油脂讲义学习.pptx

第三章 脂类第一节概述第二节油脂的组成与结构第三节油脂的物性及在烹饪中的功用第四节油脂的化学性质第五节油脂在烹调过程中的化学变化第六节类脂第1页/共163页第一节第一节 概述概述第2页/共163页按照化学结构分类简单脂复合脂衍生脂甘油酯蜡，如蜂蜡磷脂类磷脂类鞘脂类鞘脂类糖脂类糖脂类脂蛋白脂蛋白固醇类固醇类类胡萝卜素类类胡萝卜素类脂溶性维生素脂溶性维生素简单脂：脂肪酸与醇脱水缩合形成的化合物 复合脂：脂分子与磷脂、生物体分子等形成的物质衍生脂：脂的前体及其衍生物一、分类第3页/共163页二、油脂（甘油酯）（一）来源动物皮下固体脂肪植物种子液体油鱼油液体（二）在烹饪中的作用1、烹饪原料：2、烹饪加工介质：3、赋予食品品质、质构：第4页/共163页（三）油脂的生理功用1、储存能量、提供能量2、生物体膜的重要组成成分3、脂溶性维生素的载体4、提供必需脂肪酸5、防止机械损伤与热量散发等保护作用6、作为细胞表面物质，与细胞识别和组织免疫也有密切关系烹饪中油脂的某些反应产物是有害物质，必须加以控制。第5页/共163页第二节第二节油脂的组成与结构油脂的组成与结构第6页/共163页一、油脂的化学结构1、组成自然界存在最多的脂类化合物是动植物的脂肪(油脂)，它是由脂肪酸和甘油组成的一酯、二酯和三酯，分别称为一酰基甘油、二酰基甘油和三酰基甘油，也称脂肪酸甘油一酯、脂肪酸甘油二酯和脂肪酸甘油三酯。油脂的主要成分是甘油和三个脂肪酸组成的三酰甘油酯。如棕榈油中三酰甘油酯占96.2，其它甘油酯占1.4可可脂中三酰甘油酯占52，其它甘油酯占48。第7页/共163页2、结构一酯（一酰基甘油；脂肪酸甘油一酯）CH2 OHCH OHCH2 O C RO第8页/共163页二酯（二酰基甘油；脂肪酸甘油二酯）：OCH2 O C RCH OHCH2 O C ROOCH2 OHCH O C ROCH2 O C R第9页/共163页3、命名 油脂的命名方法很多，一般按脂肪酸的组成和位置命名：如：-油酸-软脂酸-亚油酸甘油酯。R1、R2、R3相同，称为单纯甘油酯；R1、R2、R3不相同，称为混合甘油酯。三酯（三酰基甘油；脂肪酸甘油三酯）：R3R2R1第10页/共163页4、脂肪酸的数目对大多数天然油脂来说，参与甘油酯的形成的脂肪酸至少有三种以上，经过排列组合会有很多异构体。例如，当一种油脂只含有三种脂肪酸时，就会有十种混合甘油酯。随着脂肪酸数目的增加，混合甘油酯的数目会大大增加。天然油脂都是混合甘油酯的混合物。第11页/共163页5、脂肪酸在油脂中的分布在天然油脂中，脂肪酸在甘油的三个羟基上不是完全随机分布的。绝大多数的天然三酰基甘油是将2的位置优先提供给不饱和脂肪酸，饱和脂肪酸只出现在1、3的位置。色谱2005年3月P142-145；赵海珍等；高效液相色谱法测定猪油甘油酯中脂肪酸位置分布结论：饱和脂肪酸分布在2为上，不饱和脂肪酸分布在1，3位上第12页/共163页二、脂肪酸（构成油脂的主要成分，决定油脂的性质）（一）天然油脂中脂肪酸的特点1、数量及种类：在天然油脂中，人们已经找到七八十种脂肪酸。（1）低级饱和脂肪酸（C4C12），C12为固体，其他为液体。（2）高级饱和脂肪酸（C14C24），固态，蜡状，无气味。（3）单不饱和脂肪酸（4）多不饱和脂肪酸第13页/共163页2、结构特点：（1）碳原子数为偶数（2）碳链为直链（3）碳链长度在C14C20之间（4）不饱和双键主要以顺式构型为主。（5）多不饱和脂肪酸中的双键为非共轭结构。如：亚麻酸十八碳三烯酸（9，12，15）桐酸十八碳三烯酸（9，11，13）；共轭结构，油漆的主要成分。第14页/共163页3、表示方法：（1）Cx：y(不能确定双键的位置)（2）x:y（z）（3）x:yZx表示脂肪酸中碳原子的数目y表示双键的数目z表示双键的位置第15页/共163页4、实例如C18：l表示这个脂肪酸是由18个碳原子组成的脂肪酸，含有一个碳碳双键。高等动植物中的不饱和脂肪酸，如果仅有一个双键(即为单不饱和脂肪酸)，那么这个双键的位置一般在C9C10之间；如果是有两个以上双键的不饱和脂肪酸(多不饱和脂肪酸)，也很少有共轭双键，一般在双键间隔有亚甲基(CH2)。18：1（9）十八碳烯酸（油酸）20：4（5,8,11,14）二十碳四烯酸（花生四烯酸）第16页/共163页（二）天然脂肪酸的种类 1、低级饱和脂肪酸：主要有C2(乙酸)、C4(丁酸)、C6(己酸)、C8(辛酸)、C10(癸酸)、C12(月桂酸)。