食品營養(yǎng)學-山東師范大學5課件

第五章：脂類第一節(jié)、脂類的功能第二節(jié)、脂類的組成及其特征第三節(jié)、脂肪在精煉加工過程中的變化第四節(jié)、脂類在食品加工、保藏中的營養(yǎng)問題第五節(jié)、脂肪的攝取與食物來源第一節(jié)、脂類的功能一、構(gòu)成體質(zhì)二、功能與保護機體三、提供必需脂肪酸與促進脂溶性維生素的吸收四、增加飽腹感和改善食品感官性狀一、構(gòu)成體質(zhì)脂類是人體的重要組成部分。它以多種形式存在于各種組織中，皮下脂肪是機體的儲存組織，一個體重65kg的成人含脂肪約9kg，肥胖者可高達100kg以上，絕大部分以三酰甘油酯形式存在。類脂是多種組織和細胞的組成成分，如細胞膜有磷脂、糖脂和膽固醇等組成類脂層;腦髓和神經(jīng)組織含有磷脂和糖脂;固醇還是機體合成膽汁酸和固醇類激素的必需物質(zhì)。三、提供必需脂肪酸與促進脂溶性維生素的吸收脂肪所含多不飽和脂肪酸中，有的是機體的必需脂肪酸。它們除了是組織細胞，特別是細胞膜的結(jié)構(gòu)成分之外，還具有很重要的生理功能。此外，脂類中還含有脂溶性維生素，食物脂肪有助于脂溶性維生素的吸收。四、增加飽腹感和改善食品感官性狀

脂類在為中停留時間較長（碳水化合物在胃中迅速排空，蛋白質(zhì)排空較慢，脂肪更慢。一次進食含50g脂肪的高脂膳食，需4~6h才能在胃中排空），因而使人有高度飽腹感。脂肪還可改善食品的感官性狀，如油炸食品等特有的美味感，沒有脂肪是不會有的。第二節(jié)、脂類的組成及其特征一、脂類的組成二、脂肪酸三、必需脂肪酸四、反式脂肪酸五、固醇一、脂類的組成脂類包括脂肪和類脂。脂肪通常又按其在室溫下所呈現(xiàn)的狀態(tài)不同分為油（常溫液態(tài)）和脂肪（常溫固態(tài)），并可將二者統(tǒng)稱為油脂。

Fats-SolidSaturatedfattyacidshavecrystallizationstabilizedbyhydrophobicinteractions.

Oils-LiquidMixturesofsaturatedandunsaturatedfattyacids.Thecis-doublebondsoftheunsaturatedfattyacidsintroducebendsinthehydrocarbontailandinhibitclosepacking.

類脂是性質(zhì)類似脂肪的物質(zhì)，包括磷脂、糖脂、固醇、脂溶維生素和脂蛋白。二、脂肪酸

脂肪酸可按碳鏈長短不同分成三類：（1）短鏈脂肪酸C4~C6，主要存在乳脂和棕櫚油中。（2）中鏈脂肪酸C8~C12,主要存在于某些種子如椰子油中。（3）長鏈脂肪酸C14以上，脂類中主要的脂肪酸。如軟脂酸、硬脂酸、亞油酸、亞麻酸等。此外，脂肪酸還可根據(jù)碳鏈中雙鍵數(shù)的多少分成以下三類：（1）飽和脂肪酸分子中不含雙鍵，多存在于動物脂肪中。(2)單不飽和脂肪酸分子中含有一個雙鍵，油酸是最普通的單不飽和脂肪酸。（3）多不飽和脂肪酸分子中含兩個以上雙鍵，在植物種子和魚油中含量較多。不飽和脂肪酸中碳原子數(shù)小于10在常溫下為液態(tài)，稱低級脂肪酸或揮發(fā)性脂肪酸。碳原子數(shù)大于10在常溫下為固態(tài)，稱固體脂肪酸。隨碳鏈加長熔點增高，不飽和脂肪酸由于引入雙鍵可大大降低熔點。名稱代號丁酸(butyricacid)己酸(caproicacid)辛酸(caprylicacid)癸酸(capricacid)月桂酸(1auricacid)肉豆蔻酸(myristicacid)棕櫚酸(palmiticacid)棕櫚油酸(palmitoleicacid)硬脂酸(stearicacid)油酸(oleicacid)反油酸(elaidicacid)亞油酸(1inoleicacid)α-亞麻酸(α-1inolenicacid)γ-亞麻酸(γ-1inolenicacid)花生酸(arachidicacid)花生四烯酸(arachidonicacid)二十碳五烯酸(timnodonicacid，EPA)芥子酸(erucicacid)二十二碳五烯酸(鰶魚酸)(clupanodonicacid)二十二碳六烯酸(docosahexenoicacid，DHA)二十四碳單烯酸(神經(jīng)酸)(nervonicacid)C4：0C6：0C8：0C10：0C12：0C14：0C16：0C16：1，n-7cisC18：0C18：1，n-9cisC18：1，n-9transC18：2，n-6,9,allcisC18：3，n-3，6，9，allcisC18：3，n-6，9，12allcisC20：0C20：4，n-6,9,12,15allcisC20：5，n-3，6，9,12，15allcisC22：1，n-9cisC22：5，n-3，6，9，12，15allcisC22：6，n-3，6，9，12，15，18allcisC24：1，n-9cis常見的脂肪酸關(guān)于脂肪酸的命名，除系統(tǒng)名和俗稱以外，國際常有△編號系統(tǒng)和n或系統(tǒng)之不同?！骶幪枏聂然颂荚铀闫?，用阿拉伯數(shù)字對脂肪酸分子上碳原子定位，而n或編號從離羧基端最遠碳原子定位。生物體不能將某系列脂肪酸轉(zhuǎn)變成另一系列脂肪酸，即不能將油酸（n-9）轉(zhuǎn)變亞油酸（n-6）或其他系列的任何一種脂肪酸。目前認為，不飽和脂肪酸攝食過多與心腦血管疾病等慢性疾病的發(fā)病有關(guān)，而應(yīng)控制或降低飽和脂肪酸的攝食。多不飽和脂肪酸尤其n-3和n-6系列多不飽和脂肪酸對人體有很重要的生物學意義，其中亞油酸和亞麻酸是機體必需脂肪酸。Omega-3脂肪酸和Omega-6脂肪酸Omega-3脂肪酸。多數(shù)人攝入的omega-3脂肪是不夠的，即使很多研究提示它們有助于防止心臟病。主要有兩種：EPA（eicosapentaenoicacid,二十碳五烯酸）和DHA（docosahexaenoicacid,二十二碳六烯酸）。兩種在魚類中都很多，少量可以來自植物而在人體內(nèi)形成，如亞麻籽和核桃。魚油補品很普遍，但是專家們認為推薦它們來保護心臟還為時過早。他們建議還是吃魚。Omega-6脂肪酸。Omega-6脂肪存在于果仁、籽、和植物油中，也是心臟-友好的。它們降低“壞”低密度脂蛋白（LDL,low-densitylipoprotein）膽固醇。但是研究也說明Omega-6脂肪可以引起“好”高密度脂蛋白（HDL,high-densitylipoprotein）膽固醇的不幸的降低。有些專家認為這點效果是微不足道的，可是另外的專家建議omega-3對omega-6的應(yīng)該有一個高比例。1、不飽和脂肪酸的生理功能1．保持細胞膜的相對流動性，以保證細胞的正常生理功能。

