最新油脂的化學(xué)反應(yīng)精品課件ppt培訓(xùn)資料

1、油脂的化學(xué)反應(yīng)PSOR3R2R1H2O/H+PSOHHHR3COOHR2COOHR1COOH+一、水解和皂化反應(yīng)1、酸水解：n這個反應(yīng)在酸水解條件下是可逆的，已經(jīng)水解的甘油與游離脂肪酸可再次結(jié)合生成一脂肪酸甘油酯、二脂肪酸甘油酯。肥皂的去污原理肥皂的去污原理COONaCH2CH3CH2CH2CH2CH2（不溶于水的部分，但親油沾泥）（溶于水的部分）（不溶于水的部分，但親油沾泥）（溶于水的部分） 憎水基憎水基 親水基親水基下圖可表示洗滌過程的原理：下圖可表示洗滌過程的原理：肥皂的去污原理：肥皂的去污原理：（2 2）憎水基憎水基肥皂結(jié)構(gòu)中的烴基肥皂結(jié)構(gòu)中的烴基R R，不溶于，但極易溶于有機(jī)溶劑，具

2、有不溶于，但極易溶于有機(jī)溶劑，具有親油性質(zhì)；親油性質(zhì)；（1 1）親水基親水基肥皂結(jié)構(gòu)中肥皂結(jié)構(gòu)中COONaCOONa或或COO COO 是極性基團(tuán)，極易溶于水，具是極性基團(tuán)，極易溶于水，具有親水性；有親水性；肥皂的洗滌過程肥皂的洗滌過程：纖維織品纖維織品纖維織品油污油污油脂的水解對其品質(zhì)的影響n（1）在加工高脂肪含量的食品時，如混入強(qiáng)堿，會使產(chǎn)品帶有肥皂味，影響食品的風(fēng)味。n（2）在油脂的貯藏與烹飪加工時，油脂都會不同程度地發(fā)生水解反應(yīng)。n如未精煉油脂在存放過程中由于油脂中混有水和分泌脂酶的微生物，如曲霉和木霉，會產(chǎn)生游離脂肪酸，使油脂受到破壞。如果油脂中含有較多的低級脂肪酸，就會出現(xiàn)特殊的脂

3、肪臭。例如，乳脂就容易發(fā)生水解型酸敗，其中的丁酸具有強(qiáng)烈的酸敗臭味。n在烹飪過程中，尤其是用熱油煎炸含水分的食品時，油脂也會發(fā)生水解反應(yīng)，生成游離脂肪酸。油脂溫度越高、烹飪時間越長，水解作用越強(qiáng)烈；而且出現(xiàn)游離脂肪酸后，油脂的氧化速度加快，會分解出更多的小分子物質(zhì)，使油脂的發(fā)煙點(diǎn)降低。n油脂中游離脂肪酸含量與油脂的發(fā)煙點(diǎn)游離脂肪酸含量 發(fā)煙點(diǎn) 0.050.10.50.6 226.6218.6176.6148.8160.4 二、加成和氫化反應(yīng)1、加成反應(yīng)：脂肪的不飽和程度越高，加成碘的量也就越大。II CC + I2 CC IC1 + KI I2 + KC1 I2 + 2Na2S2O3 Na2S

4、4O6 + 2NaI 碘值：在油脂分析中常利用油脂中的C=C鍵與碘的加成反應(yīng)來測定油脂的不飽和程度。 （100克油脂所能吸收碘的克數(shù)）氫化反應(yīng)n由于植物油的穩(wěn)定性較差，在食品加工中應(yīng)用范圍較窄，所以，在油脂工業(yè)常利用其與H2的加成反應(yīng)氫化反應(yīng)對植物油進(jìn)行改性。n氫化反應(yīng)過程如下式所示：CHCH H2CH2CH2PSOC17H33C17H33C17H33PSOC17H35C17H35C17H35+ 3H2氫化油脂的特點(diǎn)及應(yīng)用n氫化反應(yīng)后的油脂，碘值下降，熔點(diǎn)上升，固體脂的數(shù)量增加，這樣就可得到穩(wěn)定性更高的氫化油或硬化油。性質(zhì)穩(wěn)定便于運(yùn)輸。性質(zhì)穩(wěn)定便于運(yùn)輸。n氫化反應(yīng)除了用來生產(chǎn)人造奶油、起酥油外