除月桂酸外，其它饱和脂肪酸常温下为液态，水溶性较好。低级饱和脂肪酸挥发性强，往往有特殊气味，主要分布于乳脂、椰子油及月桂酸类油脂(如棕榈仁油和巴巴苏油)中。第17页/共163页2、高级饱和脂肪酸：主要有C14(豆蔻酸)、C16(软脂酸)，C18(硬脂酸)，C20(花生酸)、C22(山嵛酸)、C24(掬焦油酸)。这些饱和脂肪酸常温下为固态(蜡状)，无气味，主要存在于植物油和动物脂中。第18页/共163页3、单不饱和脂肪酸：主要有C14：1，(豆蔻油酸)、C16：1(棕榈油酸)、C18：l(油酸)。这些脂肪酸常温下为液态，无气味，主要存在于植物油、鱼类及海产生物中。第19页/共163页4、多不饱和脂肪酸：较重要的多不饱和脂肪酸有C18：2(亚油酸)、C18：3(亚麻酸)、C20：4(花生四烯酸)、C22：6(DHA)、C20：5(EPA)等。这些脂肪酸常温下及在冰箱中都为液态。亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸主要分布在植物油中，DHA、EPA主要产自深海鱼油和海生动物脂肪中。已发现上述脂肪酸对机体正常的生长发育有至关重要的作用，都是机体所需的功能性物质。第20页/共163页课程小结：脂的分类食用油脂在烹饪中的作用及生理功能油脂的组成及结构天然油脂中脂肪酸的特点及种类第21页/共163页第二节第二节油脂的组成与结构油脂的组成与结构第22页/共163页三、脂肪酸的营养功能（一）必需脂肪酸1、定义：我们把具有特殊的生理功能，在人体内不能合成，必需由食物供给的脂肪酸称为必需脂肪酸。第23页/共163页2、结构特点：必需脂肪酸的分子具有特定的化学结构：（1）分子中至少有两个或两个以上乙烯基甲(-CH=CH-CH2-)；（2）双键必须是顺式结构；（3）距离羧基(COOH)最远的双键应在由末端甲基数起的第六和第七个碳原子之间(即属n6或6系列的脂肪酸)。第24页/共163页必需脂肪酸符合上述条件的脂肪酸是亚油酸CH3(CH2)3(CH2CH=CH)2(CH2)7COOH花生四烯酸CH3(CH2)3(CH2CHCH)4(CH2)3COOH亚麻酸的结构：CH3(CH2CH=CH)3(CH2)7COOH第25页/共163页亚麻酸和花生四烯酸在必需脂肪酸中的位置过去，人们长期认为亚麻酸也是必需脂肪酸，但现在研究认为它不是必需脂肪酸。这是因为亚麻酸是n3或3系列的脂肪酸(其从甲基端算起第一个不饱和双键的位置在第三和第四个碳原子之间)，结构上不符合必需脂肪酸的结构；它的存在不能消除亚油酸缺乏症。花生四烯酸在体内可以由亚油酸合成而得到，在亚油酸充足的情况下，花生四烯酸的缺乏对机体没有影响。当饮食中亚油酸数量较少时，这时如果花生四烯酸的供应不足，那么花生四烯酸的缺乏症就会表现出来。另外，对那些由亚油酸合成花生四烯酸酶体系不健全的人来说，如婴儿，也需在膳食中供给花生四烯酸，防止出现必需脂肪酸缺乏症(如婴儿湿疹)。第26页/共163页3、必需脂肪酸的来源必需脂肪酸最好的来源是植物油。在棉籽油、大豆油、玉米胚油、芝麻油、米糠油中都含有较多的亚油酸，近年来还发现红花籽油中含亚油酸可达到70以上，加入红花籽油的调和油很受消费者的欢迎。第27页/共163页常用食用油脂中必需脂肪酸含量（常用食用油脂中必需脂肪酸含量（%）油脂种类油酸亚油酸亚麻酸花生油41.237.6菜子油14-1912-241-10芝麻油35-49.437.7-48.4棉籽油18-30.744.9-50葵花籽油（寒冷地区）1570葵花籽油（温暖地区）6520红花籽油2173大豆油22-3050-60第28页/共163页（二）其它功能性脂肪酸现已发现一些n3或3系列的多不饱和脂肪酸（从甲基端数起，最后一个不饱和双键的位置在第三个和第四个碳原子之间的脂肪酸）对人体有特殊的功能。DHA和EPA，都属于重要的功能性物质第29页/共163页DHA和EPA的功能DHA是二十二碳六烯酸，俗称脑黄金。自90年代以来，DHA一直是儿童营养品的一个焦点，最早揭示DHA奥秘的是英国脑营养研究所克罗夫特教授和日本著名营养学家奥由占美教授。他们的研究结果表明：DHA是人的大脑发育、成长的重要物质之一。EPA是二十碳五烯酸。EPA具有帮助降低胆固醇和甘油三酯的含量，促进体内饱和脂肪酸代谢，具有降低血液粘稠度，增进血液循环，提高组织供氧而消除疲劳的作用。还可以防止脂肪在血管壁的沉积，预防动脉粥样硬化的形成和发展、预防脑血栓、脑溢血、高血压等心血管疾病。