第五章-脂质课件

§5.脂质（Lipids）

.§5.脂质（Lipids）.1目录5.1

概述5.2

脂肪的结构和组成5.3

油脂的物理化性质5.4

油脂在加工和储藏中的氧化反应5.5油脂在加工和储藏中的其他化学变化5.6油脂的质量评价5.8复合脂质及衍生脂质5.9

脂肪替代品本章重点.

习题.5.7油脂加工的化学.目录5.1概述5.2脂肪的结构和组成5.3油脂的2§5.1概述油脂：脂肪酸甘油酯（酰基甘油）常温下,固态——

脂液态——

油一、定义、作用.§5.1概述油脂：脂肪酸甘油酯（酰基甘油）一、定义、3脂质的作用：1.

能量主要来源

2.脂溶性维生素、风味物的载体

3.滑润口感、光滑外观、香酥风味

4.塑性脂肪有造型功能

5.烹调传热介质

6.润滑、保护、保温.脂质的作用：1.能量主要来源.4二、分类1.简单脂质：脂肪酸、醇生成的酯

①油脂：脂肪酸、甘油②蜡：长链脂肪酸、长链脂肪醇3.衍生脂质：

脂溶性维生素、类胡萝卜素、甾醇2.复合脂质：水解→醇、脂肪酸、其他物质

磷脂、糖脂真脂类脂.二、分类1.简单脂质：脂肪酸、醇生成的酯3.衍生脂质：5§5.2脂肪的结构和组成一、脂肪酸的结构和命名（一）结构

1.饱和脂肪酸：

大多长链、偶数碳，奇数碳、支链少

2.不饱和脂肪酸

.§5.2脂肪的结构和组成一、脂肪酸的结构和命名.6

亚油酸亚麻酸花生四烯酸二十碳五烯酸(EPA)

二十二碳六烯酸(DHA)..7

必需脂肪酸：

人体不能合成或合成量不足、维持生命活动所必需的脂肪酸，必须从食物中摄取。

亚油酸 亚麻酸

.必需脂肪酸：.8

（二）脂肪酸的命名1.系统命名法：

主链:

含羧基和双键最长碳链

从羧基端编号，标出不饱和键位置

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH9,12-十八碳二烯酸

912CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

9-十八碳烯酸.（二）脂肪酸的命名1.系统命名法：CH3(CH29

n:m

(n碳原子数，m双键数)

如：18:118:218:3

标出双键顺反结构、位置：

c顺式，t反式

2.数字命名法：

.n:m(n碳原子数，m双键数)10常见脂肪酸的命名.常见脂肪酸的命名.11

c-顺式t-反式.c-顺式t-反式.12从羧基端编号：如：5t,9c-18:2从甲基端编号：ω数字或n-数字

如：18:1ω9或18:1(n-9).从羧基端编号：如：5t,9c-18:2.133.俗名法：根据来源

棕榈酸、油酸4.英文缩写：

硬脂酸St

亚油酸L

花生四烯酸An

.3.俗名法：硬脂14二、脂肪的结构和命名

1.结构3++3H2O（甘油）（脂肪酸）（三酰基甘油，

甘油三酯）R1=R2=R3，单纯甘油酯

R不完全相同时，混合甘油酯.二、脂肪的结构和命名3++3H2O（甘油）（脂肪酸）（三酰基15

2.三酰基甘油的命名赫尔斯曼Sn命名法CH2OHHO–CHCH2OH123.2.三酰基甘油的命名赫尔斯曼Sn命名法16①数字命名:

Sn-18:0-18:1-14:0②中文命名:

1-硬脂酰-2-油酰-3-肉豆蔻酰-Sn-甘油或:

Sn-甘油-1-硬脂酸酯-2-油酸酯-3-肉豆蔻酸酯③英文缩写：Sn-StOMCH2OOC(CH2)16CH3CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOCHCH2OOC(CH2)12CH3123.①数字命名:17§5.3油脂的物理性质一、气味、色泽

纯净油脂无色、无味多数无挥发性，气味多由非脂成分引起。芝麻油椰子油菜油.§5.3油脂的物理性质一、气味、色泽芝麻油18

二、熔点、沸点

熔化、沸腾的温度范围熔点：三酰、二酰、一酰甘油、游离脂肪酸依次升高。

三酰甘油的脂肪酸碳链长、饱和度高，熔点高。反式结构>顺式结构共轭双键结构>非共轭双键结构沸点：180~200oC

脂肪酸碳链长，沸点高.二、熔点、沸点熔点：.19..20油脂接触空气并加热时的热稳定性三、烟点、闪点、着火点六、粘度五、比重

分子量大，折光指数大双键↗，折光指数↗四、折光指数比水小。较大油比脂大。.油脂接触空气并加热时的热稳定性三、烟点、闪点、着火点六、粘度21不同形态的固体叫七、结晶特性

