第五部分食品中的脂类物质第一部分概述.ppt
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1、第五章第五章 食品中的脂类物质食品中的脂类物质 第一节第一节 概述概述 5.1.1 脂类化合物的组成及结构 一、分类 *按来源分:乳脂类、植物脂 类、动物脂类、微生物脂类等 *按结构中的不饱和程度分: 干性油(不饱和程度高,碘值 130、半干性油(碘值在100130 )及亚不干性油(不饱和程度低碘 值100)。 *按其结构和组成分:见下表 二、基本结构 。 按照甘油三酯中R基之间的差别,又可将其分为单 纯甘油酯(R1=R2=R3) 和混合甘油酯(R不完全相 同);当其中的R1 R3时,甘油中的2-C为手性C, 导致甘油三酯具有手性和旋光性。天然油脂多为L构 型 三、脂肪酸的常见种类和结构 A、
2、饱和脂肪酸 a.常见种类:酪酸(4C)、己酸(6C)、辛酸( 8C)、羊脂酸(10C)、月桂酸(12C)、肉豆蔻酸( 14C)、棕榈酸(16C,软脂酸)、硬脂酸(18C)、 花生酸(20C)、山嵛酸(22C) vb.结构特点:偶数C、直链、不含C=C。 v B、不饱和脂肪酸 v a.常见种类: v 一烯酸:月桂烯酸(C12、顺9)、豆 蔻烯酸(C14,顺9)、棕榈油酸(C16,顺 9)、油酸(C18,顺9)、反油酸(C18, 反9)、芥酸(C22,顺13); v 二烯酸:亚油酸(C18,顺9、顺12) 、癸二烯酸(C10,反2、顺4)、十二碳二 烯酸(顺2、顺4); 三烯酸: 亚麻酸(C18,
3、顺9、顺12、顺15)、 亚麻酸(C18,顺6、顺9、顺12)、 桐酸(C18, 顺9、反11、反13)、 桐酸(C18,反9、反11、反 13) 多烯酸:花生四烯酸(C20,5,8,11,14)、EPA( C20,5,8,11,14,17)、 DHA(C22,4,7,10,13,16,19) 5.1.2 脂肪酸及甘油三酯的命名 一、脂肪酸的命名 a.来源名称:如棕榈酸、油酸、亚麻酸、蓖麻酸等。 b.系统命名法: 如DHA系统名称为:4顺,7顺,10顺,13顺,16顺,19顺-二十二碳六 烯酸。 v c.数字命名法: v(1)双键位次构型-n(C总数): m(双键数) v 如:硬脂酸:18:0
4、 棕榈酸:16:0 v 亚油酸:9c,12c-18:2 v DHA:4c,7c,10c,13c,16c,19c-22:6 v 对于只存在顺式双键及无共轭体系的不饱和脂肪酸 也有从末端C开始编号的,表示为:n:mx(末端双键位次) 或n:m(n-x) 如:亚油酸:18:26或18:2(n-6) -亚麻酸:18:33或18:3(n-3) n n 5.1.3 5.1.3 脂类物质基本的理化性质脂类物质基本的理化性质 n n n n 一、物理性质:蜡状固态或液态;沸点低一、物理性质:蜡状固态或液态;沸点低 ,小分子脂类容易挥发而形成特征的风味;,小分子脂类容易挥发而形成特征的风味; 不溶于水(有例外)
5、,溶于乙醚、石油醚、不溶于水(有例外),溶于乙醚、石油醚、 氯仿、丙酮等有机溶剂;氯仿、丙酮等有机溶剂; n n n n 二、化学性质:酯键容易被水解或酶解而二、化学性质:酯键容易被水解或酶解而 断裂;断裂;C=CC=C容易发生构型转化、位置移动、容易发生构型转化、位置移动、 亲电加成、氧化等反应。亲电加成、氧化等反应。 第五章第五章 食品中的脂类物质食品中的脂类物质 第二节第二节 油脂类物质的理化性质油脂类物质的理化性质 主要介绍油脂类物质与食品相关的理化性质主要介绍油脂类物质与食品相关的理化性质 5.2.1 物理性质 一、气味和色泽 二、熔点和沸点 n 天然油脂无固定的熔点和沸点,而只有一
