为混合甘油酯。
天然油脂中的甘油酯大部分是混合甘油酯。
甘油酯中的脂肪酸一般是直链的,分为饱和脂肪酸及不饱和脂肪酸两类,脂肪酸的命名一般多保持其俗名。
与食品化学关系较大的脂肪酸见表1,其中以C16及C18的脂肪酸在自然界中最广为存在。
如棕榈酸(十六酸)、硬脂酸(十八酸)、油酸(9—十八烯酸)、亚油酸(9,12—十八二烯酸)。
天然存在的不饱和酸大部分为顺式,如油酸。
三、脂肪酸及脂肪的性质1、物理性质纯净的脂肪酸及其油脂都是无色的,脂肪是混合物,所以没有确切的熔点和沸点,几种脂肪及脂肪酸的沸点都比较高,在常压下蒸馏时要发生分解,故只能在减压下蒸馏。
表1、作为脂类成份的主要天然脂肪酸2、直链不饱和脂肪酸b3、羟基酸ab脂肪酸的比重一般都比水轻,它们的折光率随分子量和不饱和度的增加而增大,因此,象奶油等含低饱和度酸多的油,折光率就低,而亚麻油等不饱和酸含量多的油,折光率就高,在制造硬化油(人造奶油)加氢时,可以根据折光率的下降情况来判断加氢的程度。
脂肪不溶于水,而易溶于乙醚、石油醚、氯仿等有机溶剂。
固体脂肪指数在某一温度时,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),它与脂肪在食品中的功能性有重要关系。
可采用超声技术来测定SFI,因为固脂中的超声速率大于液体脂。
脂肪的加工产品,如人造奶油、可可脂、起酥油等,对脂肪中固体含量有不同要求,固体含量的多少影响脂肪的熔化温度和可塑性,当固体含量少,脂肪容易熔化,如果固体脂含量很高,脂肪变脆。
酯类
C.磷脂酰肌醇
D.缩醛磷脂
X:胆碱,胆碱缩醛磷脂
乙醇胺,乙醇胺缩醛磷脂
丝氨酸,丝氨酸缩醛磷脂
E.心磷脂;双磷脂酰甘油
1分子甘油+2分子磷脂酸
(3)甘油醇磷脂的性质
①容易氧化
②溶解度
③可解离成两性离子型或带电荷的分子
pH7时,几种常见的甘油醇磷脂的净电荷
④磷脂分子中有极性头和非极性尾
不溶于水
熔点比脂肪高
不能被水解
不能被氧化
不会酸败
保护作用
防水作用
防止水分蒸发
防止寄生虫侵害
蜂蜡、虫蜡、羊毛蜡
五.复脂
磷脂(phospholipids):
醇磷脂----脂肪酸、甘油、磷酸、含酸、含氮碱基
(一)磷脂(phospholipid)
1.甘油醇磷脂(glycerophosphatide)
不溶于丙酮,但溶于乙醚和乙醇;
胆碱的生物功能
(1)乙酰胆碱是重要的神经递质,传导神经冲动。
(2)防止脂肪肝。
(3)生物体内的甲基供体。
B.磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸
磷脂酰乙醇胺磷脂酰丝氨酸
X =氨基乙醇or丝氨酸
1889年从脑组织和神经组织中提取,常与卵磷脂共存。
性质:
不稳定,容易吸水,在空气中氧化为棕黑色物质;
酸值(价)(acid number or value):中和1g油脂中的自由脂酸所需KOH的mg数。
③由羟基脂酸产生的性质---乙酰化
KOH乙酰值(价):中和1g乙酰酯经皂化释放出的乙酸所需的mg数。
3.甘油三酯的功能:
供能、贮能
隔热、保温
缓冲、保护
脂溶剂
动物营养学第六章参考
二、脂类得主要性质
5、脂类得其她作用 油脂可提高饲料适口性 。 油脂可改善饲料得物性,抑制扬尘。 油脂可提高粒状饲料得生产效率,增加铸模寿 命,减少机械磨损。
三、脂类得营养生理作用
(一)脂类得供能贮能作用 1、动物体内得能源物质,含能高得营养素。 动 物生产中常基于脂肪适口性好,含能高得特点,用 补充脂肪得高能饲粮以提高生产效率。 2、油脂得“额外热能效应”。 3、脂肪就是动物体内主要得能量贮存物质。
二、脂类得主要性质
4)高等动、植物得单不饱与脂肪酸得双键位置在 第9~10碳原子之间,多不饱与脂肪酸中得一个双 键一般也位于第9~10碳原子。 5)高等动、植物得不饱与脂肪酸,几乎都具有相同 得几何构型,而且都属于顺式,只有极少数得不饱 与脂肪酸属于反式。
二、脂类得主要性质
6)细菌所含得脂肪酸种类比高等动植物少得多。 细菌中绝大多数为饱与脂肪酸,而不饱与脂肪 酸只带一个双键。
2、鞘脂类 主要由一分子鞘氨醇、一分子脂肪酸与其
它基团组成。包括神经鞘磷脂、脑苷脂等。