5、，還可用來生產(chǎn)穩(wěn)定性高的煎炸用油。n穩(wěn)定性較差的大豆油氫化后穩(wěn)定性大大提高，用它來代替普通煎炸用油，使用壽命會大大延長。三、酯交換反應(yīng)n1、定義：n油脂的酯交換反應(yīng)是指三酰甘油酯上的脂肪酸殘基在同分子間及不同分子間進(jìn)行交換，使三酰甘油酯上的脂肪酸發(fā)生重排，生成新的三酰甘油酯的過程。n2、反應(yīng)條件：n在較高溫度下(200)加熱一定時間即可完成。n用甲醇鈉作催化劑，則在50，30min內(nèi)完成。n3、應(yīng)用：n由于油脂的三酰甘油酯脂肪酸的位置直接影響油脂的消化性和物性，所以通過酯交換反應(yīng)，我們可以改善油脂的加工工藝特性，提高其營養(yǎng)價值。n如改性后的羊脂熔化特性得到改善，可以用作代可可脂。n改性后的豬脂

6、中的飽和脂肪酸傾向隨機(jī)分布，油脂的熔點(diǎn)范圍擴(kuò)大，改善了塑性，充氣性提高，工藝性更好。同時，飽和脂肪酸位置的改變，也有利于油脂的消化。油脂在加工貯藏中的化學(xué)變化油脂在加工貯藏中的化學(xué)變化 油脂的氧化反應(yīng)是油脂食品化學(xué)的主要內(nèi)容，也是油脂或油性食品敗壞的主要原因。 油脂的氧化隨影響因素的不同可有不同的類型或途徑。主要有：油脂分子中的不飽和脂肪酸自動氧化自由基反應(yīng)氫過氧化物光氧化自由基反應(yīng)氫過氧化物酶促氧化氫過氧化物甲基酮分解醛、酮、醇、酸、烴、酸等小分子化合物聚合二聚或三聚等分子量較大的產(chǎn)物油脂在食品加工貯藏中的氧化反應(yīng)油脂的酸敗n定義：油脂及含油食品在貯存過程中，由于化學(xué)或生物化學(xué)因素影響，會逐

7、漸劣化甚至喪失食用價值，表現(xiàn)為油脂顏色加深、味變苦澀、產(chǎn)生特殊的氣味，我們把這種現(xiàn)象稱為油脂的酸敗。n酸值（中和1克油脂中游離脂肪酸所需氫氧化鉀的毫克數(shù) ）油脂酸敗的類型n1、水解型酸敗n含低級脂肪酸較多的油脂被微生物污染或脂肪含水過高，都可以使油脂發(fā)生水解，生成游離的脂肪酸和甘油。游離的低級脂肪酸如丁酸、己酸、辛酸、癸酸等會產(chǎn)生令人不愉快的刺激氣味而造成油脂的變質(zhì)，這種酸敗稱為水解型酸敗。如奶油、椰子油等容易出現(xiàn)這種水解型酸敗。2、酮酸酸敗n油脂水解后產(chǎn)生的飽和脂肪酸，在一系列酶的催化下發(fā)生氧化，最終生成具有特殊刺激性臭味的酮酸和甲基酮，所以稱為酮酸酸敗，也叫生物氧化酸敗。CO22HO2微生

8、物RCH2CH2COOHRCHCH2COOHOHRCCH2COOH ORCCH3 ORCH2CCH2CSCoAOOH2OORCH2CCH2COOH脫羧ORCH2CCH3 過程中有酮酸或甲基酮產(chǎn)生，這是引起酸敗產(chǎn)生怪味的主要原因。以上兩種油脂的酸敗，多數(shù)是由于微生物污染造成的。一般含水和蛋白質(zhì)較多或油脂沒有經(jīng)過精制及含雜質(zhì)較多的食品，易受微生物的污染，引起水解型酸敗和酮酸酸敗。酸敗機(jī)理發(fā)生在未精煉油中n（1）生物氧化的起因：n未精煉的油脂中的雜質(zhì)成分：少量的水，水解、氧化油脂的微生物及酶類等。n如油脂中會含有0.1的水，天然油脂中往往存在有霉菌、酵母菌等，尤其是霉菌中的灰綠青霉和曲霉，可以分泌脂

9、肪水解酶和脂肪氧化酶，加速油脂的水解和氧化。PSOR3R2R1H2O/H+PSOHHHR3COOHR2COOHR1COOH+（2）反應(yīng)過程如下：CO22HO2脂肪氧化酶RCH2CH2COOHRCCH2COOH ORCCH3 ORCHCH2COOHOH脫氫酶脫羧酶水解型水解型酸敗酸敗酮酸酮酸酸敗酸敗脂肪氧合酶專一性的催化具有1,4-順,順-二烯結(jié)構(gòu)的多不飽和脂肪酸發(fā)生氧化反應(yīng)。例如亞油酸所發(fā)生的反應(yīng)：11R1R2913脂肪氧合酶11R1R291311R1R291311R1R291311R1R2913O11R1R2913OOHOHO2O2n（3）酸敗對食品品質(zhì)的影響：n這個反應(yīng)導(dǎo)致油脂中游離脂肪酸

