脂质您好.ppt

第三章第三章 食品中的脂食品中的脂质质31.3.1 3.1 脂脂质质概述概述l脂脂质质是生物体内一大是生物体内一大类类不溶于水溶于有机溶不溶于水溶于有机溶剂剂的疏水性物的疏水性物质质l天然脂天然脂质质的的99%99%左右左右为为脂肪酸甘油脂肪酸甘油酯酯（酰酰基甘油），俗称基甘油），俗称油脂或脂肪。油脂或脂肪。室温下呈固体的甘油室温下呈固体的甘油酯酯称称为为脂，呈液体的称脂，呈液体的称为为油。油。l天然脂天然脂质质的左右的左右为为非非酰酰基甘油化合物，如磷脂、基甘油化合物，如磷脂、类类固固醇、糖脂、醇、糖脂、类类胡胡萝萝卜素等。卜素等。32.l脂脂质质的的营营养功能：提供必需脂肪酸，是养功能：提供必需脂肪酸，是热热量最高的量最高的营营养素，养素，是脂溶性是脂溶性维维生素的生素的载载体。体。l脂脂质质的的风风味功能：提供滑味功能：提供滑润润口感，光口感，光润润外外观观，赋赋予油炸食品予油炸食品香酥的香酥的风风味。味。l塑性脂肪塑性脂肪还还有造型功能。有造型功能。但是，由于脂但是，由于脂类类的氧化造成的氧化造成对对人和人和动动物的毒性，不物的毒性，不饱饱和和脂脂类类的氧化成的氧化成为为近近1010多年以来最受关注的研究多年以来最受关注的研究领领域之一。域之一。33.3.2 3.2 脂肪的脂肪的结结构与命名构与命名3.2.1 3.2.1 脂肪的脂肪的结结构构 脂肪主要是甘油与脂肪酸生成的一脂肪主要是甘油与脂肪酸生成的一酯酯、二、二酯酯和三和三酯酯，即一即一酰酰基甘油、二基甘油、二酰酰基甘油和三基甘油和三酰酰基甘油。基甘油。34.CH CH2 2-OH-OH CHCH2 2OCOROCOR1 1HO-C-H+3RHO-C-H+3Ri iCOOH COOH R R2 2OCOCH +3HOCOCH +3H2 2O O CH CH2 2-OH CH-OH CH2 2OCOROCOR3 3 甘油甘油 脂肪酸脂肪酸 三三酰酰基甘油基甘油 当当R R1 1=R=R2 2=R=R3 3，称，称单纯单纯甘油甘油酯酯（例如橄（例如橄榄榄油中有油中有70%70%以上的三油酸甘油以上的三油酸甘油酯酯）；）；当当RiRi不完全相同不完全相同时时，则则称称为为混合甘油混合甘油酯酯，天然油脂多，天然油脂多为为混合甘油混合甘油酯酯；当当R R1 1和和R R3 3不相同不相同时时，则则C2C2原子有手性，天然油脂多原子有手性，天然油脂多为为L L型。型。天然甘油天然甘油酯酯中的脂肪酸，无中的脂肪酸，无论论是否是否饱饱和，其碳原子数多和，其碳原子数多为为偶数，且多偶数，且多为为直直链链脂肪酸。脂肪酸。35.3.2.2 3.2.2 命名命名脂肪酸的命名：脂肪酸的命名：A.A.系系统统命名法命名法 B.B.数字命名法数字命名法 C.C.俗名或普通名俗名或普通名D.D.英文英文缩缩写写 (详见详见教材教材P P7980)7980)36.例如，例如，亚亚油酸：油酸：18182 266或或18182 2（n-6);n-6);其中表其中表3-2 3-2 一些常一些常见见脂肪酸的名称和代号尤脂肪酸的名称和代号尤为为重要重要。37.（2 2）酰酰基甘油的命名基甘油的命名 天然脂肪是甘油与脂肪酸的一天然脂肪是甘油与脂肪酸的一酯酯、二、二酯酯和三和三酯酯，分，分别别称称为为一一酰酰甘油、二甘油、二酰酰甘油和三甘油和三酰酰甘油。例如甘油。例如:该该化合物名称：三硬脂化合物名称：三硬脂酰酰甘油甘油、甘油三硬脂酸、甘油三硬脂酸酯、三硬脂、三硬脂 酸甘油酸甘油酯或或StStStStStSt。38.下述原下述原则则用于确定甘油衍生物的用于确定甘油衍生物的绝对绝对构型。构型。立体定向立体定向编编号：号：赫赫尔尔斯曼提出的斯曼提出的Sn-Sn-系系统统，可，可应应用于合成和天然脂肪。用于合成和天然脂肪。甘油的甘油的FisherFisher平面投影式中位于中平面投影式中位于中间间的的羟羟基写在中心碳原子左基写在中心碳原子左边边，习习惯惯上将碳原子按照从上将碳原子按照从顶顶部到底部的部到底部的顺顺序序编编号号为为1-31-3。39.