H OH NH2 CH3(CH2)12- -C=C- -CH- -CH- -CH2OH
H 鞘氨醇
CH3(CH2)12CH=CH-CHOH
RC-NH-CH O
O
CH2-O-P-O-CH2CH2+N(CH3)3
脂肪酸
CH2OH
OH H OH
H H
O O CH2
H H
OH
CHOCOR CH2OCOR
半乳糖脂
青草与三叶青草中。
一、脂类得组成、结构与分类
4、脂蛋白 乳糜微粒为例,它就是由蛋白质、甘油三酯、
胆固醇、磷脂以及糖组成。乳糜微粒就是在小肠 上皮细胞中合成得。常存在于血液中,主要功能就 是运输外源性甘油三酯、胆固醇与其它脂类至脂 肪组织与肝脏中。
食品化学 第四章 脂类
Chapter 4 Lipids
• 一、概述 • 二、油脂的物理特性 • 三、脂类的化学性质 • 四、油脂加工化学
一.概述
(一)共性
•
Introduction
不溶于水,酯的结构,由生物体产生、为生 物体利用 供能,提供必需脂肪酸,维生素载体,生理 活性物质,改善食品质地,增加食品风味。
(五)膨胀及固体脂肪指数
1、熔化膨胀-固体脂肪在加热时熔化,使容积增加
• 2、固体脂肪指数 SFI(Solid FatIndex)) 在一定温度下,固体脂肪的含量(SFI) SFI越大,膨胀度越大。 部分脂肪SFI值 • 品种 10℃ 21.1℃ 33.3℃ • 可可脂 62 48 0 • 棕榈油 34 12 6 • 椰子油 55 27 0 • 面包奶油 29 18 13
脂肪的亚晶胞最常见的堆积方式
• 3、混合三酰甘油多晶体
• 饱和的为β'型; • 不饱和的:不对称的为β'型,(USS UUS); 对称的为β型(SUS USU) • 交叉排列,可形成 β2、 β3
甘油三酯在晶格中分子排列成椅式
• 4、常见油脂的晶型 • β':棉、菜、棕榈、牛脂、奶油 • β:豆、花生、玉米、芝麻、椰子 可可脂: POSt (16:0 18:1 18:0) 40% • StOSt (18:0 18:1 18:0) 3 0% • POP (16:0 18:1 16:0) 15% • 稳定的晶型为 β3 (I-VI, 不同间矩) • 其中β3(V)稳定,外观明亮,光滑, 可转变为β3(VI)“白霜”
(3)乳状液的失稳与影响乳化稳定 性的因素
• 乳状液失稳的三个阶段为:上浮、絮集与 聚结 • A 上浮:两相的密度不同而引起的密度小的 一相向上富集的过程。沉降速度符合 Stokes定律: 2r 2 g △ρ
脂类—脂类物理化学性质(生物化学课件)
一般不含脂肪酸
脂类的结构
化合物的结构决定理化性质。
脂类的结构
脂酰甘油类
俗称脂肪、油脂。广泛存在 与动植物中,是构成动植物 体的重要成分之一。常温下 为液态的油脂称为油,为固 态的称为脂或脂肪。
H2C OH
H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2
CCCCCCCC
HO
C
C H2
C H2
C H2
脂类的生 理功能
类脂lipoid
各种生物膜的重要组分,在 维持生物膜正常结构和功能 方面起重要作用
模块一:生物大分子结构与功能
脂类
目 录 CONTENTS
1 脂类的定义及功能 2 脂类物理化学性质
脂肪酸的共性
1、一般为偶数碳原子 2、绝大多数不饱和脂肪酸中的双键为顺式 3、不饱和脂肪酸双键位置有一定的规律性 4、脂肪酸分子的碳链越长,熔点越高;溶解度越低 5、不饱和脂肪酸的熔点比同等链长的饱和脂肪酸的熔点低 6、碘值: 100克油脂吸收碘的克数。 (不饱和键的多少)
Hale Waihona Puke CH3单酯酰甘油H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2
CCCCCCCC
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
C H2
CH3
脂肪酸2
脂酰甘油类
通式:
O
1
O
2CH2 O C R1
R2 C O C H O
3CH2 O C R3
脂类的结构
脂肪酸 Fatty acids
油酸(十八烯酸)
必
A 能合成,必须由食物供给的多不
需
饱和脂肪酸。
脂