10、的增加，如果這種油脂中含有較多的低級脂肪酸，就會出現(xiàn)特殊的臭味，這在乳及含乳脂的食品中較為常見。n對大多數(shù)油脂來說，酸敗后產(chǎn)生有強(qiáng)烈氣味來自低級的-甲基酮類物質(zhì)。n（4）預(yù)防措施：n由于這類酸敗主要是由于油脂中的雜質(zhì)發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng)引起，所以，通過精煉油脂，殺滅微生物及酶類，降低含水量，在良好的包裝及貯存條件下，就可以抑制這類反應(yīng)的發(fā)生。3、氧化型酸敗n（1）定義：氧化型酸敗即油脂自動氧化。n油脂的自動氧化指活化的含烯底物（油脂分子中的不飽和脂肪酸）與空氣中氧（基態(tài)氧）之間所發(fā)生的自由基類型的反應(yīng)。此類反應(yīng)無需加熱，也無需加特殊的催化劑。n油脂中不飽和脂肪酸暴露在空氣中，易發(fā)生自動氧化過程，生

11、成過氧化物。過氧化物連續(xù)分解，產(chǎn)生低級醛酮類化合物和羧酸。這些物質(zhì)使油脂產(chǎn)生很強(qiáng)的刺激性臭味，尤其是醛類氣味更為突出。氧化后的油脂，感官性質(zhì)甚至理化性質(zhì)都會發(fā)生改變。這種反應(yīng)稱為油脂的氧化型酸敗。n氧化型酸敗是油脂及富含油脂食品經(jīng)長期儲存最容易發(fā)生質(zhì)變的原因。（2）反應(yīng)機(jī)理 兩個階段n自動氧化的第一階段：氫過氧化物的生成 n這是油脂氧化的第一步。在這一階段，油脂在一些引發(fā)劑的作用下，遵循游離基反應(yīng)機(jī)制，在鄰近雙鍵旁的亞甲基處生成氫過氧化物。光/射線/金屬離子/熱O-O-HRCH=CH-CH2-(CH2)nCOOHRCH=CH-CH-(CH2)nCOOHn自動氧化的第二階段：氫過氧化物的分解、聚

12、合 n氫過氧化物是不穩(wěn)定的化合物，會依次分解或聚合。n分解生成小分子的醛、酮、羧酸，產(chǎn)生難聞氣味n聚合使油脂顏色加深。n（3）過氧化值n實際上，在油脂自動氧化中，氫過氧化物的生成與分解、聚合是并行的，不過在氫過氧化物生成階段，其形成速度遠(yuǎn)大于其分解、聚合的速度。在這一階段，及時分析測定油脂中氫過氧化物的含量，對于監(jiān)測油脂酸敗的進(jìn)程是很有實用意義的。自動氧化的機(jī)理描述 CH引發(fā)劑CH+鏈引發(fā)階段（潛伏期）鏈傳遞階段（增殖期）C+ O2CO-OCO-O+CHCO-O+C鏈終止階段C2CCHC+CO-OCO-OC 在自動氧化的情況下，由引發(fā)劑與不飽和脂肪酸反應(yīng)得到的烷基自由基是與基態(tài)氧進(jìn)行氧化反應(yīng)的

13、，基態(tài)氧就是空氣中存在的常態(tài)氧，其分子中電子的排布方式為：O2 氧分子中電子的這種排布方式成為三線態(tài)，與之相對應(yīng)的是單線態(tài)：O2 由于散線態(tài)中電子的排布符合洪特規(guī)則，因此能量較低，比較穩(wěn)定。 氫過氧化合物既可以通過分解反應(yīng)，也可以通過聚合反應(yīng)而進(jìn)一步發(fā)生變化。 氫過氧化合物分解過程及其產(chǎn)物可以表示如下：氫過氧化合物的反應(yīng)R1R2OOHR1R2OHOR1CHOR2R1R2OHOH2ORHRR1R2OHRCOOH+ 可見通過過氧鍵的均裂，得到烷氧自由基，進(jìn)一步反應(yīng)可以得到小分子的醛、酮、羧酸等化合物。 氫過氧化合物的聚合可以有不同的形式和過程。可以是氫過氧化合物的聚合，也可以是得到氫過氧化合物過程

14、中的不同自由基的聚合；還可以是氫過氧化合物分解產(chǎn)物的聚合。如：+R1R2R1R2R1R2R1R2R1R2R1R2R1R2R1R2R1R2R1R2RCHOOOORRRn常見脂的氫過氧化合物的形成n a.油酸氫過氧化合物R1R2+R1R2R1R2R1R2R1R2光、熱或金屬O2（增殖期）H+R1R2R1R2R1R2R1R2OOHOOHOOHOOH891081011911 b.亞油酸氫氫過氧化合物11R1R2光、熱或金屬R1R2R1R2R1R2O2（增殖期）HR1R2R1R2OOHOOH91213119光敏氧化 光敏氧化即是在光的作用下（不需要引發(fā)劑）不飽和脂肪酸與氧（單線態(tài)）之間發(fā)生的反應(yīng)。光所起