例如，如果硬脂酸在例如，如果硬脂酸在Sn-1Sn-1位置位置酯酯化，油酸在化，油酸在Sn-2Sn-2位置位置酯酯化，化，而肉豆而肉豆蔻蔻酸在酸在Sn-3Sn-3位置位置酯酯化，化，则则三三酰酰基甘油可表示基甘油可表示为为：可将它命名可将它命名为为下列任何一种：下列任何一种：Sn-Sn-甘油甘油-1-1-硬硬酯酰酯酰-2-2-油油酰酰-3-3-肉豆肉豆蔻蔻酸酸酯酯；1-1-硬硬酯酰酯酰-2-2-油油酰酰-3-3-肉豆肉豆蔻酰蔻酰-Sn-Sn-甘油；甘油；Sn-StOMSn-StOM或或Sn-18:0-18:1-14:0Sn-18:0-18:1-14:0310.lSnSn使用在使用在“甘油甘油”一一词词前面，指明了前面，指明了Sn-1Sn-1、Sn-2 Sn-2、Sn-3Sn-3的位的位置。置。l表示表示缩缩写符号中写符号中间间的脂肪酸的脂肪酸酰酰基在基在Sn-2Sn-2位置，而其余两种位置，而其余两种酸的位置可能是酸的位置可能是Sn-1Sn-1或或Sn-3Sn-3。例如，例如，-StOM-StOM表示任何比例的表示任何比例的Sn-StOMSn-StOM和和Sn-MOStSn-MOSt的混合物。的混合物。l单单酸酸酰酰基甘油基甘油(例如例如MMM)MMM)中中,可以不用可以不用词头词头；或者混合甘油；或者混合甘油酯酯分子中酸的分布位置是未知的分子中酸的分布位置是未知的,也可能是各种异构体的混也可能是各种异构体的混合物。合物。例如，例如，StOMStOM用来表示用来表示Sn-StOMSn-StOM，Sn-MOStSn-MOSt，Sn-OStMSn-OStM，Sn-MStOSn-MStO，Sn-StMOSn-StMO和和Sn-OMStSn-OMSt的混合物。的混合物。311.3.2.3 3.2.3 三三酰酰基甘油的分基甘油的分类类根据三根据三酰酰基甘油基甘油酯酯的来源和脂肪酸的来源和脂肪酸组组成，常成，常见见油脂分油脂分为为七七类类.详见详见教材教材P81P81下端下端必需脂肪酸：必需脂肪酸：指人体不可缺少而自身又不能合成或合成量不指人体不可缺少而自身又不能合成或合成量不够够的一些脂的一些脂肪酸。主要是一些不肪酸。主要是一些不饱饱和脂肪酸，如和脂肪酸，如亚亚油酸、油酸、-亚亚麻酸、花生麻酸、花生四四烯烯酸等。酸等。详见详见教材教材P83P83312.3.3 3.3 油脂的物理性油脂的物理性质质313.3.3.1 3.3.1 气味和色气味和色泽泽l纯净纯净的脂肪无色无味。的脂肪无色无味。天然油脂中略天然油脂中略带带黄黄绿绿色是由于含有一些脂溶性色素（如：色是由于含有一些脂溶性色素（如：类类胡胡萝萝卜卜素、叶素、叶绿绿素等）所致。素等）所致。多数油脂无多数油脂无挥发挥发性，少数油脂中含有短性，少数油脂中含有短链链脂肪酸引起嗅味。脂肪酸引起嗅味。油脂的气味大多是由非脂成分引起，如芝麻油的香气是由乙油脂的气味大多是由非脂成分引起，如芝麻油的香气是由乙酰酰吡吡嗪嗪引起的，椰子油的香气是由壬基甲引起的，椰子油的香气是由壬基甲酮酮引起的，而菜油受引起的，而菜油受热时产热时产生的刺激生的刺激性气味性气味则则是由其中所含的黑芥子苷分解所致。是由其中所含的黑芥子苷分解所致。314.3.3.2 3.3.2 烟点、烟点、闪闪点和着火点点和着火点l烟点：不通烟点：不通风风情况下情况下观观察到察到试样发试样发烟烟时时的温度。的温度。l闪闪点：点：试样试样中中挥发挥发的物的物质质能被点燃但不能能被点燃但不能维维持燃持燃烧烧的温度。的温度。l着火点：着火点：试样试样中中挥发挥发的物的物质质能被点燃并能能被点燃并能维维持燃持燃烧烧不少于不少于5S5S的温度。的温度。精精炼炼油脂的烟点在油脂的烟点在240240左右，而未精左右，而未精炼炼油脂特油脂特别别是游离脂肪酸含是游离脂肪酸含量高的油脂，其烟点、量高的油脂，其烟点、闪闪点、着火点均明点、着火点均明显显大大降低。大大降低。油脂在油脂在贮贮藏、使用藏、使用过过程中，游离脂肪酸增多，油脂程中，游离脂肪酸增多，油脂变变得易冒烟得易冒烟（烟点低于沸点）。（烟点低于沸点）。315.3.3.3 3.3.3 熔点、沸点及消化率、折光率熔点、沸点及消化率、折光率 油脂无确定熔点和沸点，具有一定的熔、沸点范油脂无确定熔点和沸点，具有一定的熔、沸点范围值围值。l天然油脂一般都是不同脂肪酸天然油脂一般都是不同脂肪酸组组成的三成的三酰酰基甘油的混合物基甘油的混合物l油脂的同油脂的同质质多晶多晶现现象（化学象（化学组组成相同，晶体成相同，晶体结结构不同）构不同）l油脂熔点一般最高在油脂熔点一般最高在40405050之之间间，酰酰基甘油中脂肪酸的基甘油中脂肪酸的碳碳链链越越长长，饱饱和度越高，和度越高，则则熔点越高。熔点越高。l油脂沸点：油脂沸点：180200180200之之间间，沸点随脂肪酸碳，沸点随脂肪酸碳链链增增长长而增而增高，常高，常压压蒸蒸馏馏易易发发生油脂的分解，只能减生油脂的分解，只能减压压蒸蒸馏馏。