第二章 脂类
1.鞘糖脂
• 是以神经酰胺为母体的化合物。 • 是神经酰胺的1-位羟基被糖基化形 成的 • 组成:醇(鞘氨醇)、脂肪酸、糖
(1)脑苷脂
脑苷脂由一个单糖与神经酰胺构成。
(2)神经节苷脂 是含唾液酸的鞘糖脂。
• 鞘糖脂是细胞膜的组分,其糖结构突出于质 膜表面,与细胞识别和免疫有关。 • 位于神经细胞的还与神经传递有关。
按皂化性质
可皂化脂质:能被碱水解而产生皂 (脂肪酸盐) 不可皂化脂质: 固醇类、萜 极性脂质
按极性
非极性脂质
(三)生物学功能
• 贮存脂质:
三酰甘油主要分布在皮下、胸腔、腹腔、肌肉、 骨髓等处的脂肪组织中,是储备能源的主要形式。
可大量储存 功能效率高 占空间少
• 结构脂质:
磷脂、糖脂、胆固醇是构成生物膜的主要成分。 膜脂共同特点: 有极性头(亲水部分)和非极性尾(疏水部分)
• CAT(Catalase)
• GSHPX(Glutathione peroxidase)
• VE
四、衍生脂
固醇类、萜
一般不含脂肪酸 属于不可皂化脂
(一)萜类
•是异戊二烯的衍生物。
•根据含有异戊二烯的数目分为单萜,倍半萜,二萜, 三萜、多萜等。 •维生素A、E、K等都属于萜类,视黄醛是二萜,天然 橡胶也是多萜。
(二)类固醇
类固醇以环戊烷多氢菲为基本结构。
分为固醇类和固醇衍生物类
胆固醇
•胆固醇在神经组织和肾上腺中含量特别丰富; •胆固醇是高等动物生物膜的重要成分; •类固醇激素、维生素D3、胆汁酸等都是胆固 醇的衍生物。
有关生物膜的两点说明:
• 生物膜中分子间作用力:主要有静电力、疏水作
第五章 脂类
与食品加工有关的油脂性质
烟点:在不通风的条件下加热,观察到样品发烟 时的温度。 闪点:在严格规定的条件下加热油脂,挥发油脂 能被点燃,但不能持续燃烧的温度。 着火点:在严格规定的条件下加热油脂,油脂被 点燃后能够持续燃烧5秒以上时的温度。
类脂
固醇
……
脂类的生理功能
※提供和储存能量
脂肪是膳食中产生能量最高的一种营养素;
过量的碳水化合物、脂肪和蛋白质能转化为脂肪储存 在体内; 体内储存的脂肪是人体“能源库”;
※构成人体成分 脂肪占体重的10%~20%; 类脂质是多种组织和细胞的组成成分
※ ※
维持体温正常:皮下脂肪组织可隔热保温。 保护脏器作用:脂肪组织对脏器有支撑和衬垫作用, 保护内部器官免受外力伤害。
一些常见脂肪酸的命名
数字命名
4: 0 6: 0 8: 0 10: 0 12: 0 14: 0 16: 0 16: 1 18: 0 18: 1 ω9 18: 2 ω6 18: 3 ω3
系统命名
丁酸 己酸 辛酸 癸酸 十二酸 十四酸 十六酸 9-十六烯酸 十八酸 9-十八烯酸 9,12-十八二烯酸 9,12,15-十八三烯酸
结晶
晶体结构 目前关于脂肪晶体结构和特性的知识大部分来自X-射线衍射研 究及其他手段的研究,获得了一些重要的发现。
完整的晶体是由晶胞在三维空间 并列堆积成的,如左图所示。
第四章 脂类
31
油脂的同质多晶现象: 具有相同化学组成但晶体结构不同的一类化合 物称为同质多晶。 在固体状态下,不必经过熔化过程,稳定性较 低的晶体会向稳定性高的晶体类型转变,相应 温度称为转换点。 当同质多晶体的稳定性均较高时,发生的转变 是双向的;转化进行方向与温度有关。
脂类与生物膜
由磷脂形成的双层脂膜的示意图
在水溶液中两性的磷脂分子为避免疏水部分接触 水分子而定向排列,形成脂双层结构。脂双层中, 磷脂分子的疏水基团在内部而亲水的头部在表面。
2.1.2膜蛋白 膜蛋白是膜功能的主要承担者,依据膜蛋白与脂双层相互
作用方式不同,分为外周蛋白和内在蛋白。
分布于膜的脂双层外表面,通过极性氨基酸残基以离子 键、氢键、范德华力等次级键与膜脂极性头部或与内嵌蛋 白的亲水部分结合。
传导作用是一种化学能转化为电能的过程,肌肉收缩是化 学能转化为机械能,光合作用是光能转化为化学能,呼吸 作用是将营养物质在氧化分解过程中释放的化学能转变成 另一种高能键化学能的结果。
1. 脂类
1.1 脂类也称脂质,是一类性质微溶或不溶于水,但能溶 于非极性有机溶剂的有机化合物,绝大多数脂类是由脂肪 酸和醇所形成的酯及其衍生物。
1.2 根据其分子组成和化学结构特点:
单纯脂类