15、的直接作用是提供能量使三線態(tài)的氧變?yōu)榛钚暂^高的單線態(tài)氧。但在此過程中需要更容易接受光能的物質(zhì)首先接受光能，然后將能量轉(zhuǎn)移給氧。將此類物質(zhì)成為光敏劑。食品中具有大的共軛體系的物質(zhì)，如葉綠素、血紅蛋白等可以起光敏劑的作用。 光敏反應(yīng)的過程可以表示為：R1R2HH1O2R1R2HHOOR1R2HOOH 此反應(yīng)的基本特點(diǎn)是：雙鍵鄰位C上的氫參與了反應(yīng)，但形成的氫過氧鍵不在雙鍵鄰位C上，而是直接在雙鍵C上；反應(yīng)中雙鍵移位，原先鄰位飽和C變?yōu)榱穗p鍵不飽和碳；單線態(tài)氧首先和鄰位C上的氫結(jié)合，然后未與氫結(jié)合的另一個氧原子進(jìn)攻并打開雙鍵，同時雙鍵移位并H從鄰位C上斷下，形成產(chǎn)物。 對于同樣的反應(yīng)底物，光敏反應(yīng)的

16、速度大于自動氧化（約1500倍）。ORROHRVE- R=R=R =CH3Vitamin E 芝蔴酚芝蔴酚OHOO油脂的幾種抗氧化劑油脂的幾種抗氧化劑：n在高溫在高溫下，油脂中的脂肪酸，特別是不穩(wěn)定的不飽和脂肪酸就很容易發(fā)生各種氧化分解和聚合反應(yīng)，導(dǎo)致油脂的品質(zhì)下降。又稱之為油脂的老化。n老化油脂的品質(zhì)劣變主要表現(xiàn)為：n1、外觀質(zhì)量劣化。表現(xiàn)為油脂的顏色加深，發(fā)煙點(diǎn)下降，出現(xiàn)泡沫樣油泛，甚至粘度增大，并產(chǎn)生異味。n2、營養(yǎng)價值降低。油脂老化后，營養(yǎng)成分被破壞，甚至?xí)a(chǎn)生很多有毒物質(zhì)，直接影響身體健康。導(dǎo)致油脂老化的主要反應(yīng)類型：n（一）熱分解反應(yīng)n（二）熱氧化反應(yīng)n（三）熱聚合反應(yīng) n（四）熱

17、縮合反應(yīng) （一）熱分解反應(yīng)n 1、定義：油脂的熱分解是指油脂在無氧無氧加熱的條件下，發(fā)生碳碳-碳、碳碳、碳-氧鍵氧鍵的斷裂，分解生成小分子物質(zhì)的過程。n2、反應(yīng)條件：無氧、高溫（280300）、時間（數(shù)小時）n因為無氧參與，所以主要受溫度影響。n油脂的熱分解在260以下并不明顯，只有當(dāng)油溫達(dá)到280300，加熱數(shù)小時后，油脂中才會出現(xiàn)較多的分解產(chǎn)物。n3、穩(wěn)定性： 由飽和脂肪酸組成的油脂較由不飽和脂肪酸組成的油脂熱穩(wěn)定性更高。n 飽和脂不飽和脂n4、分解產(chǎn)物：n飽和脂肪酸組成的三酰甘油酯的熱分解產(chǎn)物主要是烴類、酸類、酮類、丙烯二醇酯和丙烯醛。n不飽和脂肪酸的油脂的熱分解產(chǎn)物主要是烴類、短鏈和長

18、鏈的脂肪酸酯。n5、油脂的熱分解過程：CH2CHORCCH2OOCOCOCORRCHOCH2CH2OCOR+ ROOCORRCOOH +CHOCH2CHCROR + CO2（二）熱氧化反應(yīng)n1、定義：n油脂在與空氣接觸的條件下受熱所發(fā)生的氧化反應(yīng)。n2、反應(yīng)條件：氧氣、溫度（低于熱分解）、時間（少于熱分解）n在有氧的條件下，生成這些氧化產(chǎn)物所用的時間和溫度都大大地降低。如飽和甘油酯在空氣中加熱到150就會發(fā)生氧化。n3、穩(wěn)定性：n與熱分解反應(yīng)類似，飽和脂肪酸及其三酰甘油酯的熱氧化穩(wěn)定性要比相應(yīng)的不飽和脂肪酸及其酯穩(wěn)定。n4、氧化產(chǎn)物：n飽和脂肪酸及其酯的熱氧化產(chǎn)物與其熱分解產(chǎn)物類似，主要的氧化