316.油脂熔点与消化率的关系：油脂熔点与消化率的关系：一般油脂的熔点一般油脂的熔点3737时时，消化率达，消化率达96%96%以上；熔点在以上；熔点在37-5037-50范范围围，消化率可达，消化率可达90%90%；熔点熔点5050时时，油脂，油脂难难消化消化.油脂折射率油脂折射率（详见详见教材教材P90P90下端文字内容）下端文字内容）规规律律l脂肪酸的折光率随分子脂肪酸的折光率随分子质质量增大而增大量增大而增大l分子中双分子中双键键的数量越多的数量越多,折光率越大折光率越大 317.3.3.4.3.3.4.结结晶性晶性质质同同质质多晶多晶现现象：具有相同的化学象：具有相同的化学组组成，形成不同的成，形成不同的结结晶晶晶晶型，熔化型，熔化时时生成相同液相生成相同液相(如石墨与金如石墨与金刚刚石石)物物质质的的现现象。象。油脂在固油脂在固态态的情况下存在同的情况下存在同质质多晶多晶现现象。象。1.1.固体同酸甘油固体同酸甘油酯酯最常最常见见的晶体形的晶体形态态有：有：型、型、型、型、型型318.甘油甘油酯酯的晶体的晶体319.单单酸三酸三酰酰基甘油，例如基甘油，例如StStStStStSt，l当其熔融物冷却当其熔融物冷却时时，可，可结结晶成密度最小、熔点最低的晶成密度最小、熔点最低的型；型；l若若进进一步冷却，一步冷却，烃链烃链更更紧紧密堆密堆积积，使，使型逐型逐渐转变为渐转变为型；型；l如果如果型加型加热热至熔点，可迅速至熔点，可迅速转变转变成最成最稳稳定的定的型；型；l型熔融物冷却并保持温度高于熔点几度，也可直接得到型熔融物冷却并保持温度高于熔点几度，也可直接得到型。型。l加加热热型至熔点温度型至熔点温度则发则发生熔融，并生熔融，并转变转变成成稳稳定的定的型。型。X X射射线线衍射衍射结结果表明，脂肪酸果表明，脂肪酸烃链烃链在在型晶体中型晶体中为为无序排无序排列，在列，在型和型和型晶体中型晶体中显显示有示有规则规则的排列。的排列。320.2.2.混合三混合三酰酰基甘油的同基甘油的同质质多晶体多晶体结结构更构更为为复复杂杂例如：生例如：生产产巧克力的原料是可可脂。可可脂含有巧克力的原料是可可脂。可可脂含有3 3种主要的三种主要的三酰酰基甘油基甘油POStPOSt（40%40%）、）、StOStStOSt（30%30%）、）、POPO（15%15%），），它它们们具有具有6 6种同种同质质多晶型物（多晶型物（-）。）。其中其中型最不型最不稳稳定，熔点定，熔点23.323.3；型型为为介介稳态稳态，熔点，熔点33.833.8,所期望的所期望的结结构，它使巧克力涂构，它使巧克力涂层层外外观观光滑光滑,口感口感细腻细腻；型最型最稳稳定定,熔点熔点36.236.2。在巧克力的在巧克力的贮贮藏藏过过程中（特程中（特别别在高温条件下）在高温条件下）型会型会转变为转变为型，型，导导致致巧克力巧克力产产生粗糙的口感和表面形成白霜并失去光生粗糙的口感和表面形成白霜并失去光泽泽。321.3.3.脂肪酸分布与晶体特点脂肪酸分布与晶体特点l一般一般动动植物油主要的脂肪酸植物油主要的脂肪酸仅仅4-84-8种种,每一种脂肪酸都有可每一种脂肪酸都有可能分布到甘油的能分布到甘油的Sn-1Sn-1、Sn-2Sn-2、Sn-3Sn-3等位上。等位上。l油脂中有油脂中有n n种脂肪酸，就可能有种脂肪酸，就可能有n n3 3种不同的三种不同的三酰酰基甘油基甘油酯酯。例如：某油有例如：某油有A A、B B两种脂肪酸，两种脂肪酸，则则可能存在的三可能存在的三酰酰基甘油基甘油酯酯有八种：有八种：两种脂肪酸在甘油酯中的分布若若为为三三饱饱和和酯酯若若为为三三不不饱饱和和酯酯322.思考思考题题:1.1.两种脂肪酸两种脂肪酸组组成基本相同的油脂成基本相同的油脂,它它们们的晶体熔点是否可的晶体熔点是否可能差能差别较别较大大?2.2.分分别别以它以它们为们为原料做成的食品原料做成的食品,口感是否有可能差口感是否有可能差别较别较大大?请阅读请阅读教材教材P95(3.2.3.3P95(3.2.3.3所述可可脂及牛油晶体特性的差异所述可可脂及牛油晶体特性的差异)323.4.4.