脂类 复合脂类
甘油三酯 蜡
磷脂
糖脂
衍生脂类
1.3脂类的生物学功能
贮存脂类——重要的贮能供能物质,每克脂肪氧化时可释放 出38.9 kJ 的能量,每克糖和蛋白质氧化时释放的能量仅分别 为17.2 kJ和23.4 kJ。蜡是海洋浮游生物体内能量物质的主要 储存形式。
1.维生素A(视黄醇)
理化性质: Vit A和胡萝卜素均耐热、酸、碱; 溶于脂肪,不溶于水,一般烹调加工不易破坏 易被氧化和被紫外线破坏; 食物中含有磷脂、Vit E、Vit C和其它抗氧化物质 时,Vit A和胡萝卜素均较稳定。
作用:
(1). 构成视觉细胞内的感光物质——视紫红质: 白天感到光刺眼,必须带墨镜;眼睛外突,
我是不是你最疼 爱的人!
2.维生素D(阳光维生素) 理化性质:
油脂化学(一)..
3.有限随机分布理论
(三)天然油脂中脂肪酸位置分布
1.植物油 一般规律 ----S U---------S 不饱和优先占据(排列)Sn-2位。特别是 亚油酸优先在Sn-2位,饱和的在Sn-1、 Sn-3位
2.动物脂
一般:16:0--Sn-1, 14:0--Sn-2 猪脂:18:0--Sn-1, 1 6 : 0--Sn-2 1 8:1--Sn-3 乳脂:短链含量高, 海产动物脂:含长链多不饱和脂肪酸且优先占Sn-2 20:4 20:5(EPA) 22:4 22:5 22:6(DHA) (脑黄金)
KOH
甘油、脂肪 酸盐
• 不可皂化脂质:
类固醇和萜是两类主要的不可皂化脂质。
皂化值:完全皂化1克油脂所需氢氧化钾 的毫克数,称为油脂的皂化值。 V*N*56.1 皂化值= W V为测定皂化值时消耗的盐酸毫升数(空白- 样品),N为盐酸的浓度,56.1为氢氧化钾的 分子量,W为测定时所用油脂的重量(克)
油脂化学
主讲人:何明
南京林业大学
• 一、概述 • 二、脂类的一般性质
– 脂肪酸 – 甘三酯 – 非甘三酯
• 三、 油脂的化学性质 • 四、油脂加工化学– 改性 – 脂ຫໍສະໝຸດ 化学品• 五、脂类的分离与分析
第一章 概述
一、脂类的概念与分类 由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生 物统称为脂类,这是一类一般不溶于水 而溶于脂溶性溶剂的化合物 脂类 甘油三脂(甘油 + 脂肪酸),占95%左右 类脂质(如磷脂、糖脂、固醇类物质)
从皂化值的大小可以推知脂肪中所含 脂肪酸的平均分子量
脂的分类:按干性
油的干性:碘值大于130的油涂成薄层, 在空气中就逐渐变成了有韧性(弹性)的固态 薄膜,油的这种性质称为干性
有机化学第十三章脂类
O
CH2
OC O
R
CH O C R ' O
C H 2 O C R ''
R=R’=R’’:单甘油三酯; R≠R’≠R’’:混甘油三酯。 实际上,天然油脂是多种混甘油三 酯的混合物。
(二)油脂的结构特点
组成油脂的脂肪酸绝大多数是含偶数个 碳原子的一元羧酸;
二.分布最广、存在最多的脂肪酸是含16、18个碳原子的羧
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第十三章 脂类
2023
PART ONE
脂类是广泛存在于动植物体内的一大类有机化合物 它们在化学组成和结构上的差异很大,无严格确切 定义。脂类的物理性质的共同特点是不溶于水;易 于苯、乙醚和氯仿等有机溶剂。
第一节 油脂
一.油脂的组成、结构和命名
二.油脂的组成
油脂是油和脂肪的总称。习惯 上将常温下是液态的称为油, 呈凝固态的称为脂肪。油脂实 际上是一种混合物,其主要成 分是三脂酰甘油—甘油三酯:
13
17
16 母核的编号:
2
10 9 8 14
15
3
5
7
4
6
二、甾族化合物的立体结构
H
H
H
H
复习:十氢化萘的顺反异构
顺-十氢化萘
反-十氢化萘
甾族化合物的顺反异 构
A/B反式(α-构型) 5α-胆甾烷系
A/B顺式(β-构型) 5β-胆甾烷系
R H3C H3C C D AB H
R H3C H3C C D AB H
本章学习要点:
油脂的化学性质: 皂化、加成、酸败;
04
甘油磷脂的结构特点, L-磷脂酸; α-卵磷
05
脂和α-脑磷脂的结构及性质.