2．使膽固醇酯化，降低血中膽固醇和甘油三酯。

3．是合成人體內(nèi)前列腺素和凝血噁烷的前驅(qū)物質(zhì)。

4．降低血液粘稠度，改善血液微循環(huán)。

5．提高腦細胞的活性，增強記憶力和思維能力。

2、膳食中不飽和脂肪酸盈缺和健康膳食中不飽和脂肪酸不足時，易產(chǎn)生下列病癥：

1．血中低密度脂蛋白和低密度膽固醇增加，產(chǎn)生動脈粥樣硬化，誘發(fā)心腦血管病。

2．ω-3不飽和脂肪酸是大腦和腦神經(jīng)的重要營養(yǎng)成份，攝入不足將影響記憶力和思維力，對嬰幼兒將影響智力發(fā)育，對老年人將產(chǎn)生老年癡呆癥。

膳食中過多時，干擾人體對生長因子、細胞質(zhì)、脂蛋白的合成，特別是ω-6系列不飽和脂肪酸過多將干擾人體對ω-3不飽和脂肪酸的利用，易誘發(fā)腫瘤。3、推薦的日攝入量多不飽和脂肪酸含量是評價食用油營養(yǎng)水平的重要依據(jù)。豆油、玉米油、葵花籽油中，ω-6系列不飽和脂肪酸較高，而亞麻油、紫蘇油中ω-3不飽和脂肪酸含量較高。由于不飽和脂肪酸極易氧化，食用它們時應(yīng)適量增加維生素E的攝入量。一般ω-6比ω-3應(yīng)在4-10比1，攝入量為攝入脂肪總量的50%-60%。

近日，人們開始普遍關(guān)注飲食結(jié)構(gòu)的平衡，“1：1：1”的均衡營養(yǎng)概念被念叨得最多。目前，國內(nèi)外專業(yè)的營養(yǎng)學家都在倡導(dǎo)均衡營養(yǎng)，大部分人也都在提倡人體的飲食結(jié)構(gòu)中，飽和脂肪酸，單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸最好能達到1：1：1的比例。但這只是一個比例上的概念，并不能真正檢測出來。

以往在衡量人體飲食結(jié)構(gòu)的時候，提倡的是人體內(nèi)脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物這三大物質(zhì)的平衡。通常，當脂肪占人體總熱能的３０％左右、蛋白質(zhì)占１５％、碳水化合物占５５％的時候，人體會達到一個良好的平衡狀態(tài)。但是現(xiàn)在，人們把這三大物質(zhì)又細化了，最常用來衡量飲食結(jié)構(gòu)的就是飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的平衡。

這三種酸實際上是構(gòu)成脂肪的主要物質(zhì)，提倡這三種酸平衡，其實是提倡人們的飲食搭配得當，均衡膳食。并不可能把每個人每天的飲食都進行分析、化驗，看看這三種酸在你體內(nèi)的含量具體是多少，所以，均衡只是個概念，不可能進行具體的數(shù)據(jù)分析。一般來說，營養(yǎng)學上把人們的營養(yǎng)均衡分為三個年齡層，１３歲、１８歲和６０歲。按照脂肪的含量來說，在１３歲左右處于生長發(fā)育年齡的人群，體內(nèi)的脂肪最好保持在２５％－３０％之間，其中飽和脂肪酸含量要小于１０％，單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量分別為８％和１０％。