油脂的同油脂的同质质多晶多晶现现象在食品加工中的象在食品加工中的应应用用l巧克力生巧克力生产产要得到熔点在要得到熔点在34左右左右,表面光滑表面光滑,口感口感细腻细腻而不而不油油腻腻的可可脂的可可脂V型型结结晶的方法晶的方法:将可可脂加将可可脂加热热到到55以上使以上使它熔化它熔化,再再缓缓慢冷却慢冷却,在在29 停止冷却停止冷却,然后加然后加热热到到34,使使V型以外的晶体熔化型以外的晶体熔化.多次多次进进行行29 冷却和冷却和34加加热热,最最终终使使可可脂完全可可脂完全转转化成化成V型型结结晶晶.l人造奶油的晶型人造奶油的晶型为为 型型时时,具有良好涂抹性和具有良好涂抹性和细腻细腻口感口感,在在生生产产上可使油脂先上可使油脂先经过经过急冷形成急冷形成型晶体型晶体,再保持在略高的再保持在略高的温度温度继续继续冷冷冻冻,使之使之转转化化为为熔点熔点较较高的高的 型型.324.3.3.5 3.3.5 油脂的塑性油脂的塑性 室温下呈固室温下呈固态态的油脂的油脂实际实际是由液体油和固体脂两部分是由液体油和固体脂两部分组组成的混合物，通常只有在很低温度下才能完全成的混合物，通常只有在很低温度下才能完全转转化化为为固体。固体。细细小的脂肪固体被液体油包小的脂肪固体被液体油包围围，固体微粒，固体微粒间间间间隙很小，使液体油无隙很小，使液体油无法从固体脂肪中分离出来，两者交法从固体脂肪中分离出来，两者交织织在一起，保持了一定的外型。在一起，保持了一定的外型。这这种由液体油和固体脂均匀融合并种由液体油和固体脂均匀融合并经经一定加工而成的脂一定加工而成的脂肪称肪称为为塑性脂肪。塑性脂肪。325.油脂的塑性油脂的塑性:在一定的外力范在一定的外力范围围内，脂肪具有抗内，脂肪具有抗变变形的能力形的能力,从而可保持一定外形的性从而可保持一定外形的性质质。油脂的塑性主要取决于以下几点：油脂的塑性主要取决于以下几点：A.A.油脂的晶型油脂的晶型l油脂油脂为为型型时时塑性最好塑性最好,因其在因其在结结晶晶时时包含大量小气泡包含大量小气泡,从而从而赋赋予予产产品品较较好的塑性好的塑性;l型型结结晶所包含的气泡大而少晶所包含的气泡大而少,塑性塑性较较差。差。326.B.B.熔化温度范熔化温度范围围 从开始熔化到熔化从开始熔化到熔化结结束的温度范束的温度范围围越大越大,油脂塑性越好。油脂塑性越好。C.C.固液两相比固液两相比l油脂中固液两相比适当油脂中固液两相比适当时时塑性最好。塑性最好。l固体脂固体脂过过多多则则油脂油脂过过硬，塑性不好。硬，塑性不好。l液体油液体油过过多多则则流流动动性大，油脂性大，油脂过软过软易易变变形，塑性也不好。形，塑性也不好。固液两相比例又称固体脂肪指数固液两相比例又称固体脂肪指数(SFI),(SFI),是影响脂肪塑性是影响脂肪塑性最重要因素。最重要因素。327.固体脂肪指数固体脂肪指数测测定定 可通可通过测过测定塑性脂肪的定塑性脂肪的膨膨胀胀特性特性来确定油脂中固液两相来确定油脂中固液两相比例，或通比例，或通过测过测定脂肪中固体脂含量了解油脂的塑性特征。定脂肪中固体脂含量了解油脂的塑性特征。l热热膨膨胀胀：固体脂和液体油在加：固体脂和液体油在加热时热时均引起的非相均引起的非相变变体体积积增加增加l熔化膨熔化膨胀胀：固体脂：固体脂转转化化为为液体油液体油时时因相因相变变化引起的体化引起的体积积增加增加l用膨用膨胀计胀计来来测测量液体油和固体脂的比体量液体油和固体脂的比体积积随温度的随温度的变变化就得化就得到了塑性脂肪的熔化膨到了塑性脂肪的熔化膨胀胀曲曲线线（教材（教材P96P96图图3-233-23）328.教材教材P96P96图图3-233-23中表示的是混合甘油中表示的是混合甘油酯酯的熔融行的熔融行为为：固体脂肪在固体脂肪在X X点开始熔化。点开始熔化。在在Y Y处处固体脂全部固体脂全部转转化化为为液体，熔化液体，熔化终终止。止。曲曲线线XYXY（对应对应的温度范的温度范围围）表示体系中固体成分的逐步）表示体系中固体成分的逐步熔化，液体油和固体脂同熔化，液体油和固体脂同时时存在。存在。这这种固液共存的油种固液共存的油脂脂经经一定加工可制得一定加工可制得塑性脂肪塑性脂肪。在曲在曲线线b b点点处处是固是固-液混合物，此液混合物，此时时固体的比例是固体的比例是ab/ac,ab/ac,而液体油的比例是而液体油的比例是bc/ac.bc/ac.固体脂肪指数固体脂肪指数SFISFI即固液比是即固液比是ab/bc.ab/bc.329.如果脂如果脂类类在一个很窄的温度范在一个很窄的温度范围围熔化，熔化，XYXY的斜率会很大；的斜率会很大；如果脂如果脂类类的熔点范的熔点范围围很大，脂很大，脂类类具有具有较宽较宽的塑性范的塑性范围围。