[医学]脂类详解
油脂的脂交换
酯交换是在一定的条件(通常加甲醇钠, 加热)下,是油脂分子-甘油三酯中的脂肪 酸重新分布,从而改变油脂的加工特性或物 理属性的过程。按照过程控制条件的差异, 酯交换可有随机酯交换和定向酯交换等。
酯交换原理
酯交换是指酯和酸(酸解)、酯和醇(醇解)或酯 和酯(酯基转移作用)之间发生的酰基交换反应。
3. 构成血浆脂蛋白
人工其它脂类物质-脂肪替代物
脂肪替代物是为了克服天然脂肪容易引起 肥胖病或心血管疾病而通过人工合成或对其 它天然产物经过改造而形成的具有脂类物质 口感和组织特性的物质。
目前可见到的脂肪替代物包括脂肪替代品 和脂肪模拟品两类。脂肪替代品常见的是人 工合成物,而脂肪模拟物常为天然非油脂类 物质。
激素、胆固醇、维生素等。
脂类的功能
生物体结构物质 (1)作为细胞膜的主要成分 几乎细胞所含的 磷脂都集中在生物膜中,是生物膜结构的基本组 成成分。 (2)保护作用 脂肪组织较为柔软,存在于各 重要的器官组织之间,使器官之间减少摩擦,对 器官起保护作用。
用作药物 卵磷脂、脑磷脂可用于肝病、神经衰弱及动脉粥 样硬化的治疗等。
油脂的沉降和脱胶
沉降是利用油脂中的不溶性杂质与油脂比重 不同,通过自然沉降而除去这部分杂质。
沉降包括加热脂肪、静置和分离水相。 脱酸:除去游离脂肪酸的方法是向油脂中加
入适宜浓度的氢氧化钠,然后混合加热,剧 烈搅拌一段时间后,静置至水相出现沉淀, 得到可用于制作肥皂的油脚或皂脚。
油脂的脱色脱臭
CH4 + Cl2 光 CH3 Cl
链引发 Cl2 光 2Cl
链延长 CH4 + Cl
CH3 + HCl
CH3 + Cl2
油脂化学(一)
SSS 羊脂 26 可可脂 2.5
UUU 4 4
UUS 70 93
可可脂(Cocoa Butter)
P:棕榈酸、C16:0
P
O
S:硬脂酸、C18:0
S
OH
CH3( CH2) 16
OH
S
O:油酸、C18:1 CH3( CH2) 7CH= CH( CH2) 7
OH
O
甘三酯组分中有 70%以上是 2位为油酸的甘三酯 (如 S POS、SOS、POP)
3.有限随机分布理论
(三)天然油脂中脂肪酸位置分布
1.植物油
----S
一般规律
U-----
-----S
不饱和优先占据(排列)Sn-2位。特别是 亚油酸优先在Sn-2位,饱和的在Sn-1、 Sn-3位
2.动物脂
一般:16:0--Sn-1, 14:0--Sn-2
猪脂:18:0--Sn-1, 1 6 : 0--Sn-2
脂肪酸盐与乳化作用
脂肪酸盐(如钠皂和钾皂)具有亲水基(电 离的羧基)和疏水基(长的烃链),是典型的 两亲化合物,是一种离子型去污剂。
搅拌油水混合物时,大堆的油可分散成细小 油滴,如果无去污剂存在,油滴很快聚集成原 来的油层,然而有去污剂存在,油滴被裹上一 层去污剂,既油滴处于微团中。这样,油滴作 为亲水物体悬于水中而成乳胶,此过程称为乳 化,去污剂也称为乳化剂。
• 这几种不饱和脂肪酸因人体和哺乳动物 自身不能合成,或合成量太少,必须依 靠食物供应,故称为必需脂肪酸。
必需多不饱和脂肪酸
• 人体及哺乳动物能制造多种脂肪酸,但不能向 脂肪酸引入超过Δ9的双键,因而不能合成亚油 酸和亚麻酸。因为这两种脂肪酸对人体功能是 必不可少的,但必须由膳食提供,因此被称为 必需脂肪酸
脂类化合物与脂类的性质与应用
脂类化合物与脂类的性质与应用脂类化合物是一类具有重要生物学和化学功能的化合物。