因此EPA被认为是对心血管疾病有良好的预防效果的一种高不饱和脂肪酸。第30页/共163页DHA和EPA的来源DHA和EPA的最主要的来源是深海鱼油，如鲣鱼、沙丁鱼、乌贼、鳕鱼等都含有较多数量的DHA和EPA。但由于鱼油脂肪酸成分复杂，提纯与精制困难，使得价格居高不下。现在世界上的许多科学家也在致力于从微生物中大量培养这类功能性脂肪酸，我们期望不久的将来，可以用较低廉的价格得到DHA和EPA。第31页/共163页（三）油脂中各类脂肪酸的比例在油脂的营养中，重要的一点是要注意油脂中各种脂肪酸间要有良好的比例关系，一般推荐饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸为1：1：1。如果饱和脂肪酸过多，就会引起身体内胆固醇增高，血压高、冠心病、糖尿病、肥胖症等疾病容易发生；而过多摄入多不饱和脂肪酸对身体不利，因为多不饱和脂肪酸在体内极易被氧化产生过氧化物，有潜在的致癌作用。所以，身体里只有当三种脂肪酸的吸收量达到111的完美比例时，营养才能达到均衡，身体才能健康。111是世界卫生组织、联合国粮农组织和中国营养学会等权威机构推荐的人体膳食脂肪酸的完美比例。1：1：1这个比例中的的第三个1是指多不饱和脂肪酸，它是由n-6和n-3两大系列组成，各权威机构对n-6与n-3的比值也作了建议，世界卫生组织和联合国粮农组织的建议为：(510)1，中国营养学会在DRI标准的建议为(46)1。第32页/共163页油脂中各类脂肪酸的比例油脂饱和脂肪酸：单不饱和脂肪酸：高不饱和脂肪酸葵花籽油12：16：72玉米油13：29：58橄榄油15：75：10豆油15：23：62花生油19：48：33猪油43：47：10牛油48：49：3椰子油91：7：2第33页/共163页增加食用油脂的品种增加食用油脂的品种平衡膳食平衡膳食第34页/共163页四、烹调用油脂的分类1、乳脂肪类来源:反刍动物的乳汁中，特别是乳牛的乳汁中。脂肪的脂肪酸组成特点是：主要的脂肪酸是油酸、硬脂酸和棕榈酸；同时，它还含有相当数量的低级饱和脂肪酸(C12以下)。性质：熔点较低，有浓郁的气味，碘值较高。第35页/共163页2、月桂酸类来源：棕榈类植物，如椰子树和巴巴苏树的种子，棕榈仁。油脂的脂肪酸组成特点：含有大量的(4050)月桂酸(C14)，中等含量的C6C10脂肪酸，而不饱和脂肪酸含量极低性质：由于它含有的低相对分子质量的脂肪酸较多，所以它的熔点低，且其熔化特性氢化后也不能改善。第36页/共163页3、植物脂类来源：热带树种的果实，如可可脂来自可可树的果实。油脂的脂肪酸组成特点：含有大量的饱和脂肪酸(C16C18，占50)，但没有三饱和甘油酯。特点：软化和融化范围窄。应用：生产糖果、巧克力、浇汁点心。第37页/共163页4、油酸-亚油酸类来源：植物的种子。如棉籽油、花生油、玉米油、芝麻油、葵花籽油、红花籽油、橄榄油、棕榈油及不含芥酸的菜籽油。油脂的脂肪酸组成特点：主要由饱和度较低的不饱和脂肪酸(油酸和亚油酸)组成，饱和脂肪酸的含量低于20，且高不饱和脂肪酸(含三个或以上的不饱和双键)的含量极少，并不存在三饱和甘油酯。特点：熔点较低，在常温下都是液态油。应用：在自然界中，这类油脂含量最为丰富，是食品工业和烹饪的主要用油。第38页/共163页5、亚麻酸类来源：主要来自一年生植物的种子。此类如豆油、麦胚油、亚麻籽油和大麻籽油。油脂的脂肪酸组成特点：这类油脂除了含有油酸、亚油酸外，还含有大量的亚麻酸。性质：作为食品工业和烹饪用油，稳定性不如油酸-亚油酸类油脂，且含亚麻酸多的油脂在贮藏时常常出现“回味”的现象，但价格比较便宜。第39页/共163页6、动物脂肪来源：家畜中的脂肪。动物脂肪主要的脂肪酸组成特点：C16C18的脂肪酸含量高；脂肪酸的不饱和度中等，不饱和酸几乎完全是油酸和亚油酸。性质：由于油脂中含有大量的完全饱和的三甘油酯，所以动物脂肪的熔点高，可塑性好。第40页/共163页7、海产动物油类来源：海产的鱼油、肝油及海生的哺乳动物油。油脂的脂肪酸组成特点：主要含有大量的C20以上的长链多不饱和脂肪酸，这些不饱和脂肪酸的双键的数目可多达六个，同时伴生着大量的维生素A和维生素D。性质：由于这类油脂的高度不饱和性，所以稳定性极差。第41页/共163页课程小结：1、必需脂肪酸的定义，结构特点。2、食用油脂中必需脂肪酸含量。3、-3系列高不饱和脂肪酸的功能。4、烹调用油脂的种类及特点。