《食品化学》第4章脂类.ppt

(二) 、酯交换(Interesterification) 目的：改变脂肪酸在三酰基甘油中的分布，使脂肪酸与甘油分子自由连接或定向重排，改善其性能。 酯交换是指酯和酸（酸解）、酯和醇（醇解）或酯和酯（酯基转移作用）之间发生的酰基交换反应。 包括分子内的酯交换和分子间的酯交换 脂肪在较高温度（＜200℃）下长时期加热，可完成酯交换反应，但若使用催化剂通常能在50℃短时间内（30分钟）完成，碱金属和烷基化碱金属是有效的低温催化剂，其中甲醇钠是最普通的一种。 酯交换分为随机和定向两种 酯交换反应温度若高于油脂的熔点，则为随机酯交换，脂肪酸在甘油分子中的连接方式是随机分布的，不同种类的甘油酯分子的比例取决于原有脂肪中每种脂肪酸的含量 如果一种脂肪只含A和B二种脂肪酸，根据机率法则，可能有下面八种三酰基甘油分子（n3）。 随机酯交换反应产生的FA分布，通常很难满足食品加工的需要。如果脂肪保持在油脂熔点温度以下，则发生定向酯交换而不是无规的，结果使三饱和甘油酯选择性地结晶出来。 酯交换反应广泛应用在起酥油的生产中，猪油中二饱和三酰基甘油分子的碳2位置上大部分是棕榈酸，即使在工业冷却器中迅速固化，也会形成较大的粗粒结晶体。如果直接用猪油加工成的起酥油，不但会出现粒状稠性，而且在焙烤中表现出不良性能。然而将猪油酯交换后，得到的无规分布油脂可改善其塑性范围并制成性能较好的起酥油。若在高温下定向酯交换，则得到固体含量较高的产品（右图），使可塑性范围扩大。 ? 酯交换前 随机酯交换 定向酯交换 熔点(?C) 41 47 52 ? 三酰甘油的摩尔百分数(mol/%) S3 7 13 32 S2U * 49 38 13 SU2 38 37 31 U3 6 12 24 部分氢化棕榈油酯交换前后熔点及脂肪酸分布变化 *S表示饱和(Saturated)脂肪酸 U表示不饱和(Unsaturated)脂肪酸 酶促酯交换是利用脂肪酶作催化剂进行的酯交换 克服了化学酯交换对反应条件要求严格的缺点，能在温和条件下反应 反应具有专一性、副产物少、能耗低、对环境污染少 练习题 1. 必需脂肪酸有哪些？ 2. 什么叫同质多晶物？ 3. 塑性脂肪的定义？ 4. 乳状液破乳的类型？ 5. 脂肪自动氧化的机理？ 6. 影响脂类氧化速度的因素有哪些？ 7. 油脂精炼的主要加工方法有哪些？ 8. 油脂氢化的机理？ 2、乳状液的形成 当液滴分散在连续相中，如油滴分散在水溶液中，扩大界面需要做功。为了得到分散度高的乳状液，必须减小液滴的大小，这样大大地增加了界面积，因此，需要较多的能量； 乳状液的形成增加了体系能量，是热力学不稳定体系 降低界面张力可增加乳化能力，表面活性剂或称为乳化剂的主要作用之一就是降低界面张力 3、破乳的类型 分层或沉降：重力作用使密度不同的相产生分层或沉降。液滴半径越大、两相密度差越大，分层或沉降就越快 絮凝或群集：分散相表面的静电荷量不足，斥力减少，液滴互相靠近而发生絮凝。 聚结：液滴的界面膜破裂，分散相液滴相互结合，界面面积减小，严重时会在两相之间产生平面界面 二、乳化剂 食品工业中的乳化剂分类： 按结构和性质分：阴离子型、阳离子型、非离子型； 按来源分：天然的或合成的； 按作用类型分：表面活性剂、粘度增强剂或固体吸附剂等。 按亲油亲水性分：亲油型和亲水型 食品加工中乳化剂的作用： 控制脂肪球滴聚集，提高乳状液的稳定性； 在焙烤食品中能够保持软度，防止“老化”； 与面筋蛋白相互作用，起到强化面团的作用； 控制脂肪结晶和改善以脂类为基质产品的稠度。 第四节、脂类的化学性质 一、脂类的水解 脂类化合物在酸、碱、酶作用或加热条件下发生水解，释放出游离脂肪酸。活体动物组织中的脂肪实际上不存在游离脂肪酸。 乳脂水解释放出短链脂肪酸，使生牛奶产生酸败味（水解酸败），但添加微生物和乳脂酶能产生某些典型的干酪风味。控制和选择脂解也应用于加工其他食品，例如酸牛奶和面包的加工。 在油炸食品时，食品中大量水分进入油脂，油脂又处在较高温度条件下产生脂解。在油炸过程中，由于游离脂肪酸含量的增加，通常引起油脂发烟点和表面张力降低，以及油炸食品品质变劣。 油脂中脂肪酸含量的多少是评价其质量高低的指标之一，通常用酸值或油酸的含量表示。 二、脂类的氧化 脂类氧化是食品败坏的主要原因之一。 脂类氧化对食品的影响：1.使食用油脂，含脂肪食品产生各种异味和臭味，统称为酸败。2. 降低食品的营养价值。3. 某些氧化产物可能具有毒性。4.形成食品风味。例如产生典型的干酪或油炸食品香气。 （一）自动氧化（Autoxidation） 1、脂类自动氧化的自由基链反应机理 链引发 链传递 链终止