同质多晶现象:

化学组成相同而晶体结构不同，熔化后生成相同的液相。同质多晶体.不同形态的固体叫七、结晶特性同质多晶现象:化学22脂肪的亚晶胞最常见的堆积方式:.脂肪的亚晶胞最常见的堆积方式:.23甘油三酯在晶格中分子排列成椅式.甘油三酯在晶格中分子排列成椅式.24晶型取决于熔化油脂冷却时的温度、速度调温：

利用结晶方式改变油脂的性质，得到理想的同质多晶体和物理状态。ββ’迅速加热至熔点α.晶型取决于熔化油脂冷却时的温度、速度调温：ββ’迅速加热至25八、熔融特性：

1.熔化：热焓值变化，体积膨胀.八、熔融特性：热焓值变化，体积膨胀.26固体脂肪指数(SFI)：SolidFatIndex一定温度下固液比.固体脂肪指数(SFI)：SolidFatIndex一定温272.油脂的塑性：在外力下，改变形状，同时有抗变形能力。

A.固体脂肪指数：

适当，塑性最好

B.脂肪的晶型：

’塑性最强

C.熔化温度范围： 越大，塑性越好油脂塑性的决定因素：.2.油脂的塑性：油脂塑性的决定因素：.28塑性脂肪的作用：涂抹性（涂抹黄油）可塑性（用于蛋糕的裱花）起酥作用起酥油（Shortening

）：是指用在饼干、糕点、面包中专用的塑性油脂。特性：40oC不变软，在低温下不太硬，不易氧化。.塑性脂肪的作用：涂抹性（涂抹黄油）起酥油（Shortenin29九、油脂的液晶态（介晶相）介于固态、液态之间.九、油脂的液晶态（介晶相）.30十、油脂的乳化及乳化剂内相（分散相）外相（连续相）

乳浊液水包油型（O/W）:

水连续相油包水型（W/O）:

油连续相.十、油脂的乳化及乳化剂乳浊液水包油型（O/W）:311.乳浊液的失稳机制

①重力作用导致分层②分散相液滴表面静电荷不足，导致絮凝③两相间界面膜破裂，导致聚结2.乳化剂的乳化作用

①增大分散相之间的静电斥力②增大连续相的黏度，或生成有弹性的厚膜.1.乳浊液的失稳机制2.乳化剂的乳化作用.32③减小两相间的界面张力.③减小两相间的界面张力.33④微小固体粉末的稳定作用⑤形成液晶相.④微小固体粉末的稳定作用.343.乳化剂的选择

HLB值：亲水-亲脂平衡

表HLB值及其适用性HLB值适用性1.5~33.5~67~98~1813~1515~18消泡剂W/O型乳化剂湿润剂O/W型乳化剂洗涤剂溶化剂.3.乳化剂的选择表HLB值及其适用性HLB值适用35..36常见乳化剂：

①甘油酯及衍生物②蔗糖脂肪酸酯③山梨醇酐脂肪酸酯及衍生物④丙二醇脂肪酸酯⑤大豆磷脂⑥其他合成乳化剂.常见乳化剂：.37§5.4

油脂在加工和储藏中的氧化反应.§5.4.38油脂的酸败：

油脂在储藏期间，受空气中氧、日光、微生物、酶作用，产生不愉快的气味和苦涩味，同时产生一些有毒物质。

一、油脂的氧化

酸败后：A.

风味变化

B.

营养价值↘

C.

脂溶性维生素、必需脂肪酸破坏.油脂的酸败：一、油脂的氧化酸败后：A.风味变化.39氧化的初产物：氢过氧化物

(ROOH)油脂氢过氧化物

(ROOH)氧化聚合物小分子物质分解聚合

自动氧化光敏氧化酶促氧化

ROOH形成途径.氧化的初产物：氢过氧化物(ROOH)油脂氢过氧化物氧化聚40自动氧化光敏氧化酶促氧化

(1)ROOH形成途径(2)ROOH的分解(3)ROOH的聚合(4)醛的氧化与聚合相同途径.自动氧化(1)ROOH形成途径(2)ROOH的分解(3)41活化的含烯底物与基态氧发生的自由基反应。三个阶段：

链引发

链传递链终止

（一）自动氧化不饱和脂肪酸.活化的含烯底物与基态氧发生的自由基反应。三个阶段：链引发42②链增殖（增殖期）（过氧化游离基）R.