對于１８歲以上發(fā)育成熟的成年人來說，脂肪含量要相對降低，三種脂肪酸基本達到均衡；而６０歲以上的老年人，體內(nèi)的脂肪要盡量減少，飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量也要適當降低?；ㄉ秃S富的油酸、卵磷脂和維生素A、D、E、K及生物活性很強的天然多酚類物質(zhì)，所以有降低血小板凝聚，降低總膽固醇和壞膽固醇水平，預(yù)防動脈硬化及心腦血管疾病的功能。民間認為多吃花生油容易‘上火’，這是由于花生油中的花生四烯酸導(dǎo)致人體變態(tài)反應(yīng)的緣故。豆油含豐富的多不飽和脂肪酸和維生素E、D，有降低心血管疾病，提高免疫力，對體弱消瘦者有增加體重的作用。豆油含的多不飽和脂肪酸較多，所以在各種油脂中屬于最容易酸敗的?？ㄗ佑秃S富的必需脂肪酸，其中亞油酸、α-亞麻酸豐富，孕婦吃葵花子油有利于胎兒腦發(fā)育；含有的維生素E、A等，有軟化血管、降低膽固醇、預(yù)防心腦血管疾病、延緩衰老、防止干眼癥、夜盲癥、皮膚干燥的作用。它也含有較高的多不飽和脂肪酸，所以有與豆油一樣的注意事項。色拉油是植物油中加工等級最高的食用油，已基本除盡了植物油中的一切雜質(zhì)和臘質(zhì)，所以顏色最淡。色拉油適用于炒、炸、煎和涼拌，這是其他食用油所不及的。豬油含較高的飽和脂肪酸，吃得太多容易引起高血脂、脂肪肝、動脈硬化、肥胖等。豬油中的α-脂蛋白能延長動物的壽命，這是植物油中所缺乏的。深海魚油

深海魚油中富含EPA、DHA等烯酸，它們是一類ω—3型的長鏈多不飽和脂肪酸，并且是人類不能自身合成的必需脂肪酸。近二十余年的醫(yī)學和營養(yǎng)學研究表明：EPA、DHA具有抑制血小板凝聚、抗血栓、舒張血管、調(diào)整血脂、增高高密度脂蛋白膽固醇、降低低密度脂蛋白膽固醇等治療和防治心腦血管病的功能：對糖尿病、炎癥、腎病以及癌癥也有較好的療效；近來，又發(fā)現(xiàn)DHA還具有促進腦細胞生長、發(fā)育、改善大腦機能，提高記憶力和學習能力、增強視網(wǎng)膜反射能力以及防治老年性癡呆等提高生命質(zhì)量的功能。四、反式脂肪酸("trans-"為反式之意,"cis-..."為正式的脂肪酸)問什么叫反式脂肪酸？？？脂肪分飽和脂肪與不飽和脂肪。飽和脂肪的分子是由甘油與飽和脂肪酸組成的，不飽和脂肪的分子是由甘油與含一個或多個雙鍵的不飽和脂肪酸組成的。在不飽和脂肪酸中，氫原子在雙鍵同側(cè)的脂肪酸，被稱為順式脂肪酸；氫原子在雙鍵異側(cè)脂肪酸，被稱為反式脂肪酸?？梢赃@樣說，反式脂肪酸和順式脂肪酸是近親。

FoodPercentagesofTrans-FattyAcidsButter3.6SoftMargarine,HighinPUFA5.2SoftMargarine,LowinPUFA9.1HardMargarine12.4VegetableOils,IncludingSafflower,Sunflower,andSoy0.0Beefburger,FriedorGrilled0.8ChocolateCakewithIcing7.1反式脂肪酸是如何產(chǎn)生的？①由液態(tài)油形成濃縮植物油（固化）的過程，即“氫化油”的“氫化”過程。這個過程使不飽和脂肪酸為主的植物油引入了氫分子，將液態(tài)不飽和脂肪酸變成易凝固的飽和脂肪酸，從而使植物油變成黃油一樣的半固態(tài)甚至固態(tài)。在這個過程中，有一部分剩余不飽和脂肪酸發(fā)生了“構(gòu)型轉(zhuǎn)變”，從天然的“順式”結(jié)構(gòu)異化成“反式”結(jié)構(gòu)，從而形成反式脂肪酸。

②高溫加熱過程中，光、熱和催化劑作用使植物油脂肪酸異化成反式脂肪酸。

③在自然界中，產(chǎn)生于牛等反芻動物的瘤胃內(nèi)微生態(tài)系統(tǒng)中共生微生物的生物氫化作用。反式脂肪酸的危害有哪些？①反式脂肪酸不但升高血液中被稱作為惡性膽固醇的LDL，同時還降低被稱作為良性膽固醇的HDL。這兩種變化都會引發(fā)動脈阻塞而增加心血管疾病的危險性。