19、產(chǎn)物有酸、酮、醛、烴等。n不飽和脂肪酸及其酯的熱氧化途徑與其在低溫條件下發(fā)生自動氧化的途徑基本相同。由于反應(yīng)溫度升高了許多，在高溫下熱氧化與分解反應(yīng)會進(jìn)行得相當(dāng)迅速，也更徹底。這樣，熱氧化產(chǎn)物中的中間反應(yīng)物，如過氧化物，相對要少得多。油脂的熱氧化CH2CHORCH2OOCOCOCORRCCOCH2CHORCH2OOCOCOCORRCCHOO氧自由基烷烴醛類甲基酮類熱氧化與熱分解反應(yīng)同時發(fā)生n油脂的熱分解與油脂的熱氧化是同時進(jìn)行的。n反應(yīng)的結(jié)果造成出現(xiàn)大量的小分子物質(zhì)，這在有氧加工時更為突出。n這些物質(zhì)的出現(xiàn)，使油脂的發(fā)煙點(diǎn)大大降低，油品烹調(diào)質(zhì)量下降。 （三）熱聚合反應(yīng)n油脂在加熱條件下不僅可以

20、發(fā)生分解反應(yīng)，也能發(fā)生聚合反應(yīng)。顏色加深，出現(xiàn)油泛，粘度增高，甚至成為粘稠狀，這是由于油脂在加熱中發(fā)生聚合反應(yīng)，生成大分子物質(zhì)的結(jié)果。n熱聚合也有氧化熱聚合和非氧化熱聚合兩類。n非氧化熱聚合主要發(fā)生在脂分子內(nèi)或分子間的兩個不飽和脂肪酸之間，反應(yīng)形式主要是共軛烯鍵與單烯鍵之間的Diels-Alder反應(yīng)。CH2CHOCH2OOCOCOCORRCC(CH2)xRCC(CH2)xCCRRCH2CHOCH2OOCOCOCOR(CH2)x(CH2)x分子內(nèi)縮合：分子量不變CH2CHORCH2OOCOCOCORRCCCH2CHORCH2OOCOCOCORRCC(CH2)x(CH2)xCCRRCH2CHOC

21、H2OOCOCOCORR(CH2)xCH2CHOCH2OOCOCOCORR(CH2)xRRCH2CHOCH2OOCOCOCORR(CH2)xCH2CHOCH2OOCOCOCORR(CH2)x+氧化熱聚合反應(yīng)主要發(fā)生在不飽和鍵的-C上，通過這鐘C之間的自由基結(jié)合而形成二聚體。分子間：分子量增大（四）熱縮合反應(yīng)n油脂在高溫加熱過程中，如果有水的存在，非常容易發(fā)生水解。n如果部分水解為脂肪酸和二?；视王?，兩個二酰基甘油酯的羥基之間可以脫水縮合成相對分子質(zhì)量更大的醚類化合物。n這個反應(yīng)也會造成油脂粘度提高。OH2聚合甘油三酯甘油二酯醚熱縮合反應(yīng)過程一、脂肪酸的組成及結(jié)構(gòu)主要發(fā)生在不飽和脂肪酸上，飽和

22、脂肪酸難以氧化；不飽和脂肪酸中C=C數(shù)目增加，氧化速度加快；順式雙鍵比反式氧化速度快；共軛雙鍵反應(yīng)速度快；游離脂肪酸容易氧化。影響油脂氧化的因素影響油脂氧化的因素n二、氧n低氧濃度（分壓）時，油脂氧化與氧濃度（分壓）近似正比；n單線態(tài)氧反應(yīng)速度比三線態(tài)快（1500倍）。n三、溫度n溫度增加，油脂的氧化速度提高；這是因為溫度提高游離于自由基的生成和反應(yīng)。n油脂加工時的溫度條件也能影響其以后的加工和貯藏特性。一般經(jīng)較高溫度的提取或精煉過程的油脂（如豬脂）較容易氧化，這是因為提取過程已經(jīng)使油脂經(jīng)歷了鏈引發(fā)過程，其中有了引發(fā)反應(yīng)的自由基。四、水分水分與油脂接觸后，會促使油脂發(fā)生水解，游離脂肪酸比三酰甘

23、油酯更容易發(fā)生老化?？偟内厔菔钱?dāng)水分活度在0.33時，油脂的氧化反應(yīng)速度最慢。隨著水分活度的降低和升高，油脂氧化的速度均有所增加。五、表面積油脂表面積越大，氧化反應(yīng)速度越快；這也是油性食品貯藏期遠(yuǎn)比純油脂短的原因。n六、助氧化劑n一些二價或多價，如Cu2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Pb2+等的金屬離子?？纱龠M(jìn)油脂氧化反應(yīng)的進(jìn)行，稱這些金屬離子為助氧化劑。金屬離子在油脂氧化中通過下面三種方式發(fā)揮促進(jìn)的作用：n（一）促進(jìn)氫過氧化物分解，產(chǎn)生新的自由基：Mn+(n+1)+(n-1)+ROOHH-+M+ OH +M+ ROORO（二）直接使有機(jī)物氧化：Mn+ RH(n-1)+MH+R+