通通过过添加相添加相对对熔点熔点较较高或高或较较低的成分可以改低的成分可以改变变脂肪的塑性脂肪的塑性范范围围 含大量含大量单纯单纯甘油甘油酯酯的脂肪，其塑性范的脂肪，其塑性范围围很窄。很窄。如椰子油如椰子油与奶油，含有大量与奶油，含有大量单纯单纯三三饱饱和甘油和甘油酯酯，因而熔化速率很快。，因而熔化速率很快。由具有不同熔化温度的甘油由具有不同熔化温度的甘油酯酯混合物混合物组组成的脂肪，一般成的脂肪，一般具有所期待的塑性，因具有所期待的塑性，因为这为这种脂肪的熔化温度范种脂肪的熔化温度范围宽围宽。(教教材材P96P96第四段：第四段：)330.3.3.6 3.3.6 油脂的液晶油脂的液晶态态 油脂除了存在固油脂除了存在固态态(高度有序排列高度有序排列)、液、液态态(完全无序排列完全无序排列)外，外，还还有一有一种介于固种介于固态态和液和液态态之之间间的相的相态态，称，称为为液晶液晶态态。l油脂液晶油脂液晶态态的存在是由油脂的的存在是由油脂的结结构决定的。构决定的。油脂分子油脂分子结结构中包括极性基构中包括极性基团团（如（如酯酯基、基、羧羧基）和非极性基基）和非极性基团团（如（如烃链烃链）:O O O O OO O O O O 331.长链长链脂肪酸晶体中脂肪酸晶体中,脂肪酸脂肪酸羧羧基与基与羧羧基通基通过氢键过氢键相相连连,烃烃基与基与烃烃基通基通过过色散色散力相力相连连,易成易成为栅栏为栅栏式的式的层层状状结结构构.由于由于烃烃基之基之间仅间仅有引力很小的色散力作有引力很小的色散力作用用,故故层间层间易滑易滑动动,这这便是脂肪酸具有便是脂肪酸具有润润滑作用的原因之一。滑作用的原因之一。乳化乳化剂剂也是也是典型的两典型的两亲亲分子，也可形成液晶分子，也可形成液晶态态。详见详见教材教材P97P97332.3.3.7 3.3.7 乳乳浊浊液和乳化液和乳化剂剂1.1.乳乳浊浊液液 乳乳浊浊液液是由两种不互溶的液相是由两种不互溶的液相组组成的分散体系，其中一成的分散体系，其中一相是以直径相是以直径0.1-50um0.1-50um的液滴分散在另一相中。以液滴或液晶的液滴分散在另一相中。以液滴或液晶的形式存在的液相称的形式存在的液相称为为“内内”相或分散相，使液滴或液晶分相或分散相，使液滴或液晶分散的相称散的相称为为“外外”相或相或连续连续相。相。333.334.l小分散液滴的形成使两种液体之小分散液滴的形成使两种液体之间间的界面面的界面面积积增大，并增大，并随液滴的直径随液滴的直径变变小，界面面小，界面面积积成指数关系增加。成指数关系增加。l实现实现液滴分散增加两种液体的界面面液滴分散增加两种液体的界面面积积，需要，需要较较高能量，高能量，使界面具有大的正自由能。使界面具有大的正自由能。l乳状液是乳状液是热热力学不力学不稳稳定体系，在一定条件下会定体系，在一定条件下会发发生破乳生破乳现现象。象。335.破乳主要有以下几种破乳主要有以下几种类类型型:分分层层或沉降或沉降:由于重力作用使密度不相同的相由于重力作用使密度不相同的相产产生分生分层层或或沉降沉降.液滴半径越大液滴半径越大,两相密度差越大两相密度差越大,分分层层或沉降越快。或沉降越快。絮凝或群集絮凝或群集:分散相液滴表面的静分散相液滴表面的静电电荷量不足荷量不足,斥力减少斥力减少,液滴与液滴互相靠近液滴与液滴互相靠近发发生絮凝生絮凝(液滴的界面膜未破裂液滴的界面膜未破裂)。聚聚结结:液滴界面膜破裂液滴界面膜破裂,分散相液滴相互分散相液滴相互结结合合,界面面界面面积积减减小小,严严重重时时会在两相之会在两相之间产间产生平面界面。生平面界面。如何防止乳状液如何防止乳状液发发生聚生聚结结？336.3.3.7 3.3.7 乳乳浊浊液和乳化液和乳化剂剂答：乳状液中添加乳化答：乳状液中添加乳化剂剂可防止聚可防止聚结结。2.2.乳化乳化剂剂和乳化和乳化剂剂的的选择选择乳化乳化剂:是表面活性物是表面活性物质，分子中同，分子中同时具有具有亲水基和水基和亲油油基基,它聚集在油它聚集在油/水界面上，可以降低界面水界面上，可以降低界面张力和减少形力和减少形成乳状液所需要的能量，从而提高乳状液的成乳状液所需要的能量，从而提高乳状液的稳定性。定性。尽管添加表面活性尽管添加表面活性剂可降低可降低张力，但界面自由能仍是正力，但界面自由能仍是正值，乳状液仍，乳状液仍处在在热力学不力学不稳定状定状态。337.1.1.338.