②新近的研究結(jié)果證實反式脂肪酸增加糖尿病危險，用多不飽和脂肪酸代替膳食中的反式脂肪酸可以降低2型糖尿病的危險。

③反式脂肪酸能通過胎盤以及母乳轉(zhuǎn)運給胎兒，嬰兒及新生兒會因母親攝入反式脂肪酸而被動攝入，從而造成以下影響：容易患上必需脂肪酸缺乏癥；對視網(wǎng)膜、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和大腦功能的發(fā)生、發(fā)展產(chǎn)生不利影響，從而影響生長發(fā)育。

④可能會誘發(fā)腫瘤，部分研究證實反式脂肪酸與乳腺癌的發(fā)生成正相關(guān)。怎樣辨別食物中是否含有反式脂肪酸以及如何避免？首先，看食品的配料清單，如果含有“人造奶油”、“色拉油”、“起酥油”、“氫化植物油”、“部分氫化植物油”等，那么該食品就含有反式脂肪酸。在購買時應(yīng)盡量避免。

其次，自我控制，養(yǎng)成良好的膳食習慣，避免大量進食薯條等油炸食品。因為許多含有反式脂肪酸的食物并不是我們健康必需的食物，如快餐、烘焙食物、薯片、炸薯條等。我國沒有這方面的研究報道，美國一項調(diào)查結(jié)果顯示美國成人反式脂肪酸的平均每日攝入量在5.8g左右，占其總能量的2.6%。美國FDA建議應(yīng)減少反式脂肪酸的攝入。/trans/default.html五、固醇（sterol）又稱甾醇。類固醇的一種。固醇類化合物廣泛分布于生物界。用脂肪溶劑提取動植物組織中的脂類，其中常有多少不等的、不能為堿所皂化的物質(zhì)，它們均以環(huán)戊烷多氫菲為基本結(jié)構(gòu)，并含有醇基，故稱為固醇類化合物。膽固醇是高等動物細胞的重要組分。它與長鏈脂肪酸形成的膽固醇酯是血漿脂蛋白及細胞膜的重要組分。植物細胞膜則含有其它固醇如豆固醇及谷固醇。真菌和酵母則含有菌固醇。膽固醇是動物組織中其它固醇類化合物如膽汁醇、性激素、腎上腺皮質(zhì)激素、維生素D3等的前體。膽固醇有好壞之分

膽固醇主要存在于動物性食物中，尤其是動物的內(nèi)臟和腦中最高，而魚類和奶類中的含量較低，比如每100克豬腦、羊腦、雞蛋黃和雞蛋（含蛋清）分別含膽固醇2571毫克、2004毫克、2850毫克和585毫克。人體內(nèi)膽固醇的來源主要有兩個：一是內(nèi)源性的，即由肝臟合成的，這部分約占總膽固醇的70％；另一部分是外源性的，即來自于食物中的膽固醇，大約占30％。如果食物中膽固醇長期攝入不足，體內(nèi)便會加緊合成，以滿足人體的需求。

固醇類除膽固醇外，還有植物固醇，最常見的是谷固醇和麥角固醇，后者就是人們通常所說的維生素D中的一類。膽固醇又分為高密度膽固醇和低密度膽固醇兩種，前者對心血管有保護作用，通常稱之為“好膽固醇”，后者偏高，冠心病的危險性就會增加，通常稱之為“壞膽固醇”。血液中膽固醇含量每單位在140～199毫克之間，是比較正常的膽固醇水平。脂肪越多膽固醇吸收越高食物中的膽固醇并不會完全被人體所吸收，膽固醇吸收的多與少主要取決以下幾個因素：第一，膽汁酸。當體內(nèi)膽汁酸缺乏時，膽固醇的吸收會明顯降低，食物中的脂肪可以促進膽汁的分泌，脂肪的分解產(chǎn)物還有利于膽固醇的吸收，因此，食物中含脂肪越多，就越能增加膽固醇的吸收。第二，體內(nèi)膽固醇的吸收率隨著食物中膽固醇含量的增加而減少，食物中膽固醇含量越高，人體的吸收率就越低，但當食物中的膽固醇含量高的時候，人體的絕對吸收量會增加。第三，飽和脂肪酸有助于膽固醇升高，而不飽和脂肪酸有助于膽固醇降低。第四，食物中的某些成分影響膽固醇的吸收，如谷固醇就能減少膽固醇的吸收，食物中的膳食纖維也具有此類功能。如何合理攝入膽固醇人體血液中膽固醇如果過高，會造成動脈粥樣硬化，而動脈粥樣硬化又是冠心病、心肌梗死和腦卒中的主要危險因素。但血液中的膽固醇如果過低，對身體也會造成損害。那么人體每天究竟攝入多少為宜呢？

每日膽固醇的攝入量以不超過300毫克為宜，大約相當于一個雞蛋的量。在日常飲食中要做到科學用膳：第一，盡量選用低膽固醇的食物，如各種植物性食物，還有禽肉、乳品、魚、蛋清等；第二，避免高脂肪、高膽固醇的食物，尤其是富含飽和脂肪的食物，如豬油及各種動物油、腦、魚子、蟹黃等；第三，多食用富含膳食纖維和植物固醇的食物，如各種綠色蔬菜可以幫助降低膽固醇。在適當攝取富含膽固醇的動物性食物時，可增加富含磷鈣的大豆制品、蘑菇類、核桃、芝麻等的攝入，以減少膽固醇在血管壁的沉積，維護血管功能。

