第五章油脂概述

油脂的物理性質(zhì)

油脂在貯藏加工過程中的變化

油脂的精煉

油脂的分析

5.1.概述油脂的分類油脂的共同特征

油脂的功能

一、油脂的分類

物理狀態(tài)-----脂肪和油化學結(jié)構(gòu)-----簡單脂、復(fù)合脂、衍生脂來源-----乳脂類、植物脂、動物脂、海產(chǎn)品動物油、微生物油脂不飽和程度-----干性油、半干性油、不干性油構(gòu)成的脂肪酸-----單純酰基油，混合酰基油二、油脂的共同特征不溶于水而溶于乙醚、石油醚、氯仿、丙酮等有機溶劑；大多具有酯的結(jié)構(gòu)，并以脂肪酸形成的酯最多；都是由生物體產(chǎn)生，并能被生物體所利用。三、油脂的功能生命功能：構(gòu)成機體，調(diào)節(jié)生命過程；營養(yǎng)功能：提供必需脂肪酸和熱能，運輸脂溶性維生素；風味功能5.2.油脂的物理性質(zhì)油脂的熱性質(zhì)油脂的晶體特性油脂的油性和粘性塑性一、油脂的熱性質(zhì)熔點：油脂的凝固點比其熔點低1-5℃；甘油三酯<甘油二酯<甘油一酯；組成脂肪酸的飽和程度越高，熔點越高。沸點和蒸汽壓：沸點---甘油三酯>甘油二酯>甘油一酯>脂肪酸>脂肪酸的低級醇酯；蒸汽壓則按相反的順序變化；煙點、閃點和著火點煙點：在不通風的情況下加熱油脂觀察到油脂發(fā)煙時的溫度，一般為240℃。閃點：油脂在加熱時油脂的揮發(fā)物能被點燃但不能維持燃燒的溫度，一般為340℃。著火點：油脂在加熱時油脂的揮發(fā)物能被點燃且能持續(xù)燃燒的時間不少于5秒的溫度，一般為370℃。

二、油脂的晶體特性同質(zhì)多晶現(xiàn)象

天然油脂一般都存在3-4種晶型，按熔點增加的順序依次為：玻璃質(zhì)固體（亞α型或γ型），α型，β’型和β型，其中α型，β’型和β型為真正的晶體。常見的三種固態(tài)脂肪的亞晶胞堆積方式硬脂酸的晶胞油酸的晶體結(jié)構(gòu)三?；视挺滦偷呐帕蟹绞接绊懹椭偷囊蛩赜椭肿拥慕Y(jié)構(gòu)：一般說來單純性?；视王ト菀仔纬煞€(wěn)定的β型結(jié)晶，而且為β-2型，而混合?；视王ビ捎趥?cè)鏈長度不同，容易形成β’型，并以TCL排列。油脂的來源：不同來源的油脂形成晶型的傾向不同，椰子油、可可脂、菜籽油、牛脂、改性豬油易于形成β’型；豆油、花生油、玉米油、橄欖油、等易于形成β型。油脂的加工工藝：熔融狀態(tài)的油脂冷卻時的溫度和速度將對油脂的晶型產(chǎn)生顯著的影響，油脂從熔融狀態(tài)逐漸冷卻時首先形成α型，當將α型緩慢加熱融化后在逐漸冷卻后就會形成β’型，再將β’型緩慢加熱融化后逐漸冷卻后則形成β型。實際應(yīng)用的例子：用棉籽油加工色拉油時進行冬化處理，這一過程要求緩慢進行，使優(yōu)質(zhì)盡量形成粗大的β型，如果冷卻過快，則形成亞α型，不利于過濾。油脂的液晶態(tài)脂類的液晶結(jié)構(gòu)三、油脂的油性和粘性油性：指液態(tài)油脂能形成潤滑薄膜的能力。當顆粒直徑大于5微米時，人的口感粗糙。粘性：由?；视头肿觽?cè)鏈之間的引力引起的。蓖麻油之所以粘性較其他油高，是因為含有蓖麻酸醇。

四、塑性定義：在一定壓力下表觀固體脂肪具有的抗應(yīng)變能力。影響塑性的因素固體脂肪指數(shù)SFI脂肪的晶型熔化溫度的范圍5.3.油脂在貯藏加工過程中的變化水解-----無機酸（濃硫酸）、堿（氫氧化鈉）、酶、金屬氧化物（氧化鋅、氧化鎂）異構(gòu)化-----幾何異構(gòu)、位置異構(gòu)熱反應(yīng)-----熱聚合、熱氧化聚合、油脂的縮合、熱分解、熱氧化分解油脂的輻照裂解油脂的氧化油脂的氧化自動氧化光氧化酶促氧化油脂酸敗影響油脂氧化的因素