24、（三）活化氧分子：Mn+ O231(n+1)+M+ O2-eO2H+HOO七、光和射線：光線或射線是能量，可以促使油脂產(chǎn)生自由基或促使氫過氧化物分解。八、抗氧化劑：即能防止或抑制油脂氧化反應(yīng)的物質(zhì)。這類物質(zhì)可以通過不同方式發(fā)揮作用，有天然和人工合成兩大類。加工方式n有人作過研究，在總加熱時間相同的情況下，連續(xù)加熱連續(xù)加熱產(chǎn)生的油脂老化遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于間間歇式歇式的加熱產(chǎn)生的老化。n所以，要盡量避免同一油脂長期、反復(fù)的使用，及時更換新油。同時，應(yīng)隨時撈出油脂中的食物殘渣，這些渣子往往能加快油脂的老化。老化油脂的安全性n1、老化油脂中的有毒物質(zhì)n烴類、n羥基脂肪酸、n過氧化物、n環(huán)狀聚合物n甘油酯的二聚物

25、或多聚物n2、烴類物質(zhì)的毒性n老化過程中熱解產(chǎn)生的烴類物質(zhì)有很高的毒性。n如在大鼠的飼料中加入鏈長在C9以上的烴(在大鼠飼料中占20)，會導(dǎo)致受試動物全部死亡。n3、聚合物的毒性n老化產(chǎn)生的很多聚合物都是強(qiáng)有害物質(zhì)。n尤其是不飽和脂肪酸聚合的極性二聚體，可被機(jī)體吸收且有強(qiáng)的毒性，它與代謝酶類結(jié)合，阻礙酶的作用，造成動物生長停滯、肝臟腫大、生殖功能障礙，并有致癌的可能性。n近年來的研究表明，老化的油脂對動脈硬化有促發(fā)作用，人若經(jīng)常食用變質(zhì)油脂，就會增加患動脈硬化、胃癌、肝癌的可能性。 廢食用油脂的再資源化n1、來源n從飲食習(xí)慣上看，中國人喜愛油炸、煎、烤等食物，以致其消費(fèi)量相當(dāng)可觀。另外，人們生

26、活方式也發(fā)生了重大變化，在外就餐的次數(shù)在逐年上升，餐飲業(yè)變得空前的繁榮。n從家庭、餐廳、油炸食品加工廠所排出大量廢棄油脂。2、危害n污染環(huán)境n從國外的經(jīng)驗看，消費(fèi)掉的食用油脂的2030成為污染環(huán)境的污染源。n如果處理不好的話，還可能危及身體健康。 3、再利用n國外已提出利用廢棄油脂提煉生化柴油作為汽車燃油使用，如美國已生產(chǎn)出利用豆油轉(zhuǎn)化的生化柴油作燃料的汽車，并率先在政府部門使用。法國在普通柴油中普遍添加5的生化柴油。n生化柴油的制造過程如下：n廢食用油脂酯交換反應(yīng)脂肪酸甲酯生化柴油大豆油的提取與精煉n當(dāng)前世界上的制油方式主要有機(jī)械法、浸出法與水代法三種。n由壓榨法，浸出法或水代法制取的毛油中

27、成分比較復(fù)雜。除甘油三酸酯外，還含有磷脂、游離脂肪酸、色素、 過氧化物、 蠟質(zhì)以及各種機(jī)械雜質(zhì)等。這些雜質(zhì)的存在對于油脂的貯存、食用或加工都有不利的影響。為滿足食用或工業(yè)用途的要求以及貯存、應(yīng)用和保持營養(yǎng)成分與風(fēng)味等方面的需要，必須有效地去除毛油中的各種雜質(zhì)。毛油去雜的工藝過程稱為油脂的精煉。n毛油經(jīng)過煉精后，符合營養(yǎng)衛(wèi)生要求，即成為比較優(yōu)良的食用油脂。但油脂除了在日常生活中直接食用外，還作為食品加工業(yè)的重要原、輔材料，在許多加工食品中，如面包、餅干以及各種糕點(diǎn)中，油脂都是不可缺少的重要組成部分。在這些食品中，不僅需要油脂提供營養(yǎng)成分，還需要油脂的功能特性。不同食品的加工對所添加的油脂都具有一

28、定的要求，這些所要求的特性往往是天然油脂所不完全具備的，如優(yōu)良風(fēng)味、起酥性、乳化性、可塑性、酪化性、氧化穩(wěn)定性等。所以經(jīng)過精煉的油脂還要經(jīng)過必要的加工過程，才能滿足各種食品生產(chǎn)對油脂的特殊要求。況且，油脂經(jīng)過特定的加工以后，本身就是優(yōu)良的食品，如人造奶油、蛋黃醬等。 油脂制品的種類很多，其中主要的加工油脂有人造奶和起酥油等。 采用不同的物理或化學(xué)方法，將粗油（直接由油料中經(jīng)壓榨、有機(jī)溶劑提取得到的油脂）中影響產(chǎn)品外觀（如色素等）、氣味、品質(zhì)（如纖維素、蛋白、有毒物質(zhì)）的雜質(zhì)去除，提高油脂品質(zhì)，延長貯藏期的過程。油脂精煉中通常采用的物理方法有沉降、水化脫膠、吸附脫色、蒸餾脫臭等。沉降是利用油脂中