第三節(jié)脂肪在精煉加工過程中的變化一、精煉二、脂肪改良三、氫化一、精煉

粗油沉降脫膠脫酸脫色脫臭靜置、過濾、離心通入熱水或水蒸氣，分離水相堿中和，離心分離水相加入吸附劑，過濾添加檸檬酸減壓蒸餾

經(jīng)壓榨或溶劑浸提法制得的毛油中含有的雜質(zhì)會影響油的色澤、風味及保存性，它們是游離脂肪酸、磷脂、碳水化合物、蛋白質(zhì)及其降解產(chǎn)物、色素、水分及油脂氧化產(chǎn)物。油脂精煉主要目的是去除脂肪中呈現(xiàn)明顯的顏色或氣味的低濃度物質(zhì)。包括以下4個主要工序。（1）脫膠:向毛油中加入一定量水（如大豆油加2～3％）并在50℃時攪拌，然后靜置或離心，此時磷脂水合不溶于油脂而被分離，同時分離出來的還有碳水化合物、蛋白質(zhì)等。得到油脂就是所謂的水化油，其煙點會因磷脂的脫去而改善，但其中仍含有許多雜質(zhì).（2）中和:向熱油中加入一定量的堿，混勻后靜量至水相分離，除去皂腳。再加入熱水洗滌油脂中殘余的皂腳，靜置或離心除去。堿精煉可降低油脂中游離脂肪酸、磷脂以及色素物質(zhì)的含量。（3）脫色在85℃時用漂白土、活性炭等吸附劑處理油脂脫去色素，吸附劑再通過過濾除去，同時磷脂、皂腳及油脂氧化產(chǎn)物也一同被吸附除去，使油脂呈淡黃色甚至無色。（4）脫臭脫除油脂中臭味組分的精煉過程稱脫臭。經(jīng)過壓榨萃取的油脂中，都會有強度不等的氣味，影響其烹調(diào)和對人體吸收，形成有害氣味，經(jīng)過精煉將其臭味組分除去，使其適宜于各種生活習慣及個人喜好烹飪要求。通過減壓蒸餾，除去異味揮發(fā)性化合物(大多數(shù)由于油脂氧化而產(chǎn)生)，在此過程中加入少量檸檬酸以螯合重金屬離子；對于那些非揮發(fā)性的異味物質(zhì)也可被熱破壞并除去。在真空條件下將蒸汽通過油脂而帶走一些異味物質(zhì).精煉主要營養(yǎng)變化是VE和-胡蘿卜素的破壞，一方面高溫氧化，另一方面吸附脫色的結(jié)果。二、脂肪改良脂肪改良主要改變脂肪的熔點范圍和結(jié)晶性質(zhì)，增加其在食品加工時的穩(wěn)定性?？煞譃橐韵聨讉€方面：分餾，將三酰甘油酯分成高熔點部分和低熔點部分的物理性質(zhì)分離，無化學改變。但由于分餾可將高熔點部分油脂中多不飽和脂肪酸含量降低，有一定營養(yǎng)學意義。酯交換催化劑作用下，酯鍵分解產(chǎn)生游離脂肪酸，然后在隨機位置上重新酯化，使三酰甘油上脂肪酸分布發(fā)生變化。將所有三酰甘油酯的脂肪酸隨機化的過程。酯交換可改變食用油對動脈粥樣硬化的影響，使因為膽固醇發(fā)生動脈粥樣硬化的兔和猴降低動脈硬化程度。由于油脂的性質(zhì)不僅受油脂中脂肪酸組成的影響，還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)。條件酯酶或催化劑(甲醇鈉)，50-70℃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。從理論上若一種油脂中只含兩種脂肪酸A、B，通過酯交換反應(yīng)，則可生成8種(n3)不同的三酰甘油：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。隨機酯交換——使分子內(nèi)脂肪酸排布趨于混亂，適合制備起酥油等定向酯交換——分離高熔點成分，使反應(yīng)定向進行，適合制備特定脂肪組分優(yōu)點：不產(chǎn)生反式脂肪酸三、氫化氫化主要是脂肪酸組成成分的變化。包括脂肪酸飽和程度的增加（雙鍵加氫）和不飽和脂肪酸的異構(gòu)化。氫化使液體植物油變成固態(tài)脂肪，但很少使氫化進行到完全程度。因為完全氫化熔點高不利加工，消化吸收低。氫化時可發(fā)生異構(gòu)化作用，還有天然順式不飽和脂肪酸向反式不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變。完全氫化——制皂用脂肪部分氫化——起酥油和人造奶油問題：可能產(chǎn)生反式脂肪酸

不飽和脂肪酸在氫化過程中不僅某些雙鍵被飽和，而且有些雙鍵會移位并且發(fā)生順反式構(gòu)型互變，故此部分氫化產(chǎn)生的是一復(fù)雜的混合物；以亞麻酸為例：油脂氫化的機理M+H+H—H被嘲笑的歷史食用油的氫化處理是由德國化學家威罕·諾門所發(fā)明，并于1902年取得專利。1909年位于美國俄亥俄州辛辛那堤的zh-ch:寶潔公司;zh-tw:寶僑公司;取得此專利的美國使用權(quán)，并于1911年開始推廣第一個完全由植物油制造的半固態(tài)酥油產(chǎn)品，此產(chǎn)品里頭含有大量的不完全氫化棉花籽油。食用油的氫化處理也助長了捕鯨工業(yè)，因為鯨油在氫化處理之后更能得以保存以供民眾購買使用。