第42页/共163页思考题1、天然存在的脂肪酸的主要特点是什么？2、什么是必需脂肪酸，人体必需的脂肪酸是什么？有何结构特点？3、写出下列简写式所代表的高级脂肪酸的构造式（1）18：2（3，5）（2）20：4（5，7，12，15）（3）16：0（4）22：1（9）第43页/共163页第三节第三节油脂的物性及在烹饪中的功能第44页/共163页一、熔点、凝固点（一）熔点1、定义：固体脂变成液体油时的温度。前面我们已经介绍了油脂是混合甘油酯的混合物，且存在同质多晶现象，所以没有确切的熔点，而只是一个大致的范围。第45页/共163页2、影响油脂熔点范围的主要因素：主要是由油脂中的脂肪酸组成、分布决定。（1）碳原子数：构成脂肪酸的碳原子数目越多，油脂的熔点也就越高。（2）饱和程度：油脂中脂肪酸的饱和程度越高，油脂的熔点也就越高。（3）双键的位置：双键的位置越向碳链中部移动，熔点降低越多。第46页/共163页表32常见的烹饪用油脂的熔点油 脂 熔点 油 脂 熔点 棉籽油花生油大豆油菜籽油芝麻油-6403-18-15-5-1-7-3 椰子油 猪油 牛油 羊油 奶油 20283648435144552836 第47页/共163页（1）熔点低于37，消化吸收率为9798，原因是易乳化。（2）熔点在4050，消化吸收率为90。（3）熔点高于50，很难消化吸收。由于熔点较高的油脂特别是熔点高于体温的油脂较难消化吸收，如果不趁热食用，就会降低其营养价值。3 3、油脂的熔点与人体消化吸收率之间的关系：第48页/共163页（二）凝固点1、定义：液体油变成固体脂时的温度。2、过冷现象：凝固点低于熔点。由于油脂在低温凝固时存在过冷现象且低于熔点温度，油脂结晶才易析出，所以油脂的凝固点一般比熔点略低，如牛油的熔点为4050，而凝固点是3042。在使用油脂时应注意油脂的凝固点范围，要将温度控制在凝固点范围以上，以保证食品的外观质量。第49页/共163页二、发烟点、闪点与燃点（一）发烟点：发烟点是指在避免通风并备用特殊照明的实验装置中觉察到冒烟时的最低加热温度。油脂大量冒烟的温度通常略高于油脂的发烟点。油脂的使用温度发烟点食用油脂发烟的原因小分子物质的挥发引起的。小分子物质的来源：1、原先油脂中混有的，如未精制的毛油中存在着的小分子物质(往往是毛油在贮存过程中酸败后的分解物)；2、由于油脂的热不稳定性，导致出现热分解产生的。所以，油炸用油应该尽量选择精炼油，避免使用没有经过精炼的毛油，同时还应该尽量选择热稳定性高的油脂。第50页/共163页影响油脂发烟点的因素小分子化合物的存在。1、油脂的纯净度。纯净程度越高，发烟点越高。食用油脂中常常含有游离的脂肪酸、非皂化物质、甘油单酯等小分子物质，这些物质的存在都可使油脂的发烟点下降。如当油脂中游离脂肪酸含量不超过0.05%时，发烟点在220左右；当游离脂肪酸含量达到0.6%时，油脂的发烟点则下降到160。2、加热时间。随着加热时间延长，发烟点会越来越低。3、加热次数。同一种油脂随着加热次数的增多，发烟点逐渐下降。4、油脂用量。用量越少，升温快，其发烟点也容易下降。5、精炼程度。精炼程度越高，发烟点越高。6、储存时间。长时间储存会降低油脂的发烟点。第51页/共163页表表11-3 11-3 油脂的发烟点、闪点、燃点油脂的发烟点、闪点、燃点油 脂 名 称 烟点 闪点 燃点 牛脂玉米胚芽油(粗制)玉米胚芽油(精制)豆油(压榨油粗制)豆油(萃取油粗制)豆油(精制)菜籽油(粗制)菜籽油(精制)椰子油橄榄油 178227181210256199 265294326296317326265305216321 346389351351356361 第52页/共163页（二）闪点闪点是指释放挥发性物质的速度可能点燃但不能维持燃烧的温度，即油的挥发物与明火接触，瞬时发生火花，但又熄灭时的最低温度。（三）燃点油脂的燃点是指油脂的挥发物可以维持连续燃烧5s以上的温度。不同油脂的发烟点、闪点、燃点是不同的。在烹饪加工时，油脂的加热温度是有限制的，一般在使用中最多加热到其发烟点，温度再高，轻则无法操作，重则导致油脂燃烧甚至爆炸。在烹饪加工中，特别是油炸烹饪时，油炸用油的发烟点是非常重要的。第53页/共163页三、色、香、味特点（一）油脂的颜色纯净的油脂是无色的。油脂的色泽来自脂溶性维生素。如果油料中含有叶绿素，油就呈现绿色；如含有的是类胡萝卜素，油的颜色就呈现黄到红色。由于油脂在精炼过程中会脱去大部分颜色，所以用精炼过的油脂加工食品时，油脂本身对菜肴的颜色影响不大，能体现出莱肴本身的原料的色泽。