+O2→ROO.

ROO.+RH→ROOH+R.

（氢过氧化物）①链引发（诱导期）③链终止（终止期）R.+R.→R-RR.+ROO.→ROORROO.+ROO.→ROOR+O2结合后，吸收氧减少，稳定光、热或金属

H.RHR.＋引发剂（烷基游离基）.②链增殖（增殖期）（过氧化游离基）R.+O2→433O2

1O2（三线态氧）（单线态氧）

基态激发态能量低能量高稳定不稳定

1O2

可参与光敏氧化，生成ROOH并引发自动氧化链反应中的自由基。.3O21O2.44

不饱和双键与单线态氧直接发生的氧化反应。日光、光敏化剂→氢过氧化物光敏化剂（Sensitizers，Sens）：叶绿素、血红蛋白双键上的任一C原子

过渡态六元环反式构型的ROOH

Sens3O2

1O2（二）光氧化.不饱和双键与单线态氧直接发生的氧化反应。双键45例子以亚油酸为例速度特别快：比自动氧化快1500倍.例子以亚油酸为例速度特别快：比自动氧化快1500倍.46（三）酶促氧化

脂肪氧合酶，脂肪+O2→氢过氧化物专一性地作用于具有1,4-顺、顺-戊二烯

结构的脂肪酸的中心亚甲基处。酮型酸败：

微生物产生的酶引起饱和脂肪酸

的氧化反应。

最终产物：酮酸、甲基酮

.（三）酶促氧化

脂肪氧合酶，脂肪+O2→氢47脂肪氧合酶

Lox

多不饱和脂肪酸（1,4-顺、顺-戊二烯）

脱氢游离基

反式ROOH异构化中心亚甲基.脂肪氧合酶Lox异构化中心亚甲基.48酮型酸败—β-氧化作用

饱和脂肪酸

酮酸＋甲基酮

.酮型酸败—β-氧化作用饱和脂肪酸酮49

分解：

→小分子醛、酮、醇、酸，不愉快气味

聚合：

二聚体或多聚体，油脂粘度增大(四)氢过氧化物的分解及聚合.分解：(四)氢过氧化物的分解及聚合.501.脂肪酸及甘油酯的组成：（1）饱和脂肪酸：难氧化（2）不饱和脂肪酸：

双键多，氧化快。顺式构型>反式共轭双键>非共轭双键游离脂肪酸>甘油酯

（五）影响油脂氧化速率的因素.1.脂肪酸及甘油酯的组成：（五）影响油脂氧化速率的因素.51

油酸亚油酸亚麻酸花生四烯酸不饱和双键

1：2：3：4

氧化速度

1：12：25：50.油酸522.氧：三线态氧3O2(基态氧)单线态氧1O2(激发态氧).2.氧：三线态氧单线态氧.53

1O2

≈

3O2

V氧化氧浓度3.温度：氧浓度低,氧化速率与氧浓度成正比， 很高,氧化速率与氧浓度无关上升，氧化加快.1O2≈3O2V氧化氧浓度3.温度：氧浓度低544.水分活度.4.水分活度.555.表面积：

与空气接触的～大，氧化快6.助氧化剂：金属、血红素、酶7.光和射线：

氧化促进剂8.抗氧化剂：延缓、减慢氧化.5.表面积：.56（六）过氧化脂质的危害与食品成分反应，↘食品品质2.氢过氧化物与体内分子或细胞反应，破坏DNA和细胞结构3.产生有害物RO+PrPr+ROH2Pr

Pr-Pr

.（六）过氧化脂质的危害与食品成分反应，↘食品品质RO571.常用抗氧化剂

（1）天然抗氧剂：

生育酚（VE）、茶多酚、芝麻酚、愈疮树脂、

L-抗坏血酸、超氧化物歧化酶（SOD）（2）合成抗氧剂：

BHA、

BHT、

PG、

TBHQ、

D-异抗坏血酸及钠盐二、抗氧化剂.1.常用抗氧化剂二、抗氧化剂.58BHA：丁基羟基茴香醚BHT：二丁基羟基甲苯PG：没食子酸丙酯TBHQ：叔丁基对苯二酚.BHA：丁基羟基茴香醚.59..60

氢供体：酚类(AH2)