一、自動氧化自動氧化是一種自由基鏈式反應(yīng)。引發(fā)期：油脂分子在光、熱、金屬催化劑的作用下產(chǎn)生自由基，如RH+Mx+→R·+H++M(x-1)+；傳播期：R·+3O2→ROO·，ROO·+RH→ROOH+R·；終止期：ROO·+ROO·→ROOR+O2，ROO·+R·→ROOR，R·+R·→R-R。油脂自動氧化過程中各種變化圖解油酸的氧化亞麻酸的氧化產(chǎn)物結(jié)構(gòu)亞麻酸氧化時環(huán)狀化合物的形成與分解氫過氧化物的分解油脂自動氧化及分解過程圖解二、光氧化光敏素（基態(tài)）+hυ→光敏素*（激發(fā)態(tài)）光敏素*（激發(fā)態(tài)）+3O2→光敏素（基態(tài)）+1O2不飽和脂肪酸+1O2→氫過氧化物三、酶促氧化脂肪氧合酶可以使氧氣與油脂發(fā)生反應(yīng)而生成氫過氧化物，植物體中的脂氧合酶具有高度的基團專一性，他只能作用于1，4-順，順-戊二烯基位置，且此基團應(yīng)處于脂肪酸的ω-8位。在脂氧合酶的作用下脂肪酸的ω-8先失去質(zhì)子形成自由基，而后進一步被氧化。大豆制品的腥味就是不飽和脂肪酸氧化形成六硫醛醇。四、油脂酸敗

水解型酸?。河椭谝恍┟?微生物的作用下水解形成一些具有異味的酸，如丁酸、己酸、庚酸等，造成油脂產(chǎn)生汗臭味和苦澀味；酮型酸?。褐钢舅猱a(chǎn)生的游離飽和脂肪酸在一系列酶的作用下氧化，最后形成酮酸和甲基酮所致。如污染灰綠青霉、曲霉等；氧化型酸?。河椭趸纬傻囊恍┑图壷舅?、醛、酮所致。五、影響油脂氧化的因素油脂的脂肪酸組成溫度氧氣水分光和射線助氧化劑

油脂的脂肪酸組成不飽和脂肪酸的氧化速度比飽和脂肪酸快，花生四烯酸：亞麻酸：亞油酸：油酸=40：20：10：1。順式脂肪酸的氧化速度比反式脂肪酸快，共軛脂肪酸比非共軛脂肪酸快，游離的脂肪酸比結(jié)合的脂肪酸快，Sn-1和Sn-2位的脂肪酸氧化速度比Sn-3的快；

溫度和氧氣溫度越高，氧化速度越快，在21-63℃范圍內(nèi)，溫度每上升16℃，氧化速度加快1倍；有限供氧的條件下，氧化速度與氧氣濃度呈正比，在無限供氧的條件下氧化速度與氧氣濃度無關(guān)；

助氧化劑過渡金屬：Ca、Fe、Mn、Co等，他們可以促進氫過氧化物的分解，促進脂肪酸中活性亞甲基的C-H鍵斷裂，使樣分子活化，一般的助氧化順序為Pb>Cu>Se>Zn>Fe>Al>Ag特殊情況下Vc、VE等抗氧化劑也能成為助氧化劑

油脂抗氧化劑自由基清除劑：酚類抗氧化劑，形成低活性的自由基；氫過氧化物分解劑：含硫或含硒化合物，分解氫過氧化物形成非自由基產(chǎn)物；抗氧化劑增效劑：能夠提高抗氧化劑的抗氧化效率，根據(jù)抗氧化劑增效劑的原理分：A抗氧化劑還原劑：本身不具有抗氧化作用，但可使氧化狀態(tài)的抗氧化劑還原為還原態(tài)的抗氧化劑，從而增長其壽命；B抗氧化劑混用劑：本身可以抗氧化BHA，BHT等，具有協(xié)同效應(yīng)；C金屬螯合劑：檸檬酸、磷酸、Vc、EDTA等；單線態(tài)氧淬滅劑：VE、β-胡籮卜素等；脂氧合酶抑制劑：重金屬等。5.4.油脂的精煉

脫膠：在一定溫度下用水去除毛油中磷脂和蛋白質(zhì)的過程，從而可以防止油脂在高溫時的起泡、發(fā)煙、變色發(fā)黑等現(xiàn)象；堿煉：用堿中和毛油中的游離脂肪酸形成皂腳而去除的過程；脫色：在毛油中加入一定量的活性白土和活性碳而吸附除去色素的過程；脫臭：在真空條件下將蒸汽通過油脂而帶走一些異味物質(zhì)；

氫化：氫氣在油脂不飽和分子上的加成反應(yīng)，是液態(tài)油脂、固態(tài)催化劑和氣態(tài)氫氣的三相反應(yīng)體系。油脂氫化的選擇性（SR或S）是指不飽和程度較高的脂肪酸的氫化速度與不飽和程度較低的脂肪酸的氫化速度的比值，例如在豆油氫化時亞麻酸的選擇性是2.3，表示亞麻酸的氫化速度是亞油酸的2.3倍。酯交換反應(yīng)：由于油脂的性質(zhì)受到脂肪酸在油脂分子中分布的位置的影響，所以通過改變油脂分子中脂肪酸的位置分布就可以改變油脂的性質(zhì)，一般油脂的酯交換反應(yīng)有分子內(nèi)酯交換和分子間酯交換，隨機酯交換和定向酯交換。所用的催化劑有堿性催化劑，如Na、K、Na-K合金、NaOH、甲醇鈉等，現(xiàn)在開始用酶。

5.5.油脂的分析

油脂特征值的分析

油脂氧化穩(wěn)定性的分析

油脂特征值的分析酸價：中和1g油脂所需要的KOH的mg數(shù)，我國規(guī)定食用油脂的酸價必須小于或等于5；皂化值：完全皂化1g油脂所需KOH的mg數(shù)，一般油脂的皂化值為200；碘值：100g油脂完全加成碘化所需要的I2的g數(shù)，這與油脂的不飽和程度呈正比；乙酰值：將1g油脂完全乙?；笏?，中和所產(chǎn)生的酸需要的KOH的mg數(shù)。油脂氧化穩(wěn)