当液滴分散在当液滴分散在连续连续相中，相中，扩扩大界面需要做功：大界面需要做功：W=rA rW=rA r为为界面界面张张力力l分散度高的乳分散度高的乳浊浊液，液滴小，界面面液，液滴小，界面面积积大，做功所需能量大，乳大，做功所需能量大，乳浊浊液体系能量高液体系能量高,是是热热力学不力学不稳稳定体系，也是液滴定体系，也是液滴发发生凝聚的推生凝聚的推动动力。力。l如果降低表面如果降低表面张张力，形成乳力，形成乳浊浊液所需的能量便液所需的能量便。即。即:降低表面降低表面张张力，可提高乳力，可提高乳浊浊液形成的乳化能力。液形成的乳化能力。l表面活性表面活性剂剂（乳化（乳化剂剂）的主要作用之一就是降低表面）的主要作用之一就是降低表面张张力。力。339.液液340.乳化乳化剂剂分分类类:l根据其根据其结结构和性构和性质质不相同不相同,乳化乳化剂剂可分可分为为阴离子型、阳离子阴离子型、阳离子型型（增大分散相之增大分散相之间间的静的静电电斥力斥力）和非离子型；和非离子型；l根据其来源可分根据其来源可分为为天然乳化天然乳化剂剂和合成乳化和合成乳化剂剂；l按照作用按照作用类类型不同可分型不同可分为为表面活性表面活性剂剂、黏度增、黏度增强强剂剂和固体吸和固体吸附附剂剂；l按其按其亲亲油油亲亲水性可分水性可分为亲为亲油型和油型和亲亲水型。水型。见见教材教材P P99-10099-100341.342.3.4 3.4 食用油脂的裂食用油脂的裂变变反反应应343.油脂水解速度与游离脂肪酸含量成正比。油脂水解速度与游离脂肪酸含量成正比。油脂脂解反油脂脂解反应应的程度用酸价表示（的程度用酸价表示（P P117117)344.游离脂肪酸游离脂肪酸对对氧化比油脂更加敏感，会氧化比油脂更加敏感，会导导致油脂更快酸致油脂更快酸败败。大多数情况下，油脂水解反。大多数情况下，油脂水解反应应是不利的。是不利的。教材教材P P101101“脂解反脂解反应应”活体活体动动物的脂肪中不存在游离脂肪酸物的脂肪中不存在游离脂肪酸.宰后通宰后通过过酶酶的作用生成游离脂的作用生成游离脂肪酸肪酸(尽快熬尽快熬炼炼油油).).油料种子成熟收油料种子成熟收获时获时,由于脂由于脂酶酶的作用的作用,已水解已水解产产生大量的脂肪酸生大量的脂肪酸 (植物油精植物油精炼炼需脱酸需脱酸).).345.思思 考考 题题 高温熬高温熬炼获炼获得的得的动动物油脂相物油脂相对对未精未精炼炼的植物油而言，何的植物油而言，何者所含的游离脂肪酸更多？者所含的游离脂肪酸更多？答答:未精未精炼炼的植物油含游离脂肪酸更多。因的植物油含游离脂肪酸更多。因为为高温可使高温可使动动物油脂中的物油脂中的酯酯酶酶失活，而植物油中的游离脂肪酸是在失活，而植物油中的游离脂肪酸是在精精炼过炼过程中通程中通过过加碱中和脱去的。加碱中和脱去的。346.脂解反脂解反应举应举例例l轻轻度脂解（水解）的利用：制干酪、酸奶；度脂解（水解）的利用：制干酪、酸奶；l脂解的脂解的负负面影响：反复使用面影响：反复使用过过的油炸油品的油炸油品质质降低，降低，发发烟点降低，酸价烟点降低，酸价升高。升高。如如:KFC:KFC于于20072007年年3 3月月发发生的生的“滤滤油粉油粉”事件。事件。(滤滤油粉即三硅酸油粉即三硅酸镁镁)347.348.3.4.2 3.4.2 脂肪氧化脂肪氧化l油脂氧化是油脂或含油脂食品油脂氧化是油脂或含油脂食品变质败变质败坏的主要原因之一。坏的主要原因之一。l油脂氧化由多种原因引起：氧气、光照、微生物、油脂氧化由多种原因引起：氧气、光照、微生物、酶酶等作等作用。用。l油脂氧化油脂氧化结结果：果：产产生令人不愉快的气味，苦生令人不愉快的气味，苦涩涩味以及一些味以及一些毒性物毒性物质质,统统称称“酸酸败败”；油脂的适度氧化，；油脂的适度氧化，对对油炸食品油炸食品的香气形成却是必需的反的香气形成却是必需的反应应。l油脂氧化的初油脂氧化的初级产级产物：是物：是氢过氢过氧化物，易分解、不氧化物，易分解、不稳稳定，定，分解分解产产物可物可进进一步聚合。一步聚合。349.350.351.352.353.354.l氢过氢过氧化物（氧化物（ROOHROOH）的生成）的生成 生成自由基生成自由基时时,所裂解出来的所裂解出来的H H是与双是与双键键相相连连的的亚亚甲基甲基-CH-CH2 2-上的上的氢氢,然后氧然后氧分子分子进进攻攻连连接在双接在双键键上的上的碳原子碳原子,并生成相并生成相应应的的氢过氢过氧化物。氧化物。