29、的不溶性雜質(zhì)與油脂比重不同，通過自然沉降而除去這部分雜質(zhì)。油脂的精煉n水化脫膠是利用油脂中的蛋白、磷脂等雜質(zhì)在無水條件下可溶解在油脂中，而在有水的情況下通過形成水合物而溶在中的特點(diǎn)，利用加水（或通水蒸氣）除去這部分物質(zhì)的方法。n吸附脫色是利用活性炭、白土等吸附力較強(qiáng)的物質(zhì)，通過吸附除去有色物質(zhì)的過程。n蒸餾脫臭是利用油脂中的異味物質(zhì)一般來自小分子氧化產(chǎn)物的特點(diǎn)，利用沸點(diǎn)的差異，通過減壓蒸餾的方法除去這部分物質(zhì)的過程。n精煉中的化學(xué)過程主要有酸堿中和除去游離脂肪酸等。油脂的改性是油脂工業(yè)的重要項目，主要包括氫化、酯交換等。油脂的氫化是通過催化加氫的過程使油脂分子中的不飽和脂肪酸變?yōu)轱柡椭舅幔瑥?/p>

30、而提高油脂熔點(diǎn)的方法。氫化以后的油脂主要應(yīng)用在肥皂工業(yè)，也可用在食品工業(yè)中用作起酥油、人造奶油等。酯交換是在一定的條件（通常加甲醇鈉，加熱）下，是油脂分子甘油三酯中的脂肪酸重新分布，從而改變油脂的加工特性或物理屬性的過程。按照過程控制條件的差異，酯交換可有隨機(jī)酯交換和定向酯交換等。油脂的改性一、油脂的氫化一、油脂的氫化n（一）氫化的基本概念（一）氫化的基本概念 n油脂的氫化油脂的氫化：就是在金屬催化劑存在下，通過油脂與氫反應(yīng)將氫加到油脂的乙烯鍵或雙鍵上去。簡單反應(yīng)式如下： n脂肪物質(zhì)的氫化產(chǎn)物，可以引起許多性質(zhì)上的變化， 如可以從液態(tài)變成半固態(tài)脂的塑性脂或硬脂態(tài)的固脂；可以使之有符合特種要求的

31、熔化特性的變化；可以提高因氧化或回味而引起的變質(zhì)的抵抗能力，即增加其氧化的穩(wěn)定性。因此用途很廣，可廣泛用于肥皂用油、工業(yè)用油及食用油脂工業(yè)上。按不同需要控制生產(chǎn)過程中的反應(yīng)參數(shù)，便可得到各種各樣的產(chǎn)品。氫化油的特征氫化油的特征 n最直接受氫化影響的油脂特性是碘值，碘值減少的數(shù)值和吸收的氫量成正比。用Hoffman和Green的快速碘值測定法，可以迅速測出碘值從而密切指示氫化的進(jìn)展情況。 n碘價碘價-每100g油脂所能吸收碘的克數(shù)。油脂中不飽和脂肪酸含量越高，碘價越高。 熔點(diǎn)、稠度、固體脂肪指數(shù)（用膨脹法測定）是氫化油的若干特性。 n生產(chǎn)起酥油基料的氫化和人造奶油基料的氫化要求有不同的氫化控制條

32、件。起酥油要求在較低溫下盡可能柔軟并具可塑性，同時在接近36.6下具有一定的稠度，在溫度變化時每變化一個單位其固體甘油酯的變化率應(yīng)最小，其碘值應(yīng)在7580之間；如果要求穩(wěn)定性高則碘值應(yīng)為6575。而人造奶油在較低溫度下（即冰箱溫度下）也必須盡可能具有可塑性，但在2127下，必須含有足夠的固體甘油脂以便于成型和常規(guī)包裝，并能在2732下適當(dāng)?shù)臅r間內(nèi)保持其外形并不析出油，在人體溫下必須完全熔化、不粘嘴。二、人造奶油二、人造奶油n1.人造奶油的定義和規(guī)格人造奶油的定義和規(guī)格n人造奶油人造奶油 是油相（油脂和油溶性添加劑）和水相（水和水溶性添加劑）的乳狀物油脂制品。聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）、世界衛(wèi)生組