电子供体

2.抗氧化剂的抗氧化机理

(1)自由基清除剂：.氢供体：酚类(AH2)2.抗氧化剂的抗氧化机61+-.+-.62

(2)单线态氧淬灭剂：.(2)单线态氧淬灭剂：.63

R2S+R’OOH→R2S=O+R’OHR2S=O+R’OOH→R2SO2+R’OH(3)氢过氧化物分解剂：(5)氧清除剂：

柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸(4)金属螯合剂：

抗坏血酸.R2S+R’OOH→R264

超氧化物歧化酶（SOD） 谷胱甘肽过氧化物酶 过氧化氢酶 葡萄糖氧化酶2O2-

.+2H+3O2+H2O22H2O22H2O+3O2过氧化氢酶SOD(6)酶类抗氧化剂：. 超氧化物歧化酶（SOD）2O2-.+2H+365

①为抗氧化剂提供氢，使其还原、再生。②金属螯合剂(7)增效剂：.①为抗氧化剂提供氢，使其还原、再生。(7)增效剂：.66+++BHABHABHT.+++BHABHABHT.67

1)尽早加入

2)注意剂量

3)注意溶解性

4)常用2种以上，增效效应

5)需有良好的性能，低浓度即有效3.抗氧化剂使用注意事项.1)尽早加入3.抗氧化剂使用注意事项.68

(1)酚类：

低浓度，清除游离基：

ROO.十

AH2→ROOH+AH·

(清除过氧游离基)ROO.+AH·→ROOH+AAH·+AH·→AA(偶合)AH·+AH·→AH2+A(歧化)ROO.+AH·→ROOA(加成)4.抗氧化与促氧化.(1)酚类：4.抗氧化与促氧化.69

高浓度，促氧化：

ROOH+AH．→ROO·+AH2(2)抗坏血酸：

低浓度，促氧化(3)胡萝卜素：

5x10-5mol/L，抗氧化

>，

促氧化.高浓度，促氧化：.70§5.5油脂在加工和储藏中的其他化学变化.§5.5.71一、油脂的水解油脂脂肪酸酸、碱、酶水解碱性条件(KOH)水解：皂化皂化值（SV）：

完全皂化1g油脂所需KOH的mg数甘油+.一、油脂的水解油脂脂肪酸酸、碱、酶水解碱性条件(KOH)水解72游离脂肪酸↗，油的发烟点↘游离脂肪酸(%)0.050.100.500.60发烟点(℃)226.6218.6176.6148.8~160.4表油脂中游离脂肪酸含量与发烟点的关系.游离脂肪酸↗，油的发烟点↘游离脂肪酸(%)0.050.100731.热分解：

二、油脂在高温下的化学反应根据有无氧，分：热分解热氧化分解.1.热分解： 根据有无氧，分：热分解热氧化分解.74（1）饱和脂肪的热分解CH2OOCRCHOOCRCH2OOCRCHOCH2CH2OOCR+R-C-O-C-ROOR-COOHCHOCHCH2+酸烯醛R-C-RCO2O酮+.（1）饱和脂肪的热分解CH2OOCRCHO+R-C-O-C-75（2）饱和脂肪的热氧化分解烃、醛、酮.（2）饱和脂肪的热氧化分解烃、醛、酮.76（3)不饱和脂肪的热分解