而油炸加工时食物的上色主要还是在高温条件下烹饪原料发生了呈色的化学反应，这些反应往往与糖类物质有关。第54页/共163页（二）油脂的味滋味纯净的油脂也是无味的。油脂的味来自两方面：1、天然油脂中由于含有各种微量成分，导致出现各种异味。2、经过贮存的油脂酸败后会出现苦味、涩味。第55页/共163页（三）油脂的香气味烹饪用油脂都有其特有的气味。油脂的香气来源：1、天然油脂的气味。天然油脂本身的气味主要是由油脂中的挥发性低级脂肪酸及非酯成分引起的。乳制品的香味酪酸(丁酸)芝麻油乙酰吡嗪菜籽油含硫化合物（甲硫醇）第56页/共163页2、贮存中或使用后产生的气味。油脂在贮存中或高温加热时，会氧化、分解出许多小分子物质，而发出各种臭味，可能会影响烹饪菜肴的质量。油脂经过精制加工后，往往无味，这是因为精炼加工除去了毛油中的挥发性小分子的缘故。第57页/共163页四、油性和粘度1、油性油性是评价油脂形成薄膜的能力的指标。油脂的油性对菜肴的品质有很大影响。如在烹制清炒虾仁时，为了保持虾仁的形状，在用水淀粉和蛋清上浆时，还可加入少量的植物油，这样由于油脂在淀粉表面形成薄膜，起到分散淀粉的作用，成品虾仁不易粘连，外观非常漂亮。在制作面包等焙烤食品时，加入少量的油脂可以在面筋表面形成薄膜，阻止面筋过分粘连，使成品的质构和口感更为理想。第58页/共163页2、粘度油脂的粘度是评价三酰甘油酯分子间内摩擦力的指标。三酰甘油酯分子间内摩擦力越大，油脂的粘度就越高。影响油脂粘度的主要因素：内因：三酰甘油酯中脂肪酸链的长短及饱和程度，脂肪酸链越长，饱和程度越高，油脂的粘度就越大，所以动物脂肪的粘度远大于植物油的粘度。外因：油脂的粘度还受温度的影响。一般说来，温度越高油脂的粘度越低，高温下油脂的流动性增强。油脂可以为菜肴提供滑腻的口感，这是由油脂的粘度和油性决定的。制作菜肴时要有选择的使用油脂。如在加工清淡的菜肴时要选用粘度较低的色拉油和精炼油；而烹制厚重口感的菜肴时可以考虑使用粘度大的油脂。第59页/共163页课程小结：油脂与烹饪加工有关的物理性质熔点、凝固点、发烟点、闪点、燃点在烹饪加工中的应用。油脂色香味的来源及对食品品质的影响。油脂的油性在食品加工中的应用。影响油脂粘度的因素。第60页/共163页五、稠度稠度是用来表示塑性脂肪中的固、液含量多少的物理量。（一）塑性脂肪的概念由液相的油和无数微小的三酰甘油酯的固相所构成的混合脂，称为塑性脂肪。塑性脂肪的性能：充气与保气能力、口溶性与风味释放能力、塑性与延展能力。第61页/共163页（二）塑性脂肪的评价指标1、油脂膨胀曲线：油脂随温度升高而发生的比体积的变化得到的曲线称为油脂膨胀曲线。图 31 油脂膨胀曲线示意图第62页/共163页2、油脂膨胀曲线的意义（1）利用油脂膨胀曲线，我们可以了解不同的油脂及相同油脂在不同的温度条件下固液组成情况。我们将得到的固体线和液体线外推，在任一温度下的固体或液体的量可以按如图3-1所示的方法计算出来，图中abac和bcac分别为温度t时在混合脂中固体和液体所占的量。第63页/共163页SFI的意义SFI是指在塑性脂肪中固体与液体的比，即ab/bc。SFI的意义：利用SFI，我们可以考察油脂的塑性大小。在同一温度下，SFI较高的脂肪的可塑性要差；对同一塑性脂肪来说，温度越高，SFI越小，可塑性越好。第64页/共163页（2）通过测定油脂的膨胀曲线，我们还可以了解不同的油脂在不同温度下的熔化特性。如果脂肪在非常窄的温度范围内熔化，熔化曲线斜率就较大；反之，如果熔化曲线的斜率较小，说明脂肪的熔化温度范围较大。如可可脂、乳脂熔化曲线较窄，在口腔温度可迅速熔化，释放出香味并不会产生粘糊糊的口感，适合用作糖果的包衣，而猪脂则不然。第65页/共163页（3）我们可以用油脂膨胀曲线来考察一个塑性脂肪的充气、保气能力。大家都知道，如果完全是液态油脂，当我们向其中打气时，很容易打进空气，但却保不住打进的气体；如果完全是固态油脂，很难打得进空气，但一旦打进去了，很容易保住空气。所以，要想使脂肪具有良好的充气、保气能力，应该同时含有固态和液态的脂肪，即塑性脂肪有良好的充气保气能力。我们可以根据使用要求的不同，选择油脂膨胀曲线不同的塑性脂肪来进行生产。如加工冰淇淋要求油脂在0进行冷冻充气，在口腔温度熔化。我们就要选择在低温条件下仍然有一定的液态油存在，且熔点略低于口腔温度的塑性脂肪，经过分析，我们可以选择奶油来进行生产。