食品化学脂类专家讲座.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,食品化学,第三章 脂肪 1,脂类分类,脂肪酸分类、结构与命名,酰基甘油结构和命名,脂肪物理性质与功效性质,食品化学脂类专家讲座,第1页,脂类 Lipid,脂类是食品中一大类不溶于水而溶于有机溶剂物质。按存在状态叫做脂或油。,食品化学脂类专家讲座,第2页,脂类 意义,脂类是食品中主要成份,提供营养，还是维生素吸收载体,改进质地和口感，提供造型,传递热量，帮助风味挥发,食品化学脂类专家讲座,第3页,脂类划分,脂类按其组成能够分为,简单脂质,复合脂质,衍生脂质,食品化学脂类专家讲座,第4页,3.1.1 脂类分类,类 脂,中性脂肪,甘油三酯,磷 脂,糖 脂,固 醇 类,脂 蛋 白,蜡和烃类,食品化学脂类专家讲座,第5页,表：脂类分类,大 类,亚 类,组 成,简单脂类,酰基甘油酯,甘油+脂肪酸（占脂类99%）,蜡,长链脂肪醇+长链脂肪酸,复合脂类,磷酸甘油酯,甘油+脂肪酸+磷酸+含氮物,鞘磷脂类,鞘氨醇+脂肪酸+磷酸+胆碱,脑苷脂类,鞘氨醇+脂肪酸+糖,神经节苷脂,鞘氨醇+脂肪酸+碳水化合物,衍生脂类,脂溶性维生素、类固醇等,食品化学脂类专家讲座,第6页,3.1.2 脂肪酸结构,大多数脂类物质基本结组成份是脂肪酸(fatty acid)。,脂肪酸基本结构是R-COOH。,天然脂肪酸R基多为直线烃基。脂肪酸碳数绝大多数为双数。,食品化学脂类专家讲座,第7页,脂肪酸分类,脂肪酸分类能够有几个方式：,按碳链长短：短链、中链、长链、超长链,按有没有双键：饱和、单不饱和、多不饱和,按双键位置：-3、-6、-7、-9,天然脂肪酸中双键构型均为顺式，两个双键之间相隔两个碳原子。,食品化学脂类专家讲座,第8页,表：脂肪酸分类,按链长度分,按饱和度分,短链脂肪酸,中链脂肪酸,长链脂肪酸,单不饱和酸,饱和脂肪酸,多不饱和酸,食品化学脂类专家讲座,第9页,脂肪酸命名,系统命名法：从羧基端开始碳原子计数,数字命名法,Omega编号：从甲基端开始计数双键,俗名或普通名,英文缩写名,食品化学脂类专家讲座,第10页,脂肪酸数字命名法,n：脂肪酸碳链总数,m:脂肪酸双键总数,n:m 表示脂肪酸长度和饱和度,18：1，16：1,18：2，16：2,18：3,20：4,20：5,22：6,食品化学脂类专家讲座,第11页,脂肪酸分子（双键顺式结构）,硬脂酸(18:0),油酸(18:1)-9,亚油酸(18:2)-6,食品化学脂类专家讲座,第12页,-亚麻酸,食品化学脂类专家讲座,第13页,双键位置：不饱和脂肪酸,从甲基端开始第一个碳原子称为碳。从碳开始计数，按第一个发生双键碳原子数分类。,单不饱和：n-7，n-9,多不饱和：n-3，n-6,n-3：-亚麻酸，EPA，DHA,n-6：亚油酸，-亚麻酸，花生四烯酸,在膳食中n-3和n-6脂肪酸应各有一定百分比。,食品化学脂类专家讲座,第14页,-亚麻酸和-亚麻酸,-亚麻酸属于n-3系列，其第一个双键从甲基端第3个碳原子开始。,CH,3,CH,2,CH=CHCH,2,CH=CHCH,2,CH=CH(CH,2,),7,COOH,-,亚麻酸属于n-6系列，其第一个双键从甲基端 第6个碳原子开始。,CH,3,(CH,2,),4,CH=CHCH,2,CH=CHCH,2,CH=CH(CH,2,),4,COOH,食品化学脂类专家讲座,第15页,EPA（-3，20：5）,食品化学脂类专家讲座,第16页,DHA（-3，22：6）,食品化学脂类专家讲座,第17页,要求：了解常见脂肪酸,掌握脂肪酸命名主要方法,系统命名法,数字命名法,俗名,英文缩写,记住常见脂肪酸碳链长度、双键数、双键位置和名称。,食品化学脂类专家讲座,第18页,2 酰基甘油（Acylglycerols）,油脂主要成份是甘油与脂肪酸形成三酰基甘油，也称甘油三酯。,注意其空间构型，2号碳往往具手性，多为L型。,食品化学脂类专家讲座,第19页,酰基甘油命名,Hirschman立体有择位次编排命名法（Sn）中，碳原子自上而下编号，三酰甘油命名法为：,数字命名法：Sn-16:0-18:1-18:0,英文缩写法：Sn-POSt,汉字命名法：Sn-甘油-1-棕榈酸酯-2-油酸酯-3-硬脂酸酯,食品化学脂类专家讲座,第20页,食品油脂脂肪酸组成,天然油脂为各种酰基甘油混合物。含量最高是18碳和16碳脂肪酸，油酸和亚油酸最丰富。,三个酰基酯化位置有一定规律。其中不饱和脂肪酸倾向于2位，一些油脂中硬脂酸倾向于1位。,动物脂肪比植物脂肪饱和脂肪酸含量高。,陆地食品多不饱和脂肪酸中n-6占优势，而水产食品中n-3长链脂肪酸含量相对丰富。