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第三章 脂类化学 学 习 目 标 1．了解脂类化合物的特征及分类。 2．掌握脂肪及脂肪酸的性质。 3．了解食品热加工中油脂的变化。 4．了解油脂加工中的化学变化。 脂类化合物是食品中重要的组成成分，是三大热能营养成分之一，此外，它还是体内重要的能量储存形式。 脂肪是一类高热量化合物。 1g糖彻底氧化供能16.7kJ，1g脂肪在体内彻底氧化供能约38kJ，是糖的2倍多。 脂肪是疏水的，以纯脂贮存，1g脂体积是1.2ml；糖是亲水的，贮存糖时也储存水，1g糖所占体积是1g脂肪的4倍。 脂肪主要分布：皮下、腹腔大网膜、肠系膜、内脏周围等脂肪组织中。一般约占体重10%～20%。 脂肪主要作为储能物质，故称为储存脂(动脂)。 脂类在人体内的作用 供给热能 构成人体组织 供给必需的脂肪酸 是脂溶性维生素的溶剂 调节体温和保护内脏器官 增加饱腹感 第一节 概述 一、脂类的特征 脂类是脂肪和类脂的总称，是由脂肪酸与醇作用生成的酯及其衍生物，统称脂质或脂类。 脂类共同特征： 不溶于水而易溶于非极性的有机溶剂； 都具有酯的结构，或与脂肪酸有成酯的可能； 都是生物体所产生，并能为生物体所利用。 二、脂类的分类 R1、R2、R3表示烃基结构，三者可以相同，也可以不同，相同称为单纯甘油酯，不同称为混合甘油酯。 自然界中的脂肪大多数都是混合甘油酯。 脂肪组成随生物的不同而有所变化。 一般动物脂肪含饱和脂肪酸较多，在室温下为固体，称其为脂； 而植物脂肪含的不饱和脂肪酸较多，在室温下为液体，习惯上称为油。 因此我们往往也将动植物脂肪称为油脂。 二、甘油 甘油又名丙三醇，是一种无色、无嗅、味甘的粘稠液体，可混溶于醇和水，不溶于氯仿、醚、油类。 人体摄入的脂肪，经过体内代谢分解，形成游离的甘油和脂肪酸，再经进一步氧化分解最终转化为水和二氧化碳。 三、脂肪酸 1.脂肪中脂肪酸的种类 就组成和结构而言，天然脂肪酸以偶数碳原子的直链脂肪酸所占的比例最大。 不过现在已知的也有少量其他结构的脂肪酸存在，包括奇数脂肪酸、支链脂肪酸和环状脂肪酸等，主要存在于微生物中。 从营养角度看，有些脂肪酸人体不能自身合成，必须由食物供给，或通过食物中特定前体物质合成，对机体正常机能和健康具有重要作用，这类脂肪酸称为必需脂肪酸。 必需脂肪酸主要包括亚麻酸和亚油酸，成年人可通过亚油酸合成花生四烯酸，但对于婴幼儿无法自身合成，也算必需脂肪酸。 必需脂肪酸都是不饱和脂肪酸，多来源于植物和深海鱼。 2.各类生物脂肪中脂肪酸的组成特点 高等植物： 大量的C16和C18不饱和脂肪酸，软脂酸等饱和脂肪酸低于20％ 高等陆生动物 大量的C16和C18饱和脂肪酸和少量不饱和脂肪酸 四、脂肪酸及脂肪的性质 1.物理性质 ⑴色泽与气味 天然纯净的脂肪酸和脂肪是无色、无味的。 但一般的油脂常带有一定色泽和特有的气味。 精炼后的植物油一般呈浅黄色，随储藏时间的延长，色泽会逐渐加深，气味逐渐增大。 因此，通过测定油脂的色泽及气味，可以了解油脂的精炼程度，判断油脂是否变质。 ⑵熔点与沸点 脂肪酸的熔点和沸点由碳链长度和饱和程度两方面决定。 碳链越长、饱和程度越高，熔、沸点越高。 熔点以饱和程度占主导方面。 沸点则更多的由碳链长度决定。 偶数碳链脂肪酸的熔点比相邻奇数碳链的脂肪酸高。 反式异构体的熔点比顺式异构体要高。 脂肪没有确切的熔点和沸点，因为脂肪是多种甘油三酯的混合物，只有一个相对稳定的温度范围。 膳食中的脂肪消化率大小与其熔点密切相关。 ＜37℃，消化率97%~98%； 37℃~50℃，消化率80%左右； ＞50℃，难以消化。 人对牛油和猪油等动物脂肪的吸收较差，而对植物油的消化吸收较好。因此食用动物脂肪更容易造成消化不良，而堆积在体内。 ⑶相对密度、溶解性与折光率 相对密度 绝大多数脂肪的相对密度都小于1。 脂肪的相对密度与相对分子质量成反比，与不饱和程度成正比。 溶解性 脂肪均不溶于水，微溶于极性有机溶剂，易溶于非极性有机溶剂； 脂肪酸由于其羧基结构，增大了亲水性，溶解度大于脂肪，均能溶于极性和非极性有机溶剂，低级脂肪酸还能溶于水。 折光率 光从一种介质进入另一介质时，因传播速度不同而发生的折射现象称为折光现象。 折光程度可用折光率来表示。 碳链越长、不饱和程度越高，油脂的折光率越大。 因此通过测定折光率可以鉴别油脂的性质、纯度、氢化程度及酸败程度。 2.主要化学性质 ⑴水解与皂化 脂肪在酸、碱、酶或加热的条件下分解为脂肪酸及甘油的反应称脂肪的水解反应。 脂肪在碱性条件下，水解出的游离脂肪酸与碱结合生成脂肪酸盐(皂)，将此水解反应特异的称为皂化反应。 脂肪品质的重要特征常数 ①酸价 中和1g油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钾毫克数。 刚榨取的毛油酸价较大，精炼后酸价减小，贮存