第66页/共163页（三）同质多晶 具有相同的化学组成，但具有不同的晶体结构的现象被称为同质多晶。第67页/共163页表35 三硬脂酰甘油酯三种主要结晶、特性比较类型 晶型特点 5m脆性透明小板状晶体小而纤细的针状晶体晶粒粗大的晶体密度 大中小熔点 低（53）中（64.2）高（71.7）稳定性 差中好来源由液态急速冷冻得到 来自缓慢冷却 由经温度处理转化而来 脂肪酸分布随机分布 均匀分布实例 棉籽油、乳脂肪、菜籽油、牛脂肪 豆油、椰子油、可可脂、猪脂第68页/共163页 油脂的晶型在食品加工中的应用生产焙烤食品、冰淇淋需要混入空气，所以，应选择易于形成型晶型的油脂进行加工。用作糖果和糕点包衣的可可脂共存在4种结晶类型，2、2、3V、3(依熔点升高)。当可可脂以3V晶型存在时，可可脂具有深褐色光泽的外观，这是我们生产巧克力食品时需要的。要得到这种晶型，在加工中需要对巧克力料液进行调温，其过程是把已部分结晶的巧克力料液温热到32或保温，加工成特定形状后，快速冷却即可。如果调温不当，会在巧克力表面形成白霜，这时巧克力的晶形为3。第69页/共163页六、乳化及乳状液（一）乳状液1、定义：乳状液是指一种或多种液体分散在另一种与它不相容的液体中的体系。液滴的直径一般大于0.1m。属于粗分散系。内相：通常把乳状液中以液珠形式存在的那相称为内相(分散相、不连续相)外相(分散介质、连续相)：通常体积大的那一相作为外相。第70页/共163页2、类型：常见的乳状液有两种：油包水型乳状液(WO)，水包油型乳状液(OW)。3、特点：乳状液是热力学不稳定体系。因为在1cm3的乳状液中，如果油水比为1：1，小液滴直径为1m时，乳状液中将含有1.21011个液滴，这些小液滴会有巨大的表面能，这个能量足以将这1cm3乳状液举升约1m高，由于体系趋向于能量降低方向，所以这些液滴有聚集的倾向。第71页/共163页4、使乳状液稳定存在的方法：（1）使用乳化剂：降低界面张力（2）添加蛋白质：在液滴的周围形成一定厚度的隔离层（3）使用增稠剂：增加连续相的粘度、防止液滴相互靠近第72页/共163页（二）乳化剂 1、定义：能使互不相溶的两相中的一相均匀地分散到另一相的物质称为乳化剂。2、分子结构特点：在一个分子上同时存在亲水的极性端与憎水的非极性端。3、作用原理：当把乳化剂加入到油水混合物中时，亲水基的一端可以靠近水，而憎水基的一端可以靠近油，这样，它就可以极大地降低油水界面张力，使一相均匀的分散在另一相中间而形成稳定的乳状液。第73页/共163页4、乳化剂的功能：（1）降低油水界面张力，促进乳化作用。（2）食品中的乳化剂可以与淀粉和蛋白质相互结合，改善焙烤类食品的质构。（3）用在起酥油、黄油、人造奶油中，改进脂肪和油的结晶，使其有良好的涂抹加工性能。第74页/共163页5、食品中常见的乳状液体系：主要有以下三种：（1）Ow型乳状液：食品中这类乳状液是最常见的，主要有乳、稀奶油、蛋黄酱、色拉调味料、冰淇淋配料以及糕点面糊。（2）WO型乳状液：主要有奶油和人造奶油，其中水的含量约占16。（3）肉类乳状液：如加工丸子或肉肠的肉糜，其中肉中的水和水溶性的调味料构成连续相，肉中的脂肪分散在其中，肉中的蛋白质作为乳化剂，为了使体系稳定，还可加入一些稳定剂，如淀粉、鸡蛋等。第75页/共163页课程小结：1、油脂的稠度2、塑性脂肪的性能3、油脂热膨胀曲线的意义4、油脂的同质多晶现象及其应用5、油脂的乳化6、乳化剂的结构特点及作用原理第76页/共163页思考题1、在滑炒虾仁前，在挂水淀粉的虾仁中加入适量的植物油的作用是什么?2、油脂在烹调加工中的作用有哪些?3、何谓乳状液?乳化剂分子的结构特点是什么?4、何谓油脂的稠度?影响稠度的主要因素是什么?5、何谓油脂的膨胀曲线?其主要用途是什么?6、何谓同质多晶现象?第77页/共163页第四节第四节油脂的化学性质第78页/共163页R3R2R1H2O/H+HHHR3COOHR2COOHR1COOH+一、水解和皂化反应1、酸水解：n这个反应在酸水解条件下是可逆的，已经水解的甘油与游离脂肪酸可再次结合生成一脂肪酸甘油酯、二脂肪酸甘油酯。第79页/共163页2 2、碱水解（皂化反应）：在碱性条件下，水解反应不可逆，水解出的游离脂肪酸与碱结合生成脂肪酸盐，即肥皂，所以我们把这个反应称为皂化反应。R3R2R1NaOHHHHR3COONaR2COONaR1COONa+第80页/共163页3、皂化值：（1）定义：完全皂化1g油脂所消耗的氢氧化钾的毫克数称为皂化值。