,食品化学脂类专家讲座,第21页,3 油脂物理性质,气味：气味来自挥发性脂肪酸和其中风味成份，或者脂肪氧化产物。,色泽：色泽来自脂溶性色素，如类胡萝卜素,熔点：脂肪没有确定熔点，只有一个温度范围。分子间作用力强，则熔点提升。不饱和脂肪酸熔点低于饱和脂肪酸。顺式低于反式，三酰基低于单酰基(为何？)。,烟点：油受热之后冒烟温度。杂志和游离脂肪酸增多，则烟点下降。,食品化学脂类专家讲座,第22页,油脂物理性质(续),粘度：粘度随分子量增加而上升。氧化劣变或热聚合之后粘度显著上升。,折光率：随碳原子数和双键数增加而上升。所以能够由此观察脂肪纯度和氧化还原状态。,溶解性：短链脂肪酸能溶于水，链长度增加则在有机溶剂中溶解度上升，水中溶解度下降。经惯用乙醚、石油醚、苯、己烷等有机溶剂提取脂肪和其它酯类物质。,食品化学脂类专家讲座,第23页,油脂物理性质：结晶特征,油脂能够形成结晶，但含有同质多晶现象，即化学组成相同，而结晶状态不一样。,各晶型含有不一样稳定性，不稳定晶型会自发向给定条件下最稳定状态转变。,脂肪主要晶型有三种：,型：六方结晶,型：三斜结晶,型：正交结晶,不一样脂肪酸结构倾向于形成不一样最稳定晶型。,食品化学脂类专家讲座,第24页,三种主要晶型比较,特征,型,型,型,密度,最小,中间,最大,熔点,最低,中间,最高,链堆积形状,六方形,正交,三斜,有序性,最无序,中间,最有序,稳定性,不稳定,中间态,最稳定,形成条件,快速冷却,混合物,迟缓降温,食品化学脂类专家讲座,第25页,图：三酰基甘油三种晶型,左至右分别为型、型和型。,食品化学脂类专家讲座,第26页,油酸和三月桂酸酰基甘油晶体排列,食品化学脂类专家讲座,第27页,图：酰基甘油可能分子排列,食品化学脂类专家讲座,第28页,三种晶型转化,型加热至熔点型；熔点上几度型；型熔融型。,同酸三酰甘油轻易形成稳定型结晶，而不一样酸三酰甘油因为碳链长度和形状不一样，经常展现型状态。,型油脂往往是人造奶油、起酥油、最理想结晶状态。控制结晶温度、时间和速度可到达最理想结晶状态。,食品化学脂类专家讲座,第29页,可可脂脂肪酸和甘油三酰酯,脂肪酸,含量%,甘油三酰酯,组成%,软脂酸P,25.5,GS3,2.5,硬脂酸S,34.0,POS,51.9,SOS,18.4,油酸O,35.3,POP,6.5,亚油酸L,3.4,SOO,12.0,其它,2.0,POO,8.4,食品化学脂类专家讲座,第30页,可可脂晶型与熔点,晶型,+,熔点,16-18,21-24,25.5-27.1,晶型,熔点,27-29,30-33.8,34-36.2,食品化学脂类专家讲座,第31页,各种同质多晶体熔点,化合物,型,型,型,StStSt,55,63.2,73.5,PPP,44.7,56.6,66.4,OOO,-32,-12,4.5-5.7,PPO,18.5,29.8,34.8,POP,20.8,33,37.3,POSt,18.2,33,39,PStO,26.3,40.2,-,StPO,25.3,40.2,-,食品化学脂类专家讲座,第32页,图：脂肪,晶型,下列图为脂肪经过长时间陈放形成型粗大结晶。图中每一小格为18微米。加入结晶调整剂往往能够防止这种现象发生。,食品化学脂类专家讲座,第33页,油脂物理性质：固体脂肪指数,油脂在通常温度下往往是固体和液体混合物。,固体脂肪指数：一定温度下固液混合物中，固体脂肪和液体脂肪所占百分比比值，称为SFI。,食品化学脂类专家讲座,第34页,图：甘油酯混合物膨胀熔化曲线,食品化学脂类专家讲座,第35页,脂肪可塑性和起酥性,油脂塑性表示半固态油脂保持一定外形和柔性能力。能够用SFI来表示。SFI在一定数值时（10%-30%固体），塑性到达最正确状态。,晶型可引入较多气泡，塑性较佳。,熔化温度范围大则塑性很好。,塑性有利于焙烤食品起酥性。,食品化学脂类专家讲座,第36页,不一样脂肪固体脂相对含量,食品化学脂类专家讲座,第37页,天然脂肪固体脂肪指数,脂 肪,熔点,10,21.1,26.7,33.3,37.8,奶 油,36,32,12,9,3,0,可可脂,29,62,48,8,0,0,椰子油,26,55,27,0,0,0,猪 油,43,25,20,12,4,2,棕榈油,39,34,12,9,6,4,棕榈仁油,29,49,33,13,0,0,牛 脂,46,39,30,28,23,18,食品化学脂类专家讲座,第38页,乳化剂和双亲结构,食品化学脂类专家讲座,第39页,食品化学脂类专家讲座,第40页,思索题,假如要制作一个起酥性很好油脂，你预期其原料脂肪酸组成特点怎样？,食品化学脂类专家讲座,第41页,