33、織（WHO）聯(lián)合食品標(biāo)準(zhǔn)委員會制定的統(tǒng)一國際標(biāo)準(zhǔn)中，人造奶油的定義為：“人造奶油是可塑性或液態(tài)乳化狀食品，主要是油中水型（W/O），原則上是由食用油脂加工而成，這種食用油脂不是從乳中提取的”。n人造奶油要求具有多種營養(yǎng)成分，但以油脂為主體，約占80-82%，其它是水分，約占14-17%，其作的添加劑約占4%左右。n不同產(chǎn)品用量等不同，許多新產(chǎn)品在很多方面已超越了傳統(tǒng)的規(guī)定。2.人造奶油生產(chǎn)工藝人造奶油生產(chǎn)工藝n人造奶油生產(chǎn)工藝包括原料準(zhǔn)備和冷卻塑化兩大部分，前道工序為油相和水相的分別混合、計量以及油相和水相的混合乳化，為后道工序做好供料準(zhǔn)備；后道工序主要進(jìn)行連續(xù)冷卻塑化以及產(chǎn)品包裝等。n3.工

34、藝操作說明工藝操作說明 n發(fā)酵乳發(fā)酵乳 有些人造奶油的配方中要添加乳品， 乳品經(jīng)發(fā)酵后能產(chǎn)生類似天然奶油的香味， 以發(fā)酵乳加入水相混合。 如果產(chǎn)品中不需添加乳品成分，則可省去。 水相混合水相混合 將配方中的水分及水溶性的添加物，如乳品、食鹽、防腐劑等，按規(guī)定的比例加入水相混合及計量缶中進(jìn)行攪拌混合，使水相成分溶解成為均勻的溶液。 油相混合油相混合 將各種原料油脂先在油脂調(diào)合罐中按比例調(diào)勻，再加油溶性添加物，如乳化劑、抗氧化劑、油溶性色素、維生素等按比例加入，攪拌成均勻油相。 n乳化乳化 人造奶油的乳化的目的是使水相均勻而穩(wěn)定地分散在油相中，這需要在乳化槽內(nèi)經(jīng)強(qiáng)力的機(jī)械攪拌來實現(xiàn)。乳化過程中，水

35、相的分散程度對產(chǎn)品質(zhì)量影響很大，因為人造奶油的風(fēng)味和水相顆粒的大小關(guān)系密切，微生物的繁殖是在水相中進(jìn)行的。一般細(xì)菌的大小為1-5微米，故水滴在10-20微米或更小些的范圍內(nèi)可以有效地限制細(xì)菌的繁殖。但水相分散過細(xì)、水滴過小也會使人造奶油失去風(fēng)味感。而水相分散不充分，水分過大易使人造奶油腐敗變性。人造奶油中水相分散程度與產(chǎn)品性質(zhì)之間關(guān)系如下： 水滴直徑（微米）產(chǎn)品性質(zhì) A.小于1（占水相的80-85%）口感重、風(fēng)味差B.30-40（占水相的1%以下）風(fēng)味好、易腐敗C.1-5（占水相的95%）5-10（占水相的4%）10-20（占水相的1%）風(fēng)味好、不易變質(zhì)乳化操作采用機(jī)械攪拌或泵循環(huán)，操作溫度為

36、50-60。冷卻塑化冷卻塑化 n以機(jī)械攪拌形成的乳狀液很不穩(wěn)定，停止攪拌后就可能產(chǎn)生油水分離現(xiàn)象，所以混合后的乳狀液應(yīng)立即送往后道工序進(jìn)行冷卻塑化加工。在冷卻塑化工序中，主要是實現(xiàn)將油水的乳化狀態(tài)通過激冷固定下來，并使制品進(jìn)一步乳化和具有可塑性。a.激冷與進(jìn)一步乳化，乳狀液在液冷筒中用氨或氟里昂激冷，使乳狀液迅速冷卻，激冷在整個工藝中稱為A單元，物料通過A單元時，溫度降至10-20，低于油脂的熔點(diǎn)，油脂開始生成細(xì)小的結(jié)晶粒子，一般在1-5微米。在激冷筒中，還可通過轉(zhuǎn)動的括板與筒壁間的相對運(yùn)動，使乳狀液進(jìn)一步乳化分散，以達(dá)到預(yù)期的乳化要求。nb.捏和減稠作用 經(jīng)過A單元激冷的乳狀液，雖然已開始生成結(jié)晶，但還需經(jīng)過一段時間使結(jié)晶繼續(xù)生長。如果讓乳狀液在靜止?fàn)顟B(tài)下完成結(jié)晶，就會形成固體脂結(jié)晶的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)果使得被冷卻的乳狀液形成硬度很大的整體，不具可塑性。因此，必須在乳狀液形成整體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之前，將網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)用機(jī)械的方式打破，達(dá)到減稠的效果，并使產(chǎn)品具有可塑性，捏和減稠操作工序又稱為B單元。一般食品工廠用的人造奶油，經(jīng)過B單元后， 還需