（2）表示式：油脂的皂化值可以用下式表示：皂化值其中3代表1分子的脂肪的脂肪酸数目，56是氢氧化钾的摩尔质量。第81页/共163页（3）测定方法：将一定克数的油脂与过量的0.5M的氢氧化钾酒精溶液在水浴上回流加热半小时，同时再用等量的氢氧化钾酒精溶液做空白试验，随后各用盐酸来滴定，以酚酞为指示剂，从而可计算出该油脂的皂化值。第82页/共163页（4）意义：油脂的皂化值是评价油脂组成的重要指标。a、油脂的皂化值与油脂的脂肪酸的平均相对分子质量成反比。油脂的皂化值越大，说明组成油脂的脂肪酸的平均相对分子质量越小，碳链越短。b、每一种油脂都有其相应的皂化值，如果实测值与标准值不符，说明掺有杂质。对大多数食用油脂来说，脂肪酸的平均相对分子质量为200左右。乳脂中含有较多的低级脂肪酸，所以，乳脂的皂化值较大。第83页/共163页4、油脂的水解对其品质的影响（1）在加工高脂肪含量的食品时，如混入强碱，会使产品带有肥皂味，影响食品的风味。第84页/共163页（2）在油脂的贮藏与烹饪加工时，油脂都会不同程度地发生水解反应。如未精炼油脂在存放过程中由于油脂中混有水和分泌脂酶的微生物，如曲霉和木霉，会产生游离脂肪酸，使油脂受到破坏。如果油脂中含有较多的低级脂肪酸，就会出现特殊的脂肪臭。例如，乳脂就容易发生水解型酸败，其中的丁酸具有强烈的酸败臭味。在烹饪过程中，尤其是用热油煎炸含水分的食品时，油脂也会发生水解反应，生成游离脂肪酸。油脂温度越高、烹饪时间越长，水解作用越强烈；而且出现游离脂肪酸后，油脂的氧化速度加快，会分解出更多的小分子物质，使油脂的发烟点降低。第85页/共163页表3-6油脂中游离脂肪酸含量与油脂的发烟点游离脂肪酸含量 发烟点 0.050.10.50.6 226.6218.6176.6148.8160.4 第86页/共163页二、加成和氢化反应1、加成反应：脂肪的不饱和程度越高，加成碘的量也就越大。II CC+I2 CC 第87页/共163页2、碘价（碘值）：（1）定义：碘价是指lOOg脂肪所能吸收的I2的克数。（2）表示式：碘价可以用下式表示：碘值=第88页/共163页（3）意义：从上式可以看出，油脂的碘价与油脂不饱和脂肪酸所含双键数目，即不饱和度成正比，与构成油脂的脂肪酸的平均相对分子质量成反比。组成油脂的脂肪酸不饱和程度越高，油脂的碘价越大。根据测定油脂的碘价，把油脂按不饱和程度进行分类。a、碘价130的油脂称为干性油，这类油脂含有大量的高不饱和脂肪酸，极易氧化聚合，干性强，如桐油，适宜作油漆用油，而不适宜用作食品用油。如桐油。第89页/共163页b、碘价在90130之间的油脂称为半干性油，稳定性也较差。如豆油、芝麻油等。c、碘价90的油脂是不干性油，这类油脂在贮藏和加工过程中，稳定性较好，不易氧化聚合，适宜用来作为食品和烹饪加工用油，如椰子油、花生油、棕榈油都属于这类油脂。第90页/共163页附：油脂的干性：某些油脂涂成薄层，在空气中就逐渐变成有韧性的固态薄膜，油的这种结膜特性叫做干性（干化）。油的干性强弱（即干结成膜的快慢）是和油分子中所含油的双键数目及双键结构体系有关系的，含双键数目多的结膜快，含双键数目少的结膜慢。有共轭双键体系的比孤立双键结构体系的结膜快。成膜是由于双键聚合的结果。第91页/共163页3、氢化反应由于植物油的稳定性较差，在食品加工中应用范围较窄，所以，在油脂工业常利用其与H2的加成反应氢化反应对植物油进行改性。氢化反应过程如下式所示：CHCH H2CH2CH2C17H33C17H33C17H33C17H35C17H35C17H35+3H2第92页/共163页氢化油脂的特点及应用氢化反应后的油脂，碘值下降，熔点上升，固体脂的数量增加，这样就可得到稳定性更高的氢化油或硬化油。氢化反应除了用来生产人造奶油、起酥油外，还可用来生产稳定性高的煎炸用油。如稳定性较差的大豆油氢化后的硬化油的稳定性大大提高，用它来代替普通煎炸用油，使用寿命会大大延长。第93页/共163页三、酯交换反应1、定义：油脂的酯交换反应是指三酰甘油酯上的脂肪酸残基在同分子间及不同分子间进行交换，使三酰甘油酯上的脂肪酸发生重排，生成新的三酰甘油酯的过程。2、反应条件：在较高温度下(200)加热一定时间即可完成。用甲醇钠作催化剂，则在50，30min内完成。第94页/共163页3、应用：由于油脂的三酰甘油酯脂肪酸的位置直接影响油脂的消化性和物性，所以通过酯交换反应，我们可以改善油脂的加工工艺特性，提高其营养价值。