反式脂肪因為被歸類為不飽和脂肪，所以在被發(fā)現(xiàn)其危害健康之前是被視為取代飽和脂肪的較符合健康的取代品，尤其因為普遍宣傳的健康飲食觀念更助長了反式脂肪的使用量。許多速食連鎖店也因此由原來的含有飽和脂肪酸的油脂改用反式脂肪。

第四節(jié)脂類在食品加工、保藏中的營養(yǎng)問題一、酸敗二、脂類在高溫時的氧化作用三、脂類在油炸時的物理化學變化四、脂類氧化對食品營養(yǎng)價值的影響五、脂類氧化和降解產(chǎn)物的生物學作用一、酸敗1、水解酸敗，脂肪在高溫加工或在酸、堿、酶的作用下將脂肪酸分子與甘油分子水解所致。水解本身對食品脂肪營養(yǎng)價值無影響。唯一變化是產(chǎn)生的游離脂肪酸可產(chǎn)生不良氣味，以致影響食品的感官質(zhì)量。脂肪的水解加熱+H2O＋＋＋2、氧化酸敗是影響食品感官質(zhì)量、降低食品營養(yǎng)價值得很重要的原因.通常油脂暴露在空氣中時會自發(fā)地進行氧化，發(fā)生性質(zhì)與風味地改變。這種氧化通常以自動氧化地方式進行，即以一種包括引發(fā)、傳播合終止三個階段的連鎖反應(yīng)的方式進行。它的分解物有醛酸，醇、酯和芳香族與脂肪族化合物.自由基鏈反應(yīng)引發(fā)：反應(yīng)性足夠強的起始自由基抽去脂質(zhì)分子的氫原子，或高能輻射使脂質(zhì)分子均裂，可生成起始脂質(zhì)自由基。增長：起始脂質(zhì)自由基通過加成、抽氫、斷裂等一種或幾種方式生成更多的脂質(zhì)自由基，這種反應(yīng)反復(fù)進行，即成為鏈式反應(yīng)。終止：兩個自由基之間可發(fā)生偶聯(lián)或歧化反應(yīng)，消除自由基，使鏈式反應(yīng)終止。自動氧化：1、概念：油脂暴露于空氣中會自發(fā)地進行氧化作用，先生成氫過氧化物，氫過氧化物繼而分解產(chǎn)生低級醛、酮、羧酸等。2、不飽和油脂的自動氧化：易發(fā)生反應(yīng)過程：a、引發(fā)(慢，誘導(dǎo)期)RHR·＋H·b、傳遞(快，活性氧吸收期)R·＋O2ROO·ROO·＋RHR·＋ROOHc、分解：ROOHRO·R·＋ROO·d、終止：ROO·＋X穩(wěn)定化合物由于PUFA有多個C=C雙鍵，其位置上的C=C鍵和鄰近位置上的C-H鍵較活潑而容易被攻擊。鐵銅等金屬，氧氣，pH值的轉(zhuǎn)變，光和高溫等因子都能加速PUFA的氧化。其散發(fā)的醛類和酮類等物質(zhì)有惡臭味，并且其產(chǎn)生的自由基會損害DNA，造成基因不能正常表達，因而具有致癌作用。不飽和脂肪酸中雙鍵的存在，減弱了鄰近C原子(與H原子之間的C-H鍵強度，使氫原子容易離去，從-CH2-抽取一個電子，形成脂自由基L-。此時如有氧氣存在，可產(chǎn)生脂過氧自由基LOO-。LOO-能從附近另一個脂分子抽取氫形成新的脂自由基，從而形成循環(huán)。3、飽和脂肪的氧化：R1CH2－CO2R2R1COOHH－CO2R2＋RH4、影響脂肪自動氧化速度的因素：光照，受熱，氧，水分活度，F(xiàn)e，Cu，Co，血紅素，脂氧化酶二、脂類在高溫時的氧化作用高溫時氧化反應(yīng)速度增加，可含有相當大量的反式和共軛雙鍵體系，以及環(huán)狀化合物、二聚體和多聚體等。聚合作用也不同，常溫多以氧橋相連，高溫氧化時聚合物以C-C相連.脂類高溫氧化的熱聚合作用可分為兩個不同階段。第一階段吸收氧同時將非共軛酸變?yōu)楣曹椫舅?。第二階段共軛酸消失，羰基值下降，折射指數(shù)和黏度增加，表明聚合物形成。至于油脂起沫可能與高度充氧的極性聚合物有關(guān)。熱氧化作用也可降低膽固醇含量，它可能變成揮發(fā)性或多聚產(chǎn)物。熱分解：高溫無氧條件下發(fā)生，生成丙烯醛、酸、酮和二氧化碳等小分子產(chǎn)物。丙烯醛聚合形成AA、AB、AC、AD、BB、BC、BD、CC、CD及DD十種二聚體。熱聚合：形成二聚單環(huán)化合物。熱氧化聚合：200~230℃下，甘油酯在雙鍵的α碳上均裂產(chǎn)生自由基，聚合成二聚體。水解與縮合：食品中水分引起水解，進一步發(fā)生醚化反應(yīng)和環(huán)氧化物三、脂類在油炸時的物理化學變化