H H -C -C3 3-C-C2 2=C=C1 1 -C -C3 3-C-C2 2=C=C1 1+H+-C+H+-C3 3=C=C2 2-C-C1 1 引引发剂发剂自由基异构化，双自由基异构化，双键键可可发发生位移，生成两种具有共振生位移，生成两种具有共振稳稳定的自由基定的自由基。355.356.357.358.359.l油脂自油脂自动动氧化的特征：氧化的特征：干干扰扰自由基反自由基反应应的物的物质质会抑制脂肪的自会抑制脂肪的自动动氧化速度；氧化速度；光和光和产产生自由基的物生自由基的物质质能催化脂肪的自能催化脂肪的自动动氧化；氧化；反反应产应产生大量生大量氢过氢过氧化物（氧化物（ROOHROOH）；）；纯纯脂肪物脂肪物质质的氧化需要一个相当的氧化需要一个相当长长的的诱导诱导期。期。360.361.362.n光敏氧化反光敏氧化反应应的特点：的特点：A.A.反反应过应过程中双程中双键键位移，立体位移，立体结结构改构改变变：顺顺式式反式构型；反式构型；B.B.生成的生成的氢过氢过氧化物种氧化物种类类数数为为22双双键键数；数；C.C.由于激由于激发态发态1 1O O2 2的能量高，反的能量高，反应应活性大，活性大，对对同同样样反反应应底物，光敏氧化底物，光敏氧化反反应应速度比自速度比自动动氧化速度氧化速度约约快快15001500倍；倍；D.D.光敏氧化光敏氧化对对引引发发自自动动氧化起关氧化起关键键性作用。性作用。E.E.底物底物对对反反应应速度的影响大：速度的影响大：亚亚油酸油酸酯酯比油酸比油酸酯酯大大10-4010-40倍倍亚亚麻酸麻酸酯酯比比亚亚油酸油酸酯酯大大2-42-4倍倍 教材教材P105P105图图3-283-28，亚亚油酸油酸酯酯的光敏氧化机制。的光敏氧化机制。363.3.4.2.3 3.4.2.3 酶酶促氧化促氧化 脂肪在脂肪在酶酶参与下参与下发发生的氧化反生的氧化反应应，称，称为为酶酶促氧化。促氧化。364.365.366.367.368.结结果生成果生成4 4种种氢过氢过氧化物氧化物(分分别别都具有都具有顺顺式、反式式、反式或反式、反式构型的共或反式、反式构型的共轭轭双双烯烯体系体系)组组成的混合物成的混合物,而而隔离双隔离双键总键总是是顺顺式。式。小小结结：由以上由以上亚亚油酸、油酸、-亚亚麻酸的氧化反麻酸的氧化反应应及及产产物可物可知，脂肪氧合知，脂肪氧合酶酶催化的油脂氧化反催化的油脂氧化反应应,其其产产物与自物与自动动氧氧化相同，只是不需要自由基引化相同，只是不需要自由基引发剂发剂，不是，不是链链反反应应而已。而已。369.-氧化作用（氧化作用（酮酮型酸型酸败败）l油脂中的油脂中的饱饱和脂肪酸和脂肪酸通通过过-氧化作用氧化作用发发生的酸生的酸败败l由微生物繁殖由微生物繁殖时时所所产产生的脱生的脱氢氢酶酶、脱、脱羧羧酶酶、水合、水合酶酶等引起等引起l其本其本质质和脂肪酸和脂肪酸-氧化分解氧化分解过过程一致程一致370.371.问问 题题 猪油与植物油相比，何者的猪油与植物油相比，何者的货货架期更短，架期更短，为为什么？。什么？。答：答：一般一般经经高温提取比精高温提取比精炼过炼过的油脂（如猪油）的油脂（如猪油）较较容易氧化，容易氧化，这这是因是因为为提提取取过过程已程已经经使油脂使油脂经历经历了了链链引引发过发过程，其中有了引程，其中有了引发发反反应应的自由基。的自由基。所以，猪油的所以，猪油的货货架期比植物油的架期比植物油的货货架期短。架期短。372.3.4.2.4 3.4.2.4 氢过氢过氧化物的分解与聚合氧化物的分解与聚合l油脂氧化初期油脂氧化初期产产物物氢过氢过氧化物是一种反氧化物是一种反应应中中间间体，脂肪酸体，脂肪酸的碳的碳链链并没断裂。并没断裂。l一旦形成一旦形成氢过氢过氧化物后，在与氧化物后，在与“-OOH”“-OOH”相相连连的碳原子两的碳原子两边边的的键键会会进进一步断裂（一步断裂（见见教材教材P107P107所述）。所述）。l一种一种氢过氢过氧化物一般随机裂解氧化物一般随机裂解为为四种不同的四种不同的产产物，物，这这些些产产物多物多为醛为醛、烯醛烯醛、烷烃烷烃等，并有令人不愉快气味（称酸等，并有令人不愉快气味（称酸败败）。l其中其中醛类醛类物物质质的反的反应应活性很高，可再分解活性很高，可再分解为为分子分子质质量更小量更小的的醛醛，典型的，典型的产产物是丙二物是丙二醛醛。l小分子小分子醛还醛还可可缩缩合合为环为环状化合物（如三戊基三状化合物（如三戊基三恶烷恶烷）。）。