如改性后的羊脂熔化特性得到改善，可以用作代可可脂。改性后的猪脂中的饱和脂肪酸倾向随机分布，油脂的熔点范围扩大，改善了塑性，充气性提高，工艺性更好。同时，饱和脂肪酸位置的改变，也有利于油脂的消化。第95页/共163页课程小结：1.油脂的水解酸水解和皂化反应2、油脂的水解对食品品质的影响3、皂化值的意义4、油脂的加成反应5、碘值的意义6、油脂的氢化对油脂品质的改善7、酯交换反应对油脂品质的影响第96页/共163页四、油脂的酸败定义：油脂及含油食品在贮存过程中，由于化学或生物化学因素影响，会逐渐劣化甚至丧失食用价值，表现为油脂颜色加深、味变苦涩、产生特殊的气味，我们把这种现象称为油脂的酸败。第97页/共163页油脂酸败的类型1、水解型酸败含低级脂肪酸较多的油脂被微生物污染或脂肪含水过高，都可以使油脂发生水解，生成游离的脂肪酸和甘油。游离的低级脂肪酸如丁酸、己酸、辛酸、癸酸等会产生令人不愉快的刺激气味而造成油脂的变质，这种酸败称为水解型酸败。如奶油、椰子油等容易出现这种水解型酸败。第98页/共163页2、酮酸酸败油脂水解后产生的饱和脂肪酸，在一系列酶的催化下发生氧化，最终生成具有特殊刺激性臭味的酮酸和甲基酮，所以称为酮酸酸败，也叫生物氧化酸败。CO22HO2微生物RCH2CH2COOHRCHCH2COOHOHRCCH2COOH ORCCH3 O以上两种油脂的酸败，多数是由于微生物污染造成的。一般含水和蛋白质较多或油脂没有经过精制及含杂质较多的食品，易受微生物的污染，引起水解型酸败和酮酸酸败。第99页/共163页酸败机理 发生在未精炼油中（1）生物氧化的起因：未精炼的油脂中的杂质成分：少量的水，水解、氧化油脂的微生物及酶类等。如油脂中会含有0.1的水，天然油脂中往往存在有霉菌、酵母菌等，尤其是霉菌中的灰绿青霉和曲霉，可以分泌脂肪水解酶和脂肪氧化酶，加速油脂的水解和氧化。第100页/共163页R3R2R1H2O/H+HHHR3COOHR2COOHR1COOH+（2）反应过程如下：CO22HO2脂肪氧化酶RCH2CH2COOHRCCH2COOH ORCCH3 ORCHCH2COOHOH脱氢酶脱羧酶水解型酸败酮酸酸败第101页/共163页（3）酸败对食品品质的影响：这个反应导致油脂中游离脂肪酸的增加，如果这种油脂中含有较多的低级脂肪酸，就会出现特殊的臭味，这在乳及含乳脂的食品中较为常见。对大多数油脂来说，酸败后产生有强烈气味来自低级的-甲基酮类物质。第102页/共163页（4）预防措施：由于这类酸败主要是由于油脂中的杂质发生生物化学反应引起，所以，通过精炼油脂，杀灭微生物及酶类，降低含水量，在良好的包装及贮存条件下，就可以抑制这类反应的发生。第103页/共163页3、氧化型酸败（1）定义：氧化型酸败即油脂自动氧化。油脂中不饱和脂肪酸暴露在空气中，易发生自动氧化过程，生成过氧化物。过氧化物连续分解，产生低级醛酮类化合物和羧酸。这些物质使油脂产生很强的刺激性臭味，尤其是醛类气味更为突出。氧化后的油脂，感官性质甚至理化性质都会发生改变。这种反应称为油脂的氧化型酸败。氧化型酸败是油脂及富含油脂食品经长期储存最容易发生质变的原因。第104页/共163页（2）反应机理 两个阶段自动氧化的第一阶段：氢过氧化物的生成这是油脂氧化的第一步。在这一阶段，油脂在一些引发剂的作用下，遵循游离基反应机制，在邻近双键旁的亚甲基处生成氢过氧化物。光/射线/金属离子/热O-O-HRCH=CH-CH2-(CH2)nCOOHRCH=CH-CH-(CH2)nCOOH第105页/共163页自动氧化的第二阶段：氢过氧化物的分解、聚合氢过氧化物是不稳定的化合物，会依次分解或聚合。分解生成小分子的醛、酮、羧酸，产生难闻气味聚合使油脂颜色加深。（3）过氧化值实际上，在油脂自动氧化中，氢过氧化物的生成与分解、聚合是并行的，不过在氢过氧化物生成阶段，其形成速度远大于其分解、聚合的速度。在这一阶段，及时分析测定油脂中氢过氧化物的含量，对于监测油脂酸败的进程是很有实用意义的。第106页/共163页油脂中氢过氧化物的含量称为过氧化值。过氧化值的表示方法百分率1kg油脂中过氧化物的量（mmol）新鲜油脂的过氧化物值应该为零。储存期延长，过氧化值升高。过氧化物值在10mmol以下时可认为是能够食用新鲜油脂。油脂酸败界限值动物油脂：20mmol植物油脂：100mmol第107页/共163页（4 4）影响油脂自动氧化的因素及预防措施组成油脂的脂肪酸的类型双键越多，越易氧