油炸期間脂類經(jīng)受水分、空氣、高溫作用、加速水解、氧化和熱敗壞的發(fā)生，致使產(chǎn)生游離脂肪酸氫過氧化物、羰基化合物和其他氧化物，以及二聚體多聚體等油脂的這種敗壞取決于多種因素如油炸介質(zhì)類型是否有其他成分，以及不同加工操作等。為了防止油炸用油的潛在毒性，許多國家已通過了有關(guān)油炸用油的不同管理法規(guī)，規(guī)定其極性組分最大在20％一27％之間，在一些歐洲國家中還用三酰甘油低聚體含量來評價油炸用油的質(zhì)量。某些國家法定最大為10％，而其它則許可到16％。油脂過度加熱后的總結(jié)果顏色變深粘度增大折光率變化酸價升高碘價降低發(fā)煙點下降泡沫增多必需脂肪酸分解抗氧化劑分解產(chǎn)生有毒物質(zhì)油脂在空氣中加熱后的變化粘度0小時72小時194小時粘度0.62.118.1碘值109.891.573.4過氧化值2.51.50四、脂類氧化對食品營養(yǎng)價值的影響

脂類氧化對食品營養(yǎng)價值的影響主要是由于氧對營養(yǎng)素作用所致。食品中脂類任何明顯自動氧化或催化氧化都降低必需脂肪酸含量。與此同時它可破壞其它脂類營養(yǎng)素如胡蘿卜素、維生素和生育酚等，從而降低食品的營養(yǎng)價值。此外，由脂類氧化所產(chǎn)生的過氧化物和其它氧化產(chǎn)物還可進一步與食品中的其它營養(yǎng)素如蛋白質(zhì)等相互作用，形成有如氧化脂蛋白等從而降低蛋白質(zhì)等的利用率。過氧化物本身很不穩(wěn)定，它很容易分解，形成各種各樣的氧化的和由加熱引起的化合物。其中一些在濃度相當大時對機體有一定危害。據(jù)報告，在把氧化了的大豆油喂給剛斷乳大鼠，以測定過氧化物對動物生長的影響時，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)食物中含過氧化值l00以下的氧化油脂，大鼠食后生長正常。(2)食物中含過氧化值約400的高氧化油脂，大鼠食后生長減慢。(3)食物中含過氧化值800和1200的氧化油脂時，大鼠食后分別停止生長和體重減輕，并在三周內(nèi)死亡。上述結(jié)果在其它動物(如豬等)的喂飼試驗中也基本相似。值得指出的是，由于脂類過氧化物值增大到幾百時，動物即拒不攝食，為了取得一定的科學試驗結(jié)果，對過氧化值高的油脂需強迫喂飼動物。試驗動物生長減慢和體重下降的原因大致有以下幾種：(1)降低可口性，減少攝食。(2)喂飼食物或腸道中維生素破壞。(3)腸黏膜受過氧化物刺激、降低對營養(yǎng)素的吸收。(4)形成不吸收的聚合物，妨礙脂類的消化、吸收。(5)蛋白質(zhì)與脂類次級氧化產(chǎn)物發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，肽內(nèi)和肽間的交聯(lián)，降低了蛋白質(zhì)的吸收。五、脂類氧化和降解產(chǎn)物的生物學作用常溫下氧化的脂類，當用其對動物進行吸收試驗時，發(fā)現(xiàn)試驗動物淋巴的脂類中無明顯的過氧化物。這表明過氧化物很少被吸收。但是實驗動物的腸道中可見有來自過氧化物分解的次級降解產(chǎn)物。如前所述，常溫下氧化的脂類，在過氧化值不超過100時，未顯示毒性，也不影響生長。氧化了的脂肪在足以顯示具有毒性時，其過氧化值很高(＞800)，且不可口。由這些高度氧化的脂類而來的降解產(chǎn)物，并非人類食用油脂或含油食品中所見氧化產(chǎn)物的代表，更何況人們因其不可口而很少攝食。高溫時形成的甘油酯分子內(nèi)環(huán)狀彈體，以及甘油酯分子間聚合物。分子間的聚合物主要是影響腸道吸收和破壞了必需脂肪酸，從而降低了脂類和食品的營養(yǎng)價值。一般末見有毒作用。至于不連續(xù)的油炸用油和實驗室反復(fù)高溫氧化的油脂可產(chǎn)生有毒物質(zhì)。含10％這類油脂的飼料，在幾乎所有的試驗中都顯示動物生長不良，這主要是動物攝食飼料少和腸道吸收不良所致。油炸食品后的油脂通常不引起試驗動物肝中脂類含量的增加和肝體積的增大，但實驗室條件處理或濫肆加熱的脂類則可產(chǎn)生有毒化合物。它們可使大鼠的肝、腎和腎上腺增大。此外，高溫加熱的油脂中可含有具毒性的己二烯環(huán)狀化合物。若將其分離，以20％的比例混入飼料喂大鼠，可在3—4d內(nèi)使動物致死。若以5％或10％摻入飼料，則大鼠可出現(xiàn)脂肪肝及肝增大現(xiàn)象。肝增大的原因部分是要代謝有毒物質(zhì)而增加了肝微粒體，混合功能氧化酶等的合成。但是上述有毒物質(zhì)，甚至致癌物質(zhì)在這些高溫和濫肆加熱油脂中的存在，僅僅是在研究者為了研究和考察的目的，故意在大大超出正常的食品加工和油炸，而濫肆加熱的情況下才發(fā)現(xiàn)的。而且這些毒害作用尚需要對動物進行長期喂飼，例如有報告稱實驗動物的非瘍性胃損害需要在18—24個月之后才產(chǎn)生。應(yīng)對的標準一般說來，在通常的情況下脂類氧化對動物的影響不大。豆油、菜子油和豬油在2M℃加熱12h仍可使大鼠正常生長。