373.3.4.2.5 3.4.2.5 影响油脂氧化速率的因素影响油脂氧化速率的因素 脂肪酸的脂肪酸的结结构和构和组组成成氧化反氧化反应应主要主要发发生在不生在不饱饱和脂肪酸，和脂肪酸，饱饱和脂肪酸和脂肪酸难难氧化。氧化。不不饱饱和脂肪酸中和脂肪酸中C=CC=C数目增加，氧化速度加快；数目增加，氧化速度加快；顺顺式双式双键键比反式氧化速度快；共比反式氧化速度快；共轭轭双双键键反反应应速度快。速度快。游离脂肪酸更容易氧化。游离脂肪酸更容易氧化。374.氧氧 低氧低氧浓浓度（分度（分压压）时时，油脂氧化与氧，油脂氧化与氧浓浓度（分度（分压压）近似正比）近似正比 单线态单线态氧反氧反应应速度比三速度比三线态线态氧快氧快15001500倍。倍。温度温度 T T，油脂的氧化速度，油脂的氧化速度。温度提高有利于自由基的温度提高有利于自由基的生成和反生成和反应应。水分水分 当水分活度在当水分活度在0.330.33时时，油脂氧化反，油脂氧化反应应速度最慢。随速度最慢。随A A值值降低或升高，油脂氧化速度均有所增加。降低或升高，油脂氧化速度均有所增加。见见教材教材2323图图 1-14 1-14 表面表面积积 油脂表面油脂表面积积越大，氧化反越大，氧化反应应速度越快。速度越快。这这就是油性食品就是油性食品贮贮藏期藏期远远比比纯纯油脂短的一个重要原因。油脂短的一个重要原因。375.催化催化剂剂（助氧化（助氧化剂剂）一些二价或多价的金属离子常可促一些二价或多价的金属离子常可促进进油脂氧化反油脂氧化反应应的的进进行行（教材教材P110P110所述），称所述），称这这些金属离子些金属离子为为助氧化助氧化剂剂。光和射光和射线线 光光线线和射和射线线提供能量，可促使油脂提供能量，可促使油脂产产生自由基或促使生自由基或促使氢氢过过氧化物分解。氧化物分解。抗氧化抗氧化剂剂376.3.4.2.6 3.4.2.6 抗氧化抗氧化剂剂 定定义义：能延：能延缓缓或减慢油脂自或减慢油脂自动动氧化的物氧化的物质质。抗氧化抗氧化剂剂按其抗氧化原理可分按其抗氧化原理可分为为：自由基清除自由基清除剂剂、单线态单线态氧淬氧淬灭剂灭剂、过过氧化物分解氧化物分解剂剂；金属螯合金属螯合剂剂、酶酶抑制抑制剂剂、氧清除、氧清除剂剂、酶酶类类抗氧化抗氧化剂剂；紫外紫外线线吸收吸收剂剂。377.抗氧化抗氧化剂剂的作用原理：阻止的作用原理：阻止链链引引发阶发阶段自由基的形段自由基的形成或中断自由基的成或中断自由基的链传递链传递反反应应，推，推迟迟自自动动氧化。氧化。例如：例如：过过氧化物分解氧化物分解剂剂、金属螯合、金属螯合剂剂或或单单重重态态氧抑氧抑制制剂剂可以阻止自由基的引可以阻止自由基的引发发，但不能从体系中完全消，但不能从体系中完全消除微量除微量过过氧化物和金属引氧化物和金属引发剂发剂。故，目前抗氧化故，目前抗氧化剂剂的研究主要集中在：的研究主要集中在：中断自由基的中断自由基的链传递链传递作用。作用。378.379.理想的抗氧化理想的抗氧化剂剂（AHAH）应应是：是：极好的极好的氢氢或或电电子供子供给给体；体；所形成的所形成的AA中中间间体体稳稳定，不引定，不引发发新的自由基新的自由基产产生或不参与生或不参与链链反反应应。有天然、人工合成两大有天然、人工合成两大类类。常常见抗氧化抗氧化剂类型型:A.A.自由基清除自由基清除剂（氢供体、供体、电子供体）子供体）酚酚类（AHAH2 2）抗氧化）抗氧化剂剂是是优优良的良的氢氢和和电电子供体，可清除油脂子供体，可清除油脂氧化氧化产产生的自由基，同生的自由基，同时时自身生成比自身生成比较稳较稳定的自由基中定的自由基中间产间产物。物。380.381.酚酚羟羟基越多，抗氧化能力越基越多，抗氧化能力越强强。当酚当酚羟羟基基邻邻位有叔丁基位有叔丁基时时，空，空间间位阻阻碍了位阻阻碍了O O2 2的的进进攻。攻。.B.B.金属螯合金属螯合剂剂 柠柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸等能与作檬酸、酒石酸、抗坏血酸等能与作为为油脂助氧化油脂助氧化剂剂的的过过渡金属离子螯合而使之渡金属离子螯合而使之钝钝化，从而起到抑制油脂氧化的作用。化，从而起到抑制油脂氧化的作用。C.C.氧清除氧清除剂剂 抗坏血酸除具有螯合金属离子的作用外，抗坏血酸除具有螯合金属离子的作用外，还还是有效的氧清是有效的氧清除除剂剂。通。通过过清除食品中的氧而起到抗氧化作用。清除食品中的氧而起到抗氧化作用。382.此