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食品化学---脂肪03.ppt

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思考题,在油脂酸败的过程中,氢过氧化物-时间曲线会是一条什么样形状的曲线? 一位老教师买了一瓶香油,舍不得吃,放了两年时间才打开。这时候她发现香油已经变味了。你估计,这时候香油的过氧化值如何? 一个只有脂肪和蛋白质,不含碳水化合物的反应体系当中,高温下发生了非酶褐变。你估计,这可能是什么原因造成的?,食品化学 第三章 脂肪 3,油脂的品质评价参数 油脂的精炼 油脂的氢化 油脂的组分分离 油脂的酯交换反应 磷脂与固醇,3.3.2 脂肪的水解,有水存在的情况下,在加热、酸、碱、酶的作用下可发生水解反应 酯酶在水油两相上发挥作用,乳化后反应速度快 游离脂肪酸比甘油酯更容易氧化 游离脂肪酸增多的情况 生物体中存在的酯酶储藏中作用 油脂压榨后未经过精炼含水分较高 食物油炸后将水分转移入煎炸油脂中,脂肪的水解,+,3.3.3 油脂在加热后的变化,热分解:高温无氧条件下发生,生成丙烯醛、酸、酮和二氧化碳等小分子产物。 热聚合:形成二聚单环化合物。 热氧化聚合:200~230℃下,甘油酯在双键的α碳上均裂产生自由基,聚合成二聚体。 水解与缩合:食品中水分引起水解,进一步发生醚化反应和环氧化物。,丙烯醛,不饱和脂肪的热分解,α,Cn-1醛,Cn-2烷,,,,,Cn内酯,Cn-2甲基酮,Cn-3烷,Cn-4烷,γ,热聚合,天然油脂中的顺式非共轭不饱和脂肪酸发生顺反异构和位置异构,生成反式共轭双键化合物 反式共轭双键化合物与不饱和脂肪酸发生分子内或分子间的Diels-Alder反应,形成二聚单环化合物 脂肪酸α-碳自由基发生分子内和分子间聚合,生成多种氧化聚合物 金属离子催化热氧化聚合反应 这些氧化聚合物均有一定毒性!,Diels-Alder分子内聚合反应,,+,高 温,水解和缩合,高温,—H2O,,+H2O,+,+,,油脂过度加热后的总结果,颜色变深 粘度增大 折光率变化 酸价升高 碘价降低,发烟点下降 泡沫增多 必需脂肪酸分解 抗氧化剂分解 产生有毒物质,油脂在空气中加热后的变化,3.4油脂的质量评价和相关参数,过氧化值(POV):1kg油脂中过氧化物的毫克当量数。反映初期氧化情况。 酸价(AV):中和1g油脂中游离酸所需要的KOH毫克数。反映油脂新鲜度。 碘值(IV):100g油脂吸收碘的克数。反应不饱和程度。 皂化值(SV):1g油脂完全皂化所需的KOH毫克数。反映分子大小和消化难易度。,其他测定指标,硫代巴比妥酸试验:反映油脂氧化程度。 活性氧试验:反映不同抗氧化剂的性能。 二烯值:反映不饱和脂肪酸中共轭双键的多少。,3.5 油脂的加工处理,油脂的精炼 油脂的氢化 氢化的机理 氢化的选择性 油脂的酯交换反应 机理 随机酯交换和选择性酯交换 油脂的组分分离,3.5.1 油脂的精炼,粗油,,3.5.2 油脂的氢化,机理:金属键过渡态加成反应 原料:含有不饱和键的油脂 条件:高温、高压、催化剂(Ni, Pt) 产品:稳定性改善的固体脂 完全氢化——制皂用脂肪 部分氢化——起酥油和人造奶油 问题:可能产生反式脂肪酸,油脂氢化的机理,,,,,,,,,,,M,+H,+H,—H,亚麻酸(18:3)氢化的产物,硬脂酸(18:0) 油酸(18:1),顺式/反式 亚油酸(18:2),顺式/反式 亚麻酸(18:3)氢化的选择性:选择优先氢化某个双键。可通过调整氢化条件来实现。,3.5.3 油脂的酯交换反应,机理:催化剂作用下,酯键分解产生游离脂肪酸,然后在随机位置上重新酯化,使三酰甘油上脂肪酸分布发生变化。 条件:酯酶或催化剂(甲醇钠),50-70℃ 产品: 随机酯交换——使分子内脂肪酸排布趋于混乱,适合制备起酥油等 定向酯交换——分离高熔点成分,使反应定向进行,适合制备特定脂肪组分 优点:不产生反式脂肪酸,随机酯交换(1),随机酯交换(2),随机酯交换(3),,,,,,B,A,A,定向酯交换,OStO,OStO OOSt StOO,StOSt OStSt OStSt,StStSt,OOO,,,,,,,结晶分离,,,,,3.5.4 油脂的组分分离,油脂是不同三酰甘油的混合物,可以将其分成不同的组分。 干法分离:利用不同组分熔点的不同,在低温下分离固相和液相,如冬化和脱蜡。 湿法分离:利用不同组分在不同溶剂中溶解度不同,将油脂的固液两部分分开。常用溶剂为丙酮、正己烷、丁酮、2-硝基丙烷等。,3.6 其他重要复合脂类物质,卵磷脂:食品中重要乳化剂。高温下发生氧化。 胆固醇:食品加工中十分稳定。,卵磷脂的结构,X为小分子含氮物,包括,H: (磷脂酸) CH2CH2N+(CH3)3:胆碱 CH2CH2NH2:乙醇胺 CH2CH(NH2)COOH:丝氨酸 肌醇,胆固醇的结构,胆固醇R基:,,脂肪替代物,脂肪替代品:类脂,具有和脂肪类似的物理性质,但热量较低或无热量。用于
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