它们由甘油和脂肪酸组成,广泛存在于动植物体内和食物中。
脂类在人体内发挥着重要的能量储备、维持正常身体功能和激素合成等作用。
本文将探讨脂类化合物的性质以及它们在食物加工、生命科学和工业中的应用。
1. 脂类化合物的性质1.1 脂肪酸脂肪酸是脂类的基本组成部分,是一类长链羧酸。
根据饱和度,脂肪酸可分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。
饱和脂肪酸分子中所有碳-碳键都是单键,不饱和脂肪酸包含一定数量的双键,而多不饱和脂肪酸含有多个双键。
1.2 甘油甘油是脂类的另一个重要组分,是三羟基丙酸的简称。
它的每个羟基都与一个脂肪酸酰基结合,形成三酯。
甘油的存在使脂类能够储存更多的能量。
2. 脂类化合物在食物加工中的应用2.1 油脂油脂是脂类化合物在食物加工中最常用的形式之一。
植物油和动物脂肪是制备油脂的主要原料。
油脂在食品制作中可用作烹调油、炸油和调味料等。
它们不仅能增加食品的口感和风味,还能提供身体所需的能量。
2.2 乳化剂脂类化合物在乳化剂中起到了重要的作用。
乳化剂能够将水和油混合在一起,形成乳状悬浮液。
这种乳状液可以稳定分散油脂,并使其更好地融合在食物中。
乳化剂常用于制作沙拉酱、酱汁和冷冻甜点等。
3. 脂类化合物在生命科学中的应用3.1 细胞膜脂类化合物在生命科学中的一个重要应用是构成细胞膜。
细胞膜是细胞内外分隔的界面,通过脂类分子层的排列形成。
脂类的双层结构能够保护细胞免受外部环境的侵害,并调控物质的进出。
3.2 激素合成一些重要的激素合成需要借助脂类化合物。
例如,胆固醇是合成类固醇激素的前体物质。
类固醇激素对于调节生理过程、维持内分泌平衡非常重要。
4. 脂类化合物在工业中的应用4.1 生物柴油在能源紧缺和环境污染严重的背景下,生物柴油作为可再生能源备受关注。
生物柴油是通过将植物油或动物脂肪酸甲酯化而成的。
这种燃料可以用于柴油发动机,减少对石油的依赖并减少尾气排放。
酯类化合物与酯类的性质与应用
酯类化合物与酯类的性质与应用引言酯类化合物是一类重要的有机化合物,广泛存在于自然界和人工合成中。
它们具有多种独特的性质和广泛的应用领域。
本文旨在介绍酯类化合物的性质以及其在工业、医药、化妆品和日常生活中的应用。
1. 酯类化合物的性质1.1 酯键的形成与性质酯类化合物中的酯键是由酸和醇通过酯化反应生成的。
酯键具有较高的键能,由于酯键中的氧原子电负性较高,使得酯类化合物具有相对稳定的化学性质。
酯类分子通常呈现线性链状或环状结构,这种结构决定了酯类化合物的各种物理和化学性质。
1.2 酯类化合物的物理性质酯类化合物通常具有较低的沸点和较高的蒸汽压,使其易于挥发。
此外,酯类化合物在一定条件下还具有良好的溶解性,可溶于乙醇、醚类和脂类等有机溶剂。
由于酯类化合物分子中的极性酯键,使其在水中的溶解度较低。
1.3 酯类化合物的化学性质酯类化合物具有一定的活性,可参与加成、水解、酯交换等反应。
酯类在碱性条件下经水解反应得到相应的醇和酸,这种水解反应常用于工业合成和饱和脂肪酸的制备。
酯类化合物还可通过酯交换反应得到不同结构的酯类。
2. 酯类化合物的应用2.1 工业应用酯类化合物在工业领域有着广泛的应用。
酯类常用作溶剂、润滑剂和增塑剂。
例如,酯类溶剂可用于油墨、颜料和涂料的制备。
酯类润滑剂可用于机械设备和汽车工业中,以降低磨损和摩擦。