→

二聚体+

低分子量物质（4）不饱和脂肪的热氧化分解 同低温自动氧化， 但氢过氧化物分解速度快.（3)不饱和脂肪的热分解.77

热聚合：Diels-Alder反应，→环烯烃氧化热聚合：→自由基→聚合→

二聚物

导致油脂粘度增大，泡沫增多

2.热聚合：.热聚合：Diels-Alder反应，→环烯烃导致油脂78

→环烯烃..79分子间.分子间.80分子内.分子内.81（2）热氧化聚合：

在空气中加热（200ＯＣ～230ＯＣ）可发生热氧化聚合，生成无，单，双，三环二聚体。

二聚物为有毒成分，与酶结合，使酶失活，生理异常。.（2）热氧化聚合：

在空气中加热（200ＯＣ～23823.缩合

→环氧化合物.3.缩合→.83粘度↗，碘值↘，酸价↗，产生刺激味物质、有毒物质，营养价值↘。

.粘度↗，碘值↘，酸价↗，84

目的：消灭微生物，延长货架寿命

高剂量

中等剂量低剂量三、辐解

防止马铃薯和洋葱发芽；延迟水果成熟；杀死调味料、谷物、豌豆、菜豆中的昆虫

肉和肉制品杀菌延长食品货架寿命，如：冷藏新鲜鱼、鸡、水果、蔬菜.目的：消灭微生物，延长货架寿命三、辐解防止马铃薯和洋葱85→烃、醛、酸、酮、酯等

辐射剂量越大，影响越严重

按巴氏灭菌剂量辐照含脂肪食品，无有毒性危险。.→烃、醛、酸、酮、酯等辐射剂量越大，影响越严重.861.过氧化值（POV）

1kg油脂中所含氢过氧化物毫摩尔数。

§5.6油脂的质量评价一、脂类氧化的评价方法适于:衡量油脂氧化初期的氧化程度碘量法：

ROOH+2KI→ROH+K2O+I2

（氢过氧化物）

I2

+Na2S2O3

→2NaI+Na2S4O6.1.过氧化值（POV）§5.6油脂的质量评价一、脂类氧化的872.硫代巴比妥酸值（TBA值）不饱和脂肪酸氧化产物：醛类+

TBA→有色物质测吸光度适于：比较单一物质在不同氧化阶段的氧化程度.2.硫代巴比妥酸值（TBA值）适于：.883.碘值(IV)

100g油脂吸收碘的克数

油脂中脂肪酸的不饱和程度：

碘值高，双键多；碘值↘，说明双键↘，发生了氧化.3.碘值(IV).89碘值：指100g油脂吸收碘的克数。反应原理为：利用碘量法测定消耗的碘量：.碘值：指100g油脂吸收碘的克数。反应原理为：利用碘904.活性氧法(AOM)5.史卡尔法

6.仪器分析法.4.活性氧法(AOM).911.酸价（AV)

中和1g油脂中的游离脂肪酸所需KOH的mg数。

新鲜油脂酸价小，贮藏期长，油脂酸败，酸价↗。二、油脂品质的其他评价方法.1.酸价（AV)二、油脂品质的其他评价方法.922.皂化价(SV)

1g油脂完全皂化所需KOH的mg数。皂化值高，熔点较低，易消化。3.二烯值(DV)

不饱和脂肪酸中共轭双键的多少.2.皂化价(SV).93§5.7油脂加工的化学.§5.7油脂加工的化学.941.脱胶：

脱磷脂

原因：起泡、冒烟、臭味，呈焦褐色

原理：磷脂在无水状态下，溶于油， 与水形成水合物后，不溶于油。一、油脂的精炼.1.脱胶：一、油脂的精炼.952.脱酸（碱炼）：游离脂肪酸:

碱中和3.脱色：

吸附剂

4.脱臭：除异味物质。

减压蒸馏，并加柠檬酸.2.脱酸（碱炼）：.96

粗油精制，可提高油的品质，改善风味，延长货架期。

损失了一些脂溶性维生素.(如：维生素A、E、类胡萝卜素等)

.粗油精制，可提高油的品质，改善风味，延长货架期。.97..98

在一定温度下,利用油脂中各种三酰甘油的熔点差异及在不同溶剂中溶解度的差异，通过分步结晶，使不同的三酰甘油因分相而分离。二、油脂的分提.二、油脂的分提.991.干法分提

熔化油脂缓慢冷却,较高熔点的三酰甘油析出。

冬化：5.5oC

脱蜡：10oC2.溶剂分提

加入有机溶剂，冷却结晶。3.表面活性剂分提

.1.干法分提.100

在催化剂(Ni,Pt)、高温下，酰基甘油上不饱和脂肪酸的双键与氢气发生加成反应，酰基甘油的不饱和度降低，室温下液态的油变为固态的脂。三、油脂的的氢化

(硬化)熔点↗，颜色变浅，稳定性↗，臭味消失。

部分氢化的油脂：起酥油、人造奶油.三、油脂的的氢化(硬化)熔点↗，颜色变浅，稳定性↗，臭味消101四、油脂的的酯交换

酯内或酯间酰基交换

目的：改变油脂的物理性质（结晶特性）用途：人造奶油、起酥油.四、油脂的的酯交换目的：改变油脂的物理性质（结晶特性102（1）随机酯交换：

>油脂熔点温度（2）定向酯交换：

<油脂熔点温度1.化学酯交换.（1）随机酯交换：（2）定向酯交换：1.化学酯交换.103..104..105..1062.酶促酯交换

脂酶：水解酶三酰基甘油脂肪酸+

甘油脂酶,水脂酶,有机溶剂

（1）随机酯交换：无选择性脂酶（2）定向酯交换：选择性脂酶.2.酶促酯交换三酰基甘油脂肪酸+甘油脂酶,水脂酶,107

Sn-1,3位的脂酶：

棕榈油可可脂.Sn-1,3位的脂酶：棕榈油108§5.8复合脂质及衍生脂质一、磷脂

分：甘油磷脂(食品中)：

神经鞘磷脂脑磷脂卵磷脂.§5.8复合脂