6、 定的熔点范围和沸点范围。这是因为天然油脂 是混合物且存在有同质多晶现象。 n 油脂组成中脂肪酸的碳链越长、饱和程度 越高,熔点越高;反式脂肪酸、共轭脂肪酸含 量高的油脂,其熔点较高; 油脂沸点一般在180200之间,沸点 随脂肪酸碳链增长而增高。碳链长度相同,饱 和度不同的脂肪酸,其沸点变化不大。 三、烟点、闪点及着火点 烟点:不通风条件下油脂发烟时的温度; 闪点:油脂中挥发性物质能被点燃而不能 维持燃烧的温度; 着火点:油脂中挥发性物质能被点燃并维 持燃烧时间不少于5s时的温度。 油脂的纯度越高,其烟点、闪点及着火点 均提高。 四、结晶特性 同质多晶现象:化学组成相同的物质可以形 成不同形
7、态晶体,但融化后生成相同液相的现象 叫同质多晶现象,例如由单质碳形成石墨和金刚 石两种晶体。 油脂在固态的情况下也有同质多晶现象。 *可能形成的晶体形态:主要有 型、 型、和型三种。 *几种晶体的基本特点: 型:有点阵结构但脂肪酸侧链呈现不规则排列 型:有点阵结构且脂肪酸侧链全部朝着一个方 向倾斜。按照序列内分子间交错排列的紧密程 度,还有“二倍碳链长(-2)”和“三倍碳链长 (-3)”之分。 含有不同脂肪酸的三酰基甘油的型的熔点比型高。 混合型的三酰基甘油的同质多晶体结构更为复杂。 n五、脂的熔融特 (一)熔化 简单甘油三酯(即所含三个脂肪酸种类相同) 是一类纯的物质,其熔融行为符合纯物质的
8、熔融特 性,即从固体变为液体时,热焓对物料温度的曲线 为S形,即固体开始熔融前加热,固体温度上升,但 当熔融开始时,加热所提供的热量,用来克服相变 所需的能量,状态发生变化但温度不发生变化;全 部变为液体后继续加热液体温度继续上升。在这个 过程中也会出现不同晶形相互转化的问题。 天然油脂由于是混合物,其熔融行为和简 单酯的行为有些差别。首先相变过程变得不明 显,当出现固液混合体系时,温度仍有所上升 ;其次,天然脂熔融时体积会发生变化。 (二)油脂的塑性 油脂的塑性是与油脂的加工和使用特性紧密 相关的物理属性。其定义为在一定外力的作用下 ,表观固体脂肪所具有的抗变形的能力。 决定油脂塑性的因素:
9、(1)固体脂肪指数 (SFI):即在一定温度下脂肪中固体和液体所占 份数的比值,可以通过脂肪的熔化曲线来求出。 SFI太大或太小,油脂的塑性都比较差,只有固 液比适当时,油脂才会有比较好的塑性。 n(2)脂肪的晶形:晶形的油脂其可塑性比晶形 要好,这是因为晶形中脂分子排列比较松散,存 在大量的气泡,而晶形分子排列致密,不允许有气 泡存在; n(3)熔化温度范围:熔化温度范围越宽的脂肪其塑性 越好。 n如果SFI太大,固脂含量很高,脂肪太硬且变脆。 n如果SFI太小,固脂含量很低,脂肪过软且非常容易 熔化 n只有当固液比适当时,油脂才会有比较理想的塑性。 一般来说,食用脂肪固体含量在10%-30
10、%。 塑性脂肪举例 n人造奶油是由含有高含量反式油酸与反式亚 油酸的油进行选择性氢化直接混合制成的。 n2006年9月,纽约市卫生局公布了一项新规 定,所有餐馆在07年7月前去除食用油、人 造黄油、起酥油中的反式脂肪成分。08年7 月前去除所有食品中的反式脂肪成分 n六、油脂的液晶态 n油脂除了存在固态、液态外,还有一种介于 固态和液态之间的相态,称为液晶态。油脂 液晶态的存在是由油脂的结构决定的。 n此时,分子排列处于有序和无序之间的一种 状态,即相互作用力弱的烃链区熔化,而相 互作用力大的极性基团区未熔化时的状态。 脂类在水中也能形成类似于表面活性物质存 在方式的液晶结构。 由于乳化剂是典
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