酯类增塑剂则可用于塑料制品的生产,以提高其柔软性和韧性。
2.2 医药应用许多药物和医疗用品中都含有酯类化合物。
酯类化合物的低毒性和生物相容性使其成为药物递送系统和药物制剂的理想材料。
例如,酯类化合物可以作为药物的载体,通过改变酯类结构中的脂肪链长度和含量,调节药物在体内的释放速度。
此外,某些酯类化合物还可用于合成具有生物活性的化合物,如抗生素、抗肿瘤药物等。
2.3 化妆品应用酯类化合物广泛应用于化妆品和个人护理产品中。
酯类化合物具有良好的润滑性和渗透性,可用于油脂基础的护肤和美容产品中。
酯类化合物可用作乳化剂、抗氧化剂和防腐剂等,以提高化妆品的稳定性和延长其保质期。
4:脂类
一、单纯脂质
(一)中性脂肪和油 2.脂肪酸 (3)必需脂肪酸 饱和脂肪酸和油酸在体内可以合成,而亚油酸、 亚麻酸长和健康必不可少的,称为“ 必需脂肪酸” 亚油酸是一种必需脂肪酸,食物中缺乏这种脂肪酸, 动物的生长就会停滞,并出现典型的皮肤病变,最终 导致死亡。但由于亚油酸广泛存在于植物油中,所以 因其缺乏而引起的营养不良并不多见。
一、单纯脂质
(二)蜡 常见生物蜡
蜂蜡:工蜂头部的蜡腺分泌
H2O
C15H31COOH + HO-C30H61
O C15H31-C-O-C30H61 O C15H31-C-O-C15H31
鲸蜡:抹香鲸的头部
H2O
C15H31COOH + HO-C15H31
5.生物学功能: 脊椎动物 :一些皮肤腺分泌蜡,保 护它们的毛发和皮肤,以保持柔顺、 润滑及防水。 鸟类 :尤其水鸟,由尾羽腺分泌蜡 使羽毛防水。 热带植物 :叶覆盖一层蜡以防止寄 生物侵袭和水分的过分蒸腾。 海洋浮游生物 :常利用各种生物蜡 为主要代谢燃料。 6.应用:蜡因防水性和坚硬度有广泛 应用。蜡有一定的药学、化妆品及其 他工业用途,如用于洗涤剂、油膏及 擦光剂等。
二、复合脂质
(一)磷脂类 1.甘油磷脂 (3)丝氨酸磷脂:
丝氨酸 在动物、高等植物和微生物中分布广泛但是数量少 。
二、复合脂质
(一)磷脂类 2.鞘磷脂 组成:神经鞘磷脂,不含甘油,是由鞘氨醇、脂 肪酸、磷酸及胆碱或乙醇胺所组成。
O
HO HN-C-R O 结构:见书 15页图 CH3(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2-O-P-O-CH2CH2N+
•天然脂肪酸碳原子数多为偶数,奇数碳原子数的脂肪酸 在某些海洋生物中存在
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脂类,特别是简单脂类由于所含脂肪酸种类不同而具有不同特性。
脂类的下列特性与动物营养密切相关。
(一)脂类的水解特性
脂类分解成基本结构单位的过程除在稀酸或强碱溶液中进行外,微生物产生的脂酶也可催化脂类水解,这类水解对脂类营养价值没有影响,但水解产生某些脂肪酸有特殊异味或酸败味,可能影响适口性。
脂肪酸碳链越短(特别是4-6 个碳原子的脂肪酸),异味越浓。
动物营养中把这种水解看成是影响脂类利用的因素。
(二)脂类氧化酸败
这一类变化分自动氧化和微生物氧化。
氧化酸败结果既降低脂类营养价值,也产生不适宜气味。
脂质自动氧化是一种由自由基激发的氧化。
先形成脂过氧化物,这种中间产物并无异味,但脂质“过氧化物价”明显升高,此中间产物再与脂肪分子反应形成氢过氧化物,当氢过氧化物达到一定浓度时则分解形成短链的醛和醇,使脂肪出现不适宜的酸败味,最后经过聚合作用使脂肪变成粘稠、胶状甚至固态物质。