將脂肪在190℃進行分子蒸餾80h所得的餾出物，在喂飼大鼠時僅稍降低生長速度，對食堂油炸后的部分氫化大豆油進行試驗，亦有類似結(jié)果。這主要是油炸用油不飽和脂肪酸含量降低，以及三酰甘油酯分子的聚合引起脂肪的消化吸收下降所致。為了防止上述脂類氧化和降解產(chǎn)物對人體產(chǎn)生不良影響，各國大都對食用泊脂制訂有嚴格的衛(wèi)生標準。例如我國色拉油衛(wèi)生標準GB1303—91中即訂有酸價、羰基價、過氧化值等標準。其中的過氧化值應(yīng)低于10meq/kg。油脂的質(zhì)量評價和相關(guān)參數(shù)過氧化值（POV）：1kg油脂中過氧化物的毫克當量數(shù)。反映初期氧化情況。酸價(AV)：中和1g油脂中游離酸所需要的KOH毫克數(shù)。反映油脂新鮮度。碘值(IV)：100g油脂吸收碘的克數(shù)。反應(yīng)不飽和程度。皂化值(SV)：1g油脂完全皂化所需的KOH毫克數(shù)。反映分子大小和消化難易度。第五節(jié)脂肪的攝取與食物來源一、脂肪的攝取二、脂肪的食物來源一、脂肪的攝取一、脂肪的攝取脂肪的攝入可受民族、地區(qū)、飲食習慣，以及季節(jié)、氣候條件等所影響、變動范圍很大。至于脂肪的攝入量各國大都以脂肪供能所占總能攝取量的百分比計算，并多限制在30％以下。過去，西方國家由于食用動物性食物較多，脂肪攝入量很高，其膳食脂肪供能可高達總能攝人量的40％以上。隨著人們對脂肪攝人量、尤其是飽和脂肪酸攝人量過高與心血管疾病和癌癥等認識的深入，認為必須降低脂肪的攝食量。我國1988年修訂的“推薦的每日膳食中營養(yǎng)素供給量”規(guī)定，脂肪能量所占總能量的百分比，兒童和青少年為25％一30％，成人為20％一25％。目前有資料表明我國部分城市中老年人的脂肪供能占總能攝人量的百分比已超過30％，這不利于心血管等慢性病的防治。不同脂肪酸的組成比例問題？關(guān)于脂肪推薦攝人量中不同脂肪酸的組成比例問題，各國均很重視。不同脂肪酸的組成比例包括兩個方面：一方面是飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸與多不飽和脂肪酸之間的比例；另一方面是多不飽和脂肪酸中n-6和n-3多不飽和脂肪酸之間的比例。此外，近年來由于人們對二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的認識不斷深人，認為也有必要控制其在人類膳食中的適宜比例，特別是由于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化致使植物油和畜牧飼養(yǎng)業(yè)發(fā)展很快，人類膳食結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。膳食脂肪酸中n-6多不飽和脂肪酸增加，相對主要來自水產(chǎn)(尤其是海魚)的n-3多不飽和脂肪酸下降，致使多不飽和脂肪酸中(n-6)：(n-3)的比例顯著上升，并可使二者之比高達10~20。應(yīng)當適量增加魚類(尤其是海魚)的消費，以降低二者之間的比例，并推薦其比值以5~10為好。中國營養(yǎng)學會則建議二者之比為(4~6)：1。Fig.1.Hypotheticalschemeoffat,fattyacid(ω6,ω3,transandtotal)intake(aspercentageofcaloriesfromfat)andintakeofvitaminsEandC(mg/d).Datawereextrapolatedfromcross-sectionalanalysesofcontemporaryhunter-gathererpopulationsandfromlongitudinalobservationsandtheirputativechangesduringthepreceding100years[75].366A.P.Simopoulos/BiomedPharmacother56(2002)365–379脂肪酸飽和脂肪酸(SaturatedFattyAcid，SFA)不飽和脂肪酸(UnsaturatedFattyAcid，UFA）單不飽和脂肪酸(MonounsaturatedFattyAcid，MFA）多不飽和脂肪酸(PolyunsaturatedFattyAcid,PUFA）ω－3系脂肪酸ω-6系脂肪酸亞麻酸(linolenicacid,ALA)亞油酸(linoleicacid,LA)EPA(eicosapentaenoiaacid

）DHA(docosahexaenoicacid）TheClearWinnerinOmega-3FattyAcids

Omega-3AlphaLinolenicAcidgoeswellbeyonditsidentificationasanEssentialFattyAcid(EFA).StudiesconfirmitsabilitytoreduceLDLcholesterol