自动氧化是一个自身催化加速进行的过程。
微生物氧化是一个由酶催化的氧化。
存在于植物饲料中的脂氧化酶或微生物产生的脂氧化酶最容易使不饱和脂肪酸氧化。
催化的反应与自动氧化一样,但反应形成的过氧化物,在同样温湿度条件下比自动氧化多。
脂类氧化须增加饲料中抗氧化物质的用量。
(三)脂肪酸氢化
在催化剂或酶作用下不饱和脂肪酸的双键可以得到氢而变成饱和脂肪酸,使脂肪硬度增加,不易氧化酸败,有利于贮存,但也损失必需脂肪酸。
脂类,特别是简单脂类由于所含脂肪酸种类不同而具有不同特性。
脂类的下列特性与动物营养密切相关。
(一)脂类的水解特性
脂类分解成基本结构单位的过程除在稀酸或强碱溶液中进行外,微生物产生的脂酶也可催化脂类水解,这类水解对脂类营养价值没有影响,但水解产生某些脂肪酸有特殊异味或酸败味,可能影响适口性。
脂肪酸碳链越短(特别是4-6 个碳原子的脂肪酸),异味越浓。
动物营养中把这种水解看成是影响脂类利用的因素。
(二)脂类氧化酸败
这一类变化分自动氧化和微生物氧化。
氧化酸败结果既降低脂类营养价值,也产生不适宜气味。
脂质自动氧化是一种由自由基激发的氧化。
先形成脂过氧化物,这种中间产物并无异味,但脂质“过氧化物价”明显升高,此中间产物再与脂肪分子反应形成氢过氧化物,当氢过氧化物达到一定浓度时则分解形成短链的醛和醇,使脂肪出现不适宜的酸败味,最后经过聚合作用使脂肪变成粘稠、胶状甚至固态物质。
自动氧化是一个自身催化加速进行的过程。
微生物氧化是一个由酶催化的氧化。
存在于植物饲料中的脂氧化酶或微生物产生的脂氧化酶最容易使不饱和脂肪酸氧化。
催化的反应与自动氧化一样,但反应形成的过氧化物,在同样温湿度条件下比自动氧化多。
脂类氧化须增加饲料中抗氧化物质的用量。
(三)脂肪酸氢化
在催化剂或酶作用下不饱和脂肪酸的双键可以得到氢而变成饱和脂肪酸,使脂肪硬度增加,不易氧化酸败,有利于贮存,但也损失必需脂肪酸。
脂类,特别是简单脂类由于所含脂肪酸种类不同而具有不同特性。
脂类的下列特性与动物营养密切相关。
(一)脂类的水解特性
脂类分解成基本结构单位的过程除在稀酸或强碱溶液中进行外,微生物产生的脂酶也可催化脂类水解,这类水解对脂类营养价值没有影响,但水解产生某些脂肪酸有特殊异味或酸败味,可能影响适口性。
脂肪酸碳链越短(特别是4-6 个碳原子的脂肪酸),异味越浓。
动物营养中把这种水解看成是影响脂类利用的因素。
(二)脂类氧化酸败
这一类变化分自动氧化和微生物氧化。
氧化酸败结果既降低脂类营养价值,也产生不适宜气味。
脂质自动氧化是一种由自由基激发的氧化。
先形成脂过氧化物,这种中间产物并无异味,但脂质“过氧化物价”明显升高,此中间产物再与脂肪分子反应形成氢过氧化物,当氢过氧化物达到一定浓度时则分解形成短链的醛和醇,使脂肪出现不适宜的酸败味,最后经过聚合作用使脂肪变成粘稠、胶状甚至固态物质。
自动氧化是一个自身催化加速进行的过程。
微生物氧化是一个由酶催化的氧化。
存在于植物饲料中的脂氧化酶或微生物产生的脂氧化酶最容易使不饱和脂肪酸氧化。
催化的反应与自动氧化一样,但反应形成的过氧化物,在同样温湿度条件下比自动氧化多。
脂类氧化须增加饲料中抗氧化物质的用量。
(三)脂肪酸氢化
在催化剂或酶作用下不饱和脂肪酸的双键可以得到氢而变成饱和脂肪酸,使脂肪硬度增加,不易氧化酸败